Введение к работе
Актуальность темы исследования. В настоящее время в различных отраслях народного хозяйства все пире применяются композиционные полимерные материалы, обладающие как аддитивными, так и отличающимися от них свойствами слагаемых компонентов. Одним из способов получения материалов с комплексом регулируемых фкзико-механических свойств стал синтез блоксополимеров (БСП) на основе различных по химической природе компонентов. Особенностью таких систем является ярко выраженная зависимость свойств"от характера надмолекулярной структури, обусловленной микрофазовым разделением термодинамически несовместимых блоков. На размер, фориіу, распределение микрообластей гетерогенности оказывает влияние ряд факторов, к которым относятся химическое строение, гибкость полимерных цепей составляющих блоков, молекулярный вес, характер взаимодействия блоков, состав полимера, а такие топологические факторы.
Теории, позволяющие прогнозировать микрофазовую структуру и свойства сложных полимерных композиций в настоящее время находятся в состоянии развития. Кроме того, существующие теории, в основном, разработаны для линейных ди- и триблоксополимеров в рамках идеализированных моделей. Гетерогенная структура взаимопроникающих полимерных сеток (ВДС) описана лишь полуколичественно. Поэтому, исключительное значение приобретают экспериментальные исследования процессов формирования микрофазовой структуры.
Диссертационная работы выполнена в рамках исследований ИХВС АН Украины по теме У> ГР 01.85.0 036406 "Разработка фиэико-химичее-ких основ создания наполненных полимерных систем на основе гибридных связующих" ( 1985-1968 гг. ).
Целью настоящей работы является установление взаимосвязи компонентного и блочного состава полимерных композиций 'различной то- . пологий ( линейные, сетчатые и ВІЮ ) с особенностями их микрофазовой структуры.
Научная новизна работы состоит в следующем: - установлены значения электронных плотностей микрофаз и доли жесгкопепных блоков, приходящихся только на жесткоцепные микрообласти, в БСП с ламелярной упорядоченностью на основе экспериментальных значений среднего квадрата флуктуации электронной плотности и долей кесткоцепнш областей, определяемых из одномерных функций корреляции;
- A -
предложена схема определения начала перехода линейных сегментированных блоксополимерэв к структуре со связной і чкро-фазой жестких блоков, основанная на сопоставлении долей жесткоцелных областей, жесткоцепных блоков и жесткоцепных блоков, приходящихся на жесткоцепные микрообласти;
показано, что изменение доли жесткоцепных блоков в сетчатых блокоополимерах путем изменения соотношения реакционно-способных групп в исходной реагирующей смеси сопровождается переходом от квазигилиндрической к квазиламелярной микрофа-зовой структуре;
установлены особенности микрофазовой структуры последовательных ВПС с различной густотой проникающей сетки, состоящие в несимбатном изменении параметров гетерогенной структуры изменению плотности сшивки проникающей сетки при двухуровневом типе фазового разделения
Практическая значимость работы. Установленные особенности микрофазовой структуры исследуемых полимерных систем, связанные с физико-механическими свойствами материалов на их основе, могут быть использованы для оптимизации блочного и компонентного состава с целью создания композиционных полимерных материалов с заданным комплексом' необходимых свойств и уменьшения объема экспериментальных исследований.
На зашиту выносятся ел 'дующие положения:
принцип образогчния связной структуры жестких микрофаз в линейных сегментированных блоксополимерах, заключающийся в достижении-Доди-лщйткоцеішнх^лріср^_измендащвйся^р_езул^ тате увеличения длины жестких блоков и молекулярной массы гибких, определенного значения;
схема определения электронных плотностей и состава микро-фаз на основе экспериментальных значений среднего- квадрата флуктуации электронной плотности и долей жесткоцепных областей, рассчитываемых из одномерных функций корреляции, для полимерных систем с ламелярной упорядоченностью микро-фаз,
морфологический переход от квазицилиндрической к квазиламелярной микрофаэовой структуре в сетчатых блоксополимерах при увеличении доли жесткоцепных блоков в результате изменения соотношения реакционноспособных групп в исходной реагирующей смеси;
- особень-сти микрофазовок структуры последовательных ВПС с различной густотой проникающей сетки, связанные с двухуровневым типом фазового разделения, проявляющиеся в несимбат-ном изменении параметров гетерогенной структуры изменению густоты проникающей сетки.
Апробация работа. Результаты работы докладывались на 4 Республиканской конференции молодых ученых по химии и физлкохимии ВМС /Одесса, І9Є4/, 3 Всесоюзной конференции по химки и фкзико-химии олигомеров /Одесса, 1986/, I Всесоюзной конференции "Смеси полимеров" /Иваново, 1986/.
Публикации. Основные результаты работы опубликованы в четырех статьях и двух тезисах докладов.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 144 наименования. Полный объил диссертации составляет 139 страниц, включая 21 рисунок, 8 таблиц.
