Введение
Глава 1. Обзор литературы 16
1.1. Адгезия твёрдых тел 16
1.1.1. Контактное взаимодействие низкомолекулярных и высокомолекулярных твёрдых тел .16
1.1.2. Диффузионная адгезия между полимерами .20
1.2. Физические состояния полимеров, молекулярная подвижность и стеклование .23
1.2.1. Состояния полимеров и молекулярная подвижность .23
1.2.2. Переход стеклование – расстекловывание 27
1.3. Диффузионные процессы в полимерах 40
1.3.1. Диффузия в объёме полимера 40
1.3.2. Развитие взаимопроникающей структуры в зоне контакта полимер–полимер .47
1.4. Эволюция механических свойств на интерфейсах полимер–полимер
при температурах выше температуры стеклования и её связь
с молекулярно-диффузионными свойствами 61
1.4.1. Модели .61
1.4.2. Экспериментальные данные .67
1.5. Особенности стеклования в граничных слоях 85
1.5.1. О различии между температурами стеклования у свободной поверхности и в объёме полимера 85
1.5.2. О зависимости температуры стеклования тонких и сверхтонких плёнок от толщины 93
Постановка задачи 98
Глава 2. Экспериментальная часть 99
2.1. Объекты исследования .99
2.2. Образцы 105
2.2.1. Методы получения .105
2.2.2. Методы характеризации .106
2.3. Адгезионные соединения полимер–полимер 112
2.3.1. Выбор моды деформирования .113
2.3.2. Условия формирования .114
2.3.3. Условия разрушения и методы исследования физико-механических характеристик .121
2.3.4. Методы исследования поверхностного рельефа .134
2.3.5. Методы исследования механизма разрушения 137
Глава 3. Физико-механические свойства адгезионных соединений полимер-полимер, сформированных в условиях стеклообразного состояния объёма 141
3.1. Механические свойства адгезионных соединений при сдвиговом деформировании 141
3.1.1. Кривая деформирования 141
3.1.2. Зависимость адгезионной прочности от времени контактирования 144
3.1.3. Зависимость адгезионной прочности от молекулярной массы ..158
3.1.4. Зависимость кинетики процесса развития адгезионной прочности от температуры контактирования. Энергия активации 165
3.1.5. Вязкоупругие свойства зоны контакта .171
3.1.6. Обобщённое описание механических свойств 178
3.1.7. Зависимость адгезионной прочности от температуры контактирования на симметричных и асимметричных границах раздела. Энергии активации процессов аутогезии и адгезии 183
3.1.8. Прочность адгезионных соединений в рамках теории Голанда-Райсснера 197
3.1.9. Влияние специфического межмолекулярного взаимодействия на адгезию между полимерами различного химического строения...203
3.2. Механические свойства адгезионных соединений при расслаивании...210
3.2.1. Кривая деформирования 210
3.2.2. Работа разрушения 213
3.2.3. Преимущества и недостатки исследования низкотемпературной аутогезии при деформировании в модах сдвига и расслаивания .
2 3.3. Исследование исходных и разрушенных поверхностей методом ИК-Фурье спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения. 221
3.4. Исследование процесса разрушения адгезионных соединений методом механоэмиссии ионов 229
Глава 4. Морфология поверхности разрушенных адгезионных соединений полимер-полимер, сформированных в условияхстеклообразного состояния объёма 238
4.1. Анализ поверхностного рельефа методом сканирующей электронной микроскопии 238
4.2. Анализ поверхностного рельефа методом атомно-силовой микроскопии 244
4.3. Механизм адгезии высокомолекулярных полимеров в стеклообразном состоянии 250
4.4. О причинах повышенной сегментальной подвижности в приповерхностных и контактных слоях аморфных полимеров 254
Глава 5. Диффузионные характеристики в зоне контакта полимер-полимер при температурах ниже температурыстеклования объёма 257
5.1. Полнота залечивания интерфейса и глубина взаимной диффузии .257
5.2. Прогнозирование времени полного залечивания 266
5.3. Коэффициент диффузии и энергия активации .270
Глава 6. Переход стеклование – расстекловывание в приповерхностных и граничных слоях полимеров 290
6.1. Исследование наиболее низкой температуры аутогезии и адгезии 290
6.2. Определение температуры стеклования у поверхности полимеров при использовании адгезионного подхода 297
6.3. Стеклование и молекулярная динамика в приповерхностных, граничных и сверхтонких слоях полимеров: современное состояние вопроса, дискуссия 329
Выводы .365
Заключение 368
Список литературы
