甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物的分子动力学模拟

doi:10.19677/j.issn.1004-7964.2023.03.002

皮革科学与工程 ›› 2023, Vol. 33 ›› Issue (3): 7-11.doi: 10.19677/j.issn.1004-7964.2023.03.002

甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物的分子动力学模拟

周建华^1,2, 李楠^1,2, 李红^1,2, 陈潇雨^1,2, 刘秀青^1,2, 牛转丽^1,2

1.陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西西安 710021;
2.陕西科技大学轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021

收稿日期:2022-08-31 出版日期:2023-06-01 上线日期:2023-05-17
作者简介:周建华(1973-),女,博士,教授,主要从事功能皮革化学品的合成及应用研究。E-mail：zhoujianh@21cn.com。
基金资助:
国家自然科学基金(21978162); 咸阳市重点研发计划(2021ZDYF-GY-0037); 西安市科学技术局资助的2022年高校院所科技人员服务企业项目

Molecular Dynamics Simulation of Methyl Methacrylate - Butyl Acrylate Copolymer

ZHOU Jianhua^1,2, LI Nan^1,2, LI Hong^1,2, CHEN Xiaoyu^1,2, LIU Xiuqing^1,2, NIU Zhuanli^1,2

1. College of Bioresources Chemical and Materials Engineering, Shaanxi University of Science & Technology, Xi'an 710021, China;
2. National Demonstration Center for Experimental Light Chemistry Engineering Education, Shaanxi University of Science & Technology, Xi'an 710021, China

Received:2022-08-31 Online:2023-06-01 Published:2023-05-17

摘要/Abstract

摘要： 采用分子动力学模拟方法,建立了甲基丙烯酸甲酯（MMA）-丙烯酸丁酯（BA）共聚物体系模型,预测了单体配比对MMA-BA共聚物的玻璃化转变温度（T_g）和力学性能的影响。结果表明,随着MMA和BA物质的量比增大,MMA-BA共聚物的T_g升高,与Fox方程计算的T_g变化趋势一致;MMA-BA共聚物的杨氏模量、剪切模量和体积模量随着MMA和BA物质的量比的增大而增加,且与实验测试的MMA-BA共聚物膜的杨氏模量、剪切模量和体积模量的变化趋势一致。

关键词: 分子动力学模拟, 甲基丙烯酸甲酯, 丙烯酸丁酯, 共聚物, 力学性能, 玻璃化转变温度

Abstract: Using the molecular dynamics simulation, this paper established the model of methyl methacrylate (MMA)-butyl acrylate (BA) copolymer system, and predicted the effect of monomer ratio on the glass transition temperature (T_g) and mechanical properties of the MMA-BA copolymer. The results showed that the T_g of MMA-BA copolymer increased with the increasing molar ratio of MMA to BA, which is consistent with the variation trend of T_g calculated by the Fox equation. The Young's modulus, shear modulus and bulk modulus of the MMA-BA copolymer increased with the increasing molar ratio of MMA to BA, which is consistent with the variation trend of Young’s modulus, shear modulus and bulk modulus of the MMA-BA copolymer films tested experimentally.

Key words: molecular dynamics simulation, methyl methacrylate, butyl acrylate, copolymer, mechanical property, glass transition temperature

中图分类号:

TQ317
O631

周建华, 李楠, 李红, 陈潇雨, 刘秀青, 牛转丽. 甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物的分子动力学模拟[J]. 皮革科学与工程, 2023, 33(3): 7-11.

ZHOU Jianhua, LI Nan, LI Hong, CHEN Xiaoyu, LIU Xiuqing, NIU Zhuanli. Molecular Dynamics Simulation of Methyl Methacrylate - Butyl Acrylate Copolymer[J]. Leather Science and Engineering, 2023, 33(3): 7-11.

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甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物的分子动力学模拟

Molecular Dynamics Simulation of Methyl Methacrylate - Butyl Acrylate Copolymer

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