D4N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷本体共聚反应聚合度变化的Monte Carlo模拟.pdfVIP

第6期 高 分 子 学 报 No．6 2004年12月 ACTAPOLYMERICASINICA Dec．2004 D4／Ⅳ-肛氨乙基弘氨丙基甲基二甲氧基硅烷本体共聚 反应聚合度变化的MonteCarlo模拟” 罗正鸿” 李 军 詹晓力 陈丰秋 阳永荣 (厦门大学化工系 厦门 361005)(浙江大学化工系 杭州 310027) 摘 要 用Monte Carlo方法模拟八甲基环四硅氧烷(D4)与Ⅳ_p氨乙基弘氨丙基甲基二甲氧基硅烷 (APAEDMS)的本体开环共聚动力学．模拟过程采用自由体积理论简化处理扩散效应并与本征反应动力学耦 合．本征动力学常数通过模拟主要共聚基元反应得到，基于优化的动力学常数通过模拟从分子水平揭示D4／ APAEDMS本体开环共聚反应过程主要表现为活性阴离子聚合行为，同时又伴有部分逐步聚合特征． 关键词D4，APAEDMS，本体开环共聚，动力学，MonteCarlo模拟 D。开环均聚合过程的报道较多¨’21，但D。与 活性自由基聚合动力学和链长分布的模拟中，而 功能性有机硅单体的本体开环共聚合规律，在聚 陆建明等¨3应用MC方法模拟了不等活性缩聚反 合机理及动力学研究上至今鲜见有系统的研究报 应动力学及其分子量分布．Platkowski[81研究了自 由基反相乳液聚合体系的MC模拟算法． 道．作者b’41基于实验出发研究了D4／APAEDMS的 本体共聚机理及其动力学行为，初步得到该共聚 本文结合作者已有的研究基础b’41，把MC方 过程的动力学特征，但所得到的共聚过程的微观 法应用到D4／APAEDMS本体开环共聚反应动力学 动力学特征、分子特性信息有限． 的模拟中来，基于所建立的MC方法优化得到一 Monte 系列的本征速率常数，并对D4／APAEDMS本体开 Carlo(MC)方法用于聚合反应动力学模 拟已有很长时间．采用MC方法可以从分子水平 环共聚过程的平均聚合度以及分子量分布行为进 得到聚合过程的微观特征．近年来，由于计算机科 行分析与讨论． 学的高速发展，MonteCarlo模拟已取得了很大的 1聚合反应机理【3．4】 发展．聚合反应中的MC方法主要基于Gillespie”1 提出的对耦合反应体系的主导方程．聚合动力学 为分析与确定D4／APAEDMS本体开环共聚机 研究此前主要集中在缩聚反应与自由基聚合反应 理，作者开展了系列实验研究．根据我们的实验研 方面．He等№o改进了MC方法，在MC方法中引入 究及文献报道n’4]，D4／APAEDMS本体开环共聚反 了“偏倚抽样”思想，解决了聚合各反应的“过抽 应的基元反应假定如下： 样”与“欠抽样”问题，并把改进的MC方法应用到 ㈣州m璐剐。寺K鞯。H cH3 9K Ⅻ2{卜眦H35覆●Mz卜}卜cH3 (2) 2KOH+Ⅻ：R--S知c地《}Mz卜}卜c屿+2CH30H K05i2—露芦x++一08声(Kosi(5}0)30H记为K08i三)麟滓寺nⅧ础辩舢…吣；，