Структура и механические свойства гетероцепных ароматических полиэфиров тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.06 ВАК РФ

Шогенов, Владимир Николаевич АВТОР
доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Нальчик МЕСТО ЗАЩИТЫ
2006 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.06 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Структура и механические свойства гетероцепных ароматических полиэфиров»
 
Автореферат диссертации на тему "Структура и механические свойства гетероцепных ароматических полиэфиров"

На правах рукописи

ШОГЕНОВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ

СТРУКТУРА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЕТЕРОЦЕГ1НЫХ АРОМАТИЧЕСКИХ ПОЛИЭФИРОВ

02.00.06. — Высокомолекулярные соединения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Нальчик — 2006

Работа выполнена в Кабардино-Балкарском государственном университете им. Х.М. Бербекова.

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор физ.-мат. наук, профессор Малкин Александр Яковлевич

доктор физ.-мат. наук, профессор Турусов Роберт Алексеевич

доктор физ.-мат. наук, профессор Кунижев Борис Иналович

Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова РАН (г. Москва)

Защита диссертации состоится 19 мая 2006 г. в часов на заседании диссертационного совета Д212.076.09 при Кабардино-Балкарском государственном университете им. X. М. Бербекова по адресу: 360004, КБР, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова.

Автореферат разослан « » апреля 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор химических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время в научных лабораториях мира синтезируется большое число новых полимеров, из которых только единицы доходят до стадии промышленного производства. И получение, и испытания таких полимеров требуют больших затрат времени и средств. Поэтому принципиальное значение имеет разработка методов прогнозирования свойств полимеров на основе их химического строения. Однако, на свойства полимеров, кроме их молекулярных характеристик, сильное влияние оказывает надмолекулярная структура. Это особенно наглядно проявляется в процессах физического старения полимерных материалов, а также при формовании полимерных пленок из растворов при использовании различных растворителей. Прогнозирование изменений надмолекулярной структуры полимеров разного химического строения сильно затруднено из-за отсутствия теоретически обоснованной количественной модели структуры аморфных полимеров. Эта ситуация тем более актуальна и требует разрешения в связи с тем, что проблемы структурообразования и его влияния на механические свойства материала наиболее ярко выражены для гетероцеп-ных ароматических полиэфиров, которые особенно важны и перспективны для применения в качестве новых конструкционных высокотехнологичных материалов в ответственных изделиях аэрокосмической техники, автомобиле- и машиностроения, а также спортивного инвентаря.

Цель настоящей работы заключалась в исследовании возможности применения как традиционных моделей, так и современных фундаментальных физических концепций (теории ангармонизма, модели локального порядка, фрактального анализа, представлений синергетики и модели необратимой агрегации) для моделирования структуры и прогнозирования механических свойств аморфных стеклообразных полимеров. В качестве базовых объектов для исследования выбраны гетероцепные полиэфиры, синтезированные в ИВС КБГУ, как типичные представители указанного класса полимеров. Поставленная цель обусловила необходимость решения комплекса разноплановых, но взаимосвязанных между собой задач: • теоретическое обоснование применения традиционных моделей механики полимеров для описания свойств и особенностей по-

ведения гетероцепных полиэфиров в условиях динамических механических воздействий;

• исследование возможности торможения стационарных трещин в полимерных пленках;

• описание деформационно-прочностных свойств гетероцепных полиэфиров в рамках теории ангармонизма;

• разработка модели, учитывающей наличие ближнего (локального) порядка в структуре аморфных полимеров;

• разработка методов применения синергетики и фрактального анализа для описания структуры и свойств аморфных полимеров;

• исследование взаимосвязи модели ближнего порядка и фрактальных подходов с учетом специфики полимерного состояния вещества;

• моделирование структуры аморфных стеклообразных полимеров в рамках модели необратимой агрегации Витгена-Сандера (частица — кластер);

• разработка компьютерной программы для прогнозирования структуры и свойств гетероцепных ароматических полиэфиров на основе разработанных теоретических моделей.

Научная новизна.

Установлено, что механизмы деформирования гетероцепных ароматических полиэфиров в условиях высокоскоростного нагру-жения качественно идентичны таковым в условиях квазистатических испытаний.

Открыт эффект самоторможения стационарных трещин, который рассмотрен в рамках различных физических концепций.

Доказана применимость параметра Грюнайзена в качестве меры изменения меж- и внутримолекулярного взаимодействия при деформировании и разрушении полимеров.

Разработана кластерная модель структуры аморфного состояния полимеров, позволившая предложить количественную идентификацию этой структуры и ее взаимосвязь с механическими свойствами гетероцепных ароматических полиэфиров. В рамках этой модели разработана структурная концепция релаксации напряжений в полимерах. Предложена принципиально новая трактовка линейного дефекта структуры полимеров как аналога дислокаций в кристаллических материалах.

Установлена связь фрактальной размерности стабильной трещины с соответствующей размерностью структуры полимера и величиной коэффициента концентрации напряжения. Получено уравнение, связывающее степень молекулярной подвижности со структурой полимера. Получено фрактальное соотношение для расчета степени вытяжки полимера в зоне деформации.

Показано, что модель необратимой агрегации Виттена-Сандера (частица — кластер) может быть использована для описания структуры полимеров, что позволило идентифицировать факторы, контролирующие эту структуру. В рамках этой модели найдено подтверждение наличия областей локального порядка в структуре аморфного полимера. Предложена фрактальная модель структурной стабилизации полимеров в процессе термоокислительной деструкции.

Практическое значение работы.

Предложены рецептуры смесей полиарилатариленсульфоноксид — поликарбонат, которые позволили реализовать эффект самоторможения стационарной трещины (надреза) и достичь увеличения пластичности в процессе термостарения гетероцепных ароматических полиэфиров, что позволит существенно увеличить срок службы изделий из этих материалов.

Представлены общие правила, позволяющие осуществлять целенаправленный выбор растворителей как для синтеза полимеров, так и для получения из них пленок с улучшенными механическими свойствами.

Разработаны методика и компьютерная программа для прогнозирования деформационно-прочностных свойств пленочных образцов гетероцепных ароматических полиэфиров различного химического строения, а также пленочных образцов, полученных из растворов одного полимера при использовании различных растворителей на основе их молекулярных характеристик и параметров надмолекулярной структуры.

На защиту выносятся:

• развиваемое совокупностью полученных автором результатов новое научное направление в области установления соотношений «структура — свойства» гетероцепных ароматических полиэфиров;

• количественный анализ особенностей поведения полимерных материалов в условиях динамических механических воздействий;

• новый подход к оценке структурных превращений полимеров в процессе деформирования, основанный на концепции ангармо-низма;

• структурная модель конденсированного состояния полимеров, основанная на представлениях локального порядка;

• принципиально новая трактовка линейного дефекта структуры аморфного состояния полимеров;

• фрактальная модель самоторможения стационарных трещин;

• моделирование структуры аморфных стеклообразных полимеров в рамках модели необратимой агрегации Виттена-Сандера (частица-кластер);

• фрактальная модель структурной стабилизации полимеров в процессе термоокислительной деструкции.

Личный вклад автора.

Диссертация представляет собой итог самостоятельной работы автора. Автору принадлежат постановка задачи, выбор методов и объектов исследования, обобщение полученных результатов. Соавторы участвовали в проведении экспериментов, обсуждении теоретических моделей и полученных результатов.

Апробация работы. Результаты диссертации доложены:

• На Международных конференциях: «Фракталы и прикладная синергетика» (Москва, 1999); «Российские химические дни ХИД-2000» (Красноярск, 2000); «Актуальные проблемы современной науки» (II, Самара, 2001); «Композиционные строительные материалы. Теория и практика» (Пенза, 2005);

• На Всесоюзных и Всероссийских конференциях: «Эксплуатационные свойства конструкционных полимерных материалов» (Нальчик, 1984); «Обеспечение новыми материалами разработок и производства резисторов» (Пенза, 1985); «Высокомолекулярные соединения» (Нальчик, 1986); «Биологически активные полимеры и полимерные реагенты для растениеводства» (Нальчик, 1988); «Поверхностные явления в полимерных системах, пленки, покрытия, клеи» (Одесса, 1988); «Проблемы теории полимеров» (Черноголовка, 1989); «Химия и физика олигомеров» (Нальчик, 1990); «Конденсационные полимеры. Синтез, структура, свойства» (Москва, 1999); «Новые полимерные композитные материалы» (Нальчик, 2005);

• На региональных конференциях: «Применение полимерных материалов в народном хозяйстве» (Нальчик, 1983-1986).

Публикации:

Основные результаты исследований изложены в 66 публикациях. Результаты, полученные автором, обобщены в монографии «Фрактальные кластеры в физико-химии полимеров».

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, шести глав собственных исследований, выводов, приложения (компьютерная программа), изложенных на 300 страницах, включая 94 рисунка, 17 таблиц и списка цитируемой литературы из 424 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении рассмотрена актуальность работы, сформулирована ее цель и основные задачи исследования.

В первой главе приведен критический обзор отечественной и зарубежной литературы, отражающий современное состояние исследований механических свойств полимеров в рамках механики сплошных сред, а также даны теоретические основы концепций энгармонизма, моделей локального порядка, синергетики, фрактального анализа и моделей необратимой агрегации.

Во второй главе рассматриваются объекты исследований, экспериментальные методы и методики расчета.

В качестве объектов исследования выбраны:

1. Полиарилаты, синтезированные на основе дихлорангидрида 1,1-дихлор-2,2-ди (п-карбоксифенил) этилена (ХАЭТИК) и ряда бисфенолов: 1,1-дихлор-2,2-ди (п-гидроксифенил) этилена (ЭОДХ), диана, 1,1,1-трихлор-2-ди (п-оксифенил) этана (С-1), ди-метилдиана (ДМД), 1,1-дихлор-ди (п-оксифенил) циклогексана (ДХДФЦГ), тетрахлордиана (ТХД), фенолфталеина (ФФ), тетраб-ромфенолфталеина (ТБФФ), диоксидифенилсульфона (ДОДФС) и 2,2 — ди (п-оксифенил) — 2 — фенилэтана (ДОФФЭ).

2. Полиарилатсульфоны — на основе диана (БСП-7Д) и фенолфталеина (БСП-7Ф).

3. Поликарбонат — поликарбонатные сополимеры на основе бисфе-нола А, триптицендиола-2,5 и бисхлорформиата бисфенола А (СПК);

4. Сополимеры, содержащие сложноэфирные арилатные и азо-метиновые группы (СПАА).

5. Полиарилатариленсульфоноксид (ПААСО).

6. Смеси ПААСО с ПК различных составов (ПААСО/ПК).

7. Для сравнения в работе использованы данные, характеризующие структуру и механические свойства промышленных полимеров: ПТФЭ, ПЭ, ПП, ПВХ, ПЭТФ, ПС, ПГЭ, ПММА, ПА-6, ПСФ, поликарбоната на основе бисфенола А (ПК) и полиарилата на основе диана и фенолфталеина (ПАР).

Использованные в данной работе экспериментальные методы можно условно разделить на две группы. К первой группе относятся методики, позволяющие идентифицировать (прямо или косвенно) структурные характеристики полимеров. К этой группе следует отнести метод измерения плотности полимеров, рентгенодифракто-метрию, УФ-спектроскопию, двойное лучепреломление, электронную и оптическую микроскопию. Ко второй группе относятся непосредственно методы определения молекулярных параметров и исследования механических свойств полимеров. К таковым относятся методы определения плотности энергии когезии (турбидиметриче-ское титрование), температуры стеклования (термомеханический анализ, ДСК), вязкоупругих свойств (механическая динамическая спектроскопия), механических свойств (испытания на растяжение с постоянной скоростью деформации и с дискретно прилагаемой деформацией, а также ударные испытания по методу Шарпи).

В конце главы приведены способы расчета деформационно-прочностных характеристик полимеров, а также дан анализ погрешностей измерений и статистическая обработка данных.

Третья глава посвящена исследованию особенностей поведения гетероцепных ароматических полиэфиров в условиях динамических механических воздействий. Важной особенностью взаимосвязи молекулярных и механических характеристик исследуемых гетероцепных полиэфиров является возможность получения достаточно простых корреляций между ними. Эта возможность обусловлена повышенной жесткостью макромолекулярных цепей исследованных полимеров. Так, в процессе квазистатических испытаний пленочных образцов сополиарилатов на основе дихлорангидрида 1,1-дихлор-2,2-ди (п-карбоксифенил) этилена (ХАЭТИК) и ряда бисфенолов была установлена взаимосвязь в виде линейной корреляции между модулем упругости Е и мольной энергией когезии Ек, характеризующей в первом приближении прочность межмолекулярных связей, вида: Е (ГПа) = const Ек (кДж/моль) (1). Анало-

гичные соотношения были получены и для других серий гетероцепных ароматических полиэфиров (поликарбонат — поликарбонатные сополимеры на основе бисфенола А, триптицендиола-2,5 и бисхлорфор-миата бисфенола А и сополимеры, содержащие сложноэфирные ари-латные и азометиновые группы). Отличие указанных зависимостей заключалось лишь в величине постоянного коэффициента, что связано с особенностями химического строения и структурообразова-ния исследованных групп полимеров.

Таким образом, было установлено, что поведение гетероцепных полиэфиров в области упругих деформаций контролируется уровнем межмолекулярного взаимодействия, но использование уравнений типа (1) для прогнозирования модуля упругости полимеров ограничено условием наличия у них сходного химического строения.

В качестве универсальной характеристики прочности межмолекулярных связей предложен комплексный молекулярный параметр в виде отношения (S/C,x) \ где S — площадь поперечного сечения макромолекулы, Сл _ характеристическое отношение, являющееся мерой гибкости макромолекуляр-ной'цепи. Корректность применения данного показателя для прогнозирования поведения широкого круга полимеров в области упругости подтверждена в ходе механических испытаний 11 аморфных стеклообразных и аморфно-кристаллических полимеров (ПТФЭ, ПЭ, ПП, ПВХ, ПЭТФ, ПС, ПГЭ, ПММА, ПК, ПСФ, ПАР) (см. рис. 1).

Исследованы деформационно-прочностные свойства смесей гетероцепных ароматических полиэфиров. Установлено, что уравнение Клейнера корректно описывает зависимость модуля упругости Е от их состава для совместимых смесей при 295К. Использование параллельной модели для описания температурной зависимости Е

Рис. 1. Зависимость модуля упругости Е от комплексного показателя жесткости макромолекулы (57Са,)1/2

корректно лишь в тех температурных интервалах, в которых оба компонента несовместимой смеси находятся в стеклообразном состоянии.

Для серии сополиарилатов на основе дихлорангидрида 1,1-дих-лор-2,2-ди (п-карбоксифенил) этилена (ХАЭТИК) и ряда бисфенолов,

а также полиарилатсульфонов на основе диана и фенолфталеина получены линейные корреляции между величиной деформации разрушения пленочных образцов £р и температурой стеклования Тс указанных полимеров (характеризующей в первом приближении жесткость макромолекул). Отмечено, что при равных значениях Тс ресурс деформируемости гетероцепных полиэфиров с объемистыми боковыми группами меньше, чем у полимеров той же серии без боковых групп (см. рис. 2).

Таким образом, разрушение пленок исследованных гетероцепных полиэфиров контролируется разрывом химических связей, а мерой степени деформируемости макромолекул служит Тс полимера.

В рамках механики сплошных сред сопротивляемость полимеров ударным нагрузкам определяется рядом факторов: пластичностью полимера, размером и формой макродефектов, типом распространения трещины и т.д. На примере полиарилатариленсульфоноксида была рассмотрена зависимость пластичности С/с и ударной вязкости Ар полимера от скорости деформации е и его молекулярной массы. Установлено, что существует критическое значение молекулярной массы ПААСО, превышение которого приводит к существенному увеличению Ар при достигаемых в процессе испытаний значениях ё и данный эффект достигается за счет доминирующего вклада механизма сдвига. В результате удалось оценить максимально возможную ударную вязкость ПААСО и указать условия ее достижения.

Рис. 2. Зависимости 8р от величины 103/ТС. 1 - ЭОДХ; 2 - ТХД;3 - БСП-7Д; 4- С-1; 5 - диан; б - ДОДФС; 7 - ДМД;<5 - ТБФФ; 9 - ФФ; 10 - БСП-7Ф; 11- ДХДФЦГ; 12 -ДОФФЭ

Исследование поверхностей высокоскоростного разрушения по-лиарилатсульфонов электронной сканирующей микроскопией подтвердило, что высокая пластичность указанных полиэфиров обусловлена интенсивной сдвиговой деформацией (см. рис. 3).

Рис. 3. Электронные сканирующие микрофотографии поверхности разрушения

Концепции механики сплошных сред были также применены при изучении поведения гетероцепных полиэфиров в процессе термостарения. Установлено, что для сохранения комплекса механических свойств в условиях эксплуатации при повышенных температурах исходный полимер должен иметь высокую молекулярную массу и слабо подвергаться воздействию деструктивных процессов. Однако процессы, протекающие в полимерах в процессе их термостарения, могут иметь гораздо более сложный характер, когда наряду с термодеструкцией протекают структурные перестройки, не связанные с увеличением молекулярной массы полимера. Таким образом, основную задачу улучшения эксплуатационных характеристик термостойких полимеров можно сформулировать следующим образом: замедлить (или исключить) процесс охрупчивания полимера (безотносительно к вызывающим его физическим причинам). Как правило, на практике это достигается изменением химической структуры полимера в желательном направлении, применением стабилиза-

торов и т.д. Такие способы можно трактовать как «пассивную» защиту полимеров. Однако существует еще один способ — способ «активной» защиты, который представляется перспективным, а суть его была продемонстрирована на примере смеси ПААСО/ПК с содержанием ПК 5 вес. %. Образцы смеси данного состава в процессе термостарения показали увеличение пластичности после некоторого Гст (см. рис. 4). Обнаруженный эффект обусловлен протеканием реакции трансэтерификации, описанный ранее для смеси ПЭТФ/ПК.

П^м /кг Е

ь-2

Х- 5 5 СъкДж/м1

ж.7

4 3 2 1 1 О

200

180 *

160 ~ 1-1

о

140

80

40 е. &

«

200 400 600 800 1000

Рис. 4. Зависимости ударной вязкости Ар (/), критической скорости освобождения энергии деформации С?1с (2), деформации разрушения ер (3), размера критического дефекта акр (4), длины зоны локальной пластичности гр (5), предела текучести ат (б) и приведенной вязкости Г1пр (7) от времени старения гст для смеси ПААСО/ПК

Для описания зависимостей предела текучести от и напряжения разрушения <ур от температуры испытаний Т в условиях квазистатического нагружения широко используется теория термоактивированного течения Эйринга в различных модификациях. Анализ зависимостей От(Т), полученных в ударных испытаниях гетероцепных полиэфиров, с использованием основных параметров (энергии ак-

тивации и активационного объема Уа) данной теории подтвердил ее применимость для широкого диапазона скоростей деформации. Однако при этом необходимо внести некоторые уточнения. Ранее предполагалось, что Уа увеличивается по мере роста жесткости макромолекулярных цепей. Если в первом приближении оценить жесткость макромолекулы величиной Тс, то можно построить зависимость Уа(Тс.), чтобы убедиться в корректности оценки Уа при помощи величины Тс. Однако каждый из исследованных полимеров имел несколько дискретных величин Уа, поэтому было сделано предположение, что верхняя граница температурного интервала, в котором сохраняются постоянные величины Qo и Уа, играет роль Тс в данном интервале. Другими словами, активационный объем процесса неупругой деформации определяется жесткостью макромоле-кулярной цепи при определенной степени молекулярной подвижности.

Одним из основных методов моделирования конформационных изменений макромолекул при неупругой деформации являются дислокационные или дисклинационные аналогии. С точки зрения информативности, наиболее удачна модель Аргона, сущность которой заключается в моделировании изгиба макромолекул клиновыми дисклинациями (см. рис. 5). Эта модель показала удовлетворительное соответствие с экспериментальными результатами для ряда гибко- и жесткоцепных полимеров, а также сшитых эпоксиполиме-ров. Однако в случае ударных испытаний смесей ПААСО/ПК 30/70 было обнаружено, что, в отличие от квазистатических испытаний, где конформационные изменения моделируются П-образными перегибами, описание неупругой деформации требует применение модели Z-oбpaзнoгo перегиба в интервале Т=383 443К и модели дисклинации кручения — в интервале Т = 173 353К. Кроме того, на примере ПВХ была показана возможность применения модели П-образных перегибов и в условиях высокоскоростных испытаний.

б) в)

Рис. 5. Схематическое изображение дисклинаций в полимерах (а), П-образного перегиба (б) и 2-образного перегиба (е)

В табл. 1 приведены молекулярные характеристики неупругой деформации для ПААСО/ПК и ПВХ, которые позволяют сделать следующие выводы.

Таблица 1 — Молекулярные параметры неупругой деформации

Полимер Г, К са2а3, А3 а, А Л2 <*1

ПААСО/ПК 173-223 331 1,92 4,35 2,04

ПААСО/ПК 233-353 441 1,92 4,79 2,47

ПААСО/ПК 383-443 195 1,27 3,65 1,43

ПВХ 293-353 505 2,0 5,01 4,02

Примечание:«) - угол изгиба макромолекулы; а -половина сред него расстояния между осями макроцепей в аморфном полимере; Ъ — рас стояние между изгибами макромолекулы; а0 — молекулярный радиус.

Во-первых, при переходе от квазистатических к ударным испытаниям степень кооперативности неупругой деформации на молекулярном уровне и соответствующий активационный объем уменьшаются.

Во-вторых, при переходе от дисклинации кручения к клиновым ^-образный перегиб) одновременно уменьшаются и кооператив-ность неупругой деформации на молекулярном уровне и расстояние между местами скручивания Ъ, т.е. элементарные акты пластической деформации становятся меньше по объему и число их возрастает (они локализуются).

Широко известно, в частности благодаря работам акад. В.А. Картина, что механизм текучести в аморфных полимерах напрямую связан с концепцией свободного объема. Установлено, что наличие микрополостей свободного объема кристаллах) в условиях элементарного акта текучести играет двойную роль. Во-первых, наличие такой полости является обязательным условием перехода кинетической единицы из одного квазиравновесного положения в другое в силу чисто стерических соображений. Во-вторых, асимметрия поля сил межмолекулярного взаимодействия, которую вносят микрополости свободного объема, приводит к снижению высоты энергетического барьера, который преодолевает кинетическая единица в процессе текучести. Макроскопически это выражается в уменьшении предела текучести полимера по сравнению значением.

В рамках механики сплошных сред исследовано влияние локальной пластичности на механические свойства гетероцепных ароматических полиэфиров. В процессе изучения трещиностойко-сти пленок ПААСО и смесей ПААСО/ ПК различного состава был обнаружен эффект самоторможения стационарных трещин, суть которого заключается в возрастании напряжения разрушения ар, рассчитываемого на начальное сечение образца, по мере роста длины надреза (см. рис. 6). Установлено, что причиной такого необычного поведения является самозатупление надрезов зонами локальной де-

(по аналогии с вакансиями в

Стр, МПа

Рис. 6. Зависимости напряжения разрушения сгр от длины надреза а для ПААСО (I) и смесей ПААСО/ПК: 80:20 (2) и 20:80(3)

с теоретически рассчитанным

формации. Затупление надреза вызывает изменение в распределении напряжений в области вокруг его вершины, соответственно в расчетах используются два типа коэффициентов интенсивности напряжения: К)в - для тупого (радиусного) надреза и ¡{¡с - для острого надреза. В рамках модели Уильямса-Кинлоха установлено, что критерием самозатупления трещины является: К/в / К/с > 1, а достижение данного критерия для смесей ПААСО/ПК связано с уменьшением с (см. рис. 7), где с — расстояние впереди надреза, на котором достигается критическое напряжение сгс (табл. 2).

Таблица 2 — Параметры модели самозатупления надрезов для ПААСО и смесей ПААСО/ПК

Полимер СГс, МПа К/вЖ/с (а = 2 мм)

ПААСО 564,7 2,3

ПААСО/ПК-90/10 601,5 2,5

ПААСО/ПК - 80/20 654,8 2,7

ПААСО/ПК-50/50 782,5 3,2

ПААСО/ПК-20/80 870,7 4.0

Детально исследована морфология зон локальной пластической деформации. Показано, что тип зоны - зона деформации (ЗД) или зона сдвига (ЗС) — определяется как химическим строением полимера, так и составом смеси. Так, для ПААСО и смесей ПААСО/ПК с содержанием ПК 10 и 20 вес.% характерна типичная ЗД, состоящая из ориентированного материала и окаймленная четко очерченными границами (см. рис. 8). При содержании ПК 50 и 80 вес.% наблюдаются локализованные зоны сдвига (см. рис. 9).

Рис. 7. Зависимость с от содержания ПК в смесях ПААСО/ПК

Рис. 8. Эволюция зоны деформации и стабильной трещины в образце смеси ПААСО/ПК.-90/10

Рис. 9. Эволюция локализованной зоны сдвига и стабильной трещины в образце смеси ПААСО/ПК:50/50

Особенности строения зон локальной пластичности определяют специфику процесса разрушения образцов. Так, рост стабильной трещины через медианную плоскость ЗД лимитируется процессом распутывания макромолекулярных зацеплений, а вероятность этого процесса, в свою очередь, контролируется соотношением напряжения вытяжки и напряжения, приложенного к образцу.

Вопрос о том, какой из механизмов неупругой деформации ориентация или сдвиг) будет доминирующим при растяжении полимерных образцов, решается не абсолютной величиной а соотношением параметров ¿>с и ат. При 8с<от образуется ЗД, а при ат<5с наблюдается локализованная область сдвига (см. рис.10), либо ее полное отсутствие. На тип зоны оказывают влияние как Тс , так и химическое строение полимерной цепи (в частности, наличие объемистых боковых групп).

5С, от, МПа

120

А

100

80

60

40

400

450

500

550 Та К

Рис. 10. Зависимости 5С (/) и стт (2) от температуры стеклования Тс для гетероцеп-

ных полиэфиров, образующих ЗД при деформировании образцов с надрезом

Четвертая глава диссертации посвящена описанию механических свойств гетероцепных ароматических полиэфиров в рамках концепции ангармонизма. Как известно, величина параметра Грю-найзена ^является удобной мерой оценки ангармонизма (нелинейности) межатомных и межмолекулярных связей полимеров. На этом основании в настоящей работе был развит новый подход, который предлагает использовать эту меру для оценки изменения межмолекулярного взаимодействия в процессе деформирования полимерных материалов.

Макроскопическая текучесть стеклообразных полимеров достигается при некоторых конечных ненулевых значениях деформации текучести Ет. Был получен критерий текучести: гт—1/2у.

Элементарный акт текучести связан с преодолением барьеров межмолекулярного происхождения. Однако в процессе деформирования неизбежно видоизменение межмолекулярных связей, что в первую очередь обусловлено их сильным ангармонизмом. График зависимости <УтОУк/у), где ТУ^ — плотность энергии когезии, построенный для БСП-7Д по результатам квазистатических (7) и ударных (2) видов испытаний (см. рис. 11), подтверждает данное предположение.

ш

ш

У

ИУу, МДж/м3

43

¿а

23

шз

120

Рис. 11. Зависимость оу-от И'к/у для БСП-7Д при 293К

Кт/К/с

Получена общая линейная зависимость, несмотря на существенно различающиеся условия испытаний, от.мпа Эта общность обусловлена тем, что величина у отражает структурные

изменения БСП-7Д в процессе деформирования, в частности увеличение свободного объема по мере роста деформации.

Было изучено влияние энгармонизма межмолекулярных связей на уровень локальной пластичности полимеров и, следовательно, на степень самозатупления надрезов. На рис. 12 показана зависимость отношения К1В/К1С от величины у. Отметим, что на этом рисунке представлены данные для полимеров, различающихся по химическому строению, по методам приготовления образцов и условиям испытаний. Тем не менее все результаты описываются линейной корреляцией К1в/К;с (у), что говорит о высокой степени общности этого соотношения. Физический смысл установленной в данной работе зависимости заключается в следующем: величина К1В/К1С контролируется степенью развития локальной пластической деформации у основания надреза, которая, в свою очередь, определяется уровнем межмолекулярного взаимодействия. Усиление ангармонизма (нелинейности) межмолекулярных связей

создает более благоприятные условия для реализации локальной текучести.

Рис. 12. Зависимость К/^К/с от у для квазистатических испытаний на растяжение смесей ПААСО/ПК (7), ПЭТФ (2), ПТФЭ (3) и ударных испытаний смесей ПААСО/ПК (4), БСП-7Д (5), ПММА (б) и ПС (7)

Применение развиваемой в настоящей работе концепции ангар-монизма для описания процессов разрушения гетероцепных полиэфиров в условиях ударных испытаний подтвердило, что разрушение образцов исследованных полимеров контролируется нелинейностью сил межатомного взаимодействия или, другими словами, энгармонизмом межатомных связей С, причем увеличение степени ориентации макромолекул приводит к одновременному увеличению вклада межцепных колебаний. В свою очередь, этот эффект приводит к снижению как критической деформации разрыва межатомных связей б*, так и величины энергии разрушения.

Предлагаемое обоснование модели Уильямса-Кинлоха (табл. 2) в рамках концепции энгармонизма позволило сделать вывод, что увеличение прочности пленочных образцов смесей ПААСО/ПК определенных составов (с содержанием ПК 50 и 80 вес. %) с увеличением длины надреза обусловлено благоприятным сочетанием следующих факторов. С одной стороны, оно связано с высокими значениями Е, определяющими высокую теоретическую прочность сг^ (табл. 3) и малыми (порядка микрона) с (см. рис. 7), величины которых изменяются обратно пропорционально отношению ЕЮ . Высокий модуль упругости указанных выше смесей (~ 3,7 ГПа) обусловлен наличием двухфазной структуры, о чем свидетельствует хорошее соответствие экспериментальных величин Е модели Клейне-ра, и довольно высокой степенью кристалличности этих смесей (17 и 32%, соответственно). С другой стороны, усиление ангар-монизма межмолекулярных связей способствует эффекту самозатупления.

Таблица 3 — Основные расчетные параметры модели самозатупления надрезов в рамках концепции энгармонизма

Полимер <?,и=Е £*, МПа в У

ПААСО 707 0,535 10,2

ПААСО/ПК-90/10 745 0,564 11,1

ПААСО/ПК-80/20 816 0,617 13,5

ПААСО/ПК-50/50 903 0,683 14,7

ПААСО/ПК - 20/80 903 0,683 16.1

Исходя из рассмотренных выше соображений, высокую степень самозатупления надрезов, позволяющую создать материалы, для которых характерно самоторможение трещин, следует ожидать в полимерах с высоким модулем упругости и сильно развитым энгармонизмом межмолекулярных связей {у>13) (табл. 3). Такие величины у в настоящее время известны либо для жесткоцепных полимеров, либо для различных полимеров в условиях ударных испытаний. Этот факт не является случайным. Именно для двух указанных случаев получена линейная зависимость модуля упругости от уровня межмолекулярного взаимодействия, тогда как для гибко-цепных полимеров в условиях квазистатического нагружения такая корреляция отсутствует. Это обусловлено повышением либо кинетической (ударные испытания), либо термодинамической (жестко-цепные полимеры) жесткости макромолекул и соответствующим снижением вклада гибкости макромолекул в величину Е.

Пятая глава посвящена описанию кластерной модели структуры аморфного состояния полимеров. Основой для ее разработки послужило известное экспериментальное наблюдение: поведение различных стеклообразных полимеров на плато вынужденной эластичности («холодного течения») хорошо описывается в рамках каучуковой теории высокоэластичности. Это позволяет рассчитать плотность сетки макромолекулярных зацеплений Уз с помощью хорошо известного уравнения Муни-Ривлина. Однако, полученные таким образом значения У3 и соответствующие им величины молекулярной массы Мз участка цепи между узлами зацеплений (~ 150-К300) не согласуются с гауссовой статистикой цепей, согласно которой указанный участок должен состоять, как минимум, из 10 статистических сегментов. В кластерной модели это «противоречие» преодолено следующим образом: эта модель предполагает, что структура аморфного состояния полимеров микрогетерогенна и состоит из областей с плотноупакованными коллинеарными сегментами разных макромолекул (имеющими большие величины функциональности Г), аналогичных кристаллитам с вытянутыми цепями (КВЦ), и рыхлоупакованной матрицы. В этом случае эффективная

величина М3 для кластерной сетки зацеплений (М^) равна:

40

30

20

10

101 2

и при достаточно больших Р условия гауссовой статистики выполняются. В свою очередь, величина Р рассчитывается из уравнения:

2

т.

»

где — равновесный модуль сдвига, У^ — плотность кластерной сетки зацеплений, Т— температура испытаний. р Для сетки традиционных зацеп-

лений (захлестов) величина Р постоянна и равна 4. Зависимости Р(Т) для кластерной сетки зацеплений приведены на рис. 13. Для ПАР и ПК значения Р при !Г=293К составляют соответственно ~ 30 и 38, следовательно, в среднем кластеры этих полимеров содержат 15 и 19 сегментов. Еще одной характерной особенностью кластерной сетки зацеплений, отличающей ее от сетки традиционных захлестов, является зависимость Ук„ от температуры при Т<ТС, симбатная показанной на рис. 13 зависимости Р (Т).

Кластерная модель позволяет получить количественные соотношения «структура — свойства». Так, предел текучести является линейно растущей функцией плотности сетки макромолекулярных зацеплений Укл (значения варьировались использованием пяти разных растворителей для приготовления пленок), экспериментально подтверждая предположение о реализации процесса текучести в плотноупако-ванных областях аморфных полимеров (см. рис. 14).

393

333

373

413

г, к

Рис. 13. Зависимости от температуры испытаний Т для ПК (7) и ПАР (2)

от, МПа

€р-£т

«О

0 * * К„х1(Г27, м"

Рис. 14. Зависимости <Ух (/) и 8 пл(2) от У^ для БСП-7Д

Поскольку поведение полимера в области плато вынужденной эластичности соответствует концепции высокоэластичности, можно предположить существование в этой области каучукоподобной структуры, т.е. аналога рыхлоупакованной межкластерной матрицы

при Т выше ее температуры расстеклования ТС(ТС « Тс —50К) . Деформация в этой области предполагается по механизму течения кластеров в деформирующейся рыхлоупакованной матрице, при этом протяженность плато вынужденной эластичности должна снижаться по мере роста как следствие снижения ресурса деформируемости, определяемого относительной долей межкластерной матрицы. И действительно, данные рис. 14 подтверждают это предположение.

Данная модель позволяет также объяснить механизм структурной релаксации. Как следует из данных рис. 15, зависимость Е(Укп)

распадается на два линейных участка, границей которых служит температура расстеклования

рыхлоупакованной матрицы Тс.

Таким образом, ниже Тс величина Е определяется суммарным вкладом как кластеров, так и рыхлоупакованной матрицы, а

г

выше Тс — только вкладом кластеров. Такое положение в рамках развиваемых представлений

»

понятно — выше Тс модуль упругости расстеклованной рыхлоупакованной матрицы составляет величину порядка 2МПа, что в масштабе рис. 15 практически равно нулю. Релаксация напряжения реализуется в рыхлоупакованной матрице и зависимость Е^СУ^ образуется, по существу, параллельным переносом зависимости Е(У

Отметим, что кластерная модель является структурной в строгом физическом смысле этого термина согласно приведенному выше определению: она количественно идентифицирует распределение статистических сегментов в плотно- и рыхлоупакованных областях аморфных полимеров.

Рис. 15. Зависимости £(1)и равновесного модуля Ех (2) от Уы для ПАР

Кластерная модель позволяет дать принципиально новую трактовку структурного дефекта полимеров. Как известно, для кристаллических материалов бездефектной структурой является полученный специальными методами монокристалл («усы»), обладающий идеальным дальним порядком. Что касается аморфного полимера, то, согласно Флори, для него «идеальной» структурой является набор взаимопроникающих макромолекулярных клубков (модель «войлока»), отождествляющая собой совершенный беспорядок (хаос). Поэтому для аморфного полимера в качестве дефекта структуры следует рассматривать нарушение такого беспорядка, т.е. элемент локального порядка или кластер. В силу этого сегмент в кластере может рассматриваться как линейный дефект (аналог дислокации).

Таблица 4 — Сравнение Еь и £д

Полимер Еь, 102и Дж £д, 102и Дж

Полистирол 1,66 1,72

Поликарбонат 1,88 1,83

Полиметилметакрилат 1,68 1,72

Полисульфон 2,08 2,23

Поливинилхлорид 1,64 1,76

Полиэтилен 0,77 0,88

Полипропилен 1,12 1,17

Полиамид-6 1,43 1,69

Полиэтилентерефталат 1,55 1,31

Кластерная модель самосогласованна с другими ранее разработанными структурными моделями, например кинетической теорией флуктуационного свободного объема. В рамках кластерной модели отсоединение сегмента от кластера означает образование микрополости свободного объема, а присоединение сегмента к кластеру — «схлопывание» такой микрополости. Эту трактовку подтверждают данные табл. 4, из которых следует соответствие энергии образования микрополости флуктуационного свободного объема Ей, рассчитанной в рамках кинетической теории, и соответственно энергии образования линейного дефекта £д, рассчитанной в рамках теорий дислокаций.

Основанием для ассоциации кластерной структуры аморфного состояния полимеров с кластером Виттена-Сандера (ХУБ) и отнесения их к одному классу универсальности при описании структуры конденсированного состояния полимеров послужили следующие обстоятельства:

— сходство механизмов формирования этих объектов;

— примерное равенство скейлинговых показателей — фрактальных (хаусдорфовых) размерностей;

— в точке гелеобразования при синтезе полимеров происходит изменение класса универсальности — механизм «кластер — кластер» сменяется на механизм «частица - »

гкл, а, а

кластер» и результатом последнего является образование кластера ШБ.

В рамках модели была продемонстрирована идентичность компактной области в центре кластера и области локального порядка в кластерной модели. На рис. 16 приведено сравнение размеров компактной области кластера а и области локального порядка г для ПК, продемонстрировавшее их удовлетворительное количественное соответствие.

Таким образом, идентификация структуры аморфного состояния полимеров как набора кластеров и наличие в последних компактных областей предполагают обязательное существование в аморфном состоянии областей локального порядка.

В шестой главе диссертации развиты методы фрактального анализа для описания процессов деформации и разрушения пленочных образцов полиэфиров, формирующих трехмерные структуры.

Фрактальный анализ является структурной моделью уже в силу его основного уравнения:

Рис. 16. Зависимости г^ (/) и а (2) от температуры Т для ПК

ц>

и

где М— масса объекта, Я — его размер, ¿// — фрактальная (хаусдорфо-ва) размерность.

Реальная трещина в мезомасштабе мало похожа на идеальные трещины с гладкими берегами, рассматриваемые обычно в теории

разрушения, поскольку поверхности разрушения, как правило, весьма нерегулярны и характеризуются наличием неоднородностей разной величины (см. рис. 17). Именно это обстоятельство позволило привлечь для анализа процессов разрушения пленочных образцов ПАСФ фрактальные модели и выявить следующие закономерности. Во-первых, для аморфных полимеров наблюдается зависимость фрактальной размерности берега трещины от структурного состояния материала, а именно с ростом плотности кластерной сетки мак-ромолекулярных зацеплений (или снижением фрактальной размерности структуры с//), происходит уменьшение фрактальной размерности поверхности разрушения с1р. Во-вто-

Рис. 17. Микрофотография реплики с поверхности разрушения пленки БСП-7Д

In AT, с

U

из

d<— 1

Рис. 18. Зависимость К\й от (dj- 1) для БСП-7Д

рых, трещиностойкость БСП-7Д снижается с увеличением фрактальных размерностей поверхности разрушения или структуры (см. рис. 18).

На рис. 8 было показано, что увеличение макроскопической деформации приводит как к увеличению размеров ЗД, так и к продвижению стабильной трещины, имеющей форму треугольника с острой вершиной. Мосолов показал, что для фрактальной трещины справедливо соотношение:

тр

где S — раскрытие трещины, Др- длина трещины, Dtp — ее фрактальная размерность.

Данное соотношение позволяет проверить корректность представления стабильной трещины как стохастического фрактала с размерностью DTP. На рис. 19 представлены зависимости параметров трещины д и 1тр в двойных логарифмических координатах. Указанные зависимости хорошо аппроксимируются прямыми, проходящими через начало координат, а это означает, что условия соотношения выполняются и стабильную трещину в пленочных образцах БСП-7Д можно рассматривать как стохастический фрактал с размерностью Dtp, определяемой из наклона графиков, приведенных на рис. 19.

Размерность DTP имеет ясный физический смысл — ее величина обратно пропорциональна степени концентрации напряжения у вершины трещины. Величина Dtp однозначно определяется фрактальной размерностью структуры полимера df и, в свою очередь, оказывает влияние на параметры процесса разрушения образцов БСП-7Д.

Применение положений синергетики и фрактального анализа позволяет получить физически строгие количественные соотношения для рассматриваемой проблемы взаимозависимости «структура -свойства». Так, впервые было получено уравнение, связывающее степень молекулярной подвижности, характеризуемой фрактальной размерностью участка цепи между зацеплениями D4, со структурой полимеров, характеризуемой величиной df.

_ 1плст

ц ~ \n(4-df)-]n(3-df)

где пст — число статистических сегментов на участок цепи между кластерами.

Кроме того, предельная степень вытяжки в ЗД Хщ может быть выражена так:

Рис. 19. Зависимости 5 от /трДля образцов БСП-7Д (хлороформ (У), дихлорэтан (2) и диметилформамид

Сз))

О _ D4/2

лзд ~ пст

Данное уравнение дает более точное соответствие с экспериментальными данными, чем стандартное уравнение теории высокоэла-

у

стичности X = .

Моделирование стабильной трещины как стохастического фрактала позволяет получить фрактальную трактовку эффекта самоторможения трещин. Величина DTp является монотонно возрастающей функцией D гр содержания ПК (Спк) в смесях

ПААСО/ГЖ и изменяется в пределах 1,38 -г-1,81 (см. рис. 20).

Получено следующее соотношение между напряжением разрушения, длиной надреза а и Dtp'.

D„ -3/2 Г7\-

сгр ~ а ** tJDtp

Данное соотношение имеет следующие характерные особенности. Во-первых, оно показывает, что при Dtp<1,50 ср(а) уменьшается по мере роста а, а при DTp>l,50 — растет. Это предсказание согласуется с экспериментальными данными. Во-вторых, при DTp=l,50 напряжение разрушения не должно зависеть от длины надреза, что также подтверждается экспериментально. И в третьих,

при а=1 должно выполняться условие ор~ -JDTP (см. рис. 20). Это

условие также подтверждено экспериментом. Таким образом, вышеуказанное соотношение дает корректное описание зависимостей ар(а) для смесей ПААСО/ПК.

В работах Мосолова было показано, что увеличение Dtp от 1,0 до 2,0 по своей сущности представляет собой переход от идеального острого надреза (Dtp=1,0) к трещине с радиусной (затупленной) вершиной (Dtp=2,0). Таким образом, физический смысл фрактальной модели согласуется с предложенным в главе 3 механизмом затупления надреза зоной локальной пластической деформации. 28

Рис. 20. Зависимость £)тр от Спк для смесей ПААСО/ПК. На вставке — зависимость

Седьмая глава посвящена применению моделей необратимой агрегации «кластер — кластер» и «частица - кластер» для решения проблемы получения гетероцепных ароматических полиэфиров (и композитов на их основе) с желаемыми механическими свойствами уже на стадиях синтеза и переработки их в изделия.

Как известно, макромолекулярный клубок в растворе может рассматриваться как фрактал, чья структура характеризуется фрактальной размерностью И. Для оценки £) был разработан простой экспресс-метод, позволяющий определять значения £> полимера по двум значениям характеристической вязкости [г|] и [т|]е — в произвольном и 0-растворителях соответственно. Полученное уравнение имеет вид:

Дг.5([т1]/[т1]е)2/3-3 3([Л]/[Л]9)2/3-2

Сравнение экспериментальных и рассчитанных по уравнению величин И показало их хорошее соответствие. Анализ большого числа литературных данных позволил выявить ряд общих тенденций изменения фрактальной размерности макромолекулярного клубка в растворе как функции ряда факторов. Установлено, что:

— ухудшение термодинамического качества растворителя по отношению к полимеру всегда приводит к увеличению £);

— чем больше гибкость основной цепи полимера, тем слабее тенденция роста И по мере увеличения разности параметров растворимости полимера и растворителя;

— полимеры с объемистыми боковыми группами и гибкой основной цепью будут иметь значения Ь больше примерно на постоянную величину ДО «0,17 (представляющую собой разность размерностей клубка в хорошем растворителе и в состоянии «протекаемо-го» клубка) по сравнению с полимерами, не имеющими указанных особенностей.

Эти общие правила позволяют осуществлять целенаправленный выбор растворителей как для синтеза полимеров, так и для получения изделий из них.

В процессах термоокислительной деструкции (как и в других химических реакциях в твердофазных полимерах) важную роль играют диффузионные процессы, контролирующие перенос оксиданта

в матрице твердофазного полимера. Законы, описывающие перенос на фрактальных объектах, принципиально отличаются от соответствующих законов для евклидовых объектов. Например, число посещенных случайным блужданием мест <&> определяется следующим образом:

где — число шагов, с18 — спектральная размерность.

Для евклидовых пространств с15=2, тогда как для фракталов эта размерность существенно меньше 2. Из приведенного выше соотношения следует, что число посещенных случайным блужданием мест во фрактальном пространстве будет гораздо меньше, чем в евклидовом. Применительно к проблеме термоокислительной деструкции это означает, что в первом случае молекула диффузанта сможет контактировать с гораздо меньшим числом реакционноспособных центров макромолекулы, чем во втором. Таким образом, реакция термоокислительной деструкции протекает во фрактальном пространстве гораздо медленнее, чем в евклидовом. По существу, предложенная трактовка может являться фрактальной моделью структурной стабилизации полимеров. Предлагаемый подход позволяет осуществлять прогнозирование и регулирование таких свойств, как пластичность С^ (см. рис. 21) полимера в ходе теплового старения.

Процесс агрегации частиц дисперсного наполнителя в матрице полимерного композита может оказывать существенное влияние на его свойства. Обнаружено, что при одинаковой степени наполнения модуль упругости композита может значительно варьироваться в зависимости от степени агрегации частиц наполнителя. Такой эффект ставит вопрос количественного описания степени агрегации и зависимости свойств композита от этого показателя.

Сгс, кДж/м2

Рис. 21. Зависимости С\с от ¿ст для ПАР. Классическая модель (7), фрактальная модель при =1,49 (2) и <1% =1,20 (3), экспериментальные данные (4)

На рис. 22 приведен график зависимости параметра г), характеризующего степень агрегации кластеров в модели диффузионно-ограниченной агрегации (ДОА), от объемного содержания графита (рп в композитах полигидроксиэфир-графит (ПГЭ-Гр). Как и предполагалось, наблюдается снижение Г1 по мере роста д^, т.е. повышение степени агрегации частиц наполнителя по мере роста его содержания. Отметим еще два следствия, вытекающие из графиков рис. 22. Во-первых, степень агрегации обработанных частиц (композиты ПГЭ-Гр-П) больше, чем необработанных (ПГЭ-Гр-1) при одинаковых (рн. Во-вторых, при <рн=0,17 наблюдается выход величин г| на асимптотические значения. Укажем, что отмеченное значение (рн соответствует образованию непрерывного перколяционно-го каркаса частиц наполнителя.

В настоящее время важность межфазных слоев в полимерных композитах для формирования их структуры и свойств является общепризнанной. При исследовании структуры и свойств межфазных слоев, как правило, используют осаждение полимера на частицах наполнителя из раствора или расплава. В таких ситуациях основную роль в формировании структуры межфазных слоев играют диффузионные процессы. При получении промышленных изделий из композитов их переработка производится с использованием литьевых машин, где условия формирования межфазного слоя отличаются от свободного осаждения из-за высоких давлений и скоростей расплава.

Микин получил следующее соотношение между среднеквадратичной толщиной межфазного слоя 1М(р и числом частиц А^ в нем:

'МФ ~ ^;

где б — показатель, равный ~ 1,7 для осаждений, контролируемых диффузией, и ~1 — для осаждений, в которых диффузионные процессы не играют сколько-нибудь значительной роли.

п

Рис. 22. Зависимости г| от <рн для композитов ПГЭ-Гр-1 (У) и ПГЭ-Гр-Н (2)

На рис. 23 приведена зависимость 1Мф(Мд, соответствующая данному соотношению, в двойных логарифмических координатах. На этом же рисунке проведены две прямые, соответствующие диффу-зионно-контролируемому формированию межфазного слоя (прямая 3) и формированию этого слоя без участия диффузионных процессов (прямая 4). Как следует из данных рис. 23, величина показателя е в вышеуказанном уравнении для композитов ПГЭ-Гр равна —1,1, что предполагает формирование межфазного слоя в указанных композитах практически без участия диффузионных процессов. Следовательно, изменение способа формирования межфазного слоя может привести к существенным изменениям его размеров и структуры.

Естественным завершением настоящей диссертационной работы является разработка методологии получения компьютерной программы для прогнозирования структуры и свойств гетероцепных полиэфиров (.Приложение). В ее основу положено сочетание кластерной модели структуры аморфного состояния полимеров и методов фрактального анализа. Установлено отношение: (1/= 1,5Д которое характеризует генетическую связь между структурами мак-ромолекулярного клубка в растворе и конденсированного состояния полимера и, следовательно, позволяет прогнозировать структуру и свойства полимеров уже на стадии синтеза. Здесь уместно вспомнить слова акад. В.А. Каргина: «Свойства полимеров кодируются на молекулярном уровне, а реализуются на надмолекулярном».

Выполненные систематические исследования структуры и механических свойств гетероцепных ароматических полиэфиров и применение современных теоретических концепций для их описания позволяют сделать следующие выводы:

1. Развито важное научное направление в механике полимеров, основанное на комплексном применении моделей локального по-

Рис. 23. Соотношение между 1мф и ¿V, для композитов ПГЭ-Гр-1 (7) и ПГЭ-Гр-Н (2)

рядка, фрактального анализа, синергетики и моделей необратимой агрегации. В рамках данного направления удалось осуществить количественное описание структуры аморфного состояния стеклообразных полимеров и получить аналитические соотношения между параметрами структуры и механическими свойствами гетероцепных ароматических полиэфиров.

2. Применение классических подходов механики сплошных сред для описания прочностных и деформационных свойств гетероцепных полиэфиров продемонстрировало их информативную полезность. Получены эмпирические корреляции, отражающие влияние химического строения исследованных полимеров на их свойства в области упругости. Установлена возможность существенного увеличения ударной вязкости полимеров в процессе термостарения на воздухе при повышенных температурах и разработана рецептура смесей гетероцепных полиэфиров для реализации данного эффекта. Обнаружено явление самоторможения стационарных трещин в пленках смесей гетероцепных полиэфиров определенных составов, вызванное специфичными для них проявлениями локальной пластичности.

3. Использование концепции энгармонизма показало, что для корректного описания механического поведения полимеров в широком интервале деформаций необходимо учитывать изменение их структуры. В качестве меры структурных превращений, происходящих в гетероцепных ароматических полиэфирах при динамических механических воздействиях, предложено использовать параметр Грюнайзена. Применение концепции ангармонизма для описания механизмов локальной пластичности позволило определить критерии, предъявляемые к полимерам для проявления ими повышенной трещиностойкости.

4. Разработана кластерная модель структуры аморфного состояния стеклообразных полимеров, основанная на представлениях локального (ближнего) порядка. Эта модель позволяет осуществить количественное описание структуры гетероцепных ароматических полиэфиров и их механических свойств. По аналогии с кристаллическими телами, в которых дефектами, нарушающими дальний порядок, являются дислокации, в кластерной модели предлагается рассматривать сегменты макромолекул в качестве структурных линейных дефектов в том смысле, что они нарушают полный беспорядок. Продемонстрировано, что указанная модель находится в соответ-

ствии с другими структурными моделями аморфных полимеров (например, кинетической теорией флуктуационного свободного объема).

5. Основным фактором, который определяет взаимосвязь локального порядка и фрактальной природы структуры полимеров в конденсированном состоянии, является то, что обе указанные особенности отражают фундаментальные свойства этого состояния — его термодинамическую неравновесность. Разработаны методы использования фрактального анализа для описания структуры и механических свойств гетероцепных ароматических полиэфиров. Описана многоуровневая структура исследованных полимеров и проведен анализ соотношений, связывающих их молекулярные характеристики, топологию и параметры надмолекулярной организации. Предложены фрактальные трактовки структурной стабилизации полимеров и эффекта самоторможения трещин. Показано, что модели необратимой агрегации разных классов универсальности могут быть успешно реализованы для описания как технологических процессов (синтез, переработка), так и свойств гетероцепных полиэфиров в различных состояниях (раствор, пленка, композит).

6. Разработана методология и создана компьютерная программа для моделирования структуры и прогнозирования механических свойств гетероцепных ароматических полиэфиров разного химического строения, а также пленочных материалов, полученных из растворов одного полимера при использовании различных растворителей. Эта программа основана на изложенных в диссертационной работе теоретических разработках.

Список опубликованных по теме диссертации работ:

1. Козлов Г.В., Кехарсаева Э.Р., Шогенов В.Н., Кештов М.М., Микитаев А.К. Деформация и разрушение пленок полиэфиров на основе дихлорангид-рида 1,1-дихлор-2,2-ди (n-карбоксифенил) этилена // КБГУ. — Нальчик, 1983. — 12 с. - Деп. в ОНИИТЭХИМ. - Черкассы 05.06.83 № 796хп-Д83.

2. Козлов Г.В., Кехарсаева Э.Р., Шогенов В.Н., Кештов М.М., Микитаев А.К. Прочностно-деформационные свойства сополиарилатов на основе дихлорангид-рида 1,1-дихлор-2,2-ди(п-карбоксифенил) этилена и дихлорангидрида терефтале-вой кислоты // КБГУ. - Нальчик, 1983. - 14 с. -Деп. в ОНИИТЭХИМ. - Черкассы 05.06.83 № 797хп-Д83.

3. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Соотношение прочность-пластичность поли(арилат-ариленсульфоноксидного) сополимера в условиях ударного нагружения // Матер. Всесоюз. конф. «Применение полимерных материалов в народном хозяйстве»: Сб. тез. докл. / КБГУ. — Нальчик, 1983. — С. 5.

4. Козлов Г.В., Шогенов В.Н. Специфика деформационно-прочностных свойств термостойких полимеров // Матер. Всесоюзн. научн.-техн. конф. «Эксплуатационные свойства конструкционных полимерных материалов»: Сб. тез. докл. / КБГУ. - Нальчик, 1984. - С. 22-23.

5. Козлов Г.В., Шогенов В.Н., Микитаев А.К. Механизмы пластической деформации полиарилатариленсульфоноксидного блок-сополимера в условиях ударного нагружения // Поликонденсационные процессы и полимеры: Сб. на-учн. тр. / КБГУ. - Нальчик, 1984. - С. 35^14.

6. Микитаев А.К., Козлов Г.В., Шогенов В.Н. Деформационно-прочностные свойства термостойких полимеров // Пласт, массы.- 1985.- № 2 — С. 32-33. / Д-—

7. Шогенов В.Н., Газаев М.А., Лиев А.Х., Кештов М.М., Карданов Х.К., Шуе-тов Г.Б., Хапачев Ю.П. Деформационно-прочностные свойства смесей поликарбо-нат-полиарилатариленсульфоноксидный блок-сополимер // Поликонденсационные процессы и полимеры: Сб. научн. тр./ КБГУ.- Нальчик, 1985. - С. 101-111.

8. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Газаев М.А., Шустов Г.Б., Микитаев А.К. л Корреляция прочность-длина надреза в пленках смесей поликарбонат- ^ ^ полиарилат//Высокомолек. соед. Б.— 1985.—Т. 27.-№ 4-С. 244-245.

9. Микитаев А.К., Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Как «лечить» трещины // Техника и наука - 1985.- № 2.- С. 22.

10. Козлов Г.В., Кехарсаева Э.Р., Шогенов В.Н., Берикетов A.C., Хараев

А.М., Микитаев А.К. Корреляция между деформацией полимерных пленок и Jj ^ молекулярными параметрами полимеров // Высокомолек. соед. Б.— 1986.— Т. 28.— № 1.-С. 3-4.

11. Шогенов В.Н., Смирнова О.В., Цалоева Н.Г., Козлов Г.В., Микитаев ¡i ^ А.К. Свойства поликарбонат-поликарбонатных сополимеров // Пласт, массы.— ' 1986.—№ 10.-С. 59-60.

12. Шогенов В.Н., Мокаева К.З., Мусаева Э.Б. Механические свойства по-лиарилатшиффовых оснований // Поликонденсационные процессы и полимеры: Сб.науч.тр. / КБГУ. - Нальчик, 1986 - С. 147-164.

13. Перепечко И.И., Данилов В.А., Шогенов В.Н. Вязкоупругое поведение смесей аморфных полимеров поликарбонат-сополимер полиарилата / Автомеханический ин-т. - М., 1986. — 17 с.— Деп. в ВИНИТИ 21.11.86 № 7930-В86.

14. Козлов Г.В., Газаев М.А., Шогенов В.Н., Микитаев А.К. Физико-механические свойства смесей полиарилатариленсульфоноксида с поликарбонатом К. //Пласт, массы,- 1986.-№ 5.-С. 18-19.

15. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Газаев М.А., Микитаев А.К. Самозатупление . надрезов в пленочных образцах смесей поликарбонат-полиарилатарилен- <&ts сульфоноксидный блок-сополимер // Высокомолек. соед. А/- 1986.- Т. 28.-

№ 11.-С. 2430-2435.

16. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Газаев М.А., Карданова М.Ш., Микитаев А.К. Разрушение жесткоцепных полимеров при ударном нагружении // Пласт, мае-сы.- 1986.-№ 8.- С. 32-33.

17. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Физический смысл парамет- 0> ров модели самозатупления надрезов // Высокомолек. соед. А.- 1986.-Т.. 28 - Q № 11.-С. 2436-2440.

18. Шогенов В.Н., Газаев A.M., Карданова М.Ш. Тепловое старение полиари-лата // Поликонденсационные процессы и полимеры: Сб. научн. тр./ КБГУ. — Нальчик, 1987.-С. 8-12.

19. Шогенов В.Н., Орсаева И.М., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Топография поверхностей высокоскоростного разрушения полиарилатсульфона // Высоко-молек. соед. Б.- 1987-Т. 29.-№ 10-С. 772-775.

20. Козлов Г.В., Шогенов В.Н., Хараев A.M., Микитаев А.К. Температурная зависимость параметров, характеризующих неупругую деформацию полимеров в условиях ударного нагружения // Высокомолек. соед. Б — 1987 — Т. 29.-№4.- С. 311-314.

21. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Особенности процесса вынужденной эластичности жесткоцепных полимеров в условиях ударного нагружения // Изв. СКНЦ ВШ, Естеств. науки.- 1987.-№ 2(58).-С. 53-58.

22. Козлов Г.В., Шогенов В.Н., Микитаев А.К. Корреляция между степенью самозатупления трещин, локальной пластической деформацией и энгармонизмом межмолекулярных связей // Высокомолек. соед. Б — 1987 — Т. 29.— № 3 — С. 218-220.

23. Самсония Ш.А., Смирнова О.В., Шогенов В.Н., Цалоева Н.Г., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Рентгенодифрактометрическое исследование поликарбонат-поликарбонатных сополимеров на основе бисфенола А, триптицедиола-2,5 и бисхлорформиата бисфенола А // Изв. АН ГССР. Серия химическая.— 1988.— Т.14.—№ 2.—С. 92-97.

24. Биттирова Ф.А., Шогенов В.Н., Мокаева К.З., Козлов Г.В., Мусаева Э.Б., Микитаев А.К. УФ-спектры поглощения полиарилатов, содержащих азо-метиновые группы / КБГУ. - Нальчик, 1988. - 10 с. - Деп. в ОНИИТЭХИМ. -Черкассы 14.03.88 №266хп-88.

25. Шогенов В.Н., Хараев A.M., Гучинов В.А. Изменение механических свойств полиарилатсульфона в процессе старения // Поликонденсационные процессы и полимеры: Сб. научн. тр. / КБГУ. — Нальчик, 1988. — С. 14-21.

26. Козлов Г.В., Шогенов В.Н., Микитаев А.К. Роль свободного объема в процессе вынужденной эластичности аморфных полимеров // Докл. АН СССР.- 1988.-Т. 298.—№ 1.-С. 142-144.

27. Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Виды механизмов самоторможения трещин в жесткоцепных полимерах // Матер, научно-технич. конф. по высокомолекулярным соединениям, посвященной 275-летию М.В. Ломоносова: Сб. тез. докл. / КБГУ. - Нальчик, 1988. - С. 8.

28. Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Критерии разрушения пленочных образцов жесткоцепных полимеров // Матер. Всесоюзн. совещ. по биологически активным полимерам и полимерным реагентам для растениеводства : Сб. тез. докл./ КБГУ.- Нальчик, 1988. - С. 104.

29. Самсония Ш.А., Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К., Абрамова И.М., Васильева В.А. О связи между физико-химическими свойствами и надмолекулярной структурой пленочных образцов термостойких полимеров // Изв. АН ГССР. Серия химическая - 1988.-Т. 14.-№ З.-С. 183-187.

Z/9*

30. Самсония Ш.А., Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Связь меж- . ду удлинением до разрушения и конфигурацией макромолекул в пленочных /Н /С. образцах термостойких полимеров // Изв. АН ГССР. Серия химическая.- ' 1989.-Т. 15.-№ 1.-С. 32-36.

31. Микитаев А.К., Газаев М.А., Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Рост пластич- /У ности некоторых смесей в процессе старения // Высокомолек. соед. Б.- 1989.- '' Т. 31.-№9.-С. 697-698.

32. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Прогнозирование механиче- f(pу ских свойств жесткоцепных полимеров в области упругости // Высокомолек.

соед. Б.- 1989 — T.3I.—№ 7.-С. 553-557.

33. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Прогнозирование вынуж денной эластичности жесткоцепных полимеров // Высокомолек. соед. А 1989.- Т. 31.- №8.- С. 1766-1770.

34. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Прогнозирование параметров 4 rfs разрушения жесткоцепных полимеров // Высокомолек. соед. Б.- 1989- Т. 31.-

№ 11.-С. 809-811.

35. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Природа флуктуационной сетки молекулярных зацеплений и ее влияние на механизмы локальной деформации // Материалы совещ. «Проблемы теории полимеров»: Сб. тез. докл. / Черноголовка, 1989. — С. 5.

36. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Старение смеси полиарила-тариленсульфоноксид-поликарбонат // Пласт, массы — 1991- № 8.- С. 25. '

37. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Зависимость предела вынужденной эластичности полиарилатсульфона от скорости деформации // Высо- 2-комолек. соед. Б.- 1991.- Т. 33 - № 4.- С. 243-246.

38. Шогенов В.Н., Белоусов В.Н., Потапов В.В., Козлов Г.В., Прут Э.В. Описание кривых напряжение-деформация стеклообразного полиарилатсуль- ^ фона в рамках концепций высокоэластичности // Высокомолек. соед. А.-1991.-Т. 33.—№ 1.-С. 155-160.

39. Козлов Г.В., Белошенко В.А., Шогенов В.Н., Липатов Ю.С. Локальная деформация пленок полиарилатсульфона // Докл. HAH Украины, серия Б.— 1995.-№5.-С. 100-Ю2.

40. Козлов Г.В., Белошенко В.А., Шогенов В.Н. Фрактальность разрушения пленочных образцов полиарилатсульфона // Физико-химическая механика материалов.- 1995.—Т. 31.—№ 4.— С. 116-119.

41. Козлов Г.В., Шогенов В.Н., Микитаев А.К. Локальный порядок в полимерах — описание в рамках модели необратимой коллоидной агрегации // Инженерно-физический журнал. — 1998. - Т. 71. -№ 6. — С. 1012-1015.

42. Буря А.И., Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Арламова Н.Т. Температурная зависимость фрактальной размерности структуры аморфных стеклообразных полимеров: модель Виттена-Сандера // Приднепровский научный вестник. -1998.-№ 83 (150). - С. 9-16.

43. Афаунов В.В., Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Применение дислокационных

характеристик для описания механического поведения полимеров / КБГУ. — Нальчик, 1999. - 11 е.-Деп. в ВИНИТИ 06.07.99 № 2212-В99.

44. Шогенов В.Н., Афаунова З.И., Козлов Г.В. Самоторможение подвижных трещин в пленочных образцах жесткоцепных полимеров / КБГУ.— Нальчик, 1999. - 12 с. - Деп. в ВИНИТИ 12.07.99 № 2294-В99.

45. Буря А.И., Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Холодилов О.В. Механизм формирования межфазного слоя в дисперсно-наполненных полимерных композитах // Материалы. Технологии. Инструменты. — 1999. — Т. 4. — № 2. — С. 39-41.

46. Козлов Г.В., Шогенов В.Н., Афаунова З.И., Овчаренко E.H., Липатов Ю.С. Влияние агрегации частиц наполнителя на фрактальные характеристики дисперсно-наполненных полимерных композитов. Электронный журнал «Исследовано в России». 033.1999. http: // Zhurnal mipt. rssi. ru / articles / 1999 / 033. Pdf.

47. Шогенов B.H., Козлов Г.В., Новиков В.У. Фрактальный анализ эффекта самоторможения стационарных трещин // Фракталы и прикладная синергетика ФиПС-99: Сб. тез. Первого междисциплинарного семинара/ МГОУ.— М., 1999.-С. 139-140.

48. Шогенов В.Н., Новиков В.У., Козлов Г.В. Локальная деформация пленочных образцов полиарилатсульфона: фрактальный анализ // Фракталы и прикладная синергетика ФиПС-99: Сб. тез. Первого междисциплинарного семинара / МГОУ.- М., 1999. - С. 144-146.

49. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Шустов Г.Б., Афаунова З.И. Локальный порядок структуры аморфного состояния полимеров — описание в рамках модели Виттена-Сандера // Матер. Всерос. конф. «Конденсанционные полимеры. Синтез, структура, свойства»: Сб. тез. докл. - М., 1999. - С. 29.

50. Шогенов В.Н., Белошенко В.А., Козлов Г.В., Варюхин В.Н. Прогнозирование механических свойств гетероцепных полимеров // Физика и техника высоких давлений. — 1999. — Т.9. — № 3. — С. 30—36.

51. Козлов Г.В., Белошенко В.А., Шогенов В.Н. Описание структурной релаксации аморфных полимеров в рамках кластерной модели // Физико-химическая механика материалов — 1999 —Т. 35.—№ 5 —С. 105-108.

52. Афаунов В.В., Шогенов В.Н., Машуков Н.И., Козлов Г.В. Структурный анализ термоокислительной деструкции в рамках модели Виттена-Сандера // Матер, межд. научн. конф. «Российск. химические дни ХИД-2000»: Сб. тез. докл. / КГУ- Красноярск, 2000. - С. 87.

53. Шогенов В.Н., Буря А.И., Шустов Г.Б., Козлов Г.В. Фрактальность стабильных трещин в зонах деформации стеклообразного полиарилатсульфона // Физико-химическая механика материалов.— 2000 — Т. 36—№ 1— С. 51-55.

54. Шогенов В.Н., Долбин И.В., Овчаренко E.H. Моделирование дисклина-циями конформационных изменений при неупругой деформации аморфных полимеров в условиях ударного нагружения // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН - 2000 - № 2 (5).- С. 87-91.

55. Козлов Г.В., Буря А.И., Шустов Г.Б., Темираев К.Б., Шогенов В.Н. Влияние основных характеристик полимера и растворителя на фрактальную размерность макромолекулярных клубков в растворе // Вестник ДГУ. Серия

химия.—2000.— Вып. 5 - С. 96-102.

56. Козлов Г.В., Буря А.И., Свириденок А.И., Шогенов В.Н. Эффект самоторможения трещин при растяжении жесткоцепных полимеров // Докл. НАН Беларуси.- 2000.- Т.44.- № 3.- С. 112-114.

57. Афаунов В.В., Шогенов В.Н., Машуков Н.И., Козлов Г.В. Фрактальная кинетика термоокислительной деструкции при тепловом старении полиарилата // Докл. Адыгской (Черкесской) Междунар. АН - 2000.- Т.5.- № 1С. 100-104.

58. Долбин И.В., Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Анализ процесса агрегации частиц наполнителя в полимерных композитах в рамках моделей необратимой агрегации // Матер. Межд. конф.» Актуальные проблемы современной науки»: Сб. тез. докл. / СГТУ.- Самара, 2001.- Ч. 3.- С. 45.

59. Шогенов В.Н., Афаунова З.И., Шустов Г.Б. Оценка величины деформации текучести в ударных испытаниях полимеров // Вестник Кабардино-Балкарского гос. университета. Серия химические науки.- 2001.- Вып. 4.- С. 90-91.

60. Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Фрактальные кластеры в физико-химии полимеров. - Нальчик: Полиграфсервис и и Т, 2002. - 268 с.

61. Kozlov G.V., Ozden S., Shogenov V.N. Fractal treatment of fluctuation free volume of polymeric glasses // Fractal and local order in polymeric materials: Book/ Nova Science Publishers. Inc.- New York, 2001.- P.l 11-115.

62. Kozlov G.V., Ozden S., Shogenov V.N. Fractal treatment of fluctuation free volume of polymeric glasses // Russian Polymer News.-2002.- V.7.~№ 4.- P. 54-56.

63. Kozlov G.V., Shogenov V.N., Afaunov V.V., Zaikov G.E. The thermooxida-tive degradation of solid - state polymers: the structural analysis within the framework of Witten-Sander model // New Perspective in Chemistry and Biochemistry: Book/Nova Science Publicher. Inc.-New York, 2002.- P. 19-26.

64. Kozlov G.V., Shogenov V.N., Zaikov G.E. The fractal analysis of effect of auto-stopping of stationary cracks // Perspectives on Chemical and Biochemical Physics: Book/Nova Science Publishers. Inc.-New York, 2002 - P. 153-158.

65. Kozlov G.V., Shogenov V.N., Ozden S., Zaikov G.E. Prognostication of mechanical properties of polymer films produced from different solvents // Perspectives on Chemical and Biochemical Physics: Book / Nova Science Publishers, Inc. - New York, 2002. - P. 159-168.

66. Kozlov G.V., Shogenov V.N., Afaunov V.V., Zaikov G.E. Thermooxidative degradation of solid-state polymers: structural analysis within the framework of Witten-Sander model // Oxidation commun. - 2003. - V.26. - № 1. - P. 121-126.

В связи с завершением работы над докторской диссертацией и представлением ее к защите выражаю признательность д.х.н., проф. Г.Б. Шустову, д.х.н., проф. A.M. Ха-раеву, д.х.н., проф. М.А.Газаеву, кх.н. КЗ. Мокаевой, к.х.н., Э.Б. Мусаевой, В.Н. Прядко и другим представителям научной школы заслуженного деятеля науки РФ и КБР, проф., д.х.н. А.К. Микитаева за любезно предоставленные образцы синтезированных ими новых полимеров, а также всем, кто принимал участие в проведении экспериментов и обсуждении их результатов.

Подписано в печапгь 21.03.06. Формат 60x84 Vie. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 2,1. Тираж 100 экэ

ООО «Полиграфсервис и Т» 360000, г. Нальчик, ул. Кабардинская, 19

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора физико-математических наук, Шогенов, Владимир Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ФИЗИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ

ДЛЯ ОПИСАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ПОЛИМЕРОВ.

1.1. Механизмы деформации стеклообразных полимеров.

1.2. Термодинамические концепции роста трещины.

1.3. Морфология и микромеханика зон деформации.

1.4. Механизмы затупления вершины трещины в полимерах.

1.5. Ангармонизм межатомных и межмолекулярных связей в стеклообразных полимерах.

1.6. Локальный порядок и структура аморфных стеклообразных полимеров.

1.7. Фрактальный анализ и его применение в физике полимеров.

1.8. Модели необратимой агрегации.

Выводы к главе 1.

Глава 2. МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Методики приготовления образцов для испытаний.

2.3. Измерение плотности образцов.

2.4. Определение энергии когезии.

2.5. Определение температуры стеклования термомеханическим методом.

2.6. Определение температуры стеклования методом ДСК.

2.7. УФ-спектры поглощения.

2.8. Рентгенодифрактометрия.

2.9. Электронная и оптическая микроскопия.

2.10. Измерение вязкоупругих свойств.

2.11. Испытания пленочных образцов на растяжение.

2.12. Ударные испытания полимеров.

2.13. Методика расчета для испытаний на растяжение.

2.14. Методика расчета для ударных испытаний.

2.15. Оценка ошибок измерений и статистическая обработка данных.

Выводы к главе 2.

Глава 3. ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ ГЕТЕРОЦЕПНЫХ

АРОМАТИЧЕСКИХ ПОЛИЭФИРОВ В УСЛОВИЯХ ДИНАМИЧЕСКОГО МЕХАНИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ.

3.1. Влияние химического строения гетероцепных полиэфиров на их механические свойства при квазистатических испытаниях.

3.2. Особенности поведения гетероцепных полиэфиров в условиях ударного нагружения.

3.3. Макроскопическая текучесть и разрушение гетероцепных полиэфиров.

3.4. Локальная пластичность и самоторможение стационарных трещин.

Выводы к главе 3.

Глава 4. АНГАРМОНИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ И МЕХАНИЧЕСКИЕ

СВОЙСТВА ГЕТЕРОЦЕПНЫХ ПОЛИЭФИРОВ.

Выводы к главе 4.:.

Глава 5. КЛАСТЕРНАЯ МОДЕЛЬ СТРУКТУРЫ АМОРФНОГО

СОСТОЯНИЯ ПОЛИМЕРОВ.

Выводы к главе 5.

Глава 6. ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛЬНОГО АНАЛИЗА ДЛЯ ОПИСАНИЯ ПРОЦЕССОВ ДЕФОРМАЦИИ И РАЗРУШЕНИЯ

ГЕТЕРОЦЕПНЫХ ПОЛИЭФИРОВ.

Выводы к главе 6.

Глава 7. ПРИМЕНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ НЕОБРАТИМОЙ АГРЕГАЦИИ В

ФИЗИКЕ ПОЛИМЕРОВ.

7.1. Применение модели кластер - кластер для описания растворов полимеров и процессов их синтеза.

7.2. Описание структуры конденсированного состояния полимеров в рамках модели Виттена-Сандера.

7.3. Фрактальный анализ химических реакций в твердофазных полимерах.

7.4. Применение моделей необратимой агрегации для описания структуры и механических свойств дисперсно-наполненных полимерных композитов.

Выводы к главе 7.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Структура и механические свойства гетероцепных ароматических полиэфиров"

Актуальность работы. В настоящее время в научных лабораториях мира синтезируется большое число новых полимеров, из которых только единицы доходят до стадии промышленного производства. И получение, и испытания таких полимеров требуют больших затрат времени и средств. Поэтому принципиальное значение имеет разработка методов прогнозирования свойств полимеров на основе их химического строения. Однако, на свойства полимеров, кроме их молекулярных характеристик, сильное влияние оказывает надмолекулярная структура. Это особенно наглядно проявляется в процессах физического старения полимерных материалов, а также при формовании полимерных пленок из растворов при использовании различных растворителей. Прогнозирование изменений надмолекулярной структуры полимеров разного химического строения сильно затруднено отсутствием теоретически обоснованной количественной модели структуры аморфных полимеров. Эта ситуация тем более актуальна и требует разрешения в связи с тем, что проблемы структурообразования и его влияния на механические свойства материала наиболее ярко выражены для гетероцепных ароматических полиэфиров, которые особенно важны и перспективны для применения в качестве новых конструкционных высокотехнологичных материалов в ответственных изделиях аэрокосмической техники, автомобиле- и машиностроения, а также спортивного инвентаря.

Цель настоящей работы заключается в исследовании возможности применения как традиционных моделей, так и современных фундаментальных физических концепций (теории ангармонизма, модели локального порядка, фрактального анализа, представлений синергетики и модели необратимой агрегации) для моделирования структуры и прогнозирования свойств аморфных стеклообразных полимеров. В качестве базовых объектов для исследования выбраны гетероцепные полиэфиры, синтезированные в ИВС КБГУ, как типичные представители указанного класса полимеров.

Поставленная цель обусловила необходимость решения комплекса разноплановых, но взаимосвязанных между собой задач:

• теоретическое обоснование применения традиционных моделей механики полимеров для описания свойств и особенностей поведения гетероцепных полиэфиров в условиях динамических механических воздействий;

• исследование возможности торможения стационарных трещин в полимерных пленках;

• описание деформационно-прочностных свойств гетероцепных полиэфиров в рамках теории энгармонизма;

• разработка модели, учитывающей наличие ближнего (локального) порядка в структуре аморфных полимеров;

• разработка методов применения синергетики и фрактального анализа для описания структуры и свойств аморфных полимеров;

• исследование взаимосвязи модели ближнего порядка и фрактальных подходов с учетом специфики полимерного состояния вещества;

• моделирование структуры аморфных стеклообразных полимеров в рамках модели необратимой агрегации Виттена - Сандера (частица - кластер);

• разработка компьютерной программы для прогнозирования структуры и свойств гетероцепных ароматических полиэфиров на основе разработанных теоретических моделей.

Научная новизна.

Установлено, что механизмы деформирования гетероцепных ароматических полиэфиров в условиях высокоскоростного нагружения качественно идентичны таковым в условиях квазистатических испытаний.

Открыт эффект самоторможения стационарных трещин, который рассмотрен в рамках различных физических концепций.

Доказана применимость параметра Грюнайзена в качестве динамической меры межмолекулярного взаимодействия в процессах деформирования и разрушения полимеров.

Разработана кластерная модель структуры аморфного состояния полимеров, позволившая предложить количественную идентификацию этой структуры и ее взаимосвязь с механическими свойствами гетероцепных ароматических полиэфиров. В рамках этой модели разработана структурная концепция релаксации напряжений в полимерах. Предложена принципиально новая трактовка линейного дефекта структуры полимеров как аналога дислокаций в кристаллических материалах.

Установлена связь фрактальной размерности стабильной трещины с соответствующей размерностью структуры полимера и величиной коэффициента концентрации напряжения. Получено уравнение, связывающее степень молекулярной подвижности с структурой полимера. Получено фрактальное соотношение для расчета степени вытяжки полимера в зоне деформации.

Показано, что модель необратимой агрегации Виттена-Сандера (частица-кластер) может быть использована для описания структуры полимеров, что позволило идентифицировать факторы, контролирующие эту структуру. В рамках этой модели найдено подтверждение наличия областей локального порядка в структуре аморфного полимера. Предложена фрактальная модель структурной стабилизации полимеров в процессе термоокислительной деструкции.

Практическое значение работы.

Предложены рецептуры смесей полиарилатариленсульфоноксид -поликарбонат, которые позволили реализовать открытый эффект самоторможения стационарной трещины (надреза) и достичь увеличения пластичности в процессе термостарения гетероцепных ароматических полиэфиров, что позволит существенно увеличить срок службы изделий из этих материалов.

Представлены общие правила, позволяющие осуществлять целенаправленный выбор растворителей как для синтеза полимеров, так и для получения из них пленок с улучшенными механическими свойствами.

Разработаны методика и компьютерная программа для прогнозирования деформационно-прочностных свойств пленочных образцов гетероцепных ароматических полиэфиров различного химического строения, а также пленочных образцов, полученных из растворов одного полимера при использовании различных растворителей на основе их молекулярных характеристик и параметров надмолекулярной структуры. На защиту выносятся:

• развиваемое совокупностью полученных автором результатов новое научное направление в области установления соотношений структура - свойства гетероцепных ароматических полиэфиров и их моделирования в рамках современных физических концепций ангармонизма, локального порядка, синергетики, фрактального анализа и модели необратимой агрегации;

• количественный анализ особенностей поведения полимерных материалов в условиях динамических механических воздействий;

• новый подход к оценке структурных превращений полимеров в процессе деформирования, основанный на концепции ангармонизма;

• структурная модель конденсированного состояния аморфных полимеров, основанная на представлениях локального порядка;

• принципиально новая трактовка линейного дефекта структуры аморфного состояния полимеров;

• фрактальная модель самоторможения стационарных трещин;

• моделирование структуры аморфных стеклообразных полимеров в рамках модели необратимой агрегации Виттена-Сандера (частица-кластер);

• фрактальная модель структурной стабилизации полимеров в процессе термоокислительной деструкции.

Личный вклад автора.

Диссертация представляет собой итог самостоятельной работы автора. Автору принадлежат постановка задачи, выбор методов и объектов исследования, обобщение полученных результатов. Соавторы участвовали в проведении экспериментов, обсуждении теоретических моделей и полученных результатов.

Апробация работы. Результаты диссертации доложены: На Международных конференциях: «Фракталы и прикладная синергетика» (Москва, 1999); «Российские химические дни ХИД-2000» (Красноярск, 2000); «Актуальные проблемы современной науки» (II, Самара, 2001); «Композиционные строительные материалы. Теория и практика» (Пенза, 2005).

На Всесоюзных и Всероссийских конференциях: «Эксплуатационные свойства конструкционных полимерных материалов» (Нальчик, 1984); «Обеспечение новыми материалами разработок и производства резисторов» (Пенза, 1985); «Посвященной 275-летию М.В.Ломоносова» (Нальчик, 1986); «По биологически активным полимерам и полимерным реагентам для растениеводства» (Нальчик, 1988); «Поверхностные явления в полимерных системах, пленки, покрытия, клеи» (Одесса, 1988); «Проблемы теории полимеров» (Черноголовка, 1989); «Химия и физика олигомеров» (Нальчик, 1990); «Конденсационные полимеры. Синтез, структура, свойства» (Москва, 1999); «Новые полимерные композитные материалы» (Нальчик, 2005). На региональных и республиканских конференциях: «Применение полимерных материалов в народном хозяйстве» (Нальчик, 1983-1986); «Полимеры в сельском хозяйстве» (Нальчик, 1985); «Актуальные проблемы химии, биологии и экологии» (Нальчик, 1997).

Публикации:

Основные результаты исследований изложены в 66 публикациях. Результаты, полученные автором, обобщены в монографии «Фрактальные кластеры в физико-химии полимеров».

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, шести глав собственных исследований, выводов, приложения (компьютерная программа), изложенных на 300 страницах, включая 94 рисунка, 17 таблиц и списка цитируемой литературы из 424 наименований.

 
Заключение диссертации по теме "Высокомолекулярные соединения"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Выполненные систематические исследования структуры и механических свойств гетероцепных полиэфиров и применение современных теоретических концепций для их описания позволяют сделать следующие выводы:

1. Развито важное научное направление в механике полимеров, основанное на комплексном применении моделей локального порядка, фрактального анализа, синергетики и моделей необратимой агрегации. В рамках данного направления удалось осуществить количественное описание структуры аморфного состояния стеклообразных полимеров и получить аналитические соотношения между параметрами структуры и механическими свойствами гетероцепных ароматических полиэфиров.

2. Применение классических подходов механики сплошных сред для описания прочностных и деформационных свойств гетероцепных полиэфиров продемонстрировало их информативную полезность. Получены эмпирические корреляции, отражающие влияние химического строения исследованных полимеров на их свойства в области упругости. Установлена возможность существенного увеличения ударной вязкости полимеров в процессе термостарения на воздухе при повышенных температурах и разработана рецептура смесей гетероцепных полиэфиров для реализации данного эффекта. Обнаружено явление самоторможения стационарных трещин в пленках смесей гетероцепных полиэфиров определенных составов, вызванное специфичными для них проявлениями локальной пластичности.

3. Использование концепции ангармонизма показало, что для корректного описания механического поведения полимеров в широком интервале деформаций необходимо учитывать изменение их структуры. В качестве меры структурных превращений, происходящих в гетероцепных ароматических полиэфирах при динамических механических воздействиях, предложено использовать параметр Грюнайзена. Применение концепции ангармонизма для описания механизмов локальной пластичности позволило определить критерии, предъявляемые к полимерам для проявления ими повышенной трещиностойкости.

4. Разработана кластерная модель структуры аморфного состояния стеклообразных полимеров, основанная на представлениях локального (ближнего) порядка. Эта модель позволяет осуществить количественное описание структуры гетероцепных ароматических полиэфиров и их механических свойств. По аналогии с кристаллическими телами, в которых дефектами, нарушающими дальний порядок, являются дислокации, в кластерной модели предлагается рассматривать сегменты макромолекул в качестве структурных линейных дефектов в том смысле, что они нарушают полный беспорядок. Продемонстрировано, что указанная модель находится в соответствии с другими структурными моделями аморфных полимеров (например, кинетической теорией флуктуационного свободного объема).

5. Основным фактором, который определяет взаимосвязь локального порядка и фрактальной природы структуры полимеров в конденсированном состоянии, является то, что обе указанные особенности отражают фундаментальные свойства этого состояния - его термодинамическую неравновесность. Разработаны методы использования фрактального анализа для описания структуры и механических свойств гетероцепных ароматических полиэфиров. Описана многоуровневая структура исследованных полимеров и проведен анализ соотношений, связывающих их молекулярные характеристики, топологию и параметры надмолекулярной организации. Предложены фрактальные трактовки структурной стабилизации полимеров и эффекта самоторможения трещин. Показано, что модели необратимой агрегации разных классов универсальности могут быть успешно реализованы для описания как технологических процессов (синтез, переработка), так и свойств гетероцепных полиэфиров в различных состояниях (раствор, пленка, композит).

6. Разработана методология и создана компьютерная программа для моделирования структуры и прогнозирования механических свойств гетероцепных ароматических полиэфиров разного химического строения, а также пленочных материалов, полученных из растворов одного полимера при использовании различных растворителей. Эта программа основана на изложенных в диссертационной работе теоретических разработках.

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, доктора физико-математических наук, Шогенов, Владимир Николаевич, Нальчик

1. Berry J.P. Fracture processes in polymeric materials // J.Polymer Sci. - 1961. -V.50. - № 1. - P. 107-115.

2. Berry J.P. Fracture processes in polymeric solids. New York: Interscience, 1964. - 450 p.

3. Берри Дж.П. Разрушение стеклообразных полимеров // Разрушение: Кн./ Мир М., 1976. - Т.7, 4.2. - С. 8-65.

4. Irwin G.R., Kies J. A., Smith H.L. Fracture of polymers // Astm. Proc. 1958. - V. 58.-№ 4.-P. 640-651.

5. Бакнелл К.Б. Ударопрочные пластики. JI.: Химия, 1981. - 328с.

6. Christiansen A., Shortall J.B. The fracture toughness and fracture morphology of polyester resins // J. Mater. Sci. 1976. - V. 11. - № 8 - P. 1113-1124.

7. Kim S.L., Scibo M.D., Manson J.A., Hertzberg R.W., Yaniszewski Y. Tensile, impact and fatique behavior of an amine-cured epoxy resins // Polymer Engng. Sci.- 1978,-V. 18,-№. 14-p. 1093-1100.

8. Белоусов B.H., Козлов Г.В., Микитаев A.K. Ударная прочность и размер критического дефекта полиблочного поли(арилат-ариленсульфоноксидного) сополимера // Высокомолек. соед. Б.- 1984.- Т. 26,- № 8,- С. 563-566.

9. Кауш Г. Разрушение полимеров.- М.: Мир, 1981.- 440с.

10. O.Murray J., Hull D. Nucleation and propagation of cracks in polysterene // Polymer.- 1969,- V. 10. № 6,- P. 451-465.

11. Murray J., Hull D. Inherent flaw size and fracture energy of polysterene // J.Mater. Sci.- 1971. -V. 6. -№ 10,- P. 1277-1285.

12. Corners P.L., Haward R.N. Ductile fracture of rigid polyvinyl chloride) // Polymer.- 1974.- V.15.- № 3.- P. 149-156.

13. Walker N., Hay J.N., Haward R.N. The generality of the plastic fracture process. // Polymer.- 1979.- V. 20,- № 9.- P. 1056-1059.

14. Степанов B.A. Деформация и разрушение полимеров // Механика полимеров. 1975. - № 1. - С. 95-106.

15. Argon A.S. Role of heterogeneities in the crazing of glassy polymers // Pure and Appl. Chem.- 1973,- V. 43.- № 1-2,- P. 247-272.

16. Бессонов М.И., Кувшинский E.B. Трещины в прозрачных пластмассах, их рост и строение// Физика твердого тела.-1959.- Т. 1.- № 9.- С.1441-1448.

17. Kitagawa М. Creep deformation caused erasing // J. Polymer Sci.: Polymer Phys. Ed.- 1979,- V. 17,- № 3,- P. 663-672.

18. Нарисава И. Прочность полимерных материалов,- М.: Химия, 1987.- 400с.

19. Орлов Л.Г. Наблюдение распространения трещины в железе при растяженииобразца в электронном микроскопе // Физика металлов и металловедение. -1970. -Т.30.-№ 1.-С. 186-187.

20. Donald A.M. , Kramer E.J. The entanglement network and craze micromechanics in glassy polymers // J. Polymer Sci.: Polymer Phys. Ed.- 1982.- V. 20.- № 4.- P. 1129-1141.

21. Емалетдинов A.K., Ханнанов Ш.Х. Затупление вершины трещины при концентрированном пластическом течении // Физика металлов и металловедение,- 1977.- Т. 44,- № 3.- С. 460-467.

22. Dugdale D. Yielding of steel sheets containing slits // J. Mech. Phys. Solids.-I960,- V.8.- № 2.- P.100-104.

23. Баренблатт Г.И. Математическая теория трещин, образующихся при хрупком разрушении // Журнал прикладной механики и технической физики,- 1961,- № 4,- С.3-56.

24. Kanninen M.F., Mukherjee А.К., Rosenfield A.R., Hahn G.T. Mechanical behaviour of material under dynamic load// Springer-verlag. 1968. - P.96-113.

25. Baslces M.I. The prediction of Kic from tensile data // Engng. Fracture Vech.-1974,-V.6.-№ 1.-P.11-18.

26. Passaglia E. Relaxation of stresses in crazes at crack tips and rate of craze extension // Polymer.- 1982,- V.23.- № 5.- P.754-760.

27. Hine P.J., Duckett R.A., Ward I.M. A study of the fracture behaviour of polyethersulphone // Polymer.- 1981.- V.22.- №. 12,- P. 1745-1753.

28. Narisawa I., Ishikawa M., Ogawa H. Yielding of a notched polyvinyl chloride) sheet//J. Polymer Sci.: Polymer Phys. Ed.- 1977.- V.15.- № 12,- P.2227-2237.

29. Narisawa I., Ishikawa M., Ogawa H. Fracture processes in ductile polymers. I. Localized plastic deformations of polycarbonate and nylon films // Polymer J.-1976,-V.8.-№ 12.- P.181-189.

30. Doll W., Seidelmann U., Konczol L. On the validity of the Dugdale model for craze zones at crack tips in PMMA //I Mater. Sci.- 1980.- V.15.- № 12,- P.2389-2394.

31. Israel S.J., Thomas E.L., Gerberich W.W. A comment on "On the validity of the Dugdale model for craze zones at crack tips in PMMA" // J. Mater. Sci.- 1980.-V.15.- № 12,- P.2394-2396.

32. Kramer E.J., Hart E.W. Theory of slow, steady state crack growth in polymer glasses//Polymer.- 1984.-V.25.-№ 11.-P.1667-1678.

33. Пахомова JI.K., Гринева H.C., Бавыкин И.Б., Берлин Ал.Ал., Маневич Л.И. Разрушение тонких полимерных пленок // Высокомолек.соед.А,- 1981.-Т.23.- № 2,- С.400-406.

34. Donald A.M., Kramer E.J. Micromechanics and kinetics of deformation zones at crack tips in polycarbonate//J. Mater. Sci.- 1981.-V. 16.-№ 12,-P. 2977-2987.

35. Chan Т., Donald A.M., Kramer E.J. Film thickness effects on craze micromechanics//J. Mater. Sci.- 1981,- V.16.- № 3,- P.676-686.

36. Bhattacharya S.K., Brown M. Micromechanisms of crack initiation in thin films and thick sections of polyethelene // J. Mater. Sci.- 1984,- V.19.- № 10,- P.2519-2532.

37. Bhattacharya S.K., Brown N. The initiation of crack growth in linear polyethelene //J. Mater. Sci.- 1985,-V.20.-№ 9,-P.2767-2775.

38. Morgan R.J., О Neal J.E., Miller D.B. The structure, modes of deformation and failure and mechanical properties of cliaminodiphenyl sulphone cured tetraglycidyl 4,4-di-aminodiphenyl methan epoxy // J. Mater. Sci.- 1979.- V.14.-№ 1,-P. 109-124.

39. Morgan R.J., Mones E.T., Steele W.J. Tensile deformation and failure processes of amino-cured epoxy // Polymer.- 1982,- V.23.- № 2,- P.295-305.

40. Gilbert D.G., Beaumont P.W.R., Nixon W.C. Direct observation of dynamic fracture mechanism in polymeric materials // J. Mater. Sci. Lett.- 1984.- V.3.-№11.- P.961-964.

41. Bandyopadhyay S. Crack propagation studies of bulk polymeric materials in the scanning electron microscope // J. Mater. Sci. Lett.- 1984,- V.3.- № 1.- P.39-43.

42. Yang A.C.-M., Kramer E.J., Kuo C.C., Phoenix S.L. Craze fibril stability and breakdown in polystyrene // Macromolecules.- 1986,- V.19.- № 7,- P.2010-2019.

43. Griffith A.A. The phenomenon of rupture and flow in solids // Phil. Trans. Roy. Soc.- 1920.- Y.A221.- № 1.-P.163-168.

44. Уорд И. Механические свойства твердых полимеров.- М.: Химия, 1975.-350с.45.3олотаревский B.C. Механические свойства металлов.- М.: Металлургия, 1983,- 352с.

45. Бартенев Г.М., Зеленев Ю.В. Физика и механика полимеров.- М.: Высшая школа, 1989.- 391с.

46. Карташов Э.М. Об энергетическом критерии разрушения Гриффита для краевой трещины // Известия ВУЗов-физика.- 1978.- № 12.- С.55-61.

47. Doremus R.H. Crack and energy criteria for brittle fracture // J. Appl. Phys.-1976,- V.47.- № 5,- P.1833-1836.

48. Doremus R.H., Pavelchek E.K. Griffith fracture equation an experimental test // J. Appl. Phys.- 1975.- V.46.- № 9.-P.4096-4097.

49. Turner C.E. Fracture mechanics and strength of nonmetallic materials // Phys. Bull.- 1972,-V.23.-№ 11,-P.662-672.

50. Haward R.N., Thackray G. The use of a mathematical model to describe isotermal stress-strain curves in glassy thermoplastic // Proc. Roy. Soc. London.- 1968.- № 1471.- P.453-472.

51. Вакуленко A.A. О распространении трещин в полимерах // Механикаэластомеров.- 1978.- Т.2.- №1,- С.5-12.

52. Chudnovsky A., Palley I., Baer E. Thermodynamics of the quasiequilibrial growth of crazes//J. Mater. Sci.- 1981,-V. 16.-№ 1.-P.35-44.

53. Chudnovsky A., Moet A. On the law of fatigue crack layer propagation in polymers // Polymer Engng. Sci.- 1982,- N22.- № 15,- P.922-927.

54. Sehanobish K., Baer E., Chudnovsky A., Moet A. Crack propagation in polysterene under fixed elongation // J. Mater. Sci.- 1985,- V.20.- № 6.- P. 19341944.

55. Chudnovsky A., Moet A. A theory for crack layer propagation in polymers // J. Elast. and Plast.- 1986.- V.18.- № 1,- P.50-55.

56. Владимиров В .И., Карпинский Д.Н., Орлов A.H. Пластическая деформация у вершины трещины // Проблемы физики твердого тела и материаловедения: Кн./ Наука М., 1976. - С. 70- 72.

57. Gdoutos Е.Е. Crack-tip plastic zones in glassy polymers under small-scale yielding//J. Appl. Polymer Sci.- 1981,- V.26.- № 6,- P.1919-1930.

58. Donald A.M., Kramer E.J. Plane stress deformation zones at crack tips in polycarbonate // J. Mater. Sci.- 1981,-V.16.-№ 11,-P.2967-2976.

59. Henkee C.S., Kramer E.J. Loss of intanglement density during crazing // J. Mater. Sci.- 1986,- V.21.- № 4,- P.1398-1404.

60. Henkee C.S., Kramer E.J. Crazing and shear deformation in cross-linked polysterene // J. Polymer Sci.: Polymer Phys. Ed.- V.22.- № 4,- P.721-737.

61. Kramer E.J. Craze fibril formation and breakdown // Polymer Engng. Sci.- 1984.-V.24.- № 10.- P.761-769.

62. Banasiak D.H., Grandt A.F., Montulli L.T. Fatique crack retardation in polycarbonate // J. Appl. Polymer Sci.- 1911.- V.21.- № 4,- P.1297-1309.

63. Zamfirova-Ivanova G., Raab M., Pelzbauer Z. Strain concentration at the crack corners in polyethylene films // J. Mater. Sci.- 1981,- V.16.- № 12.- P.3381-3392.

64. Takemori M.T. Shear and craze competition in subcritical fatigue crack growth: fatigue lifetime inversions // Polymer Engng. Sci.- 1987.- V.21.- № 1.- P.46-54.

65. Gledhill R.A., Kinloch A.J. Mechanics of crack growth in epoxide resins // Polymer Engng. Sci.- 1979.- V.19.- № 2,- P.82-88.

66. Williams J.G., Hodgkinson J.M. Crack blunting mechanisms in impact tests on polymers //Proc. Roy. Soc. London.- 1981,- V.A375.- № 1689.- P.231-248.

67. Kinloch A.J., Williams J.G. Crack blunting mechanisms in polymer // J. Mater. Sci.- 1980,- V.15.- № 5.-P.987-996.

68. Williams J.G. Stress analysis of polymers.- London: Longmans, 1973.- 373p.

69. Chan M.K.V., Williams J.G. Slow stable crack growth in high density poly ethylenes // Polymer.- 1983,- V.24.- № 2,- P.234-244.73 .Блюм Дж:И. Хрупкое разрушение и его предотвращение // Разрушение: Кн./ Машиностроение М.,1977. -Т.5. - С.13-68.

70. Финкель В.М. Физические основы торможения разрушения,- М.: Металлургия, 1977.- 342с.

71. Финкель В.М., Савельев A.M., Воронов И.Н., Хмелевский А.С. Торможение быстрых трещин полосами скольжения // Физика твердого тела.- 1970.Т. 12.- № 1.- С.257-259.

72. Финкель В.М., Гузь И.А. Управление трещинами с помощью упругих волн // Докл. АН СССР.- 1972,- Т.204,- № 5.- С.1100-1103.

73. Финкель В.М., Муравин Г.Б., Розинский JI.C., Савельев A.M., Лезвинская Л.М. О торможении быстрых трещин в кремнистом железе // Физика металлов и металловедение,- 1975.- Т.40.- № 5,- С. 1072-1078.

74. Финкель В.М., Муратова Л.Н., Тялин Ю.И., Барышев Г.А., Глозман М.Н. Полоса сброса барьер на пути распространяющейся трещины // Физикаметаллов и металловедение. 1976. - Т.41. - № 1. - С. 197-201.

75. Финкель В.М., Головин Ю.И., Сметков А.А. Торможение быстрой трещины импульсными электромагнитными полями (ИЭМП) // Материаловедение (физика и химия конденсированных сред): Сб. научн. тр./ Воронеж, 1976, С.72-83.

76. Козлов Г.В., Сандитов Д.С. Ангармонические эффекты и физико-механические свойства полимеров.- Новосибирск.: Наука, 1994,- 261с.

77. Сандитов Д.С., Козлов Г.В. Ангармонизм межатомных и межмолекулярных связей и физико-механические свойства полимерных стекол // Физика и химия стекла,- 1995,- Т.21,- № 6,- С.547-576.

78. Новикова С.И. Тепловое расширение твердых тел.- М.: Наука, 1974.- 294с.

79. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров,- М.: Химия, 1978.- 312с.

80. Годовский Ю.К. Теплофизика полимеров,- М.: Химия, 1982.- 280 с.

81. Лейбфрид Г. Микроскопическая теория механических и тепловых свойств кристаллов.- M.-JL: Физматгиз, 1963.- 312с.

82. Бурштейн А.И. Молекулярная физика.- Новосибирск : Наука, 1986.- 288с.

83. Сандитов Д.С., Бартенев Г.М. Физические свойства неупорядоченных структур,- Новосибирск : Наука, 1982,- 259с.

84. Френкель Я.И. Введение в теорию металлов,- M.-JL: ОГИЗ, 1948.- 291с.

85. Сандитов Д.С., Мантатов В.В. Тепловое расширение и параметр Грюнайзена щелочносиликатных и щелочноборатных стекол // Физика и химия стекла.-1983,- Т.9.- № 3.- С.287-290.

86. Журков С.Н., Петров В.А. О физических основах температурно-временной зависимости прочности твердых тел // Докл. АН СССР,- 1978.- Т.239.- № 6,-С.1316-1319.

87. Warfield R.W. The Gruneisen constant of polymers // Makromol. Chem.- 1974.-V.175.- № 11- P.3285-3297.

88. Каргин B.A., Китайгородский А.И., Слонимский Г.Л. О строении линейных полимеров // Коллоидный журнал.- 1957.- Т. 19.- № 2.- С. 131-132.

89. Yoon D.Y., Flory P.J. Small- angle neutron scattering by semicrystalline polyethelene //Polymer.- 1977,- V.18.- № 5,- P.509-513.

90. Boyer R.F. General reflection on the symposiym on physical structure of the amorphous state // J. Macromol. Sci.-Phys.- 1976,- V.B12.- № 2.- P.253-301.

91. Fisher E.W., Maerz K., Willenbacher N., Ballauff M., Stamm M. Neutron scattering studies of rigid and semiflexible polymers in condensed state //33 rd IUPAC Int. Symp. Macromol. : Book / Abstr.- Montreal, 1990. P.335.

92. Crist В., Taozer J.D., Graessley W.W. Small-angle neutron scattering of a model crystallizable polymer: crystallization and size-mismatch effects // J. Polymer Sci.: Polymer Phys. Ed.- 1987.- V.25.- № 3.- P.545-556.

93. Callea K.P., Schultz J.M., Gardner K.H., Wignall G.D. Small- and intermediate-angle neutron scattering from amorphous and semicrystalline polyethelene tereftalate // J. Polymer Sci.: Polymer Phys. Ed.- 1987,- V.25.- № 3,- P.651-661.

94. Йех Г.С. Общие представления о структуре аморфных полимеров. Степени ближнего порядка и конформации цепи // Высокомолек. соед. А.- 1979.-Т.21,- № 11.- С.2433-2446.

95. Fisher E.W. Stufen and spiralformiges kristallwachstum bei Hochpolymeren // Z. Naturforsch.- 1957.- В.122,- № 9.- P.753-754.

96. Keller A. A note on single crystal in polymers: evidence for a folded chain configuration//Phil. Mag.- 1957.- V.2.- № 21,- P.l 171-1175.

97. Till P.H. The growth of single crystals of linear polyethelene // J. Polymer Sci.-1957,- V.24.- № 106,- P.301-306.

98. Pechhold V.W. Molekulbewegung in Polymeren. I. Konzept einer Festkorperphysik makromolekularer Stoffe // Kolloid. Z. Polymere.- 1968.- № 12.- P.1-28.

99. Антипов E.M., Овчинников Ю.К., Маркова Г.С., Бакеев Н.Ф. Малоугловое рентгеновское исследование структуры расплавов полиэтилена и парафинов //Высокомолек. соед. Б,- 1975.- Т.17.- № 3.- С.172-174.

100. Антипов Е.М., Овчинников Ю.К., Ребров А.В., Белов Г.П., Маркова Г.С.,

101. Бакеев Н.Ф. Исследование структуры расплавов полиэтиленов и сополимеров этилена с пропиленом методом рентгеновской дифракции // Высокомолек. соед. А,- 1978,- Т.20.- № 8,- С. 1727-1735.

102. Овчинников Ю.К., Кузьмин Н.Н., Маркова Г.С., Бакеев Н.Ф. Изучение аморфной составляющей в частично-кристаллическом ориентированном полиэтилене //Высокомолек. соед. А,- 1978,- Т.20,- № 8.- С.1742-1753.

103. Поддубный В.И, Лаврентьев В.К. О форме аморфного гало на дифрактограмме аморфно-кристаллических полимеров // Высокомолек. соед. Б.- 1990.- Т.32,- № 5. С.354-356.

104. Murthy N.S., Minor Н., Bednarczyk С., Krimm S. Structure of the amorphous phase in oriented polymers // Macromolecules.- 1993.- V.26.~ № 7.- P.1712-1721.

105. Катаев P.С., Прокопьев В.П., Дебердеев Р.Я., Валеев И.И., Стоянов О.В., Шмакова О.П. Исследование импульсным методом ядерного магнитного резонанса процесса структурирования полиэтилена // Высокомолек. соед. Б.-1984. Т.26.- № 2,- С.115-117.

106. Федотов В.Д., Кадиевский Г.М. Ядерная магнитная релаксация и молекулярная подвижность в полиэтилентерефталате // Высокомолек.соед. А,- 1978,- Т.20.- № 7,- С.1565-1574.

107. Ращупкин В.П., Гончаров Т.К., Карапетян З.А., Джавадян Э.А., Розенберг Б.А., Королев Г.В. Генерирование и диагностика ближнего порядка в аморфных полиметакрилатах // Высокомолек. соед. Б.- 1972.- Т.14,- № 7,-С.484-485.

108. Grubb D.T., Yoon D.Y. Morphology of guenched and annealed isotatic polypropylene // Polymer Commun.- 1986.- V.27.- № 3,- P.84-88.

109. Jager E., Muller J., Jungnickel B.-J. Density, energy and entropy of defects in the crystalline regions of crosslinked polyethelene // Progr. Colloid and Polymer Sci.- 1985.-V.71.-P.145-153.

110. Овчинников Ю.К., Маркова Г.С., Каргин B.A. Исследование структуры расплавов полимеров электроннографическим способом // Высокомолек. соед. А,- 1969.- Т.П.- № 2,- С.329-348.

111. Cervinka L., Fisher E.W. Medium range ordering in amorphous solids. Example: amorphous polycarbonates // J. Non-Cryst. Solids.- 1985.- V.75.- № 13,- P.63-68.

112. Takeuchi Y., Yamamoto F., Shuto Y. Intrinsic values in the linear expansion coefficient for nematic poly(ethyleneterephthalate)/ p-oxybenzoate copolyester // Macromolecules.- 1986.- V.19.- № 7.- P.2051-2061.

113. Muzeau E., Johari G.P. The mechanical spectra of |3 relaxation and spontaneous densification effects in an amorphous polymer // J. Chem. Phys.-1990.-V.149.-№ 1-2,-P.173-183.

114. Bouda V. The nature of glassy state instability // Polymer Degrad. and Stab.-1989,- V.24.-№ 4,- P.319-326.

115. Каргин B.A., Берестнева З.Я., Богданов M.E., Эфендиев А.А. К вопросу об упорядоченности аморфных полимеров //Докл. АН СССР.- 1966,- Т. 167.-№ 2,- С.384-385.

116. Каргин В.А., Берестнева З.Я., Калашникова В.Т. Надмолекулярные структуры каучуков // Успехи химии,- 1967,- Т.36.- № 2,- С.203-216.

117. Надежин Ю.С., Сидорович А.В., Ашеров Б.А. Малоугловое рассеяние рентгеновских лучей аморфными полимерами в области температуры стеклования //Высокомолек. соед. А.- 1976.- Т. 18.- № 12,- С.2626-2630.

118. Китайгородский А.И. Смешанные кристаллы,- М.: Наука, 1983.- 276с.

119. Fisher E.W., Dettenmaier М. Structure of polymeric glasses and melts // J. Non-Cryst. Solids.- 1978,- V.31.- № 1-2,- P. 181-205.

120. Wendorff J.H. The structure of amorphous polymers // Polymer.- 1982.- V.23.4.- P.543-557.

121. Хоникомб P. Пластическая деформация металлов,- М.: Мир, 1972.- 408с.

122. Argon A.S. A theory for the low-temperature plastic deformation of glassy polymers //Phil. Mag.- 1973,- V.28.- № 4.- P.839-865.

123. Argon A.S. Physical basis of distortional and dilational plastic flow in glassy polymers // J. Macromol. Sci.-Phys.- 1973.- V.8B.- № 3-4,- P.573-596.

124. Bowden P.B., Raha S. A molecular model for yield and flow in amorphous glassy polymers making use of a dislocation analogue // Phil. Mag.- 1974.- V.29.-№ 1.- P.149-165.

125. Escaig B. The physics of plastic behaviour of crystalline and amorphous solids //Ann. Phys.- 1978.- V.3.- № 2,- P.207-220.

126. Pechhold W.R., Stoll B. Motion of segment dislocations as a model for glass relaxation // Polymer Bull.- 1982,- V.7.- № 4.- P.413-416.

127. Сииани А.Б., Степанов В.А. Прогнозирование деформационных свойств стеклообразных полимеров с помощью дислокационных аналогий // Механика композитных материалов.-1981.- № 1.- С.109-115.

128. Алигулиев P.M., Хитеева Д.М., Оганян В.А. Энергетические параметры и природа процесса стеклования полимеров // Высокомолек. соед. Б.- 1988.-Т.ЗО.- № 4.- С.268-272.

129. Алигулиев P.M., Хитеева Д.М., Оганян В.А., Нуриев Р.А. К вопросу о самоорганизации диссипативных структур при стекловании // Докл. АН АзССР.- 1989.- Т.45,- № 5,- С.28-31.

130. Перепечко И.И., Максимов А.В. Гистерезисное поведение вязкоупругих свойств эластомеров в области стеклования // Высокомолек. соед. Б.- 1989.-Т.31.- № 1.- С.54-57.

131. Козлов Г.В., Белошенко В.А., Варюхин В.Н. Эволюция диссипативных структур в процессе текучести сетчатых полимеров // Прикладная механика и техническая физика.- 1996.- Т.37.- № 3,- С. 115-119.

132. Иванова B.C., Баланкин А.С., Бунин И.Ж., Оксогоев А.А. Синергетика ифракталы в материаловедении.- М.: Наука, 1994.- 383 с.

133. Иванова B.C. Синергетика. Прочность и разрушение металлических материалов.- М.: Наука, 1992,- 160с.

134. Баланкин А.С. Синергетика деформируемого тела.- М.: МО СССР, 1991.-404с.

135. Иванова B.C., Шанявский А.А. Количественная фрактография,-Челябинск: Металлургия, 1988.- 400с.

136. Садовский М.А., Писаренко В.Ф. Сейсмический процесс в блоковой среде,- М.: Наука, 1991.- 96с.

137. Лазарев В.Б. Термодинамические аспекты неорганического материаловедения // Исследования по неорганической химии и химической технологии : Кн. / Наука М., 1988. - С.225-246.

138. Баланкин А.С., Колесников А.А. Механическое легирование. Новости науки и техники. Серия "Новые материалы, технология их производства и обработки". М.: ВИНИТИ, 1991. - 45с.

139. Баланкин А.С., Изотов А.Д., Лазарев В.Б. Синергетика и фрактальная термомеханика неорганических материалов. I. Термомеханика мультифракталов // Неорганические материалы. 1993. - Т.29. - № 4. -С.451-457.

140. Федер Е. Фракталы.- М.: Мир, 1991.- 248с.

141. Смирнов Б.М. Физика фрактальных кластеров,- М.: Наука, 1991.- 136с.

142. Mandelbrot В.В. The fractal geometry of nature.- San-Francisco: W.H. Freeman and Co., 1982.- 459p.

143. Кокоревич А.Г., Гравитис А.Я., Озоль-Калнин В.Г. Развитие скейлингового подхода при исследовании надмолекулярной структурылигнина// Химия древесины. 1989. - № 1. - С.3-24.

144. Микин П. Некоторые последние достижения в моделировании ограниченной диффузией агрегации и родственных процессов // Фракталы в физике : Кн./ Мир М., 1988. - С.283-295.

145. Землянов М.Г., Малиновский В.К., Новиков В.Н., Паршин П.П., Соколов А.П. Исследование фрактонов в полимерах // Журнал экспериментальной и теоретической физики,- 1992.- Т. 101.- № 1,- С.284-293.

146. Habsey Т.С., Jensen М.Н., Kadanoff L., Procaccia I., Shraiman B.I. Fractals measures and their singularities: the characterization of strange sets // Phys. Rev. A.- 1986,- V.33.-№ 2,- P.l 141-1151.

147. Sahimi M., McKarnin M., Nordahe Т., Tirelli M. Transport and reactions on diffussion-limited aggregates // Phys. Rev. A.- 1985,- V.32.- № 1.- P.590-595.

148. Баланкин A.C. Фрактальная динамика деформируемых сред // Письма в ЖТФ.- 1991.- Т.П.- № 6,- С.84-100.

149. Баланкин А.С., Бугримов А.Л., Козлов Г.В., Микитаев А.К., Сандитов Д.С. Фрактальная структура и физико-механические свойства аморфных стеклообразных полимеров //Докл. РАН.- 1992,- Т.326.- №.3,- С.463-466.

150. Rammal R., Toulouse G. Random walks on fractal structure and percolation clusters // J. Physiq. Lettr.- 1983,- V.44.- № 1.- P.L13-L22.

151. Mashukov N.I., Temiraev K.B., Shustov G.B., Kozlov G.V. Modelling of solid state polymer properties at the stage of synthesis: fractal analysis // Papers of the 6TH Int. Workshop of Polymer Reaction Engng.: Book / Berlin, 1998. V. 138. -P.429-438.

152. Козлов Г.В., Новиков В.У. Синергетика и фрактальный анализ сетчатых полимеров.-М.: Классика, 1998.- 112с.

153. Сандер Л.М. Фрактальный рост // В мире науки: Кн./ Наука М., 1987. -№ 3. - С.62-69.

154. Де Жен П. Идеи скейлинга в физике полимеров.- М.: Мир, 1982.- 368с.

155. Flory P. Principles of polymer chemistry.- Ithaca, 1953,- 672p.

156. Бэкстер Р. Точно решаемые модели в статистической механике,- М.: Мир,1985,- 488с.

157. Witten Т.A., Sander L.M. Diffusion-limited aggregation a kinetical critical phenomena//Phys. Rev. Lett.- 1981.- V.47.- № 19,- P.1400-1403.

158. Witten T.A., Sander L.M. Diffusion-limited aggregation // Phys. Rev. В,-1983.- V.27.- № 9.- P.5686-5697.

159. Meakin P. Diffusion-controlled cluster formation in 2-6-dimensional space // Phys. Rev. A. 1983. - V.27. - № 3. - P.1495-1507.

160. Смирнов Б.М. Фрактальные кластеры // Успехи физических наук.- 1986.-Т.149.- № 2.- С.177-219.

161. HavlinS., Nossal R. Topological properties of percolation clusters // J. Phys. A.- 1984.- V.17.- № 8.- P.L427-L432.

162. Vannimenus J., Nadal J.P., Martin H. On the spreading dimension of percolation and directed percolation clusters // J. Phys. A.- 1984,- V.17.- № 6.-P.L351-L356.

163. Озоль-Калнин В.Г., Кокоревич А.Г., Гравитис А .Я. Оценка фрактальной и химической размерностей bulk- и end-wise-полимеров // Химия древесины.1986,-№5.-С.108-109.

164. Meakin P., Majid I., Havlin S., Stanley H.E. Topological properties of diffusion-limited aggregation and cluster-cluster aggregation // J. Phys. A.- 1984.-V.17.- № 18.- P.L975-L981.

165. Alexander S., Orbach R. Density of states on fractals: "fractons." // J. Physiq. Lettr.- 1982.- V.42.-№ 17,-P.L625-L631.

166. Meakin P., Stanley H.E. Spectral dimension for diffussion-limited aggregates model of colloid growth //Phys. Rev. Lett.- 1983,- V.51.- № 16,- P. 1457-1460.

167. Хавлин С. Статистические и динамические свойства фрактальных агрегатов, не содержащих петель // Фракталы в физике : Кн./ Мир М., 1988. - С.498-506.

168. Garik P. Anisotropic growth of diffussion-limited aggregation // Phys. Rev. A.1985.- V.32.- № 2,- Р.1275-1278.

169. Bolet R., Jullien R. Intrinsic anisotropy of clusters in cluster-cluster aggregation // J. Phys. A.- 1986.- V.19.- № 5,- P.L907-L912.

170. Meakin P. Effect of particle drift on diffusion-limited aggregation // Phys. Rev. В.- 1983.-V.29.- № 9.- P.5221-5224.

171. Meakin P. The Void-Sutherland and Eden models of cluster formation // J. Colloid Interf. Sci.- 1983.- V.98.- № 2.- P.45.

172. Hentschel H.G.E., Deutsh J.M., Meakin P. Dynamical scaling and the growth of diffusion-limited aggregates // J. Chem. Phys.- 1984,- V.81.- № 5.- P.2496-2503.

173. Witten T.A., Meakin P. Diffusion-limited aggregation at multiple growth sites // Phys. Rev. В.- 1983.- V.28.- № 10,- P.5632-5642.

174. Meakin P. Diffusion-controlled deposition on fibers and surfaces // Phys. Rev. A.- V.27.-№ 5.-P.2616-2623.

175. Meakin P. Diffusion-controlled deposition on surfaces: cluster size distribution, interface exponents, and other properties // Phys. Rev. В.- 1984.-V.30.- № 8.- P.4207-4214.

176. Witten T.A., Cates M.E. Tenuous structure from disorderly growth processes // Science.- 1986.- V.232.- № 4758,- P. 1607-1612.

177. Sander L.M. Fractal growth processes // Nature.- 1986,- V.322.- № 6082,-P.789-793.

178. Brady R.M., Ball R.C. Fractal growth of copper electrodeposits // Nature.-1984.- V.3.09.- № 5965,- P.225-229.

179. Kaufman J.H., Baker C.K., Nazzal A.I., Flickner M., Melroy O.R., Kapitulnik A. Statics and dynamics of the diffusion-limited polymerization of the conducting polymer polypyrrole//Phys. Rev. Lett.- 1986.- V.56.- № 18.- P. 1932-1935.

180. Jullien R., Botet R., Kobb M. Les agregats // Recherche.- 1985,- V.16.- № 171.- P.1334-1343.

181. Sutherland D.N. A theoretical model of floe structure // J. Colloid Interf. Sci.1967.- V.25.- № 3.- Р.373-380.

182. Meakin P. Formation of fractal clusters and networks by irreversible diffusion-limited aggregation // Phys. Rev. Lett.- 1983.- V.51.- № 13,- P. 1119-1122.

183. Kobb M., Bolet R., Jullien R. Scaling of kinetically growing clusters // Phys. Rev. Lett.- 1983,-V.51.-№ 13,-P.l 123-1126.

184. Кехарсаева Э.Р. Полиарилаты на основе дихдорангидрида 1,1-дихлор-2,2-ди(п-карбоксифенил) этилена: Дисс.канд.хим.наук. Нальчик, 1983. 160с.

185. Хараев A.M., Кехарсаева Э.Р., Шустов Г.Б., Дорофеев В.Т. Ароматические полиэфиры на основе дихлорангидрида 1,1-дихлор- 2,2-ди(п-карбоксифенил)этилена // Поликонденсационные процессы и полимеры : Сб. научн. тр./ КБГУ. Нальчик, 1984. - С.51-72.

186. Сердюк О .Я., Прядко В.Н. Синтез полиарилатов на сонове галоидпроизводных триптицендиола-2,5 // Поликонденсационные процессы и полимеры : Сб. научн. тр./ КБГУ. Нальчик, 1985. - С. 173-177.

187. Шогенов В.Н. Особенности деформирования и разрушения жесткоцепных полиэфиров : Дисс.канд. ф.-м. наук. Нальчик, 1990. 161с.

188. Marco . С., Bello A., Fatow J. Cohesive energy densities of polyethers: polyhexamethyleneoxide // Eur. Polymer J.- 1981,- V.17.- № 1.- P.41-44.

189. Аскадский A.A. Расчетные способы определения физических характеристик полимеров // Успехи химии.- 1977.- Т.41.- № 6,- С.1122-1151.

190. Малкин А.Я., Аскадский А.А., Коврига В.В. Методы измерения механических свойств полимеров. М.: Химия, 1977. - 336 с.

191. Козлов Г.В., Шетов Р.А., Микитаев А.К. Методики измерения модуля упругости в ударных испытаниях полимеров // Высокомолек. соед. А,- 1987.-Т.29.- № 5,- С.1109-1110.

192. Birch M.W., Williams J.G. The effect of rate on the impact fracture toughness of polymers // Int. J. Fract.- 1978.- V.14.- № 1.- P.69-83.

193. Козлов Г.В., Шетов P.A., Микитаев А.К. Определение предела вынужденной эластичности при ударном нагружении полимеров по методу

194. Шарпи // Высокомолек. соед. А,- 1987,- Т.29.- № 9.- С.2012-2013.

195. Casiraghi Т. Reboud test to measure the strength of polymeric materials // Polymer Engng. Sci.- 1983.- V.23.- № 16,- P.902-908.

196. Бокшицкий M.H. Длительная прочность полимеров.- M.: Химия, 1978.-308с.

197. Аскадский А.А. Структура и свойства теплостойких полимеров. М.: Химия, 1981.-320 с.

198. Willbourn А.Н. Molecular design of polymers // Polymer.- 1976.- V.17.- № 10.- P.965-976.

199. Козлов Г.В., Шогенов В.Н. Специфика деформационно-прочностных свойств термостойких полимеров // Матер. Всесоюзн. научн.-техн. конф. "Эксплуатационные свойства конструкционных полимерных материалов": Сб. тез. докл./ КБГУ. Нальчик, 1984. - С.22-23.

200. Микитаев А.К., Козлов Г.В., Шогенов В.Н. Деформационно-прочностные свойства термостойких полимеров //Пласт. Массы.- 1985.- № 2.- С.32-33.

201. Шогенов В.Н., Мокаева К.З.,. Мусаева Э.Б. Механические свойства полиарилатшиффовых оснований // Поликонденсационные процессы и полимеры: Сб.науч.тр. / КБГУ. Нальчик, 1986.- С. 147-164.

202. Boyer R.F., Miller R.L. Polymer chain stiffness parameter, c, and cross-sectional area per chain//Macromolecules.- 1977.- V.10.-№ 5.- P. 1167-1169.

203. Шогенов В.Н., Смирнова О.В., Цалоева Н.Г., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Свойства поликарбонат-поликарбонатных сополимеров //Пласт. Массы.-1986,-№ 10,- С.59-60.

204. Овчинников Ю.К., Антипов Е.М., Маркова Г.М. Анализ формы экспериментального максимума на кривой рассеяния рентгеновских лучей аморфных веществ и расчет межмолекулярных расстояний // Высокомолек. соед. А.- 1975.- Т.17,- № 8.- С.1806-1813.

205. Haward R.N., MacCallum J.R. The relationship between volume and elasticity in polymer glasses //Polymer.- 1971,- V.12.- № 3.- p. 189-194.

206. Годовский Ю.К. Теплофизика полимеров. M.: Химия, 1982. 280с.

207. Биттирова Ф.А., Шогенов В.Н., Мокаева К.З., Козлов Г.В., Мусаева Э.Б., Микитаев А.К. УФ-спектры поглощения полиарилатов, содержащих азометиновые группы / КБГУ. Нальчик, 1988. 10 с. - Деп. в ОНИИТЭХИМ. - Черкассы 14.03.88' № 266хп-88.

208. Нурмухаметов Р.Н. Поглощение и люминесценция органических соединений.- М.: Химия, 1971.- 281с.

209. Василенко Н.А., Нурмухаметов Р.Н., Белойз И.А. Электронные спектры истроение молекул, содержащих группу C=N. III. Поглощение и флуоресценция протонированной формы арилазометинов // Журнал физической химии.- 1976.- Т.50,- № 9,- С.2341-2344.

210. El-Aasser М., Abdel-Halim F., Achraf El-Bayoumi М. Electronic and structures of Schiffes bases. II. N-benzylimins // J. Amer. Chem. Soc.- 1971.-V.93.- № 3,- P.590-592. - *

211. Hodgkin J.N., Heller J. Synthesis of conjugated schiff base polymers // J. Polymer Sci., Part С,- 1970,- V.29.- P.37-46.

212. Saeed A.A.H., Othman S.A.W., Al-Jhalil K.A., Atto A.T. The effect of heterocyclic ring, para-substitution and solvent on the electronic spectra of heterocyclic schiff bases // Can. J. Spectrosc.- 1981,- V.26.- № 2,- P.38-43.

213. Sek D. Synthesis of polyazomethinesters and relationship between their structures and thermal stability // Polymer J.- 1982.- V.14.- № 3.- P.173-179.

214. Wu S. Intrinsic brittleness and ductility of polymers and their rubber toughening behavior: molecular and microstructural mechanisms // How to improve the toughness of polymers and composites ? : Book / Yamagata, 1990. -P. 130-137.

215. Привалко В.П., Липатов Ю.С. Влияние гибкости молекулярной цепи на температуры стеклования линейных полимеров // Высокомолек. соед. А,-1971,- Т.13.- № 12,- С.2733-2738.

216. Кулезнев В.Н. Смеси полимеров,- М.: Химия, 1980. 307с.

217. Fried J.R., Macknight W.J., Karasz Е.Е. Modelling of tensile properties of polymer blends PPO/Poly(styrene-co-p-chlorostyrene) // J. Appl. Phys.- 1979.-V.50.- № 10,- P.6052-6060.

218. Перепечко И.И., Данилов В.А., Шогенов В.Н. Вязкоупругое поведение смесей аморфных полимеров поликарбонат-сополимер полиарилата / Автомеханический ин-т. М., 1986.' - 17с. - Деп. в ВИНИТИ 21.11.86 № 7930-В86.

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

220. Козлов Г.В., Кехарсаева Э.Р., Шогенов В.Н., Берикетов А.С., Хараев A.M., Микитаев А.К. Корреляция между деформацией полимерных пленок и молекулярными параметрами полимеров // Высокомолек. соед. Б.- 1986.-Т.28.-№ 1.-С.З-4.

221. Аскадский А.А. Физико-химия полиарилатов. М.: Химия, 1968. - 214с.

222. Haward R.N., Hay J.N., Parsons I.W.a.a. The effect of chain structure on the annealing and deformation behaviour of polymers // Colloid and Polymer Sci.-1980.- V.258.- № 6,- P.643-662.

223. Самсония Ш.А., Шогенов B.H., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Связь между удлинением до разрушения и конфигурацией макромолекул в пленочных образцах термостойких полимеров // Изв. АН ГССР, серия химическая.-1989.- Т.15.- № 1.- С.32-36.

224. Козлов Г.В., Шогенов В.Н., Микитаев А.К. Механизмы пластической деформации полиарилатариленсульфоноксидного блок-сополимера в условиях ударного нагружения // Поликонденсационные процессы и полимеры: Сб. научн. тр. / КБГУ.- Нальчик, 1984. С.35-44.

225. Marshall G.P., Williams J.G., Turner C.F. Fracture toughness and absorbed energy measurement in impact tests on brittle materials // J. Mater. Sci.- 1973.-V.8.- № 7,- P.949-956.

226. Haward R.N., Bucknall C.B. The provision of toughness in one and two phase polymers // Pure and Appl. Chem.- 19.76.- V.46.- № 2,- P.227-239.

227. Adam G.A., Cross A., Haward R.N. The effect of thermal pretreatment on the mechanical properties of polycarbonate // J. Mater. Sci.- 1975.- V.10.- № 8,-P.l 582-1590.

228. Wiiliams J.G., Birch M.W. The impact testing of polymers a reassessment // "Fracture 1977": Book/ JCF4. - Waterloo, 1977. - P.501-523.

229. Plati E., Williams J.G. The determination of the fracture parameters for polymers in impact // Polymer Engng. Sci.- 1975.- V.15.- № 6.- P.470-477.

230. Ли Г., Стоффи Д., Невилл К. Новые линейные полимеры. М.: Химия, 1972.-280с.

231. Шогенов В.Н., Газаев A.M., Карданова М.Ш. Тепловое старение полиарилата // Поликонденсационные процессы и полимеры: Сб. научн. тр./ КБГУ. Нальчик, 1987. - С.8-12.

232. Шогенов В.Н., Хараев A.M., Гучинов В.А. Изменение механических свойств полиарилатсульфона в процессе старения // Поликонденсационные процессы и полимеры: Сб. научн. тр. / КБГУ. Нальчик, 1988. - С. 14-21.

233. Tant M.R., Wilker G.L. Physical aging studies of styrene-butadiene and carbonate-siloxane block copolymers // Polymer Engng. Sci.- 1981.- V.21.- № 6.-P.325-334.

234. Nassar T.R., Paul D.R., Barlow J.W. Polyester-Polycarbonate blends. III. Poly(ethylene-terephtalate) // J. Appl. Polymer Sci.- 1979.- V.23.- № 1.- P.85-94.

235. Mondragon I., Cortazar M., Gurman G.M. Miscibility in blends of polycarbonate and aromatic polyester // Makromol. Chem.- 1983.- № 184.-P.1741-1747.

236. Mondragon I., Nazabal J. Tensile properties of polyarylate-polycarbonate blends//Polymer Engng. Sci.- 1985,-V.25.-№ 3,-P.178-181.

237. Микитаев A.K., Газаев M.A., Шогенов B.H., Козлов Г.В. Рост пластичности некоторых смесей в процессе старения // Высокомолек. соед. Б,- 1989.- Т.31,- № 9.- С.697-698.

238. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Старение смеси полиарилатариленсульфоноксид-поликарбонат //Пласт. Массы.- 1991,- № 8.-С.25.

239. Белоусов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Экспериментальное определение критического дефекта в полимерах в условиях ударного разрушения //Докл. АН СССР.- 1983,- Т.270,- № 5. С.1120-1123.

240. Donald A.M. The effect of temperature on crazing mechanisms in polysterene // J. Mater. Sci.- 1985,- V.20.- № 7.- P.2630-2638.

241. Иржак В.И., Розенберг Б.А., Ениколопян НС. Сетчатые полимеры. Синтез, структура, свойства. М.: Наука, 1976. - 248с.

242. Попова Г.С., Будтов В.П., Рябикова В.М., Худобина Г.В. Анализ полимеризационных пластмасс. Л.: Химия, 1988,- 304с.

243. Шогенов В.Н., Орсаева И.М., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Топография поверхностей высокоскоростного разрушения полиарилатсульфона // Высокомолек. соед. Б,- 1987,- Т.29.- № 10,- С.772-775.

244. Kambour R.P. A review of crazing and fracture in thermoplastics // J. Polymer Sci.: Macromol. Rev. 1973. - V.7. - P. 1-154.

245. Carniglia S.C. Grain boundary and surface influence on mechanical behaviorof refractory oxides-experimental and deductive evidence // Mater. Sci. Res.-1966.- V.3.- № 2.- P.425-471.

246. Morgan R.J., О Neal J.E. The microscopic failure processes and their relation to the structure of aminecured bisphenol-A-diglycidyl ether epoxies // J. Mater. Sci.- 1977,-V. 12,-№ 10.- P.1966-1980.

247. Cherry B.W., Thomson K.W. Fracture of highly crosslinlced polymers. Part 2. Fractography // J. Mater. Sci.- 1981,- V.16.- № 7.- P.1925-1934.

248. Ting R.Y. Fracture energy and surface topology in the cracking of high perfomance sulphone polymers // J. Mater. Sci.- 1981,- V.16.- № 11.- P.3059-3066.

249. Песчанская H.H., Берштейн B.A., Степанов B.A. Связь энергии активации ползучести стеклообразных полимеров с энергией когезии // Физика твердого тела. 1978. - Т.20. - № 11. - С.3371-3374.

250. Олейник Э.Ф., Саламатина О.Б., Руднев С.Н., Шеногин С.В. Новый подход к пластической деформации стеклообразных полимеров // Высокомолек. соед. А,- 1993,-Т.35,-№ 11,- С.1819-1849.

251. Bauwens J.-C. Attempt to correlate the formation of free volume and the plastic deformation process in glassy polymers // Polymer.- 1980.- V.21.- № 6,-P.699-705.

252. Козлов Г.В., Шогенов B.H., Хараев A.M., Микитаев А.К. Температурная зависимость параметров, характеризующих неупругую деформацию полимеров в условиях ударного нагружения // Высокомолек. соед. Б.- 1987.-Т.29.- № 4,- С.311-314.

253. Boyer R.F. Dependence of mechanical properties on mechanical motion in polymers//Polymer Engng. Sci.- 1968,- V.8.- № 3.- P.161-185.

254. Kisbenyi M., Birch M.W., Hodgkinson J.M., Williams J.G. Correlation of impact fracture toughness with loss peaks in PTFE // Polymer.- 1979.- V.20.- № 10.- P.1289-1297.

255. Watts D.C., Perry E.P. Dielectric relaxation behavior and the ductile / brittle transition of polycarbonate // Polymer.- 1978,- V.19.- № 3,- P.248-254.

256. Синани А.Б., Песчанская H.H., Степанов В.А.Кинетические параметры процесса деформирования стеклообразных полимеров в свете дислокационных моделей // Физика твердого тела.- 1982,- Т.24,- № 5.-С.1368-1371.

257. Ратнер С.Б., Брохин Ю.И. Температурно- временная зависимость предела вынужденнгой эластичности полимеров //Докл. АН СССР.- 1969.-Т.188.- № 4.- С.807-811.

258. Берштейн В.А., Егоров В.М. Дифференциальная сканирующая калориметрия в физикохимии полимеров. Л.: Химия, 1990. - 256с.

259. Argon A.S., Bessonov M.I. Plastic deformation in polyimides, with new implications on the theory of plastic deformation of glassy polymers // Phil. Mag.-1977.- V.3'5.- № 4,- P.917-933.

260. Predecki P., Statton W.O. A dislocation mechanism for deformation in polyethylene // J. Appl. Phys.- 1967,- V.38.- № 11,- P.4140-4144.

261. Dey B.N. Plastic-flow rates in nylon interpreted in terms of dislocation notion //J. Appl. Phys.- 1967.-V.38.-№ 11.-p.4144-4148.

262. Yamini S., Young R.J. The mechanical properties of epoxy resins. Part I. Mechanisms of plastic deformation // J.Mater. Sci.- 1980.- V.15.- № 7.- P.1814-1822.

263. Mackley M.R., Pinaud F., Siekmann G. Observation of disclinations and optical anisotropy in a mesomorphic copolyester // Polymer.- 1981.- V.22.- № 4,1. Р.437-446.

264. Kleman М., Liebert L., Strzelecki L. Preliminary observations of defects in polymeric nematic phase // Polymer.- 1983,- V.24.- № 3.- P.295-299.

265. Argon A.S., Bessonov M.I. Plastic flow in glassy polymers // Polymer Engng. Sci.- 1977,- V.17.- № 3,- P.174-182.

266. Li J.C.M., Gilman J.J. Disclination loops in polymers // J. Appl. Phys.- 1973.-V.44.- № 5.- P.2233-2236.

267. Шогенов B.H., Козлов Г.В., Микитаев A.K. Особенности процесса вынужденной эластичности жесткоцепных полимеров в условиях ударного нагружения // Изв. СКНЦ ВШ, естеств. науки,- 1987.- № 2(58).- С.53-58.

268. Козлов Г.В., Шогенов В.Н., Микитаев А.К. Роль свободного объема в процессе вынужденной эластичности аморфных полимеров // Докл. АН СССР.- 1988,- Т.298,- № 1.- С.142-144.

269. Айнбиндер С.Б., Лака М.Г., Майоре И. Ю. Влияние гидростатического давления на механические свойства полимерных материалов // Механика полимеров,- 1965,- № 1.- С.65-75.

270. Андрианова Г.П., Каргин В.А. К теории образования шейки при растяжении полимеров // Высокомолек. соед. А.- 1970,- Т.12,- № 1.- С.3-8.

271. Штаркман Б.И., Авербах Н.Ю., Монич И.М., Аржаков С.А. Изотермическая сжимаемость сополимеров метилметакрилата с диметакрилатэтиленгликолем в различных физических состояниях // Высокомолек. соед. А,- 1977,- Т.19.- № 3.- С.545-552.

272. Козлов Г.В., Газаев М.А., Шогенов В.Н., Микитаев А.К. Физикомеханические свойства смесей полиарилатариленсульфоноксида с поликарбонатом // Пласт. Массы.- 1986.- № 5.- С. 18-19.

273. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Газаев М.А., Шустов Г.Б., Микитаев А.К. Корреляция прочность-длина надреза в пленках смесей поликарбонат-полиарилат // Высокомолек. соед. Б.- 1985.- Т.27.- № 4.- С.244-245.

274. Микитаев А.К., Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Как "лечить" трещины // Техника и наука.- 1985.- № 2.- С.22.

275. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Прогнозирование возможности самоторможения трещин в полимерах // Матер, регион, научно-технич. конф. "Полимеры в сельском хозяйстве": Сб. тез. докл. / КБГУ. Нальчик, 1985. - С.74-75.

276. Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Виды механизмов самоторможения трещин в жесткоцепных полимерах // Матер, научно -технич. конф. по высокомолекулярным соединениям, посвященной 275-летию М.В. Ломоносова : Сб. тез. докл. / КБГУ. Нальчик, 1988. - С.8.

277. Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Критерии разрушения пленочных образцов жесткоцепных полимеров // Матер. Всесоюзн. совещ. по биологически активным полимерам и полимерным реагентам для растениеводства : Сб. тез. докл. / КБГУ.-Нальчик, 1988. С.104.

278. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Газаев М.А., Микитаев А.К. Самозатупление надрезов . в пленочных образцах смесей поликарбонат-полиарилатариленсульфоноксидный блок-сополимер // Высокомолек. соед. А,- 1986,- Т.28.- № 11,- С.2430-2435.

279. Kramer E.J. The growth of shear bands in polystyrene // J. Polymer Sci.: J. Polymer Phys. Ed. 1975. - V. 13. - № 2. - P.509-525.

280. Chang T.-D., Brittain J.O. Studies of epoxy resin system. Part C: Effect ofsub-Tg aging on the physical properties of a fully cured epoxy resin // Polymer Engng. Sci.- 1982.- V.22.- № 18,- P.1221-1227.

281. Шогенов B.H., Афаунова З.И., Козлов Г.В. Самоторможение подвижных трещин в пленочных образцах жесткоцепных полимеров / КБГУ,- Нальчик, 1999. 12 с. - Деп. в ВИНИТИ 12.07.99 № 2294-В99.

282. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Новиков В.У. Фрактальный анализ эффекта самоторможения стационарных трещин // Фракталы и прикладная синергетика ФиИС-99: Сб. тез. Первого Междисциплинарного семинара/ МГОУ.- Москва, 1999,- С. 139-140.

283. Козлов Г.В., Буря А.И., Свириденок А.И., Шогенов В.Н. Эффект самоторможения трещин при растяжении жесткоцепных полимеров // Докл. НАН Беларуси,- 2000,- Т.44,- № 3,- С. 112-114.

284. Олейник Э.Ф., Руднев С.Н., Саламатина О.Б. Две моды пластической деформации стеклообразных полимеров // Докл. АН СССР.- 1986.- Т.286.- № 1.- С.135-139.

285. Бессонов М.И., Котон М.М., Кудрявцев В.В., Лайус Л.А. Полиимиды -класс термостойких полимеров. Л.: Наука, 1983. 302с.

286. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Прогнозирование механических свойств жесткоцепных полимеров в области упругости // Высокомолек. соед. Б,- 1989.- Т.31,- № 7.- С.553-557.

287. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Прогнозирование вынужденной эластичности жесткоцепных полимеров // Высокомолек. соед. А,- 1989,- Т.31,- № 8,- С.1766-1770.

288. Макклинток Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов.- М.: Мир, 1970. -443с.

289. Абдульманов P.P., Веттегрень В.А., Воробьев В.М. Фононная температура перенапряженных межатомных связей в полимерах //

290. Высокомолек. соед. А,- 1984,- Т.26,- № 9.- С.1830-1839.

291. Сандитов Д.С., Мантатов В.В. Вынужденная эластичность и параметр Грюнайзена аморфных полимеров // Высокомолек. соед. Б,- 1991,- Т.32.- № 2,-С.119-123.

292. Сандитов Д.С. Ангармонизм колебаний квазирешетки и модель флуктуационных дырок в стеклообразных твердых телах и их расплавах // Физика и химия стекла.- 1991.- Т.Н.- № 4.- С.535-543.

293. Barker R.E. An approximate relation between elastic moduli and thermal expansivities//J. Appl. Phys.- 1963,-V.34.-№ 1.- P.107-116.

294. Wunderlich B. Study of the change in specific heat of monomeric and polymeric glasses during the glass transition // J. Chem. Phys.- I960.- V.64.- № 8.- P.1052-1056.

295. Wada Y., Itani A., NishiT., Nagai S. Gruneisen constant and thermal properties of crysstalline and glassy polymers // J. Polymer Sci., Part A-2.- 1969.- V.7.- № 1.- P.201-209.

296. Boyer R.F. Cp Tg and related quantities for high polymers // J. Macromol. Sci.-Phys.- 1973,- V.B7.- № 3.- P.487-501.

297. Козлов Г.В., Микитаев А.К. Концепция свободного объема в описании пластичности полимеров // Докл. АН СССР.- 1986,- Т.290,- № 4.- С.863-866.

298. Mijovic J., Koutsky J.A. Correlation between nodular morphology and fracture properties of cured epoxy resins // Polymer.- 1979.- V.20.- № 9.- P. 10951107.

299. Chou S.C., Robertson K.D., Rainey J.H. The effect of strain rate and heat developed during deformation on the stress-strain curve of plastics // Exp.Mech.-1973.- V.13.- № 10.- P.422-432.

300. Шогенов B.H., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Зависимость предела вынужденной эластичности полиарилатсульфона от скорости деформации // Высокомолек. соед. Б,- 1991.- Т.ЗЗ.- № 4,- С.243-246.

301. Lefebvre J.M., Escaig В. Plastic deformation of glassy amorphous polymers: influence of strain rate // J. Mater. Sci.- V.20.- № 2,- P.438-448.

302. Matsuoka S., Bair H.E. The temperature drop in glassy polymers during deformation // J. Appl. Phys.- 1977,- V.48.- № 10.- P.4058-4062.

303. Козлов Г.В., Шогенов B.H., Микитаев А.К. Корреляция между степенью самозатупления трещин, локальной пластической деформацией и ангармонизмом межмолекулярных связей // Высокомолек. соед. Б.- 1987.-Т.29.- № 3.- С.218-220.

304. Микитаев А.К., Козлов Г.В. Модуль упругости полимеров в условиях ударного нагружения // Высокомолек. соед. Б.- 1986.- Т.28.- № 1.- С.4-5.

305. Шогенов В.Н., Афаунова З.И., Шустов Г.Б. Оценка величины деформации текучести в ударных испытаниях полимеров // Вестник Кабардино-Балкарского Гос. Университета. Серия химические науки.- 2001.-Вып.4.-С. 90-91.

306. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Газаев М.А., Карданова М.Ш., Микитаев А.К. Разрушение жесткоцепных полимеров при ударном нагружении // Пласт. Массы,- 1986.- № 8.- С.32-33.

307. Журков С.Н. Дилатонный механизм прочности твердых тел // Физика твердого тела,- 1983.-Т.25,-№ 10.- С.3119-3123.

308. Кусов А.А., Веттегрень В.И. Расчет долговечности нагруженной цепочки атомов в ангармоническом приближении // Физика твердого тела.- 1980.-Т.22.- № 11.- С.3350-3357.

309. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Прогнозирование параметров процесса разрушения жесткоцепных полимеров // Высокомолек. соед. Б.-1989,-Т.31.-№ 11,-С.809-811.

310. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Физический смысл параметров модели самозатулления надрезов // Высокомолек. соед. А.-1986.- Т.28.- № 11.- С.2436-2440.

311. Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К. Природа флуктуационной сетки молекулярных зацеплений и ее влияние на механизмы локальной деформации // Материалы совещ. "Проблемы теории полимеров": Сб. тез. докл. / Черноголовка, 1989 . С.5.

312. Белоусов В.Н., Козлов Г.В., Микитаев А.К., Липатов Ю.С. Зацепления в стеклообразном состоянии линейных аморфных полимеров // Докл. АН СССР.- 1990,- Т.313,- № 3,- С.630-633.

313. Haward R.N. The application of a Gauss-Eyring model to predict the behavior of thermoplastics in tensile experiments // J. Polymer Sci.: Part B: Polymer Phys.-1995,- V.33.- № 8.- P.1481-1494.

314. Белоусов B.H., Коцев Б.Х., Микитаев А.К. Двухстадийность стеклования аморфных полимеров // Докл. АН СССР,- 1983,- Т.270,- № 5,- СЛ45-147.

315. Graessley W.W. Linear viscoelasticity in Gaussian networks // Macromolecules.- 1980,- V.13.- № 2.- P.372-376.

316. Flory P.J. Molecular theory of rubber elasticity // Polymer J.- 1985.- V.17.- № 1.- P.1-12.

317. Edwards S.F., Vilgis Т. The effect of entanglements in rubber elasticity // Polymer.- 1986,- V.27.- № 4,- P.483-492.

318. Edwards S.F., Vilgis T. The stress-strain relationship in polymer glasses // Polymer.- 1987.- V.28.- № 3,- P.375-378.

319. Cross A., Haward R.N. Orientation hardening PVC // Polymer.- 1978.- V.19.-№ 6,- P.677-682.

320. Шогенов B.H., Белоусов B.H., Потапов B.B., Козлов Г.В., Прут Э.В. Описание кривых напряжение-деформация стеклообразного полиарилатсульфона в рамках концепций высокоэластичности // Высокомолек. соед.А,- 1991,- Т.ЗЗ.- № 1.- С. 155-160.

321. Haward R.N. The application of a simplified model for the stress-strain curves of polymers // Polymer.- 1987,- V.28.- № 8.- P.1485-1488.

322. Forsman W.C. Effect of segment-segment association on chain dimensions // Macromolecules.- 1982.- V.15.- № 4,- P.1032-1040.

323. Белоусов В.Н., Белошенко В.А., Козлов Г.В., Липатов Ю.С. Флуктуационный свободный объем и структура полимеров // Украинский химический журнал.- 1996.- Т.62.- № 1.- С.62-65.

324. Козлов Г.В., Белошенко В.А., Шогенов В.Н. Описание структурной релаксации аморфных полимеров в рамках кластерной модели // Физико-химическая механика материалов.- 1999.- Т.35,- № 5,- С. 105-108.

325. Sanditov L.S., Kozlov G.V., Belousov V.N, Lipatov Yu.S. The model of fluctuation free volume and cluster model of amorphous polymers // Ukrain Polymer J.- 1992,- V.I.- № 3-4,- P.241-258.

326. Sanchez I.C. Towards a theory of viscosity for glassforming liquids // J. Appl. Phys.- 1974,- V.45.- № 10.- P.4204-4215.

327. Graessley W.W, Edwards S.F. Entanglement interaction in polymers and the chain contour concentration // Polymer.- 1981.- V.22.- № 10.- P.1329-1334.

328. Егоров E.A, Жиженков B.B. О процессе стеклования ориентированных гибкоцепных полимеров // Высокомолек. соед. А. 1982. - Т.24. - № 1. -С.67-72. '

329. Аржаков С.А, Кабанов В.А. К вопросу релаксации напряжений в полимерах, деформированных на режиме вынужденной эластичности // Высокомолек. Соед. Б,- 1971,- Т. 13,- № 5,- С.318-319.

330. Бекичев В.И. К вопросу о механизме вынужденно-эластической деформации // Высокомолек. соед. А.- 1974.- Т.16.- № 8.- С.1745-1747.

331. Аскадский А.А. Деформация полимеров.- М.: Химия, 1973. 448с.

332. Филянов Е.М, Петриленкова Е.Б, Тараканов О.Г. О причинах спада напряжения при деформации сжатия полимеров сетчатой структуры в стеклообразном состоянии // Высокомолек. соед.А,- 1976.- Т. 18.- № 6.-С.1310-1315.

333. Козлов Г.В, Белошенко В.А, Шогенов В.Н, Липатов Ю.С. Локальная деформация пленок полиарилатсульфона // Докл. НАН Украины, серия Б.-1995.-№5.-С.100-102.

334. Афаунов В.В., Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Применение дислокационных характеристик для описания механического поведения полимеров / КБГУ. -Нальчик, 1999. 11 е.-Деп. в ВИНИТИ 06.07.99 № 2212-В99.

335. Wu S. Chain structure and entanglement // J. Polymer Sci.: Part B: Polymer Phys.- 1989.- V.27.- № 4,- P.723-74L

336. Козлов Г.В., Шогенов B.H., Микитаев А.К. Локальный порядок в полимерах описание в рамках модели необратимой коллоидной агрегации // Инженерно-физический журнал.- 1998.- Т.71.- № 6,- С.1012-1015.

337. Козлов Г.В., Белошенко В.А., Варюхин В.Н. Моделирование структуры сетчатых полимеров как диффузионно-ограниченного агрегата // Украинский физический журнал.- 1998.- Т.43.- № 3.- С.322-323.

338. Botet R., Jullien R., Kobb M. Gelation in kinetic growth models // Phys Rev. A.- 1984,- V.30.- № 4.- Р.2150-2152/

339. Vilgis 'T.A. Flory theory of polymeric fractals intersection, saturation and condensation // Physica A.- 1988,- V.153.- № 2.- P.341-354.

340. Richter D., Farago В., Fetters L.J., Huang J.S., Ewen В., Lartique C. Direct microscopic observation of the entanglement distance in a polymer melt // Phys. Rev. Lett.- 1990.- V.64.- № 12.- P.1389-1392.

341. Бобрышев A.H., Козомазов B.H., Бабин Л.О., Соломатов В.И. Синергетика композиционных материалов.- Липецк : НПО Ориус, 1994.-153с.

342. Мосолов А.Б. Фрактальная гриффитсова трещина // Журнал технической физики,-1991,- Т.61,- № 7.- С.57-60.

343. Гольдштейн Р.В., Мосолов А.Б. Трещины с фрактальной поверхностью // Докл. АН СССР,- 1991.- Т.319,- № 4,- С.840-844.

344. Мосолов А.Б., Динариев О.Ю. Автомодельность и фрактальная геометрия разрушения // Проблемы прочности.- 1988.- № 1.- С.3-7.

345. Mu Z.Q., Lung C.W. Studies on the fractal dimension and fracture toughness of steel // J.Phys. D.: Appl. Phys.- 1988,- V.21.- № 5,- P.848-850.

346. Козлов Г.В., Белошенко B.A., Шогенов В.Н. Фрактальность разрушения пленочных образцов полиарилатсульфона // Физико-химическая механика материалов,- 1995.- Т.31,- № 4,- С.Г16-119.

347. Белоусов В.Н., Козлов Г.В., Машуков Н.И., Липатов Ю.С. Применение дислокационных аналогий для описания процесса текучести в кристаллизующихся полимерах // Докл. РАН.- 1993,- Т.328.- № 6.- С.706-708.

348. Баланкин А.С. Фрактальная механика деформируемых сред и топология разрушения твердых тел // Докл. РАН,- 1992.- Т.322,- № 5. С.869-874.

349. Иванова B.C. От теории Гриффита к фрактальной механике разрушения // Физико-химическая механика материалов.- 1993.- Т.29.- № 3.- С.101-106.

350. Шогенов В.Н., Буря А.И., Шустов Г.Б., Козлов Г.В. Фрактальность стабильных трещин в зонах деформации стеклообразного полиарилатсульфона // Физико-химическая механика материалов.-2000.-Т. 36.-№ 1.-С. 51-55.

351. Козлов Г.В., Белошенко В.А., Газаев М.А. Фрактальная трактовка разрушения полиэтилена при ударном нагружении // Проблемы прочности.-1996.- № 5.- С.109-113.

352. Kaieda Y., Рае K.D. Fracture stress difference of notched polycarbonate between atmospheric pressure and a hydrostatic pressure // J. Mater. Sci.- 1982.-V.17.- № 2,- P.369-376.

353. Шогенов В.Н., Новиков В.У., Козлов Г.В. Локальная деформация пленочных образцов полиарилатсульфона: фрактальный анализ // Фракталы и прикладная синергетика ФиПС-99: Сб. тез. Первого Междисциплинарного семинара / МГОУ.-Москва, 1999. С. 144-146.

354. Havlin S., Ben-Avraham D. Theoretical and numerical study of fractal dimensionality in self-avoiding walks // Phys. Rev. A.- 1982.- V.26.- № 3.-P.1728-1734.

355. Козлов Г.В., Газаев M.A., Новиков В.У., Микитаев А.К. Моделирование структуры аморфных полимеров как перколяционного кластера // Письма в ЖТФ,- 1996.- Т.22.- № 16.- С.31-38. ■

356. Козлов Г.В., Белошенко В.А., Липатов Ю.С. Фрактальная трактовка процесса физического старения сетчатых полимеров // Украинский химический журнал.- 1998.- Т.64.- № 3.- С.56-59.

357. Баланкин А.С. Самоорганизация и диссипативные структуры в деформируемом теле // Письма в ЖТФ,- 1990.- Т. 16,- № 7.- С. 14-20.

358. Kozlov G.V., Shogenov V.N., Zailcov G.E. The fractal analysis of effect of auto-stopping of stationary cracks //.Perspectives on Chemical and Biochemical Physics: Book/ Nova Science Publishers. Inc.- New York, 2002.- P. 153-158.

359. Мосолов А.Б. Фрактальный распад упругих полей при разрушении // Журнал технической физики,- 1992,- Т.62.- № 6.- С.23-32.

360. Kozlov G.V., Ozden S., Shogenov V.N. Fractal treatment of fluctuation free volume of polymeric glasses // Russian Polymer News.- 2002.- V.7.- № 4,- P.54-56.

361. Katz A.J., Thompson A.H. Fractal sandstone pores: implications for conductivity and pore formation // Phys. Rev. Lett.- 1985.- V.54.- № 12.- P. 13251328.

362. Баранов В.Г., Френкель С.Я., Бресткин Ю.В. Мерность различных состояний линейной макромолекулы // Докл. АН СССР.- 1986.- Т.290.- № 2-С.369-372.

363. Карманов А.П., Монаков Ю.Б. Фрактальная структура bulk и end-wise-дегидрополимеров // Высокомолек. соед. Б.- 1995.- Т.37.- № 2,- С.328-331.

364. Павлов Г.М., Корнееева Е.В., Михайлова Н.А., Ананьева Е.П. Гидродинамические и молекулярные характеристики фракций маннана, образуемого дрожжами phodotorula rubra // Биофизика.- 1992,- Т.37.- № 6.-С.1035-1040.

365. Павлов Г.М., Корнееева Е.В. Полимальтотриоза. Молекулярные характеристики и равновесная жесткость цепей // Биофизика.- 1995.- Т.40.-№ в.- С.1227-1233.

366. Шогенов В.Н., Козлов Г.В. Фрактальные кластеры в физико-химии полимеров. Нальчик: Полиграфсервис и и Т, 2002. - 268 с.

367. Птицын О.Б., Эйзнер Ю.Е. Гидродинамика растворов полимеров. II. Гидродинамические свойства макромолекул в хороших растворителях // Журнал технической физики.- 1959,- Т.29.- № 9.- С.1117-1134.

368. Шогенов В.Н., Темираев К.Б., Козлов Г.В. Влияние соотношения реагентов на процесс низкотемпературной поликонденсации // "Физика и химия перспективных материалов": Сб. научн. тр./ КБГУ,- Нальчик, 1997.-С.80-84.

369. Family F. Fractal dimension and grand universality of critical phenomena // J. Stat. Phys.- 1984.- V.36.- № 5/6,- P.881-896.

370. Аскадский А.А., Матвеев Ю.И. Химическое строение и физические свойства полимеров.- М.: Химия, 1983. 248с.

371. Тагер А.А., Колмакова JI.K. Параметр растворимости, методы его оценки,связь с растворимостью полимеров // Высокомолек. соед. А.- 1980.- Т.22.- № 3,- С.483-496.

372. Козлов Г.В, Буря А.И., Шустов Г.Б, Темираев К.Б, Шогенов В.Н. Влияние основных характеристик полимера и растворителя на фрактальную размерность макромолекулярных клубков в растворе // Вестник ДГУ. серия химия.-2000.- Вып.5.- С. 96-102.

373. Коршак В.В, Виноградова С.В. Неравновесная поликонденсация.- М.: Наука, 1972. 695с.

374. Барнс Ф.С. Влияние электромагнитных полей на скорость химических реакций//Биофизика.- 1996,- Т.41,- № 4,- С.790-801.

375. Weitz D.A, Huang J.S, Lin M.Y, Sung J. Dynamics of diffussion-limited kinetic aggregation//Phys. Rev. Lett.- 1984,- V.53.- № 17,- P. 1657-1660.

376. Буря А.И, Шогенов В.Н, Козлов Г.В, Арламова Н.Т. Температурная зависимость фрактальной размерности структуры аморфных стеклообразных полимеров: модель Виттена-Сандера // Приднепровский научный вестник. 1998. - № 83 (150). - С. 9-16.

377. Козлов Г.В, Белошенко В.А, Газаев М.А. Фрактальная трактовка влияния химических сшивок на структуру аморфных полимеров // Украинский физический журнал. 1996. - Т.41. - № 11-12. - С. 1110-1113.

378. Prevorsek D.C, De Bona В.Т. On chain entanglement in high-Tg amorphous polymers // J. Macromol. Sci.-Phys.- 1981,- V.B19.- № 4.- P.605-622.

379. Aharoni S.M. Correlations between chain parameters and failure characteristics of polymers below their glass transition temperature // Macromolecules.- 1985.-V.18.- № 12.- P.2624-2630.

380. Матвеев Ю.И, Аскадский A.A. Зависимость ньютоновской вязкости от молекулярной массы полимера в широком диапазоне ее изменения // Высокомолек. соед. Б,- 1994,- Т.36,- № Ю,- С.1750-1755.

381. Aharoni S.M. On entanglements of flexible and rodlike polymers // Macromolecules.- 1983,- V.16.- № 9,- P.1722-1728.

382. Будтов В.П. Физическая химия растворов полимеров.- СПб.: Химия, 1992. 384с.

383. Курбаналиев М.К., Дустов И.К., Малкин А.Я. Влияние предыстории формирования пленок из растворов на их долговечность // Высокомолек. соед.А,- 1982,- Т.24.~ № 11,-С.2291-2297.

384. Гладышев Г.П., Ершов Ю.А., Шустова О.А. Стабилизация термостойких полимеров,- М.: Химия, 1979. 272с.

385. Эммануэль Н.М., Бучаченко А.Л. Химическая физика молекулярного разрушения и стабилизации полимеров.- М.: Наука, 1988. 368с.

386. Klymko P.W., Kopelman R. Fractal reaction kinetics: exciton fusion on clusters // J. Phys. Chem.- 1983,- № 23.- P.4565-4567.

387. Афаунов B.B., Шогенов B.H., Машуков Н.И., Козлов Г.В. Структурный анализ термоокислительной деструкции в рамках модели Виттена-Сандера // Матер. Межд. Научн. конф. « Российск. химические дни ХИД-2000»: Сб. тез. докл. / КГУ.- Красноярск.- 2000. С. 87.

388. Афаунов В.В., Шогенов В.Н., Машуков Н.И., Козлов Г.В. Фрактальная кинетика термоокислительной деструкции при тепловом старении полиарилата // Докл. Адыгской (Черкесской) Междунар. АН.- 2000.- Т.5.- № 1,- С. 100-104.

389. Kozlov G.V., Shogenov V.N., Afaunov V.V., Zaikov G.E. Thermooxidative degradation of solid-state polymers: structural analysis within the framework of Witten-Sander model // Oxidation commun. 2003. - V.26. - № 1. - P. 121-126.

390. Копельман P. Динамика экситонов, напоминающая фрактальную: геометрический и энергетический беспорядок // Фракталы в физике: Кн. / Мир М., 1988. - С.5324-5327.

391. Sumita M., Tsukumo Y., Miyasaka K., Ishikawa K. Tensile yield stress of polypropylene composites filled with ultrafme particles // J. Mater. Sci.- 1983.-V.18.- № 5,- P.1758-1764.

392. Ahmed S., Jones F.R. The effect of particulate agglomeration and the residual stress state on the modulus of filled resin. Part I. Modulus of untreated graded sandfilled composite // Composites.- 1988,- V.19.- № 4,- P.277-282.

393. Козлов Г.В., Микитаев А.К. Новый подход к фрактальным размерностям структуры полимерных дисперсно-наполненных композитов // Механика композиционных материалов и конструкций.- 1996.- Т.2.- № 3-4,- С.144-157.

394. Matsushita M., Honda K., Toyoki H., Hayakawa Y., Kondo H. Generalization and the fractal dimensionality of diffusion-limited aggregation // J. Phys. Soc. Japan.- 1986.- V.55.- № 8,- P.2618-2626.

395. Шамурина М.В., Ролдугин В.И., Прямова Т.Д., Высоцкий В.В. Агрегация коллоидных частиц в отверждаюгцихся системах // Коллоидный журнал.-1994,- Т.56.- № 3.- С.451-454.

396. Meakin P., Stanley Н.Е., Coniglio A., Witten Т.A. Surfaces, interfaces, and screening of fractal structures // Phys. Rev. A.- 1985.- V.32.- № 4,- P.2364-2369.

397. Высоцкий B.B., Ролдугин В.И., Прямова Т.Д., Шамурина М.В. О фрактальных и перколяционных характеристиках металлонаполненных полимерных пленках // Коллоидный журнал.- 1995.- Т.57.- № 3.- С.299-303.

398. Липатов Ю.С. Физико-химические основы наполнения полимеров,- М.: Химия, 1991.-260с.

399. Tokuyama М., Kawasaki К. Fractal dimension for diffusion-limited aggregation // Phys. Lett. A.- 1984,- V.100.- № 7.- P.337-340.

400. Vannimenus J. Phase transitions for polymers on fractal lattices // Physica D.-1989.- V.38.- № 2.- P.351-355.

401. Козлов Г.В., Абаев A.M., Новиков В.У., Комалов A.C. Свойства наполненного графитом полигидроксиэфира в условиях ударного нагружения // Материаловедение.- 1997.- № 5.- С.31-35.

402. Meakin P. Effects of cluster trajectories on cluster-cluster aggregation: a comparison of linear and Brownian trajectories in two- and three-dimensional simulations // Phys. Rev. A.- 1984,- V.29.- № 2.- P.997-999.

403. Козлов Г.В., Белошенко В.А., Варюхин B.H., Газаев М.А. Фрактальная модель термоусадки ориентированных полимеров // Прикладная механика и техническая физика.- 1998.- Т.39.- № 1.- С.160-163.

404. Калинчев Э.Л., Саковцева Ь.Б. Свойства и переработка термопластов.- Л.: Химия, 1983. 288с.

405. Буря А.И., Шогенов В.Н., Козлов Г.В., Холоднлов О.В. Механизм формирования межфазного слоя в дисперсно-наполненных полимерных композитах // Материалы. Технологии. Инструменты. 1999. - Т.4. - № 2. - С. 39-41.

406. Якубов Т.С. К термодинамике сорбционных явлений на фрактальных объектах // Докл. АН СССР,- 1988,- Т.303.-№ 2,- С.425-428.

407. Pfeifer P. Fractal dimension as working tool for surface-roughness problems // Appl. Surf. Sci.- 1984,- V.18.- № 1,-P.146-164.

408. Шогенов B.H., Белошенко B.A., Козлов Г.В., Варюхин В.IT. Прогнозирование механических свойств гетероцепных полимеров // Физика и техника высоких давлений. 1999. - Т.9. - № 3. - С.30-36.