纳米碳粒子自发凝聚及其基体高分子弛豫响应的动力学研究

项目名称： 纳米碳粒子自发凝聚及其基体高分子弛豫响应的动力学研究

项目编号： No.20974033

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 吴国章

作者单位： 华东理工大学

项目金额： 34万元

中文摘要： 调控纳米粒子空间分布及基体高分子弛豫行为是聚合物基纳米复合材料智能化、高性能化及多功能集成的关键技术。本项目将重点研究纳米炭黑和碳纳米管在聚合物熔体中源于自由能驱动的自发凝聚现象及动态渗流效应，试图建立一种以纳米粒子为自诊断探针，原位检测聚合物分子动力学的新方法。拟通过动态电渗流测试和分子动力学模拟实时跟踪纳米颗粒的自发凝聚过程，借助动态光散射和超小角X散射等手段，研究纳米碳粒子初始分散状态、界面相互作用和自发凝聚结构对渗流时间和渗流转变速度的影响，探讨相互作用参数对自发凝聚结构的调控机理；结合复合熔体的蠕变行为，进一步考察渗流延迟时间与聚合物零剪切粘度和末端松弛时间的内在联系，揭示动态渗流效应的的物理本质。本研究有助于深入理解纳米复合体系的微观流变特性及其界面弛豫行为，对于进一步阐明炭黑的橡胶补强机理，优化导电高分子材料的多尺度网络结构，诱导纳米粒子的可控自组装具有重要的理论和实际意义。

中文关键词： 纳米复合材料；凝聚；动态渗流；聚合物分子动力学；导电性能

英文摘要：

英文关键词： Nanocomposites；agglomeration；dyanmic percolation；polymer dynamics；electrical conductivity