Микрофазовая структура трехблочных бутадиен-стирольных блок-сополимеров (ТЭП) и некоторые пути ее регулирования

• Автор: Миронова, Евгения Филипповна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 187 c. : ил

Возникновение этого промежуточного максимума авторы связывают с представлением о сегментальной подвижности, приводящей к растворимости на уровне сегментов на границе раздела фаз в блоксополимере и образованию переходного слоя 7. Действительно, в работе отмечается, что в этих блоксополимерах более объема образца может быть занято пограничным слоем. В работе по результатам исследования диффузии и растворимости серы в блоксополимере ДСТ получили долю полибутадиена, находящегося в пограничном слое, в пределах ,что соответствует толщине слоя в бутадиеновой фазе порядка 1,2 нм. В работе динамическим механическим методом было изучено влияние длины и числа блоков в блоксополимерах полистиролполибута диенполистирол на релаксационные процессы в них. При неизменном содержании стирола и одинаковой общей молекуляр

ной массе . Для всех блоксополимеров были обнаружены два релаксационных пере

хода, соответствующих Тс каждой из фаз. Уменьшение молекулярной массы блоков приводит к сближению температур переходов, что свидетельствует об увеличении совместимости фаз. При этом Тст полистирольных блоков уменьшается быстрее, чем увеличивается Тст бутадиенового. Необходимо отметить, что размеры блока полистирола, при которых фазы в блоксополимере становятся совместимыми практически совпадают с размерами статистического сегмента Куна и составляют 8 мономерных звеньев . Краус и Рольман термомеханическим динамическим методом исследовали серию блоксополимеров изопрена со стиролом типа АВА и ВАВ имеющих одинаковый состав, но разные молекулярные массы. Это исследование показало, что Тст твердой фазы БСП понижалась гораздо быстрее с уменьшением молекулярной массы, чем предсказано душ гомополимеров. С другой стороны Тстмягкой фазы оставалась на том же уровне, близкой с Тст гомополимеров. Такое же поведение наблюдал и КУмлер , используя метод спинпроб электронспинрезонанса. Оба эти автора сделали вывод, что ано
мальный сдвиг Тст твердой фазы в сторону низких температур был обусловлен увеличением количества смешанной фазы. Но им не удалось обнаружить наличие 3ей фазы. Аналогичные данные получены при исследовании образцов диблоксоподимеров стирола и изопрена с ММ от 2,7. ЯМРС . Данные ЯМР и дифференциальной сканирующей калориметрии дают дополительные сведения, что существуют динамические взаимодействия между цепями в твердой и мягкой фазах и что эти взаимодействия являются причиной дополнительного понижения Тст полистирольной фазы. Аномальное понижение Тст полистирола в изопренстирольных блок
сополимерах, объясняют тем, что наблюдаемая Тст отражает начало сегментальных движений в области полистирольных доменов, где достигается почти однородное состояние плотности сегментов. Эта область располагается в сердцевине микродомена и отделяется от межфазной поверхности второй области, где отмечается градиент плотности сегмента. Ответная реакция первой области обнаруживается с помощью ДСК. Температура, при которой наблюдается Тст полистирола, зависит не только от ММ полистирольного блока, но в большей степени от подвижности цепей полиизопрена в мягкой микрофазе. Сегментальное движение, происходящее в полиизопреновых доменах,передается в цепи полистирольных микродоменов и при этом понижает температуру стеклования последнего. Предполагается,что за счет этих динамических взаимодействий между разными фазами полистирольные сегменты, расположенные около межфазной поверхности, претерпевают замораживание при более низких температурах, чем те, которые расположены в сердцевине микродоменов. Начало их движения после нагревания расположено в широком диапазоне температур между Тст2И Тст1 и поэтому не может быть обнаружено современными методами, применяемыми для обнаружения Тст. Подобным же образом предполагается, что стекловидные полистирольные домены придают некоторое ограничение сегментальным движениям полиизопреновых сегментов, расположенных около межфазной поверхности. С ЯМР, нанесенных на график, как функция молекулярной массы. В работе оценена толщина всей ламеллы. Некоторая изменяется от 8,7 до 4Д нм с уменьшением ММ образца и толщины межфазного слоя полистирола Р. Н л С,1 равного0,,4 нм не принимающего участие в процессе стеклования.