ИСТИНА

Методом диссипативной динамики частиц проведено компьютерное моделирование структуры композита на основе микрофазно-расслоенного диблок-сополимера и наностержней. Исследовано влияние различных параметров модели (объемная доля, длина, жесткость наностержней и селективность их взаимодействия с блоками сополимера, состав сополимера) на локальный состав композита и локальную ориентацию наностержней. Показано, что локальный состав системы определяется в основном селективностью взаимодействия компонентов, а ориентация наностержней – их жесткостью. При этом наностержни упорядочиваются преимущественно вдоль границ доменов в областях, где их содержание выше среднего, и в поперечном направлении в областях, где их содержание мало. Максимальная степень упорядочения достигается для неселективных наностержней в области доменной границы. Результаты качественно согласуются с предсказаниями аналитической теории (Eur. Phys. J. E 2016, 39, 126) для модели, в которой наночастицы имеют сферическую форму, однако потенциал их взаимодействия с мономерными звеньями включает, наряду с изотропной, анизотропную часть, которая становится существенной, когда наночастица находится вблизи доменной границы. Обнаружен эффект изменения типа микроструктуры в диблок-сополимере при изменении селективности наностержней по отношению к его блокам. Эффект имеет пороговый характер и отсутствует при малом содежании наностержней. Результаты исследований позволяют сделать вывод, что в блок-сополимерных нанокомпозитах происходит спонтанная организация и ориентация стержнеобразных наночастиц, что может приводить к пространственной модуляции анизотропных свойств композита.