Částicové modely polymerních latexů pro realistická časová a prostorová měřítka
Cíle projektu
Projekt se zabývá zásadními výzvami v porozumění a popisu polymerních emulzí, konkrétně: (i) transportními vlastnostmi a reologií koncentrovaných polymerních roztoků včetně souvislostí s molekulární architekturou kopolymerů, (ii) reologií koncentrovaných koloidních dispersí, (iii) fázovým chováním a reologií koloidních gelů, a (iv) tvorbou filmu z polymerních disperzí včetně utváření morfologie. Přístup tohoto projektu k popsaným výzvám předpokládá vývoj a optimalizaci existujících modelů na úrovni koloidních částic a koncentrovaných roztoků polymerů tak, aby predikce modelů mohly být přímo porovnány s reologickými a dalšími charakterizačními měřeními. Soustředíme se na: (i) optimalizaci a paralelizaci k dosažení většího počtu částic a v důsledku také realistických časových měřítek na běžných počítačích, (ii) detailnější propojení částicové dynamiky s hydrodynamikou pro podporu řady problémů, (iii) více-škálové propojení relevantních modelů, a (iv) experimentální výzkum inter-difúze polymerů a dalších jevů.
Klíčová slova
polymerization reactor engineeringmathematical modellingdiscrete element methodcolloid dispersionsemulsionscolloidal gelsrheologymulti-scale modellingmorphology evolution
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 23 (SGA0201900001)
Hlavní účastníci
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze / Fakulta chemicko-inženýrská
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
19-22834S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Particle-based models of polymer latexes at realistic temporal and spatial scales
Anotace anglicky
This project aims to tackle the fundamental challenges in the understanding and description of polymer latexes: (i) transport properties and rheology of concentrated polymer solutions including dependence on co-polymer molecular architecture, (ii) rheology of concentrated colloidal dispersions, (iii) phase behavior and rheology of colloidal gels, and (iv) film formation from polymer latexes including morphology evolution. Our approach for addressing these challenges is to develop and optimize existing models on the level of colloidal particles and concentrated polymer solutions such that the predictions can be directly compared with rheological and other characterization measurements. We will focus on: (i) optimization and parallelization to achieve larger number of particles and to simulate realistic time-scales on common computers, (ii) elaborate coupling of particle dynamics with hydrodynamics to support broad range of problems, (iii) multi-scale coupling of relevant models, and (iv) experimental research of chain inter-diffusion dynamics and other phenomena.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
20401 - Chemical engineering (plants, products)
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)CI - Průmyslová chemie a chemické inženýrství
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2019
Ukončení řešení
31. 12. 2023
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
30. 4. 2021
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP22-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
22. 2. 2022
Finance
Celkové uznané náklady
5 841 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
5 538 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
243 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
60 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
5 841 tis. Kč
Statní podpora
5 538 tis. Kč
94%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Chemical engineering (plants, products)
Doba řešení
01. 01. 2019 - 31. 12. 2023