界面调控如何同时影响聚合物纳米复合材料的动力学与结构
软凝聚态物质
2023-10-24 v1
摘要
由于微观动力学与结构(即界面层弛豫与三维纳米颗粒排布)之间复杂的相互作用,对聚合物纳米复合材料(PNCs)宏观性质的基础理解仍然困难。本研究在由聚(2-乙烯基吡啶)与球形 20 nm 二氧化硅纳米颗粒(NPs)构成的 PNCs 中,考察了不同接枝密度下烷基甲氧基硅烷表面修饰的效应。链段动力学通过宽带介电谱探测,填料结构通过小角 X 射线散射与反向蒙特卡洛模拟研究。通过将颗粒构型与界面层性质相结合,展示了表面修饰如何调控吸引性的聚合物-颗粒相互作用:裸 NPs 在约 5 nm 厚度内减缓聚合物界面层动力学,而接枝则屏蔽这些相互作用。我们对颗粒间距与链段动力学的分析,为表面修饰对 PNCs 主要特征(颗粒相互作用与聚合物界面层)的效应提供了前所未有的见解。
引用
@article{arxiv.2310.14680,
title = {How Tuning Interfaces Impacts the Dynamics and Structure of Polymer Nanocomposites Simultaneously},
author = {Anne-Caroline Genix and Vera Bocharova and Bobby Carroll and Philippe Dieudonné-George and Edouard Chauveau and Alexei Sokolov and Julian Oberdisse},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.14680},
year = {2023}
}