Matematické modelování evoluce morfologie heterofázových polymerů pomocí Cahn-Hilliardova modelu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22340%2F11%3A43891907" target="_blank" >RIV/60461373:22340/11:43891907 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Matematické modelování evoluce morfologie heterofázových polymerů pomocí Cahn-Hilliardova modelu

Popis výsledku v původním jazyce

Houževnatý polystyren (HIPS) je průmyslově vyráběn volně radikálovou polymerací polystyrenu (PS) za přítomnosti polybutadienu (PB). PS a PB tvoří vysokoenergetickou nemísitelnou směs a proto systém snižuje svou energii pomocí fázové separace. Fázová separace probíhá buď nukleačními procesy nebo pomocí mechanismu zvaným spinodální dekompozice. Fázová separace rozdělí směs na rovnovážné fáze, ale systém se dál vyvíjí díky přibývajícímu množství PS, koagulaci PS částic, střihovým silám indukovaných míchadlem, gráftování PS na PB řetězce a Ostwaldovým zráním. Výslednou morfologii HIPSu je možné popsat na dvou rozměrových měřítkách, (i) kontinuální PS fáze s distribuovanými PB doménami o velikosti řádově několik mikrometrů, (ii) struktura submikronových PSčástic rozptýlených v PB doménách. Takovéto uspořádání je často nazýváno "salámovou" morfologií. Morfologie heterofázových polymerů ovlivňuje mechanické a optické vlastnosti materiálu. Porozumění evoluci morfologie se všemi kličovými jevy

Název v anglickém jazyce

Modelling of high-impact polystyrene evolution using the Cahn-Hilliard approach

Popis výsledku anglicky

The high-impact polystyrene (HIPS) is produced by the free radical polymerization of styrene in the presence of polybutadiene (PB). The formed PS is highly incompatible with the PB. At low conversion of styrene a phase separation takes place by mechanisms of nucleation or spinodal decomposition. The emerging phases are in thermodynamic equlibrium but increasing amount of PS in the system, grafting of the styrene onto the PB backbone, stirring of the mixture and interfacial forces lead to further morphology evolution. The morphology of HIPS can be desribed on two levels, (i) the micron sized PB domains distributed through the continuous PS phase, (ii) submicron PS occlusions inside the PB domains. This morphology is also known as the "salami" morphology. The model is based upon the modified Cahn-Hilliard equations and attempts to qualitatively describe the morphology evolution of the "salami" morphology of HIPS. Our model takes into account the reaction of styrene, polymer grafting, she

Druh

D - Stať ve sborníku

CEP obor

CI - Průmyslová chemie a chemické inženýrství

OECD FORD obor

—

Projekt

<a href="/cs/project/GAP106%2F11%2F1069" target="_blank" >GAP106/11/1069: Rozpad a koalescence kapek v tekoucích směsích nemísitelných polymerů</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2011

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název statě ve sborníku

58. Konference chemického a procesního inženýrství CHISA 2011

ISBN

978-80-905035-0-2

ISSN

—

e-ISSN

—

Počet stran výsledku

8

Strana od-do

1-8

Název nakladatele

Česká společnost chemického inženýrství

Místo vydání

Praha

Místo konání akce

Srní

Datum konání akce

24. 10. 2011

Typ akce podle státní příslušnosti

CST - Celostátní akce

Kód UT WoS článku

—