Термодинамика смешения нерегулярных растворов полимеров

• Автор: Сафронов, Александр Петрович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 373 с. : ил.

Посвящаю памяти моего учителя профессора Анны Александровны Тагер

СОДЕРЖАНИЕ
Аннотация
Обозначения, используемые в тексте
Введение
Глава
Термодинамика растворов неполярных полимеров.
Теория и эксперимент
1.1. Развитие теоретических представлений о растворах полимеров
1.2. Экспериментальные данные о термодинамике смешения
Растворы диеновых каучуков
Растворы полиизобутилена
Растворы других эластомеров
Растворы полистирола
Глава
Экспериментальные методы исследования термодинамики смешения растворов полимеров
2.1. Режимы калориметрических измерений и основные типы калориметров
2.2. Основные калориметрические методики исследования
растворов полимеров
2.2.1. Определение энтальпии смешения полимерных систем
2.2.2 Определение теплоемкости разбавленных растворов полимеров
2.2.3. Особенности сканирующей калориметрии в растворах
2.2.4. Особенности калориметрических измерений в растворах полиэлектролитов
2.3. Сорбционный метод измерения энергии Гиббса смешения полимеров с растворителями

2.3.1. Расчет коэффициента диффузии растворителя в
полимере из сорбционных данных
Глава
Термодинамика растворов стеклообразных полимеров
3.1. Особенности стеклообразного состояния полимера
3.2. Структурный вклад в энтальпию смешения стеклообразного полимера с растворителем
3.3. Энтальпия смешения растворов стеклообразных полимеров с верхней критической тем пературой растворения
3.4. Энергия Гиббса и энтропия смешения стеклообразного
полимера с растворителем
Глава
Влияние степени кристалличности полимера на термодинамику его растворения
4.1. Термодинамика растворения полиэтиленоксида
4.2. Растворы поликарбоната
Глава
Термодинамика растворов полимеров с донорно-акцепторными взаимодействиями между компонентами
5.1 Общие представления о донорно-акцепторном взаимодействии
5.2. Термодинамика растворов поли-М-винилазолов
5.2.1. Энтальпии растворения поливинилазолов в акцепторных
растворителях при 298 К
5.2.2 Энтальпии растворения поливинилазолов в
сильнодонорных растворителях
5.2.3. Роль самоассоциации поливинилазолов в процессе растворения
5.3. Термодинамика растворов полиметилметакрилата
5.4. Термодинамика растворов полиакриловой кислоты в донорных

Хаггинса в описании термодинамических свойств растворов полимеров. Однако этого не произошло, и интерес к данному подходу постепенно снизился, главным образом потому, что теории так и не удалось отойти от высокоэластических полимеров, поскольку только для них параметры приведения, определенные для индивидуального состояния полимера, могли быть перенесены на раствор, и именно для них соблюдалось требование универсального характера взаимодействий. Для полимеров, находящихся в иных фазовых и релаксационных состояниях, параметры приведения не могли быть определены с требуемой точностью. Кроме того, теория принципиально не рассматривала растворов с сильными взаимодействиями, которые типичны для полярных полимеров.
Тем не менее работы в области теории соответственных состояний продолжаются. Одним из важных достижений стало включение в рассмотрение квазихимического приближения Гуггенгейма и дырок в структуре полимера в модели Санчеса-Лакомба56,57,58, а также в других, более поздних вариантах теории: Панайоту59, Бавенди и Фрид60, Нис61. Были попытки использовать данный подход не только в системах полимер-растворитель, но и полимер-полимер с ТТКТР62. Сдерживающим фактором широкого использования этих модификаций является очень громоздкий и сложный характер получаемых выражений.
Начиная с 70-х годов, стал развиваться новый теоретический подход к растворам полимеров, который получил название "скейлингового". По сути дела, это был возврат к теории Флори-Хаггинса на новом, более высоком уровне, учитывающем не только парные взаимодействия, но и дальнюю корреляцию звеньев в полимерной молекуле. Он ознаменовал собой пробуждение интереса к проблемам полимерной науки в среде физиков-теоретиков. Этот подход вряд ли можно назвать теорией в том же смысле, который приложим к рассмотренным выше. Скорее это новая концепция, основанная на поиске универсальных физических закономер-