Конформационный подход к механизмам кристаллизации кремнийорганических жидкостей марки ПМС в неоднородном температурном поле

В статье на примере кремнийорганических жидкостей марки ПМС показана возможность применения конформационного подхода для описания кинетики кристаллизации при фазовых переходах расплав-кристалл в неоднородном температурном поле и определения области молярных масс, соответствующей изменению механизма кристаллизации. Установлено, что кривая зависимости среднего квадрата дипольного момента макромолекулы от средней молярной массы кремнийорганического полимера содержит три участка, на каждом из которых действует свой механизм кристаллизации.

1. Botiz, I. Influence of Molecular Conformations and Microstructure on the Optoelectronic Properties of Conjugated Polymers / I. Botiz, N. Stingelin // Materials. – 2014. – Vol. 7, №3. – P. 2273–2300. – DOI 10.3390/ma7032273.

2. Macromolecule conformational shaping for extreme mechanical programming of polymorphic hydrogel fibers / X.Q. Wang, K.H. Chan, W. Lu [et al.] // Nat Commun. – 2022. – Vol. 13, №1. – Art. No. 3369. – DOI 10.1038/s41467-022-31047-3.

3. Hansoge, N.K. Effect of Polymer Chemistry on Chain Conformations in Hairy Nanoparticle Assemblies / N.K. Hansoge, S. Keten // ACS Macro Letters. – 2019. – Vol. 8, №10. – P. 1209–1215. – DOI 10.1021/acsmacrolett.9b00526.

4. The Effect of Conformation Order on Gas Separation Properties of Polyetherimide Ultem Films / J. Kostina, S. Legkov, A. Kolbeshin [et al.] // Polymers. – 2020. – Vol. 12, №7. – Art. No. 1578. – DOI 10.3390/polym12071578.

5. Reiter, G. The memorizing capacity of polymers / G. Reiter //J. Chem. Phys. – 2020. – Vol. 152, №15. – Art. No. 150901. – DOI 10.1063/1.5139621.

6. Бирштейн, Т.М. Конформации макромолекул и внутримолекулярные конформационные переходы / Т.М. Бирштейн // Высокомолекулярные соединения. Серия А. – 2019. – Т. 61. – №6. – С. 542–552. – DOI 10.1134/S2308112019060014.

7. Соболевский, М.В. Свойства и области применения кремнийорганических продуктов / М.В. Соболевский, О.А. Музовская, Г.С. Попелева. – Москва: Химия, 1975. – 296 с.

8. Скороходов, И.И. Поведение жидкостей марок ПМС при низких температурах / И.И. Скороходов, З.В. Шуралева, С.Ф. Чистов. – Черкасск, 1976. – Деп. в ОНИИТЭХ 12.07.1976 №103.

9. Манделькерн, Я. Кристаллизация полимеров / Я. Манделькерн. – Ленинград: Химия, 1966. – 336 с.

10. Марихин, В.А. Надмолекулярная структура полимеров / В.А. Марихин, Л.П. Мясникова. – Ленинград: Химия, 1977. – 238 с.

11. Matveev, N.N. Pyroelectric properties of polymer materials in crystallization – melting phase transitions / N.N. Matveev, A.S. Sidorkin // Physics of the Solid State. – 1994. – Vol. 36, №8. – P. 1326–1328.

12. Матвеев, Н.Н. Термополяризация кремнийорганических полимеров при переходах кристаллизация-плавление / Н.Н. Матвеев, А.С. Сидоркин // Физика твердого тела. – 1994. – Т. 36. – №9. – С. 2791–2794.

13. Матвеев, Н.Н. Поляризационные явления в кристаллизующихся полимерах и биокомпозиционных материалах в неоднородном температурном поле. / Н.Н. Матвеев, Н.С. Камалова, Н.Ю. Евсикова; М-во науки и высшего образования РФ. ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2022. – 311 с. – ISBN 978-5-7994-0970-8.

14. Коротких, Н.И. Электрические поля термического происхождения в кристаллизующихся полимерах / Н.И. Коротких, Н.Н. Матвеев, Н.С. Камалова // Известия Российской академии наук. Серия физическая. – 2010. – Т. 74. – №9. – С. 1370–1372.

15. Методика получения неоднородного температурного поля для исследования поляризационных эффектов в кристаллизующихся полимерах / Н.С. Камалова, Н.Ю. Евсикова, Н.Н. Матвеев [и др.] // Физика диэлектриков (Диэлектрики-2004) : материалы X международной конференции, Санкт-Петербург, 23–27 мая 2004 года / Ответственный редактор: Гороховатский Ю.А. – Санкт-Петербург: Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, 2004. – С. 295–297.

16. Флори, П. Статистическая механика полимерных молекул / П. Флори. – Москва: Мир, 1971. – 440 с.

17. Ельяшевич, Г.К. Равновесная степень кристалличности и температура плавления полимерных тел / Г.К. Ельяшевич, В.Г Баранов, С.Я. Френкель // Физика твердого тела. – 1974. – Т. 16. – №7. – С. 2075–2077.

18. Влияние конформаций гибкоцепных полимеров на изменение поляризованности в неоднородном температурном поле / Н.Н. Матвеев, В.И. Лисицын, В.В. Саушкин, Н.С. Камалова // Пластические массы. – 2021. – №1–2. – С. 44–45. – DOI 10.35164/0554-2901-2021-1-2-44-45.

19. Средний квадрат дипольного момента макромолекулы как функция упорядоченности ее мономерных единиц / Н.Н. Матвеев, В.И. Лисицын, В.В. Саушкин, Н.С. Камалова // Пластические массы. – 2021. – №9–10. – С. 30–33. – DOI 10.35164/05542901-2021-9-10-30-33.

20. Термополяризационный эффект в линейном полиэтиленоксиде при кристаллизации из расплава / Н.Н. Матвеев, Н.И. Борисова, Н.С. Камалова, Н.Ю. Евсикова // Физика твердого тела. – 2018. – Т. 60. – №10. – С. 1911–1915. – DOI 10.21883/FTT.2018.10.46517.124.