153 / 2021-04-12 15:35:17

共价键自适应网络聚合物界面粘接行为的分子动力学研究

共价键自适应网络聚合物,界面粘接,分子动力学

共价键自适应网络（Covalent adaptable networks, CANs）聚合物通过在聚合物网络中加入动态共价键，为热固性聚合物的再加工和再回收提供了可能。CANs材料中的动态共价键在一定的激励下可以通过发生可逆反应来改变聚合物网络的拓扑结构，最常见的是键交换反应(bond exchange reactions, BERs), Diels-Alder(DA) 反应等。无论是哪种机制，CANs都展现出了传统热固性材料不具备的特性，例如应力释放和界面粘接。本文利用分子动力学方法探究了不同类型CANs材料的界面粘接行为，追踪了活性原子穿过界面完成粘接过程的运动轨迹。分析了不同温度、不同交联密度对粘接后材料力学性质的影响。结果表明，通过BER完成粘接的材料可以恢复到与原材料相同的模量和屈服强度，通过DA反应完成粘接的材料不但恢复了与原材料相同的力学性能，还表现出良好的形状记忆特性。