单链及天然橡胶的分子动力学模拟研究(3)
1.2 聚乙烯
聚乙烯可由单体乙烯经过加聚反应聚合而成，无嗅、无毒，具有优良的耐低温性能，化学性质稳定，能耐大多数酸碱的腐蚀，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂，且不发生溶胀，电绝缘性能优良，但聚乙烯对环境应力很敏感，且耐老化性差[20]。
随着石油工业的快速发展，聚乙烯也得到了快速发展和广泛应用。超高压聚乙烯因其超高的分子量而具有优异的综合性能可作为工程材料使用；高压聚乙烯一半以上用于薄膜制品，其次用于管材、注射成型制品、电线包裹层等：中低压聚乙烯多用于注射成型制品和中空制品。
本文主要利用MS软件模拟单链聚乙烯的势能及其尺寸随温度的变化情况。
1.3 天然橡胶
天然橡胶主要成分是顺式聚异戊二烯，是不饱和橡胶，易与硫化剂、溴、氧及卤素等发生反应，具有烯类化合物的反应特性，如：速度慢、反应不完全、不均匀等。
天然橡胶具有优异的综合物理机械性能，常温下具有较好的弹性。常温为高弹体玻璃化温度为-72℃，受热后缓慢软化，在130-140℃开始流动，200℃左右开始分解，270℃剧烈分解。天然橡胶还具有良好的加工性能，这也是其得到广泛应用的重要原因之一。天然橡胶由于相对分子质量高、相当分子质量分布宽，分子链易于断裂，再加上生胶中存在一定数量的凝胶分子，因此很容易进行塑炼、混炼、压延、压出、成型等[21]。
天然橡胶主要应用于轮胎、胶带、胶管、电线电缆及多数橡胶制品，是应用最广的橡胶。
本文主要利用MS软件模拟天然橡胶（顺式-聚异戊二烯）在常温下的应力-应变关系。
1.4 研究方法
本文主要运用了MS软件建立模型，然后进行分子动力学模拟找到能量最低形态的样本后，装入到虚拟的盒子里，再次进行分子动力学模拟找到最终能量最低形态的模型，分别经Anderson[22]控温和Parrinello[23]控压及NVT、NPT系综下，Compass[24]力场模拟分别研究其分子动力学行为。比较它们在不同温度下及高低压下，体系的能量变化及键能变化以及对其不同温度下，研究尺寸（均方末端距和回旋半径）的变化规律。
2 单链聚乙烯的能量模拟研究
2.1 引言
聚乙烯（PE）是由乙烯经聚合反应而制得的高分子，是一种热塑性树脂。具有无臭，无毒，化学稳定性好，耐大多数酸碱侵蚀等特点，并且具有优良的耐低温性能，常温下不溶于一般的溶剂，吸水性小，电绝缘性优良。其密度约为0.92g/cm3,熔点130-145℃。PE是一种典型的线形高分子