Влияние предыстории на поверхностные свойства полимеров в различных фазовых состояниях

• Автор: Балашова, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Поверхностные свойства полимеров

1.2. Равновесное состояние

1.3. Поверхностные свойства реальных систем

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования

2.1.1. Адгезивы

2.1.2. Субстраты

2.2. Методы исследования
2.2.1. Краевые углы смачивания
2.2.2. Обработка результатов измерений
2.2.3. Другие методы исследования
ГЛАВА 3. СОПОЛИМЕРЫ ЭТИЛЕНА С ВИНИЛАЦЕТАТОМ
3.1. Температурная и концентрационная зависимости поверхност
ной энергии
3.2. Релаксация поверхностных характеристик при термическом
3.3. Равновесная и неравновесная структура поверхностных слоев
ГЛАВА 4. ЧЕРЕДУЮЩИЕСЯ СОПОЛИМЕРЫ ЭТИЛЕНА И
МОНООКСИДА УГЛЕРОДА
4.1. Структурноморфологические исследования
4.2. Влияние молекулярной массы сополимеров
4.3. Влияние степени кристалличности
4.4 Степень кислотности поверхности чередующихся сополиме
ГЛАВА 5. ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ
5.1. Структура поверхности жидкокристаллических гомои сопо
лимеров
5.2. Энергетические характеристики поверхности гомополимеров
5.3. Состав сополимера
5.4. Влияние предыстории
5.5. Релаксация структуры и свойств поверхности Ю
ГЛАВА 6. ПОЛИЭФИРИМИД
6.1. Остаточный растворитель
6.2. Энергетические характеристики поверхности
СОДЕРЖАНИЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Полученные данные носят справочный характер, а влияние предыстории неравновесности должно быть учтено при теоретическом анализе поверхностных явлений в полимерных системах. Данные о диффузии остаточного растворителя и релаксации структуры и энергетических характеристик поверхностных слоев полиэфиримидных мембран. Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на Международных конференциях ii i С. Петербург , XIV Международной конференции по химической термодинамике С. Петербург Всероссийских конференциях Структура и динамика молекулярных систем ЙошкарОла , , конференциях молодых ученых ИФХ РАН Некоторые проблемы физической химии Москва , . Публикации. По материалам диссертации опубликовано работ. ГЛАВА 1. ГЛАВА 1. Поверхностная энергия ух1 является одной из их фундаментальных характеристик 1. Она определяет такие свойства полимеров и материалов как когезионная прочность, смачиваемость, фазовая структура, технологическая совместимость, адгезионные свойства и т. Важную роль играет поверхностная энергия и в теоретических вопросах, связанных со строением поверхностных и межфазных слоев, адсорбцией, электризацией и т. Принято считать, что термодинамические свойства поверхности твердых тел, в общем случае конденсированных фаз, определяет межфазный слой толщиной около 1 нм и состоящий из двухтрех монослоев молекул 9, . Полимеры в этом отношении не являются исключением. Термин удельная свободная поверхностная энергия применяют обычно для границы твердое тело газ пар. Удельную свободную поверхностную энергию на границе раздела жидкость газ пар называют поверхностным натяжением уу 2. Поверхностная энергия свободная энергия, отнесенная к единице площади поверхности. Она эквивалентна поверхностному натяжению, определяемому как сила, действующая на единицу длины 3. Поверхностная энергия 1 избыток энергии в поверхностном слое, отнесенный к единице поверхности н обусловленный различием межмолекулярных взаимодействий в обеих фазах 2 работа в изотермически обратимом процессе образования единицы площади поверхности раздела двух находящихся в равновесии фаз, которая совершается против молекулярных сил сцепления. Поверхностная энергия твердого тела в отличие от поверхностного натяжения жидкости вряд ли является равновесной величиной. Она зависит от предыстории поверхности, особенностей се формирования и т. Поверхностное натяжение работа обратимого изотермического процесса образования единицы площади поверхности раздела фаз, при условии, что термодинамические параметры системы не изменяются. Для однокомпонентных систем у,у у, 5 7. ГЛАВА 1. Очевидно, что в этом случае речь может идти и о монослое, состоящем из мономерных звеньев 9, сегментов, т. При переходе к реальным полимерам ситуация осложняется, поскольку макромолекулярные цепи содержат различные концентрационные и стериоизомерные неоднородности, разветвления, а большинство высокомолекулярных соединений характеризуется достаточно большим разнообразием в распределении макромолекул по молекулярным массам, природе концевых групп, примесей каталитических и инициирующих систем 9,. К сказанному следует добавить, что полимеры характеризуются достаточно развитой надмолекулярной и фазовой структурой , которая, в свою очередь определяется не только молекулярнохимической, но и термокинстической предысторией, что, естественно, поразному сказывается на энергетических характеристиках их поверхности. В дальнейшем мы попытались обобщить информацию о поверхностных характеристиках полимеров, рассматривая их с позиций термодинамически устойчивого равновесного и неустойчивого, изменяющегося во времени, неравновесного состояний. Равновесная информация о структуре и поверхностных свойствах полимеров заложена в представлениях теоретического характера, полученных в результате обобщений многочисленных экспериментальных данных. Именно эти соотношения чаще всего используются для прогнозирования и расчетов поверхностной энергии полимеров 7, . Прежде всего, это касается зависимости поверхностной энергии полимеров, точнее расплавов полимеров, от плотности р.