Введение к работе
Актуальность работы. Микрофазовое разделение к .образовали» доменкой структуры определяв? важнейшие физико-неханичэекие свойства многих полимерных композиционных материалов. В этом от-ношекяии весьма показательны сегментированные полиэфируретаны С ПЗУ), свойства которых охватывают исклпчительно широкий диапазон, включающий специфическую область терыоэластопластов.
Характерным для последних является не только мнкрофазовее разделение и образозание жестких - застеклованных или закристаллизованных - доменоз, но и более или менее упорядоченное расположение этих доменов с возникновением пространственной структуры - суперрешетки. 3 отличие от известных блок-сополимеров типа А-Б или А-Б-Л, где подобные структуры могут достигать высокой степени совершенства, в сегментированных ПЗУ со статистическим расположением множества разнородных и разной длины сегментов эта решетка менее созершенна (для нее, на наш взгляд, более подходит термин "искаженная паракристаляическая суперреиетка"), но в салу тех же причин - более разнообразна по типу возникавших структур и образующих ее структоноз Сдоменов).
Подобные суперрешетки должны обладать некоторыми собственными общими свойствами и оказывать определенное влияние на поведение конкретного полимера з целом, пролвляэдееся, в частности, в рентгеновских исследованиях. Изучение зтого вопроса представляет принципиальный интерес для физико-химии полимеров. Между тем, в работах, посвяденных сегментированным полиуретанам,- данному аспекту не уделялось специального внимания. Следует полагать наиболее плодотворным системный анализ соотношений: состав - молекулярная, дисперсная а фазовая структура Сморфология) - агрегатное состояние - свойства с учетом особой роли пространственной суперрешетки, ее совершенства и поведения при различных физико-химических воздействиях. Такой подход мы старались осуществить, по мере возможности, в настоядей работа.
Целью исследования являлось изучение методами малоуглового рентгеновского рассеяния СМУРР), на примере вовых типов сегментированных полизфируретанов, влияния важнейших фактороя, определяющих дисперсную и фазовую структуру подобных материалов; исследование при этом проявлений свойств обраэуюдихся супєррєше-ток. Предусматривалась также систематизация данных по анализу МУРР полиуретанами различного строения и совершенствование мето-
дов интерпретации эксперимента на основе развиваемых представлю ний с использованием оригинального математического обеспечения.
Научная новизна результатов. В настоящей работе изучена рєн'і геновскими методами структура ряда серий уретанових еластомере - сегментированных полиэфируретанов и -уретаиомочевин, различай: цмхся составом и строением, в том числе специально синтезирован ных нетрадиционными способами из олигомеров модельных соедине кий. Данные МУРР всех исследованных объектов получены впервые.
Показано, что зависимость дисперсной и фазовой структуры с химического строения определяется величиной и характером взаимо отношений сегментов полимерией цепи, возможностями и условиям осуществления микрофазевого разделения, возникновения при это суперрешетки и степенью ее совершенства Изучены формирование поведение такой структуры б зависимости от различных физико-хи ' мических факторов. Дано объяснение неоднозначности соответстви данных рентгеноструктурных к термомеханических исследований.
Принципиальное значение имеет обнаружение и исследование фак та микрофазового разделения на уровне исходных соолигоэфиров интерпретация этого явления и моделирование ссстветствусцих сие тем. Новые данные получены по вопросу о взаимоотношениях суперрешетки и сетки химических связей в пространственно-структурированных полимерах, что позволило оценить эффективность принцип; сегментирования в отношении ПЗУ такого строения.
Выявленные взаимосвязи молекулярной структуры, фазовых, агрегатных и релаксационных состояний с особенностями формирования і функционирования суперрешетки способствует уяснению некоторы} общих корреляций структура - свойства и позволяют рассматриватз различные микрогетерогенные системы в рамках единой модели.
Практическая значимость работы. Экспериментальные результаті и установленные закономерности структурообразовакия в сегментированных полиуретана:: в зависимости ст состава и различные физико-химических факторов имеют значение для разработки научыьга основ получения новых типов полиуретанов.
Работа выполнялась в соответствии с Координационным планов Академии Наук к союзного министерства нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности; объектами исследования явились продукты, синтезирочанные во ВНШСК им. С. В. Лебедева с целью создания перспективных уретановых эластомеров.
Одновременно изученные объекты оказались весьма ценными модальными соединениями для отработки приемов систематизации рект-
геновсклх данных и их интерпретации, поэтому полученные в диссертации научные сведения выходят за рамки класса полиуретанов л могут быть использованы при анализе структуры других материалов.
Разработанный комплекс програм»,', обраоотки данных эксперимента применим к широкому кругу разнообразных объектов. Схема автоматизации эксперимента и программное обеспечение переданы для использования з Институт ядерной физики АН КазССР по его запросу.
Апробация работы. Результаты исследования были дояогенк и об-сузденн на Всесоюзной конференции по химии и технологии полиуретанов ССуздаль. 19S8r.), Конференции молодых ученых по применению физических и математических методов з исследовании строения вещества (Владивосток. 1989г.], Всесопэной конференции Каучук-89 (Воронеж. 1989г.), 12 Европейской кристаллографической конференции (Москва. 1989г.), VI Всесоюзном совещании по органической кристаллохимии СКиев. 1991г.). Итоговых научных конференциях Казанского НЦ РАН (1385, 1983, 19S9 - 1991г.г.).
Публикации. По теме диссертации имеется 9 публикаций.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 3-х глав, выводов и списка литературы. Работа изложена на 154 стр. машинописного текста, содержит 29 рисунков, 11 таблиц и список литературы, включающий 183 наименований.
