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高分子材料大多是由相对分子质量不同的同系物混合而成,因此分子量及分子量分布会成为影响其结构与性能的重要因素。目前已经有大量实验研究了聚合物结构对力学性能的影响,但这只能从宏观上做定性研究,不足以说明其分子链的微观演变过程。为研究高分子材料的微观机理,本文采用计算机模拟手段,运用分子动力学方法,探究不同分子量及分子量分布的混合多链聚乙烯的结构与其力学性能的关系。主要研究内容如下:首先研究了链长对聚乙烯结晶行为及拉伸行为的影响。研究对象为三个均由一种链长构成的聚乙烯多链体系,其链长分别为100、200、400,并建立相应体系的粗粒化模型。在对不同链长的聚乙烯多链体系进行结晶模拟过程中,发现分子链越短的体系,结晶速率越快,结晶度越高。接着分别对上述过程所得三种半晶体聚乙烯进行拉伸模拟,通过其拉伸过程中的结晶度、链缠结度以及链取向度随应变的变化,得到不同链长聚乙烯体系的分子链微观演变机理,发现链长越短的聚乙烯体系屈服应力越大,应变硬化阶段所需应力越小。接着研究两种链长以不同混合比构成的多链混合体系对聚乙烯结晶行为及拉伸行为的影响。研究对象为C20/C200、C50/C200、C100/C200的多链聚乙烯混合体系,每个体系又设置三种长短链混合比1:1、1:3、1:4,之后建立相应体系的粗粒化模型。对以上不同长短链聚乙烯混合体系进行结晶模拟,并对比均一链长聚乙烯体系结晶过程,发现混入短链可以促进结晶,且混入短链越短、越多,结晶度越高。然后分别对以上的半晶体聚乙烯进行拉伸模拟,通过分析能量、结晶度、链缠结度以及链取向度的变化曲线等揭示其分子链的微观演变机理,发现聚乙烯体系中混入短链越多且越短时,拉伸屈服应力越大,应变硬化应力越小。本文最后研究了不同分子量分布对聚乙烯结晶行为及拉伸行为的影响。研究对象为三种链长以不同分散度构成的两个多链混合聚乙烯体系,其链长组成分别为50/200/350,150/200/250,两体系的分散度分别为1.225和1.0125,并建立相应体系的粗粒化模型。分别对以上不同分子量分布的多链混合聚乙烯体系进行结晶模拟,发现这两个聚乙烯体系的初始结晶速率几乎相同,但是在温度较低时,分散度高的体系结晶速率较大,生成半晶体的结晶度更高。分别对以上两种体系的半晶体聚乙烯进行拉伸模拟,通过分析其能量、结晶度、链缠结度以及链取向度的变化曲线得到其分子链的微观演变机理,发现分散度高的体系屈服应力更大,应变硬化阶段所需应力也更高。