可逆交联聚合物熔体中链松弛的 Rouse 模式分析
软凝聚态物质
2025-03-14 v1 材料科学
摘要
经历可逆交联的聚合物熔体具有显著有利的动力学特性，例如自愈合和可再加工性。在这些情况下，存在两个相关的基本时间尺度：链段时间和 sticker 关联时间。描述这些情况的一个便捷框架是 sticky Rouse 模型，本文我们通过混合分子动力学（MD）蒙特卡洛（MC）模拟来检验其相关性。与上述基本思想一致，我们发现可逆交联链表现出两种不同的松弛模式，具体取决于键寿命的大小。对于键寿命短于链端到端松弛时间的情况，聚合物表现出本质上类似 Rouse 的动力学行为，但相对于非粘性类似物表现出明显增加的局部摩擦。对于更长的键寿命，链表现出两种松弛模式：较快模式与键寿命无关，但较慢模式由其控制。然而，这些较慢模式的结果与 sticky Rouse 模型的预测不一致。我们关于链长 N 的 Rouse 模式分析表明，这可能是由于所用链长相对较短导致的，但它们仍然表明，理论若要适用于经历 Rouse 动力学的短链实验系统，就需要纳入这些小链效应。
引用
@article{arxiv.2503.09609,
title = {Rouse Mode Analysis of Chain Relaxation in Reversibly Crosslinked Polymer Melts},
author = {Rahul Karmakar and Srikanth Sastry and Sanat K. Kumar and Tarak K. Patra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.09609},
year = {2025}
}