中文

含一个带电嵌段的二嵌段共聚物熔体的相行为

软凝聚态物质 2019-06-12 v1

摘要

本工作中,我们通过含显式静电相互作用的耗散粒子动力学研究了含一个带电嵌段的嵌段共聚物熔体的相行为。我们假设所有 Flory-Huggins \c{hi} 参数均等于 0,并表明电荷关联吸引单独即可引起具有长程有序的微相分离;通过改变不带电嵌段的体积分数与静电相互作用参数 {\lambda} 构建了相图。将所得相图与相应中性二嵌段共聚物的相图进行比较。令人惊讶的是,这些相图之间的差异相当细微;若将该 {\lambda} 参数视为"有效" \c{hi} 参数,则观察到相同相且 ODT 点位置相似。接下来,我们研究了层状结构 ODT 位置对链长 N 的依赖。结果发现,对于不带电二嵌段共聚物,乘积 \c{hi}crN 几乎与 N 无关;而对于含一个带电嵌段的二嵌段共聚物,我们观察到 {\lambda}crN 随 N 增大而显著增加。这可归因于反离子熵阻碍了有序结构的形成。通过研究含带电嵌段且反离子与带电单体单元交联的二嵌段共聚物中的 ODT 证实了这一点。此类体系的 ODT 出现在显著更低的 {\lambda} 值,且差异在更长链长 N 下更明显。我们研究了所得有序结构中反离子的扩散,并与含相同数量带电基团但结构均一的体系比较;发现层状平面内某一方向的扩散系数高于均一结构中任意方向。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.01717,
  title  = {Phase Behavior of Melts of Diblock-Copolymers with One Charged Block},
  author = {Alexey A. Gavrilov and Alexander V. Chertovich and Igor I. Potemkin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.01717},
  year   = {2019}
}