Исследование особенностей деформации термоэластопластов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.14 ВАК РФ

Терегулов, Раис Калимуллович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Уфа МЕСТО ЗАЩИТЫ
2010 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.14 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Исследование особенностей деформации термоэластопластов»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование особенностей деформации термоэластопластов"

004667163

На правах рукописи

Терегулов Раис Калимулловпч

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ДЕФОРМАЦИИ ТЕРМОЭЛАСТОПЛАСТОВ

01.04.14 - теплофизика и теоретическая теплотехника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Уфа-2010

2 2 пЮ/7 2010

004607163

Работа выполнена на кафедре инженерной физики Башкирского государственного университета.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор

Александр Николаевич Чувыров

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор

Салават Мударисович Усманов

доктор технических наук, профессор

Иван Алексеевич Акимов

Ведущая организация: Уфимский государственный авиационный технический университет

Защита состоится «1» июля 2010годав 15.00 ч. назаседании диссертационного совета Д.212.013.04. при Башкирском государственном университете по адресу: 450074, г. Уфа , ул.Заки Валиди,32,ауд. 216.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Башкирского государственного университета.

Автореферат разослан «31» мая 2010г.

Ученый секретарь диссертационного совета , доктор физико-математических наук,профессор

Р.Ф.Шарафутдинов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последние годы интенсивно развивается производство и применение термоэластопластов — полимеров, способных в условиях эксплуатации, подобно вулканизированным каучукам, к большим обратимым деформациям и при повышенных температурах, в частности, при переработке, проявлять свойства термопластов. К числу таких материалов, обладающих комплексом ценных свойств, относится и сравнительно новый полимер-синдиотактический 1,2-полибутадиен (1,2-СПБ). Обычно 1,2-СПБ представляет собой композицию микрокристаллов и аморфной фазы, содержание последней зависит от стереорегулярности (чередования) виниловых групп: с увеличением стереорегулярности, например, 1,2 или 1,4 степень кристалличности повышается и может доходить до 50-65%.

Его свойства как термоэластопласта делают этот полимер перспективным для использования в различных областях техники, где требуется хорошее сочетание пластика с каучуком, а также как присадка в полимерные материалы и композиции с целью модификации их свойств. Благодаря стереорегулярному строению 1,2-СПБ имеет высокие физико-механические показатели, а наличие в структуре виниловых групп объясняет его высокую реакционную способность, вследствие чего он, подобно другим диеновым каучукам, может быть легко вулканизирован. Важные направления использования 1,2-СПБ -трёхмерная ксерокопия и легкая промышленность.

При создании новых изделий из полуфабрикатов путем термопластификации он проявляет стойкость к озону, который всегда имеется в атмосфере. Однако при отсутствии в них добавок, нейтрализующих действие УФ-излучения, принципиально взаимодействие озона и кислорода при тг—>тс* возбуждениях двойных связей в винильных группах. Исследовать такие состояния и протекающие химические процессы возможно, например, путём генерации озона и возбуждения л—>7С* переходов с помощью УФ-облучения. При этом термодинамическая теория изменения структур в полимере является частью теории фазовых переходов в твердых

телах и позволяет развить тонкие детали структурных превращений в полимерах.

Цель работы:

Исследование физико-механических свойств полимера 1,2-СПБ, в том числе при неравновесных фазовых превращениях. Задачи исследования:

• Определение прочностных характеристик и изучение физико-механических свойств полимеров, в том числе, при УФ-облучении, влияния образующихся при этом нанопор и нанотрещин на механические свойства при различных агрегатных состояниях полимеров.

• Изучение особенностей структурных преобразований полимера при разных температурных режимах.

• Анализ микроструктуры полотна полимера после его деформации, а именно: изменение степени кристалличности, формирования кристаллических зерен и их стыков, формирования микропор и микротрещин, формирования пространственно-ориентированной пластинчатой (ПрОП) фазы и термотопологии планигонов, изготовленных из нее.

Научная новизна.

• Установлено, влияние озона и возбуждения винильных связей на механические свойства полимеров, уменьшение модуля упругости полотна из синдиотактического 1,2-полибутадиена (1,2-СПБ).

• Предложена модель образования нанопор и нанотрещин, обоснован подход к пониманию механизма деформации полимеров вплоть до их разрушения.

• Впервые обнаружены и получены пространственно-ориентированные пластинчатые фазы, обладающие только нелинейными механическими свойствами, когда напряжение пропорционально квадрату деформации. Исследованы их физико-механические свойства при изменении

температуры и подробно изучена термотопология планигонов из этого вещества.

Практическая значимость. Практическая значимость работы определяется тем, что изделия из 1,2-СПБ часто эксплуатируются в режиме непрерывного облучения естественным УФ-светом, который рождает незначительное количество озона и возбуждение я—>я* перехода. При длительной эксплуатации изделия оно становится хрупким, т.е 1,2-СПБ переходит из состояния термоэластопласта в хрупко-пластическое состояние, что понижает их работоспособность. С другой стороны, при получении, например, нити или полотна в промышленных установках возникает трибоэлектричество, генерирующее озон, который изначально ухудшает качество получаемых в дальнейшем изделий.

Достоверность результатов основана на использовании корректных экспериментальных и математических методов решения каждой из поставленных задач. В основе каждой предложенной физической модели также лежит экспериментальная их проверка различными методами: инфракрасной спектроскопии (ИК), ядерного магнитного резонанса (ЯМР), двойного лучепреломления (ДЛП).

В случае ПрОП фазы проводилось многократное циклирование или испытание одного и того же образца (до 100 раз) и изучалась термотопология всех возможных планигонов изготовленных из неё, в частности, зависимость степени их деформации от температуры.

Основные положения выносимые на защиту:

1.Влияние возбуждения л—переходов двойных связей на механические свойства синдиотактического 1,2-полибутадиена (1,2-СПБ) как следствие изменения энтропии клубков.

2.Термофлуктационный механизм непрерывного зарождения нанопор и нанотрещин и их влияние на механические свойства полимеров при л:—>л:*переходах.

3.Технология получения пространственно-ориентированной пластинчатой фазы с квадратичным законом деформации и ее термотопология.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинарах Всероссийских научно-методических конференций 2006-2010 годов. (г.Уфа, г.Оренбург), II Международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов-DFMN 2007» (г.Москва), Российской научной конференции «Механика и химическая физика сплошных сред-2007г.» (г.Бирск), XIV Всероссийской конференции «Структура и динамика молекулярных систем» (Казань,2007), VI Всероссийской научно-методической конференции (с международным участием) «Инновации и наукоемкие технологии в образовании и экономике». (г.Уфа,20 Юг.).

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложена на 128 страницах, содержат 80 иллюстраций и список литературы из 119 наименований.

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 11 печатных работах, из них 2 входят в список, рекомендованный ВАК. Список представлен в конце автореферата.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель работы, научная новизна и практическая ценность. Приведены основные положения, выносимые на защиту. Первая глава диссертационной работы посвящена анализу работ по исследованию механических свойств полимеров. Рассмотрены модели деформации полимеров. Из литературного обзора следует, что получение и общие механические и химические свойства 1,2-СПБ в достаточной степени изучены. Однако практически отсутствует информация о структурных преобразованиях, происходящие при деформации, а также при УФ-облучении и нагревании данного полимера. Таким образом, изучение

физико-механических свойств 1,2-СПБ является актуальной и перспективной задачей в свете развития науки, современных технологий.

Во второй главе дано подробное описание оборудования и методик измерения механических свойств полимеров в режиме растяжения.

Изучение физико-механических свойств полимеров проводилось с использованием разрывной установки ZM-40 и для облучения образцов пленок использовалась УФ лампа ДРШ-250 (длины волн излучения составляют от 190 до 1500 нм).

- Для изучения структуры пленок использовался поляризационный оптический микроскоп «Axiolab Pol» .

Рентгеноструктурный анализ исходных и облученных образцов 1,2-СПБ проводился на рентгеновском дифрактометре D8. ADV ANC с анализом рассеяния рентгеновских лучей в интервале углов дифракции 29 от 4 до 140 градусов.

Образцы для испытания на разрыв изготавливались термопрессованием полотна (при 150°С) и имели форму двойных лопаток, соответствующих ГОСТ 270-75 и приготовлены согласно его требованию путем вырубания из полотна полимера. Эти образцы позволяют достоверно исследовать их зависимости деформации от растяжения, а также определять пределы прочности.

В третьей главе диссертации изложены результаты исследования механических свойств полибутадиенов при деформации растяжения. В §3.1 изложена реальная деформация вязкоупругих тел. В §3.2 изложены результаты исследовании механических свойств 1,2-СПБ в режиме растяжения. Предварительное воздействие на образцы УФ излучения приводит к постепенному уменьшению предела прочности и увеличению модуля упругости (G) полимера. Это объясняется интенсивным сшиванием молекул, т.к. молекулярная масса образцов интенсивно увеличивается, например, за 40 минут облучения в 1,5 раза, 1,2-СПБ становится более жёстким, и разрыв происходит гораздо быстрее (рис.1, кривые 1-4).

Рис. I. Зависимость (о-е) для 1,2-СПБ,[а]=IМПа, при скорости деформации 5х/(Г1 м/с: I- исходных образцов полимера; 2- образцов, предварительно облученных в течение 20 мин.; 3- образцов, предварительно облученных в течение 40 мин.; 4- образцов, предварительно облученных в течение 80 мин.

Ув.

Это связано с превращением в полимере световой энергии в тепловую и, как следствие, с более лёгким перемещением и переориентацией макромолекул вдоль направления растяжения, но при этом в и 5 изменяются незначительно. Микроструктура плёнок в этом состоянии представляет набор анизотропных линейных областей, сформированных в виде полос, т.е. перед разрушением полимер находится в ориентированном состоянии. Здесь существенную роль в процессе разрушения играет разрыв связей,

("о -ТОс)

вероятность которых пропорциональна ~ехр напряжение.

кТ

,сгс- критическое

£<. '¿ДОЧНШНН а) Гак« чгИН б)

Рис.2. Формирование трещин при деформации образцов 1,2-СПБ, предварительно облученных в течение 80 мин.-а), с последующим одновременным УФ- облучением-б); 350" N1 л-N2.

При деформации образцов 1,2-СПБ и их облучении, например, в течение 80 мии., происходит увеличение оптической анизотропии и уменьшение модуля упругости в, одновременно материал становится хрупким с уменьшением предела прочности. Рассмотрим кривые зависимостей «напряжение-растяжение», т.е. зависимость а от е, где е-относительное удлинение, при одновременном возбуждении я—>я* перехода. В этой ситуации резко изменяются упругие свойства 1,2-СПБ и увеличивается вязкая компонента напряжений. Величина вязкости не зависит от упругости образца и не оказывает какого-либо влияния на упругие напряжения, но она обеспечивает текучесть образца в продольном и поперечном направлениях. Здесь так же, как и при деформации исходных образцов из 1,2-СПБ, полученных методом литья, наблюдаются зависимости (я-е), типичные для стеклообразных эластомеров: на кривой (я-е) имеется небольшое плато текучести, разрыв плёнки происходит через образование эллипсоидальных микропор.

Деформация полотна из 1,2-СПБ с одновременным УФ облучением с длиной волны 220 нм становится чисто высокоэластичной. В случае большего времени предварительного облучения УФ светом характер разрушения 1,2-СПБ близок к разрушению хрупкого тела, с образованием микротрещин (рис.2), перпендикулярных направлению деформации, но при этом сохраняется линейная зависимость (я-е) вплоть до разрушения, т.е. полимер в этом случае подобен стеклу или кварцу. Однако при деформации образцов, облученных ультрафиолетом в течение 20 мин., появляется оптическая анизотропия, т.е. молекулы ориентируются вдоль направления растяжения. Одновременно начинают формироваться полосы сброса напряжения в виде ламеллярной структуры, а на кривой (о-е) полимера сохраняется участок упругой деформации, где формируется множество площадок высокоэластичности, а разрушение происходит по классическому варианту через упрочнение образцов полимеров.

После прессования наблюдается зависимость (<т-е) типичная для частично кристаллических полимеров. Прочность образцов 1,2-СПБ при прессовании также увеличивается практически в 2 раза.

При больших интенсивностях облучения экспериментально наблюдается, что в ТЭП у трещин нет клювиков, которые должны возникать при разрушении (рис.2). Связано это с тем, что при малых скоростях деформации возникает течение полимера в сторону «клювиков» и происходит их залечивание. При УФ облучении более 20 минут молекулярная масса полимера увеличивается в 1,5 раза. Это указывает на интенсивное сшивание макромолекул, что подтверждается и изменением спектров электронного поглощения: наблюдается уширение полосы поглощения с 200-220 нм до 200-270 нм, связанное с накоплением в системе чередующихся двойных связей. В ИК спектре исходной плёнки 1,2-СПБ достаточно надёжно идентифицируются характеристические полосы поглощения деформационных колебаний связей С-Н в 1,2 структурах (910 см"1), заметно появление полосы валентных колебаний двойных С=С связей в области 1640 см"1. Интенсивная полоса при 1430см"1 связана с деформационными колебаниями метальных групп, что согласуется с литературными данными. ИК-спектр 1,2-СПБ, облучённого УФ явно свидетельствует об окислении полимера: появляются полосы поглощения карбонильных (1720 см"1) и гидроксильных групп (3400 см"1). На это же указывают данные Н'-ЯМР спектроскопии, которые показывают усиление сигнала в области 1,5-1,7р.р.ш., природа которого до конца не выяснена.

В §3.6 приведены результаты численного моделирования деформации МПТ полотна методом одиночной поры, выполненные с помощью интегрированной среды MathCad 2009. Приведенные расчеты изменения объема полимерного полотна показали, что при малых скоростях деформации а = 0.1 и малых эффективных вязкостях X = 0.1;0.5: деформация в начале координат практически не возникает, однако с ростом длины деформация резко увеличивается и полотно разрывается.

В §3.7 рассмотрен процесс деформации с образованием третцин. Впервые эта задача была решена Гриффитсом в 1920 году. Будем считать трещину тонкой: h«L. Тогда граничные условия на её поверхности можно относить к соответствующему отрезку оси х. Другими словами, трещина рассматривается как линия разрыва (в плоскости х,у), на которой испытывает скачок нормальная составляющая смещения иу =± /г/2. В работе предложена геометрическая модель трещины в виде сектора, образованного пересечением двух окружностей радиуса-r, (метод «набухающих окружностей») величина напряжения будет

х I ¥

р(х) = р„ * cosa = ра-- h„=r-Jr2--; Учитывая L«r получаем для

г-Нц V 4

Рп

радиусов моделирующих окружностей г—р=, т.е. размер поры растет

-JM

пропорционально приложенному напряжению.

В четвертой главе диссертации изложены результаты исследования физико-механических свойств полимеров 1,2-СПБ и JSR-830 при изменении температуры. В §4.1 описаны результаты исследования физико-механических свойств 1,2-СПБ и JSR-830 и получение ПрОП-фазы (рис.3-5).

Рис.3.Разрывная установка-а); полотно в ПрОП фазе, е~750%, е~5мПа-б). Рассмотрен возможный механизм образования ПрОП фазы. При деформации образцов и приближений к критическому напряжению в них интенсивно начинает образовываться кристаллические слои, ориентированные

перпендикулярно направлению растяжения О2 и в плоскости ХОУ. Эти слои

разделены аморфной фазой полимера. С увеличением 8 вдоль оси ОТ

одновременно изменяется (уменьшается) ширина деформируемой пластины полимера, но одновременно система стремится сохранять объем

кристаллических слоев, поэтому при О—Ос начинается их смещение в

плоскости ХОТ с образованием двухсторонних пилообразных структур, разделенных в направление оси ОТ аморфными слоями. При этом

зависимость о от е становится с ~ е г.- (рис.4,5).

с,МПа 1

6 5 -

4 - щ..... ^ Е

3 ■ В » - * С

2 ] #

1

и— . 0 5 10 15 20 25

Рис.4 . Зависимость (о-е) для исходного образца, после отжига ПрОГТ- фазы при температуре ПО С в течение 2часов. ОА-область Гуковой деформации, ВСйЕ-область пластической деформации, О-пф

у:/:

а)

Рис.5. Типичная зависимость (о-ег)для ПрОП-фазы с разрушением, скорость деформации 2*10'4м/сек-а); типичный вид фрагмента двойной лопатки после перехода в ПрОПфазу Ш -830 Николи Ы,, N2 скрещены: И, || ОХ, ЛУ|ОК Ув.5х -б),в).

В §4.2 описана термотопология образцов пространственно-ориентированной пластинчатой фазы (ПрОП фазы). Анализ графиков зависимостей размеров образцов от температуры показывает, что при температуре - 71°С происходит изменение размеров прямоугольного образца от температуры,где виден процесс распрямления двойной пилы: при 71°С он меняет угол зубца до 60° и далее до 0°. При повышении температуры до температуры плавления ~140°С размеры меняются линейно рис.6. Выдержка по каждой точке составляла около 2 часов, т. к. более длительная термообработка не приводила к изменению их размеров.

0 30 50 70 90 110 130 1°С

Рис.6.Графики зависимости размеров прямоугольного планигона вдоль осей ОХ и ОУ от температуры.

Механизм сохранения таких структур связан с появлением боковых напряжений в плоскости XOZ, которых недостаточно для восстановления исходного состояния из-за наличия аморфных прослоек. Появление такого внутреннего напряжения в континуальном приближении для слоистой среды

эквивалентно наличию гидростатического давления Оо и может не

учитываться, а сам переход является слабым переходом первого рода.

а) б)

Рис.7.а). -Рентгеновские дифрактограммы 1,2-СПБ: исходная лопатка(1), после деформации, рентгеновский пучек перпендикулярен направлению деформации(2) и параллелен направлению деформагщи (3), после отжига деформированного образца(4). Приведены индексы Нк1 основных рентгеновских рефлексов, б).-Вариация рентгеновских дифрактограмм деформированного образца 1,2-СПБ.

На зависимостях интенсивностей пиков рентгенограмм от температуры и величин деформации ПрОП фазы (рис.7) отсутствует пик соответствующей направлению с- решетки, что может быть связано только с формированием вдоль оси-с микрокристаллов с размерами меньше 50 А. Соответственно, при повышении температуры до температуры размягчения 1С ~71 °С этот пик восстанавливается, так как происходит структурное преобразование (размягчение 1,2-СПБ) и наноструктура ПрОП фазы исчезает.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Изучены новые термодинамические стабильные состояния частично-кристаллического полимера 1,2-синдиотактического полибутадиена, возникающие при продольной деформации полотен, изготовленных из неё.

2. Разработана установка для изучения термомеханических свойств полимеров винилового ряда при одновременном возбуждении я—»я* переходов двойных связей.

3. На примере 1,2-СПБ показано, что при одновременном действии нагрузки и света УФ-диапазона при Х=220 нм значительно увеличивается вязкая компонента из-за влияния возбуждения я—>я* переходов на энтропию системы клубков полимера в целом.

4. При обработке синдиотактического 1,2 - полибутадиена давлением путем термопрессованя полимер упрочняется. Это, в частности, позволяет рекомендовать использовать этот метод при производстве изделий способом литья. Аналогичное упрочнение образцов из 1,2 — СПБ достигается и при их облучении светом ультрафиолетового диапазона более 1 часа. При этом характер разрушения материала становится аналогичен хрупкому телу, когда разрушение практически идет аналогично разрушению металлов с образованием нанопор и нанотрещин.

5. Проведены испытания на прочность новых материалов кровельных изделий на основе вулканизированного переплетённого полибутадиена с различными наполнителями. Определены пределы прочности изделий из материалов из СКИ-40, таких как В-14, 3822, 1006, 3316, 4004, 4326, Ъ-образцы. В отличие от известных зависимостей напряжение -деформация для исследованных материалов с наполнителями практически до разрушения соблюдается закон Гука подобно хрупким телам. С помощью оптической

отражательной микроскопии дан анализ характеристики поверхностей разрушений.

6. При деформации высококристаплического 1,2-СПБ до 8-450% и температурах ниже 45°С обнаружено образование ПрОП фазы с необычными термомеханическими свойствами: их напряжение деформации квадратично зависит от относительного удлинения. Это единственный на сегодняшний день материал с подобными механическими свойствами.

7. Исследована термотопология планигонов из ПрОП фазы. Установлено, что в окрестности температуры размягчения Тр происходит восстановление формы планигонов, которая имела место до Тр.

Благодарность. Автор выражает огромную благодарность к.ф.-м.н. Ю.А.Лебедеву, инженеру В.А.Журавлеву и Р.Р.Кинзябулатову за помощь, полезные советы и поддержку на всех стадиях работы.

Публикации по теме диссертации:

1. Терегулов Р.К., Чувыров А.Н. Влияние синглет-триплетных переходов, возбуждаемых ультрафиолетовым излучением, на высокоэластическую деформацию 1,2-синдиотактического полибутадиена /Р.К.Терегулов, А.Н.Чувыров // Журнал «Письма в журнал технической физики» - г.Санкт-Петербург,2008, вып. 17, С.7-12.

2. ТерегуловР.К., Чувыров А.Н Особенности деформационных свойств синдиотактического 1,2-полибутадиена при ультрафиолетовом облучении/ Р.К.Терегулов, А.Н.Чувыров,Р.Р.Кинзябулатов, Ю.А.Лебедев// Деформация и разрушение материалов- г.Москва,2009,вып.№9,С.29-32.

3. Терегулов Р.К., Чувыров А.Н. Влияние ультрафиолетового облучения в области синглет-триплетного перехода на физико-механические свойства 1,2-СПБ/ Р.К.Терегулов, А.Н. Чувыров // Сборник статей

региональной научно-методической конференции .- г.Уфа, г.Оренбург, 2006, С. 59-67.

4. 'Герегулов Р.К. Чувыров А.Н Возможные механизмы образования множественных площадок текучести на кривых деформации эластомеров/ Р.К.Терегулов, А.Н.Чувыров // Сборник статей региональной научно-методической конференции .- г.Уфа, г.Оренбург, 2006, С. 67-77.

5. Терегулов Р.К.,Чувыров А.Н. Образование суперэластомеров на основе 1,2-СПБ (синдиотактического полибутадиена) при действии УФ-облучения в области синглет-триплетного перехода в боковых двойных связях./ . Р.К.Терегулов ,А.Н.Чувыров //Труды Всероссийской научной конференции «Механика и химическая физика сплошных сред».- г.Бирск, 2007, С.216-221.

6. Терегулов Р.К., Чувыров А.Н.Возможные механизмы образования множественных площадок текучести на кривые деформации эластомеров после длительного ультрафиолетового облучения в области синглет-триплетного-синглетного(81—>Т1—>-80)перехода./Р.К.Терегулов,А.Н.Чувыров // Труды Всероссийской научной конференции «Механика и химическая физика сплошных сред».- г.Бирск, 2007, С.221-225.

7. Терегулов Р.К.,Чувыров А.Н., Кинзябулатов Р.Р.,Глазырин А.Б. Суперэластическая деформация синдиотактического 1,2-полибутадиена при ультрафиолетовом облучении./Р.К.Терегулов, А.Н.Чувыров, Р.Р.Кинзябулатов, А.Б.Глазырин// Сборник статей II Международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов — DFMN 2007».- Москва, Интерконтакт Наука, 2007 г., С. 481-482.

8. Кинзябулатов P.P. Образование суперэластомеров на основе синдиотактического 1,2-полибутадиена под действием УФ облучения/ Р.Р.Кинзябулатов, Р.К. Терегулов, Чувыров А.Н., Ю.А.Лебедев , А.Б.Глазырин//Сборник тезисов XIV Всероссийский конференции «Структура и динамика молекулярных систем»,- Казань, Казанский государственный университет, 2007г.,С. 268.

9.Кинзябулатов P.P. Влияние УФ облучения на вязкоупругие свойства синднотактического1,2полибутадиена/Р.Р .Кинзябулатов,Р.К.Терегулов//Сбор -ник трудов Всероссийской конференции «Фундаментальная математика и её приложения в естествознании».- Уфа, Башкирский государственный университет, 2007 г.

10. Кинзябулатов P.P., Терегулов Р.К., Образование суперэластомеров на основе синдиотактического 1,2-полибутадиена под действием УФ облучения / Р.Р.Кинзябулатов, Р.К.Терегулов, А.Н.Чувыров, Ю.А.Лебедев, А.Б. Глазырин // Сборник трудов XIV Всероссийский конференции «Структура и динамика молекулярных систем».- Казань, Казанский государственный университет, 2007г.,С. 170-173.

11.Терегулов Р.К., Чувыров А.Н. Физико-механические свойства синдиотактического 1,2-полибутадиена (СПБ-9, JSR-830). /Р.К.Терегулов , А.Н.Чувыров // Сборник статей VI Всероссийской научно-методической конференции (с международным участием) «Инновации и наукоемкие технологии в образовании и экономике».-г.Уфа, Уфимский филиал Оренбургского государственного университета, 2010г.,С.203-207.

Подписано в печать 31.05.2010г. Гарнитура «Тайме». Формат 60x84 1/16. Тираж 100 экз. Заказ № 107

Сборник отпечатан Печатным салоном «Венол» с готовых файлов Адрес: 450078, г.Уфа, ул. Мингажева, 100 Тел.: (347) 274-68-28

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Терегулов, Раис Калимуллович

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕРМОЭЛАСТОПЛАСТЫ И ИХ ПЕРЕРАБОТКА.

1.1. Общая характеристика термоэластопластов.

1.2. Влияние ионизирующего облучения на свойства термоэластопластов.

1.3. Переработка термоэластопластов.

1.4. Применение ТЭП.

1.5. Получение и свойства 1,2-СПБ.

1.6. Структура 1,2-СПБ.

1.7. Деформация и прочность полимеров.

1.8. Моделирование релаксационных процессов в полимерах.

1.9. Релаксационные явления в высокоэластическом состоянии полимеров.

1.10. Разрушение полимеров в статических условиях.

ГЛАВА 2. ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ.

2.1. Метод исследования деформации полимеров с одновременным УФ - облучением.

2.2. Техника исследования полимеров после деформации методом двойного лучепреломления.

2.3. Методика подготовки образцов к испытаниям.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ПОЛИБУТАДИЕНОВ ПРИ ДЕФОРМАЦИИ РАСТЯЖЕНИЯ (НА ПРИМЕРЕ1,2-СПБ-9).

3.1. Реальная деформация вязкоупругих тел.

3.2. Исследование механических свойств 1,2-СПБ-9 в режиме растяжения.

3.3. Прочностные свойства полимерных материалов на основе ПБ с наполнителями.

3.4. Численное моделирование деформации полотна ТЭП методом одиночной поры.

3.5. Равновесие трещины в упругой среде.

ГЛАВА 4. ОСОБЕННОСТИ ФИЗИКО - МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И ТЕРМОТОПОЛОГИИ ОБРАЗЦОВ ПР.ОП ФАЗЫ, ПОЛУЧЕННОЙ НА ОСНОВЕ 1,2-СПБ-9 , JSR-830.

4.1. Физико-механические свойства образцов Пр.ОП фазы.

4.2. Термотопология планигонов, полученных из Пр.ОП фазы.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Исследование особенностей деформации термоэластопластов"

Актуальность темы. В последние годы интенсивно развивается производство и применение термоэластопластов-полимеров, способных в условиях эксплуатации, подобно вулканизированным каучукам, к большим обратимым деформациям и при повышенных температурах, в частности, при переработке, проявлять свойства термопластов. К числу таких материалов^ обладающих комплексом ценных свойств, относится' и сравнительно новый полимер-синдиотактический 1,2-полибутадиен (1,2-СПБ) [1,2]. Обычно 1,2-СПБ представляет собой композицию микрокристаллов и аморфной фазы, содержание последней зависит от стереорегулярности (чередования) виниловых групп: с увеличением стереорегулярности, например, 1,2 или 1,4 степень кристалличности; повышается и может доходить до?50-65% [3 -8].

Его свойства как термоэластопласта делают этот полимер перспективным; для использования в различных областях техники; где: требуется хорошее сочетание пластика с каучуком; а также* как присадка в полимерные материалы * и композиции с целью модификации их свойств. Благодаря стереорегулярному строению 1,2-СПБ имеет, высокие физико-механические показатели, а наличие в структуре: виниловых, групп? объясняет его высокую реакционную способность, вследствие чего он, подобно другим диеновым каучукам, может быть легко вулканизирован [9,10]. Важные направления использования* 1,2-СПБ-трёхмерная ксерокопия и легкая промышленность.

При» создании новых, изделий из; полуфабрикатов путем термопластификации он проявляет стойкость к озону,, который всегда имеется в атмосфере. Однако при отсутствии в них добавок, нейтрализующих действие УФ-излучения,'. принципиально взаимодействие озона и кислорода при- л;—>7Е* возбуждениях двойных- связей в винильных группах. Исследовать такие состояния; и протекающие: химические: процессы возможно, например, путём генерации озона и возбуждения я—»л* переходов с помощью УФ-облучения. При этом термодинамическая теория, изменения структур в полимере является;

частью теории фазовых переходов в твердых телах и позволяет развить тонкие детали структурных превращений в полимерах [11-14]. Цель работы:

Исследование физико-механических свойств полимера 1,2-СПБ, в том числе при неравновесных фазовых преращениях. Задачи исследования.

• Определение прочностных характеристик и изучение физико-механических свойств полимеров, в том числе при УФ-облучении, влияния оброзующихся при этом нанопор и нанотрещин на механические свойства при различных агрегатных состояниях полимеров.

• Изучение особенностей структурных преобразований полимера при разных температурных режимах.

• Анализ микроструктуры полотна полимера после его деформации, а именно: изменение степени кристалличности, формирования кристаллических зерен и их стыков, формирования микропор и микротрещин, формирования пространственно-ориентированной пластинчатой (ПрОП) фазы и термотопологии планигонов, изготовленных из нее. Параллельно исследовалось влияние озонирования на химическую структуру макромолекул, сшивки макромолекул и, соответственно, изменения молекулярной массы, образования новых фрагментов цепей, связанных с кислородом С=0, -0-С= .

Научная новизна.

• Установлено: влияние озона и возбуждения винильных связей на механические свойства полимеров, уменьшение модуля упругости полотна из 1,2-СПБ.

• Предложена модель образования нанопор и нанотрещин, обоснован подход к пониманию механизма деформации полимеров, вплоть до их разрушения.

• Впервые обнаружены и получены пространственно-ориентированные пластинчатые фазы, обладающие только нелинейными механическими свойствами, когда напряжение пропорционально квадрату деформации. Исследованы их физико-механические свойства при изменении температуры и подробно изучена термотопология планигонов из этого вещества.

Практическая значимость. Практическая значимость работы определяется тем, что изделия из 1,2-СПБ часто эксплуатируются в режиме непрерывного облучения естественным УФ-светом, который рождает незначительное количество озона и возбуждение п—>л* перехода. При длительной эксплуатации изделия оно становится хрупким, т.е 1,2-СПБ переходит из состояния термоэластопласта в. хрупко-пластическое состояние, что понижает их работоспособность. С другой стороны, при получении, например, нити или полотна в промышленных установках возникает трибоэлектричество, генерирующее озон; который изначально ухудшает качество • получаемых в дальнейшем изделий. Полученное новое физическое состояние полимера в ПрОП фазе, обладающее уникальными свойствами, позволит создавать новые перспективные типы резин с любыми физико-механическими характеристиками, а также реально их исползование в электронной промышленности как ориентантов в дисплеях жидких кристаллов.

Достоверность результатов, основана на использовании корректных экспериментальных и математических методов решения каждой из поставленных задач. В основе каждой предложенной физической'модели также лежит экспериментальная их проверка различными методами: инфракрасной спектроскопии (ПК), ядерного магнитного резонанса (ЯМР), двойного лучепреломления (ДЛП).

В случае ПрОП фазы проводилось многократное циклирование или испытание одного и. того же образца (до 100 раз) и изучалась термотопология всех возможных планигонов, изготовленных из неё, в частности, зависимость степени их деформации от температуры.

Основные положения выносимые на защиту:

1.Влияние возбуждения тг—>7С* переходов двойных связей на механические свойства 1,2-СПБ как следствие изменения энтропии клубков.

2.Термофлуктационный механизм непрерывного зарождения нанопор и нанотрещин и их влияние на механические свойства полимеров при %—►я* переходах.

3.Технология получения пластинчатой фазы с квадратичным законом деформации и ее термотопология.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинарах Всероссийских научно-методических конференций 2006-2010 годов. (г.Уфа, г.Оренбург), II Международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов-DFMN 2007» (г.Москва), Российской научной конференции «Механика и химическая физика сплошных сред-2007г.» (г.Бирск), XIV Всероссийской конференции «Структура4, и динамика молекулярных систем» (Казань,2007), VI Всероссийской научно-методической, конференции (с международным* участием) «Инновации- и наукоемкие технологии в образовании и экономике». (г.Уфа,2010).

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 11 печатных работах, из них 2 входят в список, рекомендованный ВАК, 9 публикаций в сборниках трудов.и тезисов конференций.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, изложена на 128 страницах, содержат 80 иллюстраций с экспериментальными данными и список литературы из 119 наименований:

 
Заключение диссертации по теме "Теплофизика и теоретическая теплотехника"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Изучены новые термодинамические стабильные состояния частично-кристаллического полимера 1,2-синдиотактического полибутадиена, возникающие при продольной деформации полотен, изготовленных из неё.

2. Разработана установка для изучения термомеханических свойств полимеров винилового ряда при одновременном возбуждении п—>л* переходов двойных связей.

3. На примере 1,2-СПБ показано, что при одновременном действии нагрузки и света УФ-диапазона при А,=220 нм значительно увеличивается вязкая компонента из-за влияния возбуждения я—>7г* переходов на энтропию системы клубков полимера в целом.

4. При обработке синдиотактического 1,2 — полибутадиена давлением путем термопрессованя полимер упрочняется. Это, в частности, позволяет рекомендовать использовать этот метод при производстве изделий способом литья. Аналогичное упрочнение образцов из 1,2-СПБ достигается и при их облучении светом ультрафиолетового диапазона более 1 часа. При этом характер разрушения материала становится аналогичен хрупкому телу, когда разрушение практически идет аналогично разрушению металлов с образованием нанопор и нанотрещин.

5. Проведены испытания на прочность новых материалов кровельных изделий на основе вулканизированного переплетённого полибутадиена с различными наполнителями. Определены пределы прочности изделий из материалов из СКИ-40, таких как В-14, 3822, 1006, 3316, 4004, 4326, г-образцы. I

В отличие от известных зависимостей напряжение —деформация для исследованных материалов с наполнителями практически до разрушения соблюдается закон Гука подобно хрупким телам. С помощью оптической отражательной микроскопии дан анализ характеристики поверхностей разрушений.

6. При деформации высококристаллического 1,2-СПБ до е~450% и температурах ниже 45 С обнаружено образование ПрОП фазы с необычными термомеханическими свойствами: их напряжение деформации квадратично зависит от относительного удлинения. Это единственный на сегодняшний день материал с подобными механическими свойствами.

7. Исследована термотопология планигонов из ПрОП фазы. Установлено, что в окрестности температуры размягчения Тр происходит восстановление формы планигонов, которая имела место до Тр.

Благодарность. Автор выражает огромную благодарность к.ф.-м.н. Ю.А.Лебедеву, инженерам В.А.Журавлеву и Р.Р.Кинзябулатову за помощь, полезные советы и поддержку на всех стадиях работы.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Терегулов, Раис Калимуллович, Уфа

1. Natta G., Corradini P. The structure of crystalline 1,2-polybutadiene and of other «syndiotactic polymers» / G. Natta, P. Corradini // Journal of Polymer Science. 1956, Vol. 20, Issue 95, P. 251-266, 16 February

2. Моисеева В.Г. Термоэластопласты. / В.Г. Моисеева М., Химия 1985.184с.

3. Obata Y. , Tosaki С., Ikeyama М. Bulk properties of syndiotactic 1,2-polybutadiene / Y. Obata, C. Tosaki, M. Ikeyama // Polymer Journal. 1975, Vol. 7, No. 2, 207-216.

4. Ван Кревелен Д.В. Свойства и химическое строение полимеров: Пер. с англ. канд. хим. наук Ходжеванова Ф.Ф./Под ред. Малкина А .Я. Д.В. Ван Кревелен М.: Химия, 1976.-134с.

5. Гуль В.Е., Кулезнёв В.Н. Структура и механические свойства полимеров / В.Е. Гуль, В.Н. Кулезнёв. — М.: Высшая школа, 1979 351 с.

6. Sasaki, Т. Multiple melting behavior of syndiotactic 1,2-polybutadiene / T. Sasaki, H. Sunago, T. Hoshikawa // Polymer Engineering and Science. 2003. - Vol. 43. -№ 3. - P. 629-638.

7. Bertini, F. Crystallization and melting behavior of 1,2-syndiotactic polybutadiene / F. Bertini, M. Canetti, G. Ricci // Journal of Applied Polymer Science. 2005. -Vol. 92.-P. 1680-1687.

8. Patent № 3498963 USA. Process for the catalytic preparation of 1,2-polybutadiene having a high percentage of vinyl configuration / Ichikawa M. et al.; assignee Japan Synthetic Rubber Corporation, Ltd; publication date 03.03.70.

9. Бернхардт Э. Переработка термопластических материалов: Пер. с нем./Под ред. Виноградова Г.В. / Э. Бернхардт М.: Гос. науч.-техн. изд. хим. лит-ры, 1962.-747с.

10. Zhang, J. Lin, L. Jiang// Polymer Science: Part B: Polymer Physics. 2005, Vol. 43, 2885-2897.

11. Гиллет Дж. Фотофизика и фотохимия полимеров / Дж. Гиллет.-М.: Мир, 1998.-435 с.

12. Тагер А.А. Физико-химия полимеров / А.А. Тагер. — M.: Научный мир, 2007. 573 с.

13. Аверко-Антонович И. Ю., Бикмулин Р. Т. Методы исследования структуры и свойств полимеров./ И. Ю. Аверко — Антонович, Р. Т. Бикмулин. Каучук и резина 1984, № 12. // Казань 2002.

14. Михайлов Н.В., Кулезнев В.Н. Основы физики и химии полимеров / Н.В. Михайлов, В.Н. Кулезнев. М.: Высш.школа, 1977. - 248с.

15. Тобольский А.В. Свойства и структура полимеров. / А.В. Тобольский М.: Химия, 1964.- 178с.

16. Эйринг Г.И., Тобольский А.В. Chem. Phys,ll / Г.И. Эйринг, А.В. Тобольский, 1943. 125с.

17. Барабойм Н.Н. Механохимия высокомолекулярных соединений / Н.Н. Барабойм М.: Химия, 1971. - 384с.

18. Natta, G. Polymeres isotactiques / G. Natta // Macromolecular Chemistry. 1955. -Vol. 16.-№ 1.-P. 213-237.

19. Okamoto, H. Heat curing of radiation-induced crosslinked syndiotactic 1,2-polybutadiene / H. Okamoto, T. Iwai // Journal of Applied Polymer Science. -1979.-Vol.-23.-P. 1893-1896.

20. Kagiya, V.T. Crosslinking and oxidation of 1,2-polybutadiene by UV irradiation / V.T. Kagiya, K. Takemoto // Journal of Macromolecular Science, Part A. 1976. -Vol. 10. -№ 5.- P. 83-105.

21. Patent № 4394435 USA. Syndiotactic polybutadiene composition for a photosensitive printing plate / Farber M. et al.; assignee Uniroyal, Inc.; filing date 10.01.81.; publication date 07.19.83.

22. Natta, G. Stereospecific polymerizations / G. Natta // Journal of Polymer Science. 1960. - Vol. 48. - P. 219-239.

23. Fe(2-EHA)3/Al(i-Bu)3/hydrogen phosphite catalyst for preparing syndiotactic 1,2-polybutadiene / J. Lu, Y. Hu, X. Zhang et. al. // Journal of Applied Polymer Science. 2006. - Vol. 100. - № 5. - P. 4265-4269.

24. Application of ultrahigh-field 59Co solid-state NMR spectroscopy in the investigation of the 1,2-polybutadiene catalyst Со(С8Н13)(С4Нб). / P. Crewdson, D.L. Biyce, F. Rominger et. al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2008. - Vol. 47. - P. 3454-3457.

25. Boor, J. Ziegler-Natta Catalysts and Polymerizations / J. Boor. New York: Academic, 1979. - 144 c.

26. Кауш Г.Г. Разрушение полимеров / Г.Г. Кауш М.: Мир, 1981 г. 440с.

27. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Э.А. Томашевский. Кинетическая природа прочности твердых тел / В.Р. Регель., А.И. Слуцкер, Э.А. Томашевский М.: Наука, 1974. 560 с.

28. Allport W.H., Janes W.H. Blockcopolymers. Apphed Sei. Publ. Lid. / W.H. Allport, W.H. Janes. London, 1976, p. 620.

29. Аскадский A.A. Деформация полимеров / A.A. Аскадский M.: Высш.школа, 1979.-256с.

30. Атлас Ш.М., Марк Г.Ф. Полимеры в нашем столетии: Ст. специалистов из США. / Ш.М. Атлас, Г.Ф. Марк // Вестн. Рос. АН 1992, № 3. - С.59 - 68.

31. Adam, С. Photo-oxidation of elastomeric materials: part IV — photo-oxidation of 1,2-polybutadiene / C. Adam, J. Lacoste, J. Lemaire // Polymer Degradation and Stability. 1990. - Vol. 29. - № 3. - P. 305-320.

32. Бартенев Г.М., Зеленев Ю.В. Физика и механика полимеров / Г.М. Бартенев, Ю.В. Зеленев М.: Высш. Школа, 1983. - 391с.

33. Бартенев Г.М., Зуев Ю.С. Прочность и разрушение высокоэластичных материалов / Г.М. Бартенев, Ю.С. Зуев -М.: Химия, 1964. 167с.

34. Бартенев Г.М. Структура и релаксационные свойства эластомеров / Г.М. Бартенев М.: Высш.школа, 1964. - 234с.

35. Ульянов В.М., Рыбкин Э.П. Поливинилхлорид. / В.М. Ульянов, Э.П. Рыбкин М.: Химия, 1992. - 288с.

36. Hsiue, G. Stress relaxation and the domain structure of thermoplastic elastomer / G. Hsiue, D. Chen, Y. Liew // Journal of Applied Polymer Science. 1988. - Vol. 35.-P. 995-1002.

37. Napolitano, R. Structural studies on syndiotactic l,2-poly( 1,3-butadiene) by X-Ray measurements and molecular mechanics calculation / R. Napolitano, B. Pirozzi, S. Esposito // Macromolecular Chemistry and Physics. — 2006. — Vol. 206.-P. 503-510.

38. Kittel, C. Thermal Physics / C. Kittel, H. Kroemer New York.: W.H. Freeman, 1980.-424 p.

39. Patent № 3901868 USA. Process for producing butadiene polymers / Chiba H.U. et al.; assignee Ube Industries, Ltd; filing date 20.09.74.; publication date 26.08.75.

40. Characterization of diene polymers. I. Infrared and NMR studies: nonadditive behavior of characteristic infrared bands / Y. Tanaka, Y. Takeuchi, M. Kobayashi et. al. // Journal of Polymer Science, Part A-2. 1971. - Vol. 9. - P. 43-57.

41. Каргин B.H., Соголова Т.И. Структура и механические свойства полимеров / В.Н. Каргин, Т.И. Соголова М.: Наука, 1979. - 315с.

42. Patent № 5307850 USA. Pneumatic tire containing syndiotactic 1,2-polybutadiene / Halasa A.F. et al.; assignee The Goodyear Tire & Rubber Company; filing date 05.06.91.; publication date 05.03.94.

43. Patent № 20070015871 Al USA. Thermoplastic elastomer composition / Nakamura Т., et. al.; assignee JSR Corporation; filing date 06.11.06.; publication date 01.18.07.

44. Winey, K.I. Polymer nanocomposites / K.I. Winey, R.A. Vaia // Materials Research Society Bulletin. 2007. - Vol 32. - № 4. - P. 314-322.

45. Vaia, R.A. Framework for nanocomposites / R.A. Vaia, H.D. Wagner // Materials Today. 2004. - Vol 7. - № 11. - P. 32-37.

46. Remotely actuated polymer nanocomposites stress-recovery of carbon-nanotube-filled thermoplastic elastomers / H. Koerner, G. Price, N.A. Pearce et. al. // Nature Materials. - 2004. - Vol 3. - P. 115-120.

47. Gobin A.M. Near-infrared resonant nanoshells for combined optical imaging and photothermal cancer therapy / A.M. Gobin, M.H. Lee, NJ. Halas et. al. // Nano Letters. 2007. - Vol 7. - № 7. - P. 1929-1934.

48. Matejka, L. The thermal effect in the photomechanical conversion of a photochromic polymer / L. MatSjka, K. Dusek, M. Uavsky // Polymer Bulletin. -1979. Vol 1. - № 9. - P. 659-664.

49. Photo-mechanical effects in azobenzene-containing soft materials C.J. Barrett, J. Mamiya, K.G. Yager et al. // Soft Matter. 2007. - Vol 3. - P. 1249-1261.

50. Рэнби, Б. Фотодеструкция, фотоокисление, фотостабилизация полимеров / Б. Рэнби, Я. Рабек. -М.: Мир, 1978. 677 с.

51. Golub, М.А. Photocyclization of 1,2-Polybutadiene and 3,4-Polyisoprene / M.A. Golub // Macromolecules. 1969. - Vol. 2. - № 5. - P. 550-552.

52. Beavan, S.W. Mechanistic atudies on the photo-oxidation of commercial poly(butadiene) / S.W. Beavan, D. Phillips // European Polymer Journal. 1974. — Vol. 10.-P. 593-603.

53. Thermal and UV shape shifting of surface topography / Z. Yang, G.A. Herd, S.M. Clarke et. al. // Journal of the American Chemical Society. 2006. Vol 128. - № 4.-P. 1074-1075.

54. КаюмоваМ.А.Ариламинопроизводные синдиотактического 1,2-полибутадиена / М.А. Каюмова, О.С. Куковинец, H.H. Сигаева и др. // Высокомолекулярные соединения, серия Б. 2008. - Т. 50. - № 8. - С. 15461552.

55. Mark, J. Е. Polymer Data Handbook / J. E. Mark. New York: Oxford University, 1999.-318 p.

56. Патент № 2072362 РФ. Способ получения синдиотактического 1,2-полибутадиена / Ермакова И.И. и др.; заявитель и патентообладатель ОАО «Ефремовский завод синтетического каучука»; заявл. 20.04.94; опубл. 27.01.97.

57. Патент № 2177008 РФ. Способ получения синдиотактического 1,2-полибутадиена / Бырихина H.H. и др.; заявитель и патентообладатель ОАО

58. Ефремовский завод синтетического каучука»; заявл. 06.01.00; опубл. 20.12.01.

59. Тугов, И.И. Химия и физика полимеров / И.И. Тугов, Г.И. Кострыкин. М.: Химия, 1989-432 с.

60. Рафиков, С.Р. Введение в физико-химию растворов полимеров / С.Р. Рафиков, В.П. Будтов, Ю.Б. Монаков. — М.: Наука, 1978. — 328 с.

61. Браун, Д. Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров / Д. Браун, Г. Шердрон, В. Керн. М.: Химия, 1976. — 256 с.

62. Kumar, D. Carbon-13 NMR of 1,2-polybutadienes: configurational sequencing / D. Kumar, M. Rama Rao, K.V.C. Rao // Journal of Polymer Science: Polymer Chemistry Edition. 1983. - Vol. 21. - № 2. - P. 365-374.

63. Mochel, V.D. Carbon-13 NMR of Polybutadiene / V.D. Mochel // Journal of Polymer Science, Part A-l.-1972.-Vol. 10.-P. 1009-1018.

64. Elgert, K.-F. Zur Struktur des Polybutadiens, 3. Das 13C-NMR-Spektrum des cis-1,4-1,2-polybutadiens / K.-F. Elgert, G. Quack, B. Stützel // Die Makromolekulare Chemie. 1975. - Vol. 176. - P. 759-765.

65. Effects of crystal growth condition on morphology of crystalline syndiotactic 1,2-polybutadiene / Y. Chen, D. Yang, Y. Hu et al. // Crystal Growth and Desigh. — 2004. Vol. 4. -№ l.-P. 117-121.

66. Crystallization behavior of syndiotactic and atactic 1,2-polybutadiene blends / J. Cai, Y. Han, Z. Yuan et. al. // Polymer International. 2004. Vol. 53. - P. 11271137.

67. Кинзябулатов,Р.Р.Квантово-химическое моделирование микроструктуры синдиотактического 1,2-полибутадиена / P.P. Кинзябулатов, Ю.А. Лебедев, А.Н. Чувыров // Башкирский химический журнал. — 2009. Том 16. - № 2. -С. 167-168.

68. Warner, M. Thermal and photo-actuation in nematic elastomers / M. Warner, E. Terentjev // Macromolecular Symposium. 2003. - Vol. 200. - P. 81-92.

69. Crystallization kinetics and melting behavior of syndiotactic 1,2-polybutadiene / M. Ren, Q. Chen, J. Song et al. // Journal of Polymer Science, Part B, Polymer Physic. 2005. - Vol. 43. - P. 553-561.

70. Binder, J.L. The Infrared Spectra and Structures of Polybutadienes / J.L. Binder // Journal of Polymer Science, Part A. 1963. - Vol. 1. - P. 47-58.

71. Малкин, А.Я. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения / А.Я. Малкин, А.Е. Чалых. М.: Химия, 1979. - 304 с.

72. Thermal stability, crystallization, structure and morphology of syndiotactic 1,2-polybutadiene/organoclay nanocomposite / J. Cai, Q. Yu, Y. Han et. al. // European Polymer Journal. 2007. - Vol. 43. - P. 2866-2881.

73. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц -М.: Наука, 1965 с.179

74. Каргин В.А., Роль структурных явлений в формировании свойств полимеров / В.А. Каргин М.: Химия, 1969. С. 7 - 31

75. Борн, М. Основы оптики / М. Борн, Э.Вольф. М.: Наука, 1970. - 858 с.

76. Glassy photomechanical liquid-crystal network actuators for microscale devices / C.L.V. Oosten, K.D. Harris, C.W.M. Bastiaansen et al. // The European Physical Journal E. 2007. - Vol. 23. - P. 329-336.

77. Light-induced shape-memory polymers / A. Lendlein, H. Jiang, O. Ju et al. // Nature. 2005. - Vol 434. - P. 879-882.

78. Lembessis, V., Lebedev . P.N. and light radiation pressure / V. Lembessis, P.N. Lebedev // Europhysics News. 2001. - Vol. 31. — № 7.

79. Agolini, F. Synthesis and properties of azoaromatic polymers / F. Agolini, F.P. Gay // Macromolecules. 1970. - Vol 3. - № 3. - P. 349-351.

80. Yu, Y. Photodeformable polymers: a new kind of promising smart material for micro- and nano-applications / Y. Yu, T. Ikeda // Macromolecular Chemistry and Physics. 2005. - Vol. 206. - P. 1705-1708.

81. Yu, Y. Photomechanics: Directed bending of a polymer film by light / Y. Yu, M. Nakano, T. Ikeda / Nature. 2003. - Vol. 425. - P. 145.93 .ГОСТ 270-75. Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении.

82. Piton, M. Photooxidation of polybutadiene at long wavelengths (X>300 nm) / M. Piton, A. Rivation // Polymer Degradation and Stability. 1996. - Vol. 53. - P. 343-359.

83. Терегулов P.K. Влияние ультрафиолетового облучения в области синглет-триплетного перехода на физико-механические свойства 1,2-СПБ / Р.К. Терегулов, А.Н. Чувыров // Региональная научно-методическое конференция / г.Уфа, г.Оренбург, 2006, С. 59-67.

84. Терегулов Р.К. Возможные механизмы образования множественных площадок текучести на кривых деформации эластомеров // Региональная научно-методическое конференция / Р.К. Терегулов, А.Н. Чувыров, г.Уфа, г.Оренбург, 2006, С. 67-77.

85. ТерегуловР.К. Особенности деформационных свойств синдиотактического 1,2-полибутадиена /Р.К.Терегулов, А.Н.Чувыров. Р.Р.Кинзябулатов., Ю.А.Лебедев//Деформация и разрушение материалов-г.Москва,2009,выпуск№9,С29-32.

86. Келли, А. Кристаллография и дефекты в кристаллах / А. Келли, Г. Гровс. -М.: Мир, 1974-305-309 с.

87. Дехант И. Инфракрасная спектроскопия полимеров / И. Дехант М., Химия, 1976. 472 с.

88. Казицына JI.A. и Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопии в органической химии / JI.A. Казицына и Н.Б. Куплетская -М., Высш. Школа, 1971. 264 с.

89. Турро Н. Молекулярная фотохимия / Н. Турро М., Мир, 1967. 328 с.

90. Константинова А.Ф. Определение оптических анизотропных параметров тонких пленок с учетом многократных отражений / А.Ф. Константинова, К.Б. Имангазиева, Е.А. Евдищенко и др. // Кристаллография. -2005. Том 50. - № 4. - С. 734-739.

91. Davis, S. С. Transportation Energy Data Book, 27th edition / S. C. Davis, S. W. Diegel. Washington: Center for Transportation Analysis of the Oak Ridge National Laboratory, 2008. - 361 p.

92. Koerner H. Photogenerating work from polymers / H. Koerner, TJ. White, N.V. Tabiryan et. al. // Materials Today. 2008. - Vol 11. - № 7-8. - P. 34-42.

93. Lovrien, R. The photoviscosity effect / R. Lovrien // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 1967. Vol 57. № 2. — P. 236-242.

94. Dumont, M. On spontaneous and photoinduced orientational mobility of dye molecules in polymers / M. Dumont, A.E. Osman // Chemical Physics. 1999. Vol 245.-P. 437-462.

95. RosaC. Conformational and packing calculations on crystalline syndiotactic 1,2-poly( 1,3-butadiene) / C. Rosa, G. Zhi, R. Napolitano et. Al. // Macromolecules. -1985.-Vol. 18.-P. 2328-2330.

96. Акишин Б.А.,Эркенов H.X. Прикладная математика программ Mathcad/ Б.А.,Акишин, Н.Х Эркенов //изд. Радио Софт,2009-132с.

97. Поршнев С.В,Беленкова И.В. Численные методы на базе Mathcad/ С.В.Поршнев И.В Беленкова //ВНУ-Санкт-Петербург-2005.-464с.

98. Де Жен, П. Физика жидких кристаллов / П. Де Жен. М.: Мир, 1977. -с.401

99. Кинзябулатов P.P. Автореферат/Фоточувствительные свойства синдиотактического 1,2-полибутадиена// г.Уфа, 2010.

100. ЛандауЛ.Д, Лифшиц, Е.М Статистическая физика Л.Д.Ландау, Е.МЛифшиц, Е.М-М.: изд. «Наука», 1985 -584с.

101. Терегулов Р.К., Чувыров А.Н. Физико-механические свойства синдиотактического 1,2-полибутадиена (СПБ-9, JSR-830). /Р.К.Терегулов ,Г

102. А.Н.Чувыров // Сборник статей VI Всероссийской научно-методической конференции (с международным участием) «Инновации и наукоемкие технологии в образовании и экономике».-г.Уфа, 2010г.,С.203-207.