介绍有序的乳胶颗粒膜很长一段时间有显着的技术兴趣[1-6]。溶剂蒸发过程对薄膜结构的影响尚不清楚。这个不可逆转蒸发过程的本质要求使用非标准的理论方法，即使是简单模型的分析也不重要。 在我们之前的工作中，[6]提出了一种简单的方法来研究胶体膜的生长动力学和结构。模型的主要特征在这里被提到，它的细节可以在其他地方找到[6]。L面模拟箱形棱镜x= L.Y=30d，长度L=12d充满N=3000的相同的单直径胶体，d=1，认为是硬球，它们之间不允许重叠，见图1。 
图1.模拟框的示意图：曲线k0k1.表示由于的有效潜力的区域蒸汽液界面;颗粒A.2.在软势的区域中，a1.是否“冻结”（固定化）因为它在气相中的位置。 胶体颗粒与液体蒸汽界面的相互作用，欧洲杯猜球平台U集成电路,（图1右侧壁）通过使用软排斥势模拟为有效外场： 
(1)
哪里Z是聚合物颗粒中心到界面的法向距离；N是柔软度的参数，可以与系统温度有关[6]。参数n在n=8时保持不变。不同于参考[6]，这里我们考虑一个有吸引力的壁面:壁-胶体相互作用是通过有吸引力的Yukawa互动， 
(2)
其中参数K和A分别与电势的强度和长度有关;他们是被选中的k = -5和= 3。 我们认为颗粒MC位移与连续介质的粘度定性相关：高最大位移，δ.L，(以及在考虑密度时粒子平移接受度较低的[7])对应高粘度。 液-气界面的运动速率与膜的干燥速率有关。MC步长被视为一个时间参数。换句话说，在允许系统的每个粒子尝试移动之后ν根据大都会算法[7]的时间，界面通过步骤降低膜厚度δ.i = 0.01并增加胶片密度。这种方法模拟了成膜过程中的水分蒸发和随后固体含量的增加。 结果在图2中，提出了具有相同粒子位移的两个干燥速率的密度曲线。在快速干燥,ν= 2，在所有干燥过程中界面中胶体颗粒的密度高，因为大多数颗欧洲杯猜球平台粒不能逃离界面的影响。为ν= 48在T = 1150处的最终膜密度分布表明，清楚地定义了后续层，其可以将其转换成具有更好保护性能的膜。此外,在ν=2有些颗粒在过程欧洲杯猜球平台终止前“冻结”，降低了胶体层的最终密度。 
图2。a）的密度分布图δ.= 2和b)ν= 48与δ.l = 0.05。 图3显示了在慢速和快速干燥以及不同粘度时，基材上第一层密度的演变(δ.l） 。可以以高干燥速度看到（ν=2）连续介质的粘度对层的密度有很大影响：粘度越低，层的密度越高。如果粒子的位移很小，由于溶剂粘度高，第一单分子层很难获得欧洲杯猜球平台粒子，即使在中等的汽化速率，ν= 8。但随着干燥速度的降低，溶剂粘度的影响减小。这是因为在汽液界面置换之前，每个粒子必须重新排列的时间。在同一幅图中，可以看到第一层在蒸发过程完成之前就饱和了。 
Figure 3。在不同的条件下(如干燥速率和最大颗粒位移)，基材上的颗粒欧洲杯猜球平台层数随时间的演化。
蒸发速率和粘度对薄膜最终性能的影响也可以从图4中推导出来。如果ν= 2即使对于考虑的最大位移，后续层定义不足。 这些图再次表明，在高干燥速率下，溶剂的粘度在成膜过程中起着重要的作用。随着干燥速率的增加，胶体粒子的扩散增加，层的最终密度也增加。欧洲杯猜球平台然而，在一个适度的速率下，ν=8时，可以观察到不同层的形成得到了改善:定义良好的层密度更高。但随着干燥速度的降低，ν= 48，每个层中的密度增加并且每个拾取变窄，因此形成更好的结构薄膜。 
FIGU.re 4。最终薄膜密度分布，t=1150，在ν=2、8和48。 图5的快照显示了基板上第一层的典型配置。可以清楚地看到，在缓慢的干燥速度下，可以获得更有序的结构，ν= 60。实际上，人们可以观察到FCC结构的（100）面和六边形布置是主要的一些区域。 有趣的是，如果使用较慢的干燥速率，则首选立方结构；这种结构表现为在层内二维径向分布函数r处出现小的拾取=√2. 最近的实验观察结果[1,3-5]确认了干胶乳膜的六方和四方结构域的这种共存。此外，已经要求保护了[3,5]，溶剂蒸发速率是影响胶乳颗粒结晶过程的重要因素之一。欧洲杯猜球平台 
图5。在快照ν= 48和b）ν=60，带δ.l=0.050。 结论采用动力学MC方法对胶体分散进行了计算机模拟。研究了干燥速度和胶粒扩散对最终乳胶膜结构的影响。欧洲杯猜球平台在高干燥速率下，连续介质的粘度是很重要的。随着干燥速率的降低，粘度的影响减小。为了获得高密度的有序层，有必要使用缓慢的干燥速率。 虽然与实验情况相比，模型是高度简化的，但它能够重现乳胶膜形成的一些趋势。我们相信，粒子间相互作用的复杂性可能使模型在某种程度上更接近实验结果。欧洲杯猜球平台以这种方式作为下一步，我们计划通过软排斥潜力模拟胶体胶体相互作用。 参考文献1.M. A. Winnik，“胶乳薄膜的形成与性能”乳液聚合和乳液聚合物,（P.A.Lovell和M.S.El-Aasser主编），约翰·威利父子有限公司，英国，（1997）467-515。 2.杜伦斯，“交联荧光聚甲基丙烯酸甲酯乳胶胶的制备与性能”，硅酸盐学报，20(2004)658-664。 3.C.D.Dushkin，G.S.Lazarov，S.N.Kotsev，H.Yoshimura和K.Nagayama，“生长条件对二维乳胶晶体结构的影响：实验”，胶体。理工大学。科学，277（1999）914-930。 4.P.Pieranski，L.Strzelecki和B.Pansu，“薄胶体晶体”，Phys。牧师。莱特，50（1983）900-903。 5.A.H.Cardoso，C.A.Paule Leite，M。..Darbello Zaniquelli和F. Galembeck，“易于聚合物乳胶自组装和胶体晶体形成：聚[苯乙烯 - 共聚甲基丙烯酸甲酯）]”，胶体和冲浪。，A 144（1998）207-217. 6.Y.Reyes和Y.Duda，“胶体颗粒膜干燥的建模”，Langmuir（2005）出版。欧洲杯猜球平台 7.D. P. Landau和K. Binder，“统计物理中的蒙特卡罗模拟指南”，剑桥大学出版社，英国，(2000)第7-47页。 详细联系方式 |