Υπολογιστικές προσομοιώσεις ατακτικών συμπολυμερών αιθυλενίου-προπυλενίου (EPM)

Κουρνόπουλος, Σπύρος; Kournopoulos, Spyros

dc.contributor.author	Κουρνόπουλος, Σπύρος	el
dc.contributor.author	Kournopoulos, Spyros	en
dc.date.accessioned	2015-01-23T08:16:45Z
dc.date.available	2015-01-23T08:16:45Z
dc.date.issued	2015-01-23
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/40089
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.7596
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Ελαστομερή	el
dc.subject	Μοριακές προσομοιώσεις	el
dc.subject	Διαπλεξιμότητα	el
dc.subject	Πολυμερικά Τήγματα	el
dc.subject	Μοντέλο Σωλήνα	el
dc.subject	Monte Carlo	en
dc.subject	EPM	en
dc.subject	Entanglement Molecular Weight	en
dc.subject	Molecular Simulation	en
dc.subject	Edwards Tube Model	en
dc.subject	Packing length model	en
dc.subject	Μοντέλο μήκους πάκτωσης	el
dc.title	Υπολογιστικές προσομοιώσεις ατακτικών συμπολυμερών αιθυλενίου-προπυλενίου (EPM)	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ	el
heal.classification	ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΥΛΙΚΩΝ	el
heal.classification	ΠΟΛΥΜΕΡΗ	el
heal.classification	ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ	el
heal.classification	Monte Carlo method	en
heal.classification	ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΥΛΙΚΩΝ	el
heal.classificationURI	http://localhost:8080/healp/data/3/3/2
heal.classificationURI	http://localhost:8080/healp/data/5/10/1
heal.classificationURI	http://localhost:8080/healp/data/6/4/1
heal.classificationURI	http://localhost:8080/healp/data/5/1/5
heal.classificationURI	http://id.loc.gov/authorities/subjects/sh85087032
heal.classificationURI	http://localhost:8080/healp/data/11/13/12
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2014-10-03
heal.abstract	Τα ελαστομερή αιθυλενίου-προπυλενίου (EPM) είναι από τα πιο ευέλικτα και ταχύτατα αναπτυσσόμενα συνθετικά πολυμερή. Τα επόμενα χρόνια αναμένεται η χρήση τους σε ολοένα και πιο απαιτητικές εφαρμογές της αυτοκινητοβιομηχανίας, των κατασκευών και σύγχρονων μηχανικών εξαρτημάτων. Ο στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η δημιουργία αντιπροσωπευτικών δειγμάτων συμπολυμερών αιθυλενίου-προπυλενίου, σε μορφή τήγματος, μέσω ατομιστικών υπολογιστικών προσομοιώσεων. Τα τήγματα αυτά αποτελούν την πρώτη ύλη για τη δημιουργία ελαστομερών EPM μέσω της διαδικασίας του ‘βουλκανισμού’. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκαν προσομοιώσεις Monte Carlo μεταβλητής συνδετικότητας. Δημιουργήθηκαν εξισσοροπημένα τήγματα EPM μεγάλου μοριακού βάρους, με περιεκτικότητα 10% και 30% σε προπυλένιο, καθώς και ένα αντίστοιχο δείγμα καθαρού πολυαιθυλενίου (PE) για να εξετάσουμε την επίδραση της προσθήκης προπυλενίου στο καθαρό PE. Εξετάσθηκαν οι δομικές ιδιότητες των δειγμάτων και έγινε σύγκριση με αποτελέσματα της βιβλιογραφίας, όπου ήταν δυνατόν. Βρίσκουμε οτι η πυκνότητα και ο χαρακτηριστικός λόγος Flory των δειγμάτων μας είναι σε συμφωνία με αντίστοιχα μοντέλα πρόβλεψής τους. Επίσης, η μικροδομή των δειγμάτων είναι η αναμενόμενη, όπως και οι τοπικές μεταβολές που προκύπτουν από την αύξηση της περιεκτικότητας σε προπυλένιο του συμπολυμερούς EPM. Yπολογίζοντας το μοριακό βάρος μεταξύ διαπλοκών, Me, από το οποίο εξαρτάται το μέτρο διάτμησης των τηγμάτων μεγάλου μοριακού βάρους, βρίσκουμε οτι στα δείγματα ΕPM οι πολυμερικές αλυσίδες είναι περισσότερο διαπλεγμένες από ότι θα περίμενε κάποιος με βάση φαινομενολογικά μοντέλα της διαπλεξιμότητας πολυμερικών τηγμάτων.	el
heal.abstract	Ethylene-propylene (EPM) elastomers continue to be one of the most widely used and fastest growing synthetic rubbers. In the next few years their usage is expected to expand in demanding automotive applications, construction and modern mechanical components. The goal of this thesis is the generation of representative computational samples of EPM copolymer melts, by employing atomistic simulations. EPM melts are the raw materials from which EPM elastomers are made through the vulcanization process. To this end, we have performed connectivity-altering Monte Carlo simulations. We have generated equilibrated samples of large molecular weight EPM, with 10% and 30% propylene content, as well as pure Polyethylene samples, in order to examine the effect of adding propylene to PE. We have studied the structural properties of the samples and we have compared against literature results, wherever possible. We find that the estimated density and characteristic ratio of our samples are in agreement with corresponding estimates from experiments and theory. Moreover, the local structure of the samples as well as local variations due to increase of propylene content show the expected trends. Βy estimating the entanglement molecular weight, Me, that controls the shear modulus of long chain polymer melts, we find that in our EPM samples the chains are more entangled than expected according to phenomenological models of the degree of entanglement in melts, and in view of the experimental value of the molar mass between entanglements, Μe, in pure Polypropylene.	en
heal.advisorName	Θεοδώρου, Δώρος	el
heal.committeeMemberName	Σαρίμβεης, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Καραντώνης, Αντώνης	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	73 σ.
heal.fullTextAvailability	true