Unraveling the influencing mechanism of water ingress on the adhesion behavior of poly(dimethylsiloxane)-silica interface : a molecular dynamic study / Chuanjing Zhuang in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 21, N° 4 (07/2024)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 21, N° 4 (07/2024) . - p. 1231-1240 Titre : Unraveling the influencing mechanism of water ingress on the adhesion behavior of poly(dimethylsiloxane)-silica interface : a molecular dynamic study Type de document : texte imprimé Auteurs : Chuanjing Zhuang, Auteur ; Chuanxu Zhang, Auteur ; Liang Liu, Auteur ; Haifeng Wang, Auteur ; Jun Liu, Auteur ; Xiaojie Du, Auteur ; Jia Cheng, Auteur ; Wen Li, Auteur Année de publication : 2024 Article en page(s) : p. 1231-1240 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Adhésion Charges (matériaux) Mouillabilité Nanoparticules Polydiméthylsiloxane Le polydiméthylsiloxane —[O-Si(CH3)2]n—, ou poly(diméthylsiloxane) selon la nomenclature systématique, communément appelé PDMS ou diméthicone, est un polymère organominéral de la famille des siloxanes souvent présent dans les shampoings. On l'y ajoute pour augmenter le volume des cheveux mais il peut également aller boucher les pores du cuir chevelu et rendre les cheveux gras. C'est une des raisons pour lesquelles se laver les cheveux tous les jours est très déconseillé avec un shampooing contenant des silicones. Il existe également de l'amodiméthicone, qui est un dérivé du diméthicone. Le polydiméthylsiloxane est un additif alimentaire (E900), utilisé comme antimoussant dans les boissons (Coca-Cola BlāK). La chaîne de poly(diméthylsiloxane) forme également la structure de base des huiles et des caoutchoucs silicones. Revêtements organiques Silice La silice est la forme naturelle du dioxyde de silicium (SiO2) qui entre dans la composition de nombreux minéraux. La silice existe à l'état libre sous différentes formes cristallines ou amorphes et à l'état combiné dans les silicates, les groupes SiO2 étant alors liés à d'autres atomes (Al : Aluminium, Fe : Fer, Mg : Magnésium, Ca : Calcium, Na : Sodium, K : Potassium...). Les silicates sont les constituants principaux du manteau et de l'écorce terrestre. La silice libre est également très abondante dans la nature, sous forme de quartz, de calcédoine et de terre de diatomée. La silice représente 60,6 % de la masse de la croûte terrestre continentale. Simulation par ordinateur Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Water ingress in nanofiller reinforced polymer nanocomposite is usually considered as one of the causes for the interfacial failure between nanofiller and nanocomposite. However, the molecular mechanism for the effects of water on the interfacial adhesion behavior has rarely been studied. In this work, atomic scale interfacial adhesion behavior of silica nanoparticles reinforced poly(dimethylsiloxane) (PDMS) matrix was studied by using molecular dynamics (MD) simulations. Moreover, the influences of silica wettability and terminal groups of PDMS molecules on their interfacial adhesion behavior were also investigated. The results show that the hydrophilic silica has stronger interfacial adhesion force in PDMS matrix with hydroxyl terminated PDMS molecules due to the strong interfacial van der Waals, electrostatic and hydrogen bonds interactions. After water ingress, the invaded water can be adsorbed at the interface and weaken the adhesion strength, especially for the hydroxyl modified silica system. As for the PDMS system with hydroxyl terminated groups, the invaded water molecules are inclined to transport in the PDMS matrix instead of adsorb at the interface. This work provides a new method to investigate the interfacial adhesion behavior of nanofillers in resin matrix at molecular level by using MD simulations, and also proposes some principles to obtain stronger adhesion strength of nanofillers in polymer matrix by tuning their hydrophilicity according to the application environment. Note de contenu : - MODEL AND SIMULATION DETAILS : Model systems - Simulation details - RESULTS AND DISCUSSION : The structures and dynamics of silica-PDMS interface - The influences of water ingress on the adhesion behavior of PDMS molecules on silica substrates DOI : https://doi.org/10.1007/s11998-023-00886-0 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1CgVf3o4T7_NBSHvBzzGX-J_y6PSWncw1/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=41293 [article]

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