Содержание к диссертации
Введение. 4
1. Литературный обзор
-
Метод спиновых меток и зондов. 6
-
Структура поверхностных слоев полимеров. 8 1.3 .Молекулярная подвижность полимеров в поверхностных слоях и
их модифицирование наполнителями. 10
1.4.Фрактальные структуры дисперсных систем 15
1.4.1.Фрактальные размерности и основные свойства фрактальных
агрегатов. 15
-
Основные модели фрактальных агрегатов 19
-
Основные методы определения фрактальной размерности. 24 1.5. Физические основы метода ЭПР. 26 1.5.1 .Структура спектров ЭПР. 32 1.5.2. Характеристические параметры линий спектров ЭПР 37 1.5.3.Метод спиновых меток и зондов. 42 1.5.4.Методики введения спиновых зондов и прививки спиновых меток 44
-
Фрактальные характеристики металлонаполненных полимеров 45
-
Электронный парамагнитный резонанс во фрактальных структурах металлических частиц. 49
2. Экспериментальная часть.
2.1. Объекты исследования. 52
2.2. Метод спинового зонда и зондовых меток. 60
3. Результаты и обсуждения.
3.1. Анализ поведения меток, связанных с поверхностью 62
ковалентной связью.
З.І.І.Кристаллизация граничных слоев полиоксиэтиленов,
наполненных аэросилом, 67
-
Кристаллизация граничных слоев полиоксиэтиленов, наполненных аэросилом. 73
-
Влияние молекулярной массы полимера на время
корреляции зондов и меток. 77
3.1.4. Исследование процесса отверждения наполненной матрицы 81
3.1.5 Влияние удельной поверхности наполнителя на
характеристики спектров ЭШ\ 82
ЗЛ.б. Оценка «дальнодействия» поверхности твердой поверхности 87
4. Гетерогенная нуклеация на фрактальных поверхностях 89
4Л. Спектры электронного парамагнитного резонанса фрактальных
агрегатов металлических наночастиц. 96
Выводы. 103
Список цитируемой литературы. 104
Введение к работе
В настоящее время весьма интенсивно проводятся теоретические и прикладные работы по выявлению и конкретизации новых, наиболее важных факторов, позволяющих синтезировать композиционные материалы с желаемыми свойствами и определения путей их целенаправленного изменения. Практически все свойства получаемых композиционных материалов (механические, электрические, оптические, тепловые и др.) определяются природой используемых матриц, а также дисперсностью, полидисперсностью и природой поверхности наполнителей. При этом немаловажным, до настоящего времени практически не учитываемым фактором, является характер распределения частиц твердой фазы в объеме дисперсионной среды. Рассмотрение дисперсных систем, основанных на представлении фрактальности их структур, привносит свой вклад в значение поверхностных взаимодействий и может существенно влиять на конечные свойства синтезируемого композиционного материала, в силу различных структурных организаций частиц дисперсной фазы. Общие закономерности, описывающие изменения структуры и молекулярной подвижности полимерной цепи, адсорбированной на поверхности и расположенной в полимерной матрице, изучены недостаточно. Одной из главных причин этого является отсутствие эффективных методов исследования интересующих закономерностей. Используемые для характеристики исходных компонентов, для получения композиционных материалов, методы реологии, ядерного магнитного резонанса, спектроскопии, дают интегральную оценку системы и не позволяют выявить характер контактных взаимодействий на границе раздела фаз, а также охарактеризовать структуру пограничного слоя, свойства которой могут изменяться по мере удаления от межфазной границы.
Весьма перспективным на наш взгляд, для решения поставленной задачи, представляется метод, основанный на применении парамагнитных датчиков информации, локализованных на поверхности частиц дисперсной фазы, посредством физических или химических связей. Метод ЭПР к настоящему времени достаточно известен. Одним из его достоинств является высокая избирательность и чувствительность. Имеются отдельные работы по его использованию для наполненных полимеров, но к настоящему времени еще практически нет систематических исследований по выявлению природы поверхности твердой фазы, дисперсности, полидисперсности, а также отмеченного нового фактора, а именно структурных организаций частиц дисперсной фазы, на интенсивность межфазных взаимодействий. Общие закономерности, описывающие изменения структуры и молекулярной подвижности полимерной цепи, адсорбированной на поверхности и расположенной в полимерной матрице, также практически не изучены.
В связи с этим, представляется весьма целесообразным изыскание надежного метода, позволяющего с достаточной избирательностью и чувствительностью исследовать межфазные слои гетерогенных систем и быть адекватным для решения задач физикохимии поверхностных явлений.
