К вопросу о механизме разрушения симметричной границы раздела аморфного полиметилметакрилата, самозалеченной при температуре ниже температуры стеклования объёма
Аннотация
При использовании метода инфракрасной спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения (ИК-НПВО) выяснен механизм разрушения межфазной симметричной границы раздела полиметилметакрилат-полиметилметакрилат (ПММА-ПММА), частично самозалеченной при температуре (T), существенно более низкой, чем температура стеклования объёма полимера (Tсобъёма). Показано, что интегральная площадь пика и его полуширина в области волнового числа ν = 1725 cм-1 для разрушенной границы раздела ПММА-ПММА, самозалеченной при T = 64оС (T = Tсобъёма - 45оС), больше по сравнению с исходной поверхностью, а также по сравнению с поверхностью, подвергнутой изотермическому отжигу при T = Tсобъёма - 45оС. Полученный результат связывается с образованием новых концов цепей при разрушении зоны контакта за счёт разрыва ковалентных связей скелета цепей ПММА, продиффундировавших через границу раздела, и их последующим окислением в воздушной атмосфере.
Ключевые слова
Об авторах
Ю. М. Бойко
Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Россия
Россия
Р. И. Мамалимов
Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Россия
Россия
Список литературы
1. Boiko Yu.M., Prud’homme R.E. Bonding at symmetric polymer/polymer interfaces below the glass transition temperature. Macromolecules 1997, v. 30, p. 3708-3710.
2. Boiko Yu.M. On the scaling law of the evolution of lap-shear strength with healing temperature at amorphous polymer-polymer interfaces and surface glass transition. Colloid Polym. Sci. 2011, v. 289, p. 971-979.
3. Boiko Yu.M. On the molecular mechanism of self-healing of glassy polymers. Colloid Polym. Sci. 2016. v. 294, p. 1237-1242.
4. Boiko Yu.M. On the formation of topological entanglements during the contact of glassy polymers. Colloid Polym. Sci. 2012, v. 290, p. 1201-1206.
5. Zhang M.Q., Rong M.Z. Theoretical consideration and modeling of self-healing polymers. J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys. 2012, v. 50, p. 229-241.
6. Blaiszik B.J., Kramer S.L.B., Olugebefola S.C., Moore J.S., Sottos N.R., White S.R. Self-healing polymers and composites. Annu. Rev. Mater. Res. 2010, v. 40, p. 179-211.
7. Murphy E.B., Wudl F. The world of smart healable materials. Progr. Polym. Sci. 2010, v. 35, p. 223-251.
8. Meyers G.F., DeCoven B.M., Seitz J.T. Is the molecular surface of polystyrene really glassy? Langmuir 1992, v. 8, p. 2330-2335.
9. Mansfield K.F., Theodorou D.N. Molecular dynamics simulation of a glassy polymer surface. Macromolecules 1991, v. 24, p. 6283-6294.
10. Kajiyama T., Tanaka K., Takahara A. Depth dependence of the surface glass transition temperature of a poly(styrene-block-methyl methacrylate) diblock copolymer film on the basis of temperature-dependent X-ray photoelectron spectroscopy. Macromolecules 1995, v. 28, p. 3482-3484.
11. Haward R.N., Young R.J. The Physics of Glassy Polymers, 2nd ed. Chapman and Hall, London (1997).
12. Wool R.P. Polymer interfaces: structure and strength. Hanser Press, Munich (1995).
13. Boiko Yu.M., Mamalimov R.I., Vettegren V.I. Rupture of molecules upon fracture of adhesive joint between two polymer samples. Phys. Solid State 2013, v. 55, p. 1450-1453.
14. Boiko Yu.M., Mamalimov R.I. On the fracture mechanism of partially healed interfaces of glassy polymers: an ATR-FTIR investigation. Colloid Polym. Sci. 2014, v. 292, p. 1003-1007.
15. Boiko Yu.M., Zakrevskii V.A., Pakhotin V.A. Chain scission upon fracture of autoadhesive joints formed from glassy poly(phenylene oxide). J. Adhesion 2014, v. 90, p. 596-606.
16. Smith B. Infrared spectra interpretation. CRC press LLC, NY (1999)
17. Lorec G., Baley C., Sire O., Grohens Y. Characterization of interdiffusion between PVDF and stereoregular PMMA by using ATR-FTIR spectroscopy. Macromol. Symp. 2005, v. 222, p. 265-271.
Для цитирования:
Бойко Ю.М., Мамалимов Р.И. К вопросу о механизме разрушения симметричной границы раздела аморфного полиметилметакрилата, самозалеченной при температуре ниже температуры стеклования объёма. Пластические массы. 2018;(1-2):3-5.
Просмотров: 109
Послать статью по эл. почте 