[发明专利]一种基于分子动力学模拟的环氧沥青相容性评价方法

权利要求书

1.一种基于分子动力学模拟的环氧沥青中沥青与环氧树脂相容性评价方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)获得具有稳定构型的基质沥青各组分代表分子；

(2)通过Materials Studio软件Sketch功能绘制双酚A型环氧树脂的分子模型并进行几何优化，获得具有稳定构型的制双酚A型环氧树脂的分子；

(3)根据沥青各组分的比例以及环氧树脂的占比，构建包含沥青各组分代表分子以及环氧树脂分子的环氧沥青分子模型EA，并经过弛豫过程获得其稳定构型的轨迹文件；

(4)提取步骤(3)中所述的轨迹文件的最后100帧，计算环氧沥青分子模型的Energy，得到环氧沥青模型的势能E_p、非键能E_n、范德华势能E_v、静电势能E_e；

(5)构建包含单独的环氧树脂相的分子模型E以及包含基质沥青的分子模型A，计算Energy，分别得到沥青相的势能E_ap、非键能E_an、范德华势能E_av、静电势能E_ae，以及树脂相的势能E_ep、非键能E_en、范德华势能E_ev、静电势能E_ee；

(6)势能相互作用能E_ip、非键能相互作用能E_in、范德华相互作用能E_iv和静电力相互作用能E_ie表示相互作用能的来源，分别根据如下公式计算势能相互作用能E_ip、非键能相互作用能E_in、范德华相互作用能E_iv和静电力相互作用能E_ie，以评价环氧沥青体系中环氧树脂与基质沥青之间的相容性；

E_ip＝E_p-E_ap-E_ep；

E_in＝E_n-E_an-E_en；

E_iv＝E_v-E_av-E_ev；

E_ie＝E_e-E_ae-E_ee；

式中，E_ip为环氧树脂体系E、沥青体系A的势能相互作用能(kJ/mol)，E_in为环氧树脂体系E、沥青体系A的非键能相互作用能(kJ/mol)，E_iv为环氧树脂体系E、沥青体系A的范德华相互作用能(kJ/mol)，E_ie为环氧树脂体系E、沥青体系A的静电相互作用能(kJ/mol)；

(7)相互作用能包括为负数时表示环氧树脂体系E、沥青体系A相互吸引。

2.根据权利要求1中所述的基于分子动力学模拟的环氧沥青中沥青与环氧树脂相容性评价方法，其特征在于：步骤(3)中，所述弛豫过程中，每个NVT系综下的弛豫时长为1000ps，每1000步输出一帧构型，得到1000帧的轨迹文件。

3.根据权利要求2中所述的基于分子动力学模拟的环氧沥青中沥青与环氧树脂相容性评价方法，其特征在于：步骤(3)中，所述弛豫过程之前，先在Forcite模块中进行20000步的几何优化。

4.根据权利要求1中所述的基于分子动力学模拟的环氧沥青中沥青与环氧树脂相容性评价方法，其特征在于：步骤(7)中，相互作用能的绝对值越大表示相互作用越强。

5.根据权利要求1中所述的基于分子动力学模拟的环氧沥青中沥青与环氧树脂相容性评价方法，其特征在于：环氧沥青中环氧树脂的质量分数占比为20％-80％。