Enredos estructurales en vidrios poliméricos

A través de un enfoque combinado de experimento y simulación, este estudio cuantifica el papel de los enredos en la determinación de las propiedades mecánicas de mezclas de polímeros vítreos. Los experimentos de extensión uniaxial en películas de 100 nm que contienen una mezcla bidispersa de poliestireno permiten una comparación cuantitativa con simulaciones de dinámica molecular (MD) de un modelo de grano grueso para vidrios poliméricos, donde las mezclas bidispersas nos permiten ajustar sistemáticamente la densidad de enredos de ambos sistemas. En las simulaciones de MD, demostramos que no todos los enredos soportan una carga sustancial en grandes deformaciones, y nuestro análisis permite el desarrollo de un modelo para describir el número de enredos efectivos que soportan carga por cadena como función de la relación de mezcla. La resistencia de la película medida experimentalmente y la tenacidad de la película simulada son descritas cuantitativamente por un modelo que solo tiene en cuenta los enredos que soportan carga.