拓扑连接导致弱拉伸流中环形聚合物的反常增稠

分子动力学模拟证实了近期的拉伸流实验，即环形聚合物熔体在Weissenberg数$Wi<<1$时表现出黏度的强拉伸速率增稠。增稠与少数环的极端伸长相吻合，该少数群体随$Wi$增大而增多。某些环对伸长的巨大敏感性源于流驱动形成的拓扑连接，这些连接将多个环连成超分子链。连接在较低$Wi$下以更长延迟自发形成，并被流动拉紧和稳定。一旦连接，这些复合物体比单个环承受更大的阻力，驱动其强烈伸长。流动产生的连接环比例对$Wi$非单调依赖，在$Wi\sim1$时增至最大，随后当应变率接近最小环回路的弛豫率$\sim 1/\tau_e$时迅速下降。