【摘 要】
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二氧化碳(carbon dioxide,CO2)作为环境友好型发泡剂,在高分子发泡工业中的应用越来越广泛。本论文运用了分子动力学模拟方法研究了聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl-methacrylate),PMMA)和CO2的混合物中气泡的成核与生长。本论文首先建立了粗粒化的CO2模型,并确定了相关的Lennard-Jones potential(L-J potential)参数。将模拟结果
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二氧化碳(carbon dioxide,CO2)作为环境友好型发泡剂,在高分子发泡工业中的应用越来越广泛。本论文运用了分子动力学模拟方法研究了聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl-methacrylate),PMMA)和CO2的混合物中气泡的成核与生长。本论文首先建立了粗粒化的CO2模型,并确定了相关的Lennard-Jones potential(L-J potential)参数。将模拟结果与实验数据进行了比较,该模型能够很好地预测CO2的相行为。其次,将CO2加入PMMA链高分子聚合物中,形成混合相,通过改变压强让体系发生成核。本论文指出,在自由体积大的系统中,聚合物链段会吸附一些靠近聚合物链周围的小气泡。这些小气泡的存在会限制大气泡中CO2分子的动力学行为,从而有利于气泡的稳定。随着初始压强的增加,聚合物链段的自由体积会减小,因此,在较高的初始压强下,大气泡的尺寸会变得更加均匀。这些结论有助于加深对固化过程的理解,从而更好地为相关的发泡材料工业生产提供指导性意见。
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