通过溶剂蒸发在聚合物薄膜中分散纳米颗粒
软凝聚态物质
2016-05-23 v1 材料科学
摘要
采用大规模分子动力学模拟研究溶剂蒸发过程中纳米颗粒(NPs)在聚合物薄膜中的分散。随着溶剂蒸发,在液/气界面形成致密的富聚合物表皮层,该层根据 NP/聚合物相互作用的强弱而富含或缺乏 NP。当聚合物强烈润湿 NPs 时,NPs 在界面处聚集并形成层状。然而,当聚合物仅部分润湿 NPs 时,大多数 NPs 均匀分布在聚合物薄膜内部,致密的表皮层充当屏障以防止 NPs 移动到界面。我们的结果指出了一条可能的途径,即利用较不利的 NP/聚合物相互作用和快速溶剂蒸发在聚合物薄膜中均匀分散 NPs,这与通常需要强 NP/聚合物吸引力才能使 NPs 在聚合物纳米复合材料中良好分散的普遍看法相反。
引用
@article{arxiv.1605.06408,
title = {Dispersing Nanoparticles in a Polymer Film via Solvent Evaporation},
author = {Shengfeng Cheng and Gary S. Grest},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.06408},
year = {2016}
}
备注
7 pages, 6 figures