Кислотные и основные параметры свободной поверхностной энергии полимеров и полимерных композиционных материалов

• Автор: Сокорова, Наталья Вячеславовна
• Шифр специальности: 02.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 168 с. : ил.

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
Глава 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1.1 Кислотно-основный механизм адгезии
1.2 Кислотно-основные взаимодействия
1.3 Свободная поверхностная энергия и её связь с адгезией
1.3.1 Свободная поверхностная энергия
1.3.2 Связь свободной поверхностной энергии полимеров
с их адгезионной способностью
1.4 Методы оценки кислотно-основных свойств
1.5 Краевой угол смачивания.
Факторы, оказывающие влияние на смачивание
1.6 Место кислотно-основной теории
в современной науке о поверхностных явлениях
1.7 Заключение по аналитическому обзору
Глава 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Характеристика используемых в работе веществ
2.1.1 Термопласты
2.1.2 Эластомеры
2.1.3 Эпоксидные олигомеры
2.1.4 Наполнители
2.1.5 Вулканизующие агенты
2.1.6. Модификаторы
2.1.7 Отвердители
2.1.8 Тестовые жидкости
2.1.9 Металлические субстраты
2.2. Приготовление полимерных покрытий
2.2.1 Немодифицированные полимеры

2.2.2 Лабораторное изготовление резиновых смесей
2.2.3 Приготовление композиций на основе бутилкаучука
2.2.4 Приготовление композиций на основе тиокола
2.3 Ударная ультразвуковая обработка металлических поверхностей
2.4 Методы исследования
2.4.1 Измерение краевых углов смачивания
2.4.2 Методика определения СПЭ и ее составляющих
2.4.3 Методика определения параметра кислотности
2.4.4 Методика определения параметров СПЭ по методу ВОЧГ
2.4.5 Методика определения параметров СПЭ нелинейным методом
2.4.6. Определение усилия отслаивания
2.4.7. Метод катодного отслаивания
2.4.8 ЯМР-спектроскопия
2.4.9 ИК-спектроскопия
2.4.10 Атомная силовая микроскопия
2.4.11 Количественный эмиссионный спектральный анализ
2.4.12 Квантово-химический анализ
Глава 3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 Подбор оптимальных условий измерений углов смачивания
3.1.1 Влияние шероховатости полимерных и металлических
поверхностей на угол смачивания
3.1.2 Измерение угла смачивания
3.1.3 Влияние температурно-временных и атмосферных
условий на величину угла смачивания
3.2 Оценка кислотно-основных свойств полимерных
поверхностей методом Бергер
3.3 Оценка кислотно-основных свойств полимерных
поверхностей методом ван Осса - Чодери - Г уда

3.3.1 Теоретическое обоснование формулы ван Осса-Чодери-Гуда
для определения составляющих и параметров СПЭ
3.3.2 Недостатки кислотно-основной теории ван Осса - Чодери - Гуда
3.3.3 Корректировка компонентов и параметров СПЭ
тестовых жидкостей
3.3.4 Матричная модификация Делла Вольпе и Сибони
3.3.5 Монополярные поверхности и
метод жидкости, заключённой в гель
3.3.6 Апробация и корректировка нелинейного метода
Делла Вольпе и Сибони
3.3.7 Пространственный способ определения кислотных и основных параметров СПЭ твердых поверхностей различной природы
3.4 Роль кислотно-основных взаимодействий
в адгезионных системах различной природы
3.4.1 Адгезионные системы полиолефины - сталь
3.4.2 Адгезионные системы герметики на основе тиокола - стекло
3.4.3 Адгезионные системы резиновые смеси - латунь
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

систему как «черный ящик». Поэтому в рамках термодинамического подхода нельзя получить информацию о микроскопической структуре вещества. Таким образом, проверить термодинамически существование компонентов СПЭ, обусловленных различными взаимодействиями между молекулами, а, следовательно, и подход ВОЧГ нельзя. Исторический взгляд на эту проблему рассмотрен в работах [128, 129]. Одним из общепринятых путей для решения сложных физических проблем является разложение функции, описывающей систему (для рассматриваемого случая - некоторого термодинамического потенциала), в ряд Тейлора, и упрощения полученного выражения в зависимости от конкретных условий [66]. Любая функция Дх,у) может быть представлена в виде полинома Тейлора определённого порядка. Для второго порядка, например, разложение в ряд имеет вид
с, , ... , , д( д( . 1 д2f 2 ,
£ (X’ у)=±>0, Уо) + ^+^ду+2 ^ Ах +
1 д2f 1 д2f
+ у ттДу2+ ^7-ДхДу + е, (1.28)
2 ду2 •’ дхду ■’ у
где в - допускаемая погрешность.
Разность значений функции в двух точках, одна из которых
соответствует начальным условиям 1^ (х0, у0), имеет вид
М = ^ (х, у) - {(х0, у0) = ^Ах + ^Ау +
+ - ^Ах2+ - ^7ДУ2+ ^АхАу + е (1.29)
2 дх2 2 ду2 дхду
Во многих случаях значения несмешанных производных в разложении термодинамических функций могут равняться нулю или быть пренебрежимо малыми по отношению к смешанным производным. Физический смысл этого состоит в том, что для ряда термодинамических явлений существенное изменение функции появляется только тогда, когда изменяются обе
переменные. Так, в случае адгезии, адсорбции, растворения и других подобных явлений необходимым условием их возникновения является