硅酮密封胶体系中增塑剂扩散性能的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法在COMPASS II力场下分析了3种增塑剂(白油、甲基硅油和双端乙烯基硅油)在脱酮肟硅酮密封胶中的扩散性能。研究结果表明:(1)在相同温度(298 K)下,增塑剂的扩散系数大小顺序为:白油>甲基硅油>双端乙烯基硅油。随着温度升高,3种增塑剂的扩散系数均随之升高。当温度超过318 K后,白油扩散系数急剧增加,双端乙烯基硅油增加最缓慢。随着增塑剂含量的升高,3种增塑剂在硅酮密封胶体系中的扩散系数均随之升高,增塑剂的扩散能力随着其含量的增加而增加。(2)在3种混合体系中,脱酮肟密封胶/白油体系的相容性最差,体系分子间的自由体积和自由体积分数最大,增塑剂分子的占有体积及尺寸最大,这些因素综合作用均导致白油具有较强的扩散能力,而双端乙烯基硅油具有较好的抗迁移能力。(3)温度升高使脱酮肟密封胶与增塑剂分子间作用减弱,同时体系的自由体积和自由体积分数增大,增加了增塑剂分子的运动空间,提高了增塑剂分子的扩散能力。(4)增塑剂含量越高,与脱酮肟密封胶分子间形成的相互作用能及范德华作用力能也越大,但同时体系的自由体积和自由体积分数也随着增塑剂含量的增加而增加。增塑剂分子扩散能力是分子间相互作用的力学效应及空间效应共同作用的结果。

高固含低黏度生物基氟碳树脂的合成及性能

将生物基原料氢化松香醇与三乙胺、对羟基苯甲醚、丙烯酰氯反应制备了可聚合的丙烯酸氢化松香醇酯,然后其与一系列丙烯酸及其衍生物通过共聚,制备了高固含低黏度生物基氟碳树脂。结合分子动力学模拟,分析了丙烯酸氢化松香醇酯降黏机理,探究了生物基氟碳树脂成膜后的涂膜性能。结果表明,随着丙烯酸氢化松香醇酯质量分数的增加,改性氟碳树脂运动黏度降低;当丙烯酸氢化松香醇酯质量分数为18.6%时,改性氟碳树脂固含量为78.56%,其运动黏度与石油树脂叔碳酸乙烯酯改性氟碳树脂相当,远低于不含大体积侧基的改性氟碳树脂;与叔碳酸乙烯酯相比,丙烯酸氢化松香醇酯的空间体积更大,侧基体积效应更明显,分子间作用力小,降黏效果好;丙烯酸氢化松香醇酯改性氟碳涂膜硬度、附着力高于叔碳酸乙烯酯改性氟碳涂膜,耐化学腐蚀性略低于叔碳酸乙烯酯改性氟碳涂膜。