Дисперснонаполненные чувствительные к давлению адгезивы на основе несшитых эластомеров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат наук Костюк Анна Владимировна

  • Костюк Анна Владимировна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2020, ФГБУН Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук
  • Специальность ВАК РФ02.00.06
  • Количество страниц 142
Костюк Анна Владимировна. Дисперснонаполненные чувствительные к давлению адгезивы на основе несшитых эластомеров: дис. кандидат наук: 02.00.06 - Высокомолекулярные соединения. ФГБУН Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук. 2020. 142 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Костюк Анна Владимировна

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Природа липкости

1.2 Методы регулирования адгезии чувствительных к давлению адгезивов

1.3 Чувствительные к давлению адгезивы на основе полиизобутилена

1.4 Влияние наполнителей на адгезионные и реологические свойства чувствительных к давлению адгезивов

1.5 Выводы из обзора литературы

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Объекты исследования

2.1.1 Полиизобутилен

2.1.2 Полибутен

2.1.3 Наполнители

2.1.3.1 Аморфный диоксид кремния Росил-175

2.1.3.2 Галлуазит

2.1.3.3 Натриевый монтмориллонит

2.1.3.4 Органомодифицированный монтмориллонит

2.1.3.5 Полиэтиленовый воск ПВ-200

2.1.4 Модельные загрязнители поверхности субстрата

2.1.5 Приготовление базовых композиций

2.1.6 Получение наполненных смесей

2.1.7 Получение пленок

2.2 Методы исследования

2.2.1 Реологические свойства

2.2.2 Адгезионные характеристики

2.2.2.1 Сопротивление отслаиванию под углом 90°

2.2.2.2 Метод зондирования липкости

2.2.2.3 Измерение сопротивления статическому сдвигу

2.2.3 Лазерная интерферометрия

2.2.4 Паропроницаемость

2.2.5 Дифференциальная сканирующая калориметрия

2.2.6 Характеризация наполнителей и морфологии смесей

2.2.7 Рентгеноструктурный анализ

3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1 Базовые (ненаполненные) адгезионные композиции на основе ПИБ

3.1.1 Реологические свойства ненаполненных композиций на основе ПИБ

3.1.2 Релаксационные свойства ненаполненных композиций на основе ПИБ

3.1.3 Долговечность модельных адгезионных соединений

3.2 Гетерофазные адгезивы на основе полиизобутилена с минеральными наполнителями

3.2.1 Реологические свойства

3.2.2 Структура и морфология систем

3.2.2.1 Рентгеноструктурный анализ

3.2.2.2 Микроскопические исследования

3.2.3 Адгезионные свойства

3.2.3.1 Зондирование липкости

3.2.3.2 Отслаивание под углом 90°

3.2.3.3 Сопротивление статическому сдвигу

3.2.4 Моделирование поведения адгезивов при статической сдвиговой нагрузке

3.2.5 Паропроницаемость дисперснонаполненных композиций на основе ПИБ

3.3 Введение полиэтиленового воска как альтернатива минеральным наполнителям

3.3.1 Совместимость полимерной матрицы и полиэтиленового воска

3.3.2 Свойства расплавов адгезивов

3.3.3 Эксплуатационные свойства адгезивов

3.4 Сравнение эффективности введения полиэтиленового воска и минеральных наполнителей

3.5 Влияние загрязнения поверхности субстрата на адгезионную прочность соединений

3.5.1 Совместимость ПИБ с модельными загрязнителями

3.5.2 Исследование набухания ПИБ в модельных загрязнителях

3.5.3 Адгезионные испытания

3.5.4 Реологические измерения

3.5.5 Данные рентгеноструктурного анализа

4 Основные результаты и выводы

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ЧДА Чувствительные к давлению адгезивы

ПИБ Полиизобутилен

СИС Триблоксополимер стирол-изопрен-стирол

СЭБС Блок-сополимер стирол-этилен-бутилен-стирол

СЭПС Блок-сополимер стирол-этилен-пропилен-стирол

СБС Триблоксополимер стирол-бутадиен-стирол

БСК Бутадиен-стирольный каучук

НК Натуральный каучук

ММР Молекулярно-массовое распределение

ММТ Монтмориллонит

ОММТ Органомодифицированный монтмориллонит

УФ Ультрафиолетовое излучение

ПВ Полиэтиленовый воск

ДСК Дифференциальная сканирующая калориметрия

ВКТС Верхняя критическая температура смешения

ВВЕДЕНИЕ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Высокомолекулярные соединения», 02.00.06 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Дисперснонаполненные чувствительные к давлению адгезивы на основе несшитых эластомеров»

Актуальность темы и степень ее разработанности

Чувствительные к давлению адгезивы (ЧДА) широко используются в промышленности, в медицине (пластыри, повязки, системы контролируемой доставки лекарств) и в быту. Вследствие того, что они сочетают в себе свойства твердых тел и жидкостей, они легко образуют адгезионные соединения с различными субстратами при приложении небольшого давления. Таким образом, определенная текучесть этих адгезивов является непременным условием проявления ими адгезионных свойств. С другой стороны, избыточная текучесть адгезива нежелательна, т.к. ведет к понижению прочности и долговечности адгезионного соединения, вытеканию адгезива в месте адгезионного контакта. Контроль текучести достаточно легко осуществим в адгезивах, способных к химической сшивке (например, акриловые адгезивы) или в системах на основе термоэластопластов - блок - сополимеров, подверженных физической сегрегации блоков (например, блок-сополимеры стирол-изопрен-стирол, стирол-бутадиен-стирол). Сложнее это осуществить в несшитых системах на основе линейных гомополимеров. Между тем, такие адгезивы представляют существенный интерес, как в связи с относительной дешевизной, так и в связи с тем, что для их нанесения на подложку может быть использован высокопроизводительный метод экструзии расплава, исключающий применение растворителей и не требующий последующей сшивки.

Появление в последние годы большого количества самых разнообразных дисперсных наполнителей и расширение их применения в композитах и нанокомпозитах открывает новые возможности для контроля текучести несшитых чувствительных к давлению композитов. При этом, однако, возникает ряд вопросов, требующих решения:

- В какой степени введение наполнителя влияет на баланс основных адгезионных характеристик ЧДА: адгезионной прочности при отслаивании, сопротивления статическому сдвигу и липкости?

- Какова оптимальная структура наполненного адгезива, позволяющая обеспечить требуемый баланс свойств?

- Как введение наполнителя сказывается на формировании адгезионного соединения?

- В какой мере введение наполнителя затрудняет формирование адгезионного слоя методом экструзии?

- Как наполнитель влияет на чувствительность адгезива к загрязнению поверхности субстрата?

Современная научная литература содержит лишь разрозненные сведения, не позволяющие получить общей картины. В связи с этим, данная работа, являющаяся попыткой получить ответы на поставленные вопросы, представляется актуальной. Цель работы и поставленные задачи

Целью работы является изучение влияния наполнителей разной природы на адгезионные и реологические свойства, проявление хладотекучести несшитых чувствительных к давлению адгезивов на примере адгезивов на основе полиизобутилена (ПИБ).

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

- Разработка метода получения наполненных адгезивов на основе ПИБ смешением в расплаве, позволяющего получать достаточно однородное распределение дисперсного наполнителя в адгезионной матрице.

- Исследование реологических свойств материалов на основе ПИБ, содержащих дисперсные наполнители различной природы (содержание наполнителя варьировали в диапазоне 5..40% масс.)

- Изучение адгезионных свойств материалов на основе ПИБ, содержащих дисперсные наполнители различной природы (при разных толщинах адгезионного слоя, установление взаимосвязи между реологическими и адгезионными характеристиками наполненных систем на основе ПИБ.

- Исследование влияния наполнителя на чувствительность адгезива к загрязнениям поверхности субстрата. Научная новизна

• Получены дисперснонаполненные (нано)композиты на основе полиизобутилена с наполнителями различной природы.

• Установлена взаимосвязь структуры композитов на основе полиизобутилена (ПИБ), их реологических и адгезионных свойств.

• Исследовано влияние загрязнителей на липкость, прочность и сопротивление статическому сдвигу адгезива на основе ПИБ с субстратом.

• Впервые с помощью лазерной интероферометрии получены экспериментальные данные по совместимости ПИБ с маслами и полиэтиленовым воском.

Практическая значимость работы

Разработаны рецептуры высоконаполненных чувствительных к давлению адгезивов на основе ПИБ с улучшенными механическими и адгезионными (сопротивление статическому сдвигу) свойствами, пригодные к формованию методом экструзии расплава. Разработанные адгезивы могут найти применение в различных областях техники и в быту. Личный вклад автора

Автором лично разработана методология получения дисперснонаполненных адгезивов на основе полиизобутилена методом смешения в расплаве, проведена наработка экспериментальных образцов, выполнены исследования реологических и адгезионных свойств, совместимости компонентов методом лазерной микроинтерферометрии, измерения теплофизических характеристик методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Автором выполнена обработка массива экспериментальных данных. Обсуждение результатов и их интерпретация выполнены совместно с научным руководителем. Автором выполнен сбор и первичный анализ литературы при написании литературного обзора. Подготовка статей и докладов на научных конференциях по результатам, полученным в ходе выполнения работы, осуществлялась в соавторстве.

Положения, выносимые на защиту:

- Взаимосвязь структуры композиционного дисперснонаполненного чувствительного к давлению адгезива, его реологических и адгезионных свойств;

- Экспериментальные данные по комплексу адгезионных характеристик дисперснонаполненных адгезивов на основе полиизобутилена;

- Экспериментальные данные по совместимости полиэтиленового воска с полиизобутиленом и композициями на его основе;

- Результаты исследований по влиянию полиэтиленового воска на адгезионные характеристики полиизобутиленовых адгезивов;

- Результаты исследований по влиянию наполнителей на чувствительность адгезива к загрязнениям субстрата.

Степень достоверности и апробация результатов

Работа выполнена на современном научном и методическом уровне. Достоверность полученных результатов обеспечена применением современных физико-химических методов исследований, подтверждается воспроизводимостью массива экспериментальных данных, их внутренней непротиворечивостью.

Основные результаты работы были доложены на российских и международных конференциях: 10th European Adhesion Conference EURADH (Аликанте, Испания, 2014), Научной конференции ИНХС РАН посвященной 80-летию со дня рождения академика Николая Альфредовича Платэ (Москва, Россия,

2014), Второй Всероссийской молодежной научно-технической конференции с международным участием «Инновации в материаловедении» (Москва, Россия,

2015), 11-й Международной Санкт-Петербургской конференции молодых учёных «Современные проблемы науки о полимерах» (Санкт-Петербург, Россия, 2015), IV конференции молодых учёных «Реология и физико-химическая механика гетерофазных систем» (Москва, Россия, 2015), Международном молодежном научном форуме «ЛОМОНОСОВ-2016» (Москва, Россия, 2016), XX Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Екатеринбург, Россия,

2016), 12-ой Международной Санкт-Петербургской конференции молодых

учёных «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОЛИМЕРАХ» (Санкт-Петербург, Россия, 2016), 11th European Adhesion Conference EURADH (Глазго, Великобритания, 2016), 9th International IUPAC symposium «Molecular mobility and order in polymer systems» (Петергоф, Россия, 2017), 12th European Adhesion Conference EURADH/CLBA (Лиссабон, Португалия, 2018), Юбилейной научной конференции ИНХС РАН (Москва, Россия, 2019). Публикации

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 17 научных трудах, в том числе: 5 статей в рецензируемых, индексируемых в Web of Science и Scopus иностранных журналах, тезисы 12 докладов, представленных на российских и международных конференциях. Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав основного текста (литературный обзор, экспериментальная часть, результаты и обсуждение), выводов и списка цитируемых литературных источников. Материал диссертации изложен на 142 страницах, содержит 10 таблиц, 60 рисунков и 184 источников литературы.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Природа липкости

Полимерные чувствительные к давлению адгезивы (ЧДА) - это класс материалов, образующих адгезионные соединения с субстратом при кратковременном приложении небольшого давления [1]. ЧДА получили широкое распространение как в быту, так и в различных отраслях промышленности, в первую очередь, как материал для этикеток, упаковочной ленты. Они также используются для изготовления различного рода защитных пленок и покрытий. Однако наибольший инновационный потенциал имеет их использование в медицине и косметике. Здесь они находят применение не только в качестве пластырей и повязок на раны и ожоги, но и как матрицы для передовых систем доставки лекарственных средств - трансдермальной и трансмукозальной [2].

Липкие ленты на основе чувствительных к давлению адгезивов начали использоваться 175 лет назад, этикетки появились на рынке спустя 90 лет [3, 4]. Примерно через 10 лет были изготовлены первые защитные пленки. В этот период ЧДА использовались для пластырей, этикеток и лент [5]. Первые ЧДА имели в качестве основы натуральный каучук. В 1845 году Гораций Х. Дэй подготовил и запатентовал пластырь из смеси натурального каучука и смолы для повышения клейкости, нанесенной на ткань [6]. Согласно [7, 8], первая лента, запатентованная Полом Байерсдорфом, представляла собой пластырь на основе каучука с добавлением наполнителя оксида цинка. В конце прошлого века малярный скотч и целлофановые липкие ленты были первым ЧДА немедицинского назначения. Липкие ленты технического назначения были представлены на рынке в 1920-х и 1930-х годах, а самоклеющиеся этикетки - в 1935-1936 годах [9, 10]. Стентон Эйвери разработал этикетки Kum-Kleen в 1930-х годах [11]. В 1955 году фирма Sassions из Йорка получила лицензию от Avery на производство этикеток ЧДА в Европе [12]. В последние годы производство и применение чувствительных к давлению адгезивов в разнообразных продуктах, в т.ч. высокотехнологичных, неуклонно развивается.

Для возникновения адгезии, чувствительной к давлению, полимер должен сочетать высокую текучесть под давлением на стадии образования адгезионного соединения с высокой когезионной прочностью и эластичностью на стадии разрушения адгезионной связи [13]. Этому требованию соответствуют полимеры с выраженным вязкоупругим поведением, у которых при образовании адгезионного соединения (под давлением) преобладает вязкая реакция, а при эксплуатации и разрушении соединения - упругая [14].

Чувствительные к давлению адгезивы должны обладать адгезией, необходимой для создания соединений, и достаточной когезией для сопротивления их разрушению [15]. Адгезия - поверхностное явление, заключающееся в возникновении механической прочности при контакте поверхностей двух разнородных тел [16]. Явление адгезии лежит в основе формирования прочного контакта (склеивания) между субстратом (твердое тело) и адгезивом (клеящий агент), которые являются главными компонентами адгезионного соединения [17]. Адгезия характеризуется липкостью и сопротивлением отслаиванию, тогда как когезия связана с сопротивлением сдвигу (и частично отслаиванием). Для любого ЧДА липкость и прочность можно рассматривать как конечный результат двух отдельных процессов, а именно процесса формирования и процесса разрушения связей. Эффективность процесса склеивания связана со способностью адгезива проявлять вязкоупругость, что характерно для полимерных систем. Отсюда понятно, что ЧДА имеют, как правило, полимерную природу. На стадии склеивания адгезив выдерживается в течение некоторого, как правило, очень короткого, времени под давлением. На этой стадии он должен проявлять текучесть для установления хорошего контакта с субстратом. Чем более жидким является материал, тем легче он образует адгезионные связи. Процесс разрушения включает более быструю деформацию массы адгезива. Сопротивление полимера деформации при более высоких скоростях становится очень важным; чем выше это сопротивление, тем выше сила, которая должна быть применена для отклеивания адгезива (то есть сопротивление отслаиванию). Поэтому ЧДА должны обладать не только хорошей

текучестью при низких скоростях деформации, но и хорошим сопротивлением деформации при более высоких её скоростях [18].

Вне зависимости от природы адгезионного взаимодействия между адгезивом и субстратом, необходимым условием создания адгезионного соединения является приведение их в весьма близкий контакт между собой. Степень близости контакта должна обеспечивать возможность проявления действия межмолекулярных сил [19]. Это достигается при хорошем смачивании поверхности субстрата адгезивом. Однако, как указывается в [20], высокая вязкость полимерных адгезивов влечет за собой низкую скорость установления равновесных контактных углов смачивания даже при хороших термодинамических параметрах смачивания. Кинетика приближения к равновесным величинам углов смачивания может быть охарактеризована временами запаздывания, которые даже для полимеров с относительно невысокой молекулярной массой могут достигать десятков секунд. Это же касается и затекания в неровности поверхностей шероховатых субстратов. Поэтому в реальных условиях для ускорения установления контакта между адгезивом и субстратом при формировании адгезионного соединения прикладывают определенное давление.

В ходе формирования адгезионного соединения происходит накопление напряжений, релаксация которых требует определенного времени. Прохождение релаксации напряжений способствует формированию более совершенного адгезионного соединения и повышению его прочностных характеристик. Широко распространенным критерием, использующимся для оценки липкости системы, является так называемый критерий Дальквиста [21].

На основании анализа большого количества экспериментальных данных Дальквист установил следующий критерий: для проявления липкости модуль накопления О' ЧДА при частоте 1 Гц должен иметь величину не более 3-105 Па [22].

Чанг расширил критерий Дальквиста [23], предложив диаграмму «окон параметров вязкоупругости» в двойных логарифмических координатах (модуль

накопления G' - модуль потерь О"). На диаграмме отложены рамочные значения этих модулей при частотах 0,01 и 100 с-1, ограничивающие области оптимальных свойств ЧДА (рис. 1).

106

105

й С

104

103

103

104

105

в" Па

Линия критерия Дальквиста 1

в'(100) в"(0.01) ШШ) /в"(100)

в'(0.01) в"(0.01) в'(0.01) в"(100)

/ Окно параметров вязкоупругости

■1ё5=1

106

Рисунок 1 - Взаимосвязь окон параметров вязкоупругости и критерия Дальквиста Диагональная линия tg 5 = 1 разделяет области, в которых модуль упругости (в') больше или меньше, чем модуль потерь G" (то есть tg 5 <1 и tg 5 > 1, соответственно) [24]. Часть окна слева от линии (то есть tg 5 <1) указывает на область с преобладанием упругого поведения. Другими словами, чем ближе окно к верхнему левому углу графика G'- в", тем более эластичным (или лучше удаляемым) является адгезив. И наоборот, чем ближе окно к нижнему правому углу графика, тем более вязким (или склонным к когезионному разрушению) становится материал. На данной диаграмме можно выделить 4 квадранта, соответствующие разным типам адгезионных материалов и центральная область (рисунок 2).

105Ч

л

С

&

104-|

103

Квадрант 1

Модуль упругости высокий Модуль потерь низкий

Материал не является ЧДА

Квадрант 2

Модуль упругости высокий Модуль потерь высокий

ЧДА, устойчивый к большим сдвиговым нагрузкам

Квадрант 3

Модуль упругости низкий Модуль потерь низкий

Легкоудаляемый ЧДА

Модуль упругости средний Модуль потерь средний ЧДА общего назначения

Квадрант4

Модуль упругости низкий Модуль потерь высокий

103 104

ЧДА для низких температур

105

10°

в" Па

Рисунок 2 - Области диаграммы окон параметров вязкоупругости

- Квадрант 1 (левая верхняя четверть диаграммы) соответствует высокому модулю упругости и низкому модулю потерь при деформировании. Формирование адгезионного соединения в этом случае невозможно.

- Квадрант 2 (правая верхняя четверть): высокий модуль упругости, высокий модуль потерь (диссипация энергии). Этот квадрант соответствует адгезивам с повышенным сопротивлением сдвигу. Формирование адгезионного соединения затруднено.

- Квадрант 3 (левая нижняя четверть): низкий модуль упругости, низкая диссипация энергии. Образование адгезионного соединения облегчено, однако и разрушение его протекает легко.

- Квадрант 4 (правая нижняя четверть): низкий модуль упругости, высокая диссипация энергии. Соответствует адгезивам с повышенной липкостью и адгезивам для низкотемпературных применений.

- Центральная область: модули упругости и потерь средние. Частота образования адгезионного соединения соответствует началу области течения, в то время как частота разрушения соединения соответствует началу области стеклования на реологических кривых (т.е. обычно характеризуется отсутствием отдельной области плато) - оптимален для ЧДА общего назначения.

Прочность при отслаивании, липкость и сопротивление статическому сдвигу зависят от реологических свойств [25]. Для чувствительных к давлению адгезивов отношение модуля упругости при высоких частотах к модулю при низких частотах должно быть высоким. Также для них важен высокий тангенс потерь при высоких скоростях нагружения [26, 27].

Маццео из компании TA Instruments на основе сопоставления экспериментальных результатов установил связь между реологическими и различными адгезионными параметрами ЧДА (таблица 1) [28]. Таблица 1 - Вязкоупругие свойства ЧДА и их связь с адгезионными свойствами

Липкость -низкий 1§5 и низкий модуль упругости в' -низкое соотношение в"> в' при частоте ~ 1Гц => высокие значения липкости

Сопротивление статическому сдвигу -высокий модуль упругости в' при низкой частоте (<0.1 Гц) -высокая вязкость при низкой скорости сдвига (при нулевом сдвиге) => высокие значения сопротивлению сдвигу

Прочность при отслаивании - высокий модуль потерь в" при высокой частоте (~ >100 Гц) => высокие значения прочности при отслаивании

Когезионная прочность - высокий модуль упругости в' и низкий 1§5 => высокая когезионная прочность

Адгезионная прочность -высокий модуль потерь в" и высокий 1§5 => высокая адгезионная прочность соединений

На основе анализа результатов Маццео, можно заключить, что прочность адгезионного соединения должна быть пропорциональна критическому напряжению потери текучести, а долговечность - наибольшей ньютоновской вязкости.

В качестве полимерных матриц ЧДА обычно применяют акриловые полимеры, силиконы, поливиниловый эфир, полиизобутилен, поливинилпирролидон, полиуретаны, сополимер этилена и винилацетата и блок сополимеры стирола, природные и синтетические каучуки [29-31]. Полимеры, используемые при изготовлении чувствительных к давлению адгезивов, бывают химически сшитые, физически сшитые и несшитые. Сшитые полимеры построены из длинных цепей, соединенных друг с другом в трехмерную сетку поперечными химическими связями. Они являются нерастворимыми и неплавкими. В силу утраты ими в значительной мере текучести, они обладают отличным сопротивлением сдвигу. При использовании несшитых чувствительных к давлению адгезивов приходится сталкиваться с такими их недостатками, как хладотекучесть (необратимая деформация под действием малых нагрузок [32]), наличие остатков адгезива на подложке после его удаления, недостаточное сопротивление сдвиговым нагрузкам, приводящее к ограничению срока службы адгезионного соединения [33]. Например, при ношении пластыря в течение нескольких часов, несшитый адгезив может выползать по краям пластыря из-под окклюзивного покрытия или просачиваться сквозь неокклюзивное покрытие. Это приводит к тому, что пластырь загрязняется, теряет гигиеничность и эстетическую привлекательность.

Одним из способов решения проблемы хладотекучести является использование в качестве подложки нетканых материалов. При этом механические характеристики адгезива, конечно, улучшаются, но одновременно увеличивается толщина материала, он становится неудобным в использовании, непрозрачным и неэстетичным, а кроме того требует использования внешней подложки. Второй способ - это модифицикация адгезива путем добавления дисперсных наполнителей [34-36], который будет подробно рассмотрен ниже.

Традиционно рассматривают три основные характеристики ЧДА: липкость, прочность при отслаивании и сопротивление сдвигу [37]. Как правило, при разработке нового адгезива возникает проблема достижения хорошего баланса между этими свойствами: обычно, когда сопротивление сдвигу увеличивается, прочность при отслаивании и липкость уменьшаются.

Сопротивление сдвиговым нагрузкам, часто возникающим в ходе эксплуатации, является одним из существенных требований к адгезиву. Сдвиговые напряжения возникают и при сжимающих нагрузках, с чем связана проблема вытекания адгезива (хладотекучесть адгезива) [38]. Сопротивление сдвигу часто считают мерой когезионной прочности адгезива, что представляется чрезмерным упрощением, принимая во внимание вязкоупругую природу ЧДА и зависимость их свойств от скорости воздействия и температуры.

Как показано Тобингом и Клейном [39], сопротивление сдвигу несшитых акриловых адгезивов растет с молекулярной массой в связи с ростом числа межмолекулярных зацеплений и, соответственно, с ростом вязкости адгезива. В то же время, полимеры с обширными боковыми группами могут иметь при достаточно большой молекулярной массе сравнительно малое число межмолекулярных зацеплений и обладать способностью к ползучести и низким сопротивлением сдвигу [40]. В работе [41] отмечается, что сопротивление сдвигу полиизобутиленов существенно улучшается с ростом их молекулярной массы, однако при этом ухудшаются такие характеристики, как адгезионная прочность на отслаивание и пиковое значение приложенной нагрузки по методу зондирования липкости. Для решения этой проблемы предлагается использовать полимеры с широким молекулярно-массовым распределением.

1.2 Методы регулирования адгезии чувствительных к давлению адгезивов

Как было описано в предыдущей главе, в качестве чувствительных к давлению адгезивов применяется много различных полимеров, которые должны обладать адгезией для создания адгезионного соединения. Но далеко не все полимеры в чистом виде имеют хорошую липкость, т.к. они являются жесткими и

не соответствуют критерию Дальквиста, например, натуральный каучук и стирольные блок-сополимеры. Для увеличения липкости этих материалов, а также для улучшения смачивания ими поверхности, уменьшения вязкости, регулирования температуры стеклования, повышения верхнего предела температуры эксплуатации адгезива и уменьшения плотности сетки зацеплений используют усилители адгезии (иногда их называют также адгезионные добавки; агенты, повышающие липкость) [42, 43]. Эти вещества представляют собой низкомолекулярные соединения или олигомеры, которые добавляются в адгезионные составы для улучшения липкости и прочности при отслаивании [44]. Их температура стеклования (Тё) обычно выше, чем у основного полимера, а молекулярная масса намного ниже [45]. Усилители липкости растворяются в полимерной матрице и разрыхляют её структуру и, таким образом, повышают подвижность и способность к деформациям основного полимера [46]. Они также обеспечивают функциональность, которая способствует специфической адгезии, снижению вязкости расплава и температуры размягчения полимерной системы. В качестве усилителей липкости используют как синтетические, так и природные смолы (канифоль, терпены и их производные), полученные из древесины. Среди синтетических смол, используемых для улучшения липкости адгезивов выделяют фенольные [47], инден-кумароновые [48] и нефтеполимерные смолы, подразделяющиеся, в свою очередь, на ароматические С9, алифатические С5 (основные мономеры - пиперилен и дициклопентадиен), при этом как те, так и другие могут быть негидрированными и гидрированными (их гидрируют, чтобы уменьшить окраску и улучшить их тепловую и ультрафиолетовую стабильность) [49, 50]. Мономерный состав и молекулярная масса смолы определяют ее полярность и температуру стеклования. [51]. Эти параметры смол являются наиболее критическими, поскольку они определяют растворимость смолы в основном полимере [52]. Несовместимая смола будет мало влиять на свойства полимера и, следовательно, не обеспечит улучшенной липкости и адгезии. Смолы с высокой ароматичностью обычно предпочтительнее для полярных полимеров, таких как полиуретаны и полиакрилаты, тогда как алифатические смолы являются

лучшим выбором для неполярных и малополярных полимеров, таких как натуральный каучук и полихлоропрен [53]. Для достижения оптимальной вязкости расплава и максимальной прочности при отслаивании и липкости необходимо найти правильный баланс алифатических и ароматических частей в смоле и подобрать оптимальную молекулярную массу [54].

Сложные эфиры канифоли обеспечивают самый широкий диапазон совместимости [55]. Они являются одним из немногих видов веществ, которые совместимы с акриловыми полимерами и могут повышать их липкость. Более полярные терпеновые фенолы и альфа-метилстирольные фенолы улучшают удельную адгезию к полярным поверхностям и уменьшают плотность сетки зацеплений, оказывая меньшее влияние на термостойкость из-за их способности к сильному водородному связыванию с группами акрилового эфира [56]. Для стирольных блок-сополимеров обычно выбирают селективный усилитель адгезии по среднему блоку (мягкий блок) или по концевому блоку [57]. Для стирол-изопрен-стирольного каучука (СИС), стирол-этилен-бутилен-стирольного каучука (СЭБС) или стирол-этилен-пропилен-стирольного каучука (СЭПС) вещества, повышающие липкость, совместимые со средним блоком, представляют собой в основном алифатические смолы [58]. Для стирол-бутадиен-стирольного блок-сополимера (СБС) средний блок имеет более высокую полярность, поэтому используют вещества, содержащие до 30% ароматических мономеров. Эфиры канифоли можно использовать с любым из этих полимеров, но во всех случаях они не являются идеально селективными по среднему блоку. Сложные эфиры канифоли особенно хороши в качестве веществ, повышающих липкость, для СБС [59]. Несовместимые смолы, как уже говорилось, не обеспечивают улучшения липкости, но их можно добавлять к эластомерам для придания других желательных свойств, например, более высокой температуры размягчения. На съемках фильма «Охотники за привидениями» (фильм 2016 года) смолы на основе растительного сырья были ключевым ингредиентом в производстве бесчисленных галлонов слизи, использованных во время съемок фильма.

Похожие диссертационные работы по специальности «Высокомолекулярные соединения», 02.00.06 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Костюк Анна Владимировна, 2020 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Everaerts, A.I. Pressure Sensitive Adhesives in Adhesion Science and Engineering-2: Surfaces, Chemistry and Applications / A.I. Everaerts, L.M. Clemens; Edited by Chaudhury M., Pocius A.V. - Boston - London - New York - Paris - Tokyo: Elsevier, 2002. - pp. 465-534.

2. Handbook of pressure-sensitive adhesives and products: application of pressure-sensitive products / Edited by I. Benedek, M.M. Feldstein. - Boca Raton (FL): CRC, Taylor & Francis, 2009.

3. Pizzi, A. Handbook of Adhesive Technology. Third Edition / A. Pizzi, K.L. Mittal. - Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2018.

4. Andres, J. Allgemeine Papier-Rundschau. Pressure Sensitive Adhesives and Applications. Second Edition / J. Andres; Edited by I. Benedek. - New York: Marcel Dekker, 2004.

5. Gutte, R. In: Developments In Pressure-Sensitive Products. Second Edition / R. Gutte, Reichold Albert Nachrichten; Edited by I. Benedek. - Boca Raton (FL): CRC Press, 2005.

6. Jordan, R. Haftklebstoffe: Eine Einführung. Adhäsion. - 1987. - V. 17. - № 1-2.

7. Coating Magazine. - 1990. - V. 11. - № 46.

8. Coating Magazine. - 1990. - V. 11. - № 307.

9. Foreman, P. EVA-based waterborne pressure-sensitive adhesives. In: Technical 12, Technical Seminar Proceedings / P. Foreman, P. Mudge. - Itasca IL, 1989. -p. 203.

10. Fairley, M. Labels and Labelling International Magazine / M. Fairley. - 1997. -V. 76. - № 5/6.

11. Etiketten: Labels Magazine. - 1995. - V. 8. - № 3.

12. Der Siebdruck Magazine. - 1986. - V. 70. - № 3.

13. Berker, A. Rheology for adhesion science and technology. In Adhesion Science and Engineering - 1. The mechanics of adhesion / A. Berker; Edited by D.A. Dillard, A.V. Pocius. - Boston - London - New York - Paris - Tokyo: Elsevier, 2002. - pp. 443-498.

14. Yarusso, D.J. Effect of rheology on PSA performance, In Adhesion Science and Engineering - 1, The mechanics of adhesion / D.J. Yarusso; Edited by D.A. Dillard, A.V. Pocius. - Boston - London - New York - Paris - Tokyo: Elsevier, 2002. - pp. 499-534.

15. McLaren, A.D. Symposium Adhesion and Adhesives / A.D. McLaren. - New York: J Wiley & Sons, 1954. - p. 57.

16. Кинлок, Э. Адгезия и адгезивы: Наука и технология: пер. с англ. / Э. Кинлок. - М.: Мир, 1991. - 484 с.

17. Богданова, Ю.Г. Адгезия и ее роль в обеспечении прочности полимерных композитов / Ю.Г. Богданова. - М.: МГУ, 2010.

18. Pressure-sensitive adhesives and applications / Edited by I. Benedek. - New York: Marcel Dekker,1996.

19. Feldstein, M.M. Molecular and nanoscale factors governing pressure-sensitive adhesion strength of viscoelastic polymers / M.M. Feldstein, R.A. Siegel //Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. - 2012. - V. 50. - № 11. - pp. 739772.

20. Soboleva, O.A. Surface Phenomena on a Solid-Liquid Interface and Rheology of Pressure Sensitivity. In "Fundamentals of Pressure Sensitivity" / O.A. Soboleva, A.V. Semakov, S.V. Antonov, V.G. Kulichikhin; Edited by I. Benedek, M. Feldstein. - Boca Raton, London, New York: CRC - Taylor & Francis, 2009. -Chapter 1. - pp. 1-1 - 1-24.

21. Dahlquist, C.A. Proceeding of the Nottingham Conference on Adhesion. In: Adhesion: Fundamentals and Practice / C.A. Dahlquist. - London: MacLaren & Sons Ltd., 1966.

22. Dahlquist, C.A. Pressure-Sensitive Adhesives: Treatise on Adhesion and Adhesives / C.A. Dahlquist; Edited by Patrick R.L. - N.Y.: M. Dekker, 1969. -Vol. 2. - pp. 219 - 260.

23. Chang, E.P. Viscoelastic windows of pressure-sensitive adhesives / E.P. Chang // The Journal of Adhesion. - 1991. - V. 34. - № 1-4. - pp. 189-200.

24. Chang, E.P. Viscoelastic properties and windows of pressure - sensitive adhesives: Fundamentals of Pressure Sensitivity / E.P. Chang; Edited by I. Benedek, M. Feldstein. - Boca Raton, London, New York: CRC - Taylor & Francis, 2009. - Chapter 5. - pp. 5.1- 5.22.

25. Yarusso, D.J. Effect of rheology on PSA performance / D.J. Yarusso // Adhesion Science and Engineering. - Elsevier Science BV, 2002. - pp. 499-533.

26. Leong, Y.C. The viscoelastic properties of natural rubber pressure-sensitive adhesive using acrylic resin as a tackifier / Y.C. Leong, L.M.S. Lee, S.N. Gan // Journal of applied polymer science. - 2003. - V. 88. - № 8. - pp. 2118-2123.

27. Chu, H.H. Viscoelastic and adhesive properties of PMMA-b-PtBA with tackifier / H.H. Chu, W.L. Chiang, K.S. Chuang // International journal of adhesion and adhesives. - 2012. - V. 38. - pp. 89-94.

28. Mazzeo, F.A. Characterization of pressure sensitive adhesives by rheology / F.A. Mazzeo. - TA Instruments report RH082, 2002. - pp. 1-8.

29. Webster, I. Recent developments in pressure-sensitive adhesives for medical applications / I. Webster // International Journal of Adhesion and Adhesives. -1997. - V. 17. - № 1. - pp. 69-73.

30. Tan, H.S. Pressure-sensitive adhesives for transdermal drug delivery systems / H.S. Tan, W.R. Pfister // Pharmaceutical Science & Technology Today. - 1999. -V. 2. - № 2. - pp. 60-69.

31. O'Brien, E.P. Fundamentals of hot-melt pressure-sensitive adhesive tapes: the effect of tackifier aromaticity / E.P. O'Brien, L.T. Germinario, G.R. Robe, T. Williams et al // Journal of adhesion science and technology. - 2007. - V. 21. -№ 7. - pp. 637-661.

32. Kenney, J. F. Medical-grade acrylic adhesives for skin contact / J. F. Kenney, T.H. Haddock, R.L. Sun, H.C. Parreira // Journal of applied polymer science. -1992. - V. 45. - № 2. - pp. 355-361.

33. Awaja, F. Adhesion of polymers / F. Awaja, M. Gilbert, G. Kelly, B. Fox et al // Progress in polymer science. - 2009. - V. 34. - № 9. - pp. 948-968.

34. Kajtna, J. Microsphere pressure sensitive adhesives - acrylic polymer/montmorillonite clay nanocomposite materials / J. Kajtna, U. Sebenik // International journal of adhesion and adhesives. - 2009. - V. 29. - № 5. - pp. 543-550.

35. Micusik, M. Synthesis of waterborne acrylic/clay nanocomposites by controlled surface initiation from macroinitiator modified montmorillonite / M. Micusik, A. Bonnefond, M. Paulis, J.R. Leiza // European polymer journal. - 2012. - V. 48. -№ 5. - pp. 896-905.

36. Heck, C.A. Waterborne polyurethane: the effect of the addition or in situ formation of silica on mechanical properties and adhesion / C.A. Heck, dos J.H.Z. Santos, C.R. Wolf // International Journal of Adhesion and Adhesives. - 2015. -V. 58. - pp. 13-20.

37. Zosel, A. Shear strength of pressure sensitive adhesives and its correlation to mechanical properties / A. Zosel // The Journal of Adhesion. - 1994. - V. 44. -№ 1-2. - pp. 1-16.

38. Antonov, S.V. Shear resistance. In "Fundamentals of Pressure Sensitivity" / S.V. Antonov, V.G. Kulichikhin; Edited by I. Benedek, M. Feldstein. - Boca Raton, London, New York: CRC - Taylor & Francis, 2009. - Chapter 8. - pp. 8-1 - 8-18.

39. Tobing, S.D. Molecular parameters and their relation to the adhesive performance of acrylic pressure-sensitive adhesives / S.D. Tobing, A. Klein // Journal of applied polymer science. - 2001. - V. 79. - № 12. - pp. 2230-2244.

40. Principles of pressure-sensitive design and formulation. In Pressure-sensitive design, theoretical aspects / Edited by I. Benedek. - Leiden - Boston: VSP, 2006. - V. 1. - pp. 131-289.

41. Krenceski, M.A. Shear, tack, and peel of polyisobutylene: effect of molecular weight and molecular weight distribution / M.A. Krenceski, J.F. Johnson // Polymer Engineering & Science. - 1989. - V. 29. - № 1. - pp. 36-43.

42. Creton, C. Pressure-sensitive adhesives: an introductory course / C. Creton // MRS bulletin. - 2003. - V. 28. - № 6. - pp. 434-439.

43. Mahendra, V. Rosin Product Review / V. Mahendra // Applied Mechanics and Materials. Trans Tech Publications. - 2019. - V. 890.- pp. 77-91.

44. Tse, M.F. Studies of triblock copolymer-tackifying resin interactions by viscoelasticity and adhesive performance / M.F. Tse // Journal of adhesion science and technology. - 1989. - V. 3. - № 1. - pp. 551-570.

45. Physical properties of polymers handbook / Edited by J.E. Mark. - New York: Springer, 2007. - V. 1076. - pp. 825.

46. Бондалетов, В.Г. Каталитические способы получения нефтеполимерных смол / В.Г. Бондалетов, Е.П. Фитерер, Л.И. Бондалетова, С.С Новиков // Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. — 2006. — Т. 309. — № 3. —106-112 c.

47. The Mechanics of Adhesion / Edited by D.A. Dillard, A.V. Pocius. -Amsterdam: Elsevier, 2002. - p. 806.

48. Ильин, С.О. Влияние природы усилителя липкости на свойства полимерных чувствительных к давлению адгезивов на основе стирол-бутадиен-стирольного каучука / С.О. Ильин, А.В. Костюк, В.Я. Игнатенко, Н.М. Смирнова и др. // Журнал прикладной химии. - 2018. - Т. 91.- № 12.1717-1728 c.

49. Fernandes, E.G. Thermal characterization of three-component blends for hot-melt adhesives / E.G. Fernandes, A. Lombardi, R. Solaro, E. Chiellini // Journal of applied polymer science. - 2001. - V. 80. - № 14. - pp. 2889-2901.

50. Ilyin, S.O. Hydrogenation of Indene-Coumarone Resin on Palladium Catalysts for Use in Polymer Adhesives / S.O. Ilyin, N.N. Petrukhina, A.V. Kostyuk, E.G. Dzhabarov et al // Russian Journal of Applied Chemistry. - 2019. - V. 92. - № 8. - pp. 1143-1152.

51. Paul, C.W. Hot melt adhesives. In: Surfaces, chemistry and applications: adhesion science and engineering / C.W. Paul; Edited by M. Chaudhury, A.V. Pocius. - Netherlands: Elsevier Science B.V, 2002. - pp. 711-757.

52. Donker, C. The Chemistry of Tackifying Resins - Part II / C. Donker // SpecialChem, Nov. - 2002. - V. 11. - p. 10.

53. Думский, Ю.В. Химия и технология нефтеполимерных смол: монография / Ю. В. Думский, Б. И. Но, Г. М. Бутов. — М.: Химия, 1999. - 312 с.

54. Pocius, A.V. Adhesion and adhesives technology. An introduction. Hancer Gardner Publication / A.V. Pocius, V. Alphonsus // Inc. Cincinnati, OH. - 2002.

55. Тиниус, К. Пластификаторы / К. Тиниус; перевод со второго переработанного немецкого издания Г.В. Ткаченко, З.М. Левиной под редакцией проф. Е.Б. Тростянской. - М.-Л.: Химия, 1964. - 916 с.

56. Феноло-альдегидные смолы. Российский энциклопедический словарь / глав. ред. А. М. Прохоров. — М.: «Большая российская энциклопедия», 2000. — Книга 2. — 1663 c.

57. Roos, A. Sticky block copolymers: structure, rheology and adhesive properties: dis. - PhD thesis / A. Roos. - Paris, 2004.

58. Ношей, А. Блок-сополимеры: Критический обзор: Пер. с англ. / А. Ношей, Д. Мак-Грат. - Мир, 1980.

59. Hu, Y. Handbook of pressure-sensitive adhesives and products, technology of pressure-sensitive adhesives and products / Y. Hu, C.W. Paul; Edited by I. Benedek, M. Feldstein. - New York: CRC Press, 2009. - pp. 3-1-3-45.

60. Galan, C. A hot-melt pressure-sensitive adhesive based on styrene-butadiene-styrene rubber. The effect of adhesive composition on the properties / C. Galan, C.A. Sierra, J.G. Fatou, J. A. Delgado // Journal of applied polymer science. -1996. - V. 62. - № 8. - pp. 1263-1275.

61. Poh, B.T. Adhesion properties of styrenebutadiene rubber (SBR)/Standard Malaysian Rubber (SMR L)-based adhesives in the presence of phenol formaldehyde resin / B.T. Poh, L.N. Ong // Express polymer letters. - 2007. - V. 1. - № 10. - pp. 654-659.

62. Poh, B.T. Adhesion property of epoxidized natural rubber (ENR)-based adhesives containing calcium carbonate / B.T. Poh, P.G. Lee, S.C. Chuah // Express Polymer Letters. - 2008. - V. 2. - № 6. - pp. 398-403.

63. Gierenz, G. Adhesives and adhesive tapes / G. Gierenz, W. Karmann. - New York: Wiley-Vch, 2001. - p. 4.

64. Adhesive bonding / Edited by Lee L.H. - New York: Plenum Press, 1991. - p. 19.

65. Sasaki, M. The effect of tackifier on phase structure and peel adhesion of a triblock copolymer pressure-sensitive adhesive / M. Sasaki, K. Fujita, M. Adachi, S. Fujii et al // International journal of adhesion and adhesives. - 2008. - V. 28. -№ 7. - pp. 372-381.

66. Poh, B.T. Peel and shear strength of pressure-sensitive adhesives prepared from epoxidized natural rubber / B.T. Poh, H.K. Kwo // Journal of applied polymer science. - 2007. - V. 105. - № 2. - pp. 680-684.

67. Poh, B.T. Effect of hybrid tackifiers on adhesion properties of epoxidized natural rubber-based pressure-sensitive adhesives / B.T. Poh, S.Z. Firdaus // Journal of Polymers and the Environment. - 2010. - V. 18. - № 3. - pp. 335-338.

68. Nielsen, L.E. Mechanical properties of polymers and composites. Second Edition / L.E. Nielsen, R.F. Landel. - New York: Marcel Dekker, 1994.

69. Gowarikar, V.R. Polymer science. First Edition / V.R. Gowarikar, R.F. Viswanathan, J. Sridhar. - New Delhi: New Age International Ltd., 1986.

70. Mark, J. Physical properties of polymers. Third Edition / J. Mark, K. Ngai, W. Graessley, L. Mandelkern et al. - Cambridge: University Press, 2004.

71. Ingale, R.P. Effect of molecular weight on performance properties of pressure-sensitive adhesive of poly (2-ethylhexyl acrylate) synthesized by RAFT-mediated miniemulsion polymerization / R.P. Ingale, R.N. Jagtap, R.V. Adivarekar // The Journal of Adhesion. - 2016. - V. 92. - № 3. - pp. 236-256.

72. Galliano, A. Adhesion and friction of PDMS networks: molecular weight effects / A. Galliano, S. Bistac, J. Schultz // Journal of colloid and interface science. -2003. - V. 265. - № 2. - pp. 372-379.

73. Lee, J.H. Molecular weight and crosslinking on the adhesion performance and flexibility of acrylic PSAs / J.H. Lee, T.H. Lee, K.S. Shim, J.W. Park et al // Journal of adhesion science and Technology. - 2016. - V. 30. - № 21. - pp. 2316-2328.

74. Ali, S.S. Structure and physical properties of starch/poly vinyl alcohol/sodium montmorillonite nanocomposite films / S.S. Ali, X. Tang, S. Alavi, J. Faubion // Journal of agricultural and food chemistry. - 2011. - V. 59. - № 23. - pp. 1238412395.

75. Elizondo, N.J. Development of films based on blends of Amaranthus cruentus flour and poly (vinyl alcohol) / N.J. Elizondo, P.J.A. Sobral, F.C. Menegalli // Carbohydrate polymers. - 2009. - V. 75. - № 4. - pp. 592-598.

76. Khan, I. Effect of molecular weight and testing rate on peel and shear strength of epoxidized natural rubber (ENR 50)-based adhesives / I. Khan, B.T. Poh // Journal of applied polymer science. - 2011. - V. 120. - № 5. - pp. 2641-2647.

77. Khan, I. Material properties and influence of molecular weight and testing rate on adhesion properties of epoxidized natural rubber-based adhesives / I. Khan, B.T. Poh // Journal of Polymers and the Environment. - 2012. - V. 20. - № 1. -pp. 132-141.

78. Poh, B.T. Dependence of peel adhesion on molecular weight of epoxidized natural rubber / B.T. Poh, A.T. Yong // The Journal of Adhesion. - 2009. - V. 85.

- № 7. - pp. 435-446.

79. O'Connor, A.E. The effect of molecular weight and temperature on tack properties of model polyisobutylenes / A.E. O'Connor, N. Willenbache // International journal of adhesion and adhesives. - 2004. - V. 24. - № 4. - pp. 335-346.

80.Zosel, A. In Advances in Pressures Sensitive Adhesive Technology. First Edition / A. Zosel; Edited by D. Satas. - Warwick: Satas & Associates, 1992. - Chapter 4.

81.Seiler, E. Polypropylen (PP) / E. Seiler, B. Goller // Kunststoffe. - 1990. - V. 80.

- № 10. - pp. 1085-1092.

82. Geiss, P.L. Creep resistance of pressure sensitive mounting tapes / P.L. Geiss, W. Brockmann // The Journal of Adhesion. - 1997. - V. 63. - № 4. - pp. 253263.

83. Handbook of pressure-sensitive adhesives and products: technology of pressure-sensitive adhesives and products / Edited by I. Benedek, M.M. Feldstein. - Boca Raton (FL): CRC, Taylor & Francis, 2009. - pp. 4-1-4-15.

84. Willenbacher, N. Polyisobutene-based pressure-sensitive adhesives. Chapter 4. In Handbook of pressure-sensitive adhesives and products: Technology of pressure-sensitive adhesives and products / N. Willenbacher, O.V. Lebedeva; Edited by I. Benedek, M.M. Feldstein. - Boca Raton, London, New York: CRCTaylor &Francis, 2009. - pp. 4-1-4-18.

85. Kulichikhin, V.G. Skin contact pressure-sensitive adhesives. In Handbook of pressure-sensitive adhesives and products: Application of pressure-sensitive product / V.G. Kulichikhin, S.V. Antonov, N.M. Zadymova; Edited by I. Benedek, M.M. Feldstein. - Boca Raton, London, New York: CRC- Taylor &Francis, 2009. - pp. 5-1-5-32.

86. Brydson, J.A. Plastics materials. Seventh edition / J.A. Brydson. - Elsevier, 1999.

87. Wypych, G. Handbook of plasticizers. Third edition / G. Wypych. - ChemTec Publishing, 2004.

88. Литвин, О.Б. Основные технологии синтеза каучуков / О.Б. Литвин. - М.: Химия, 1964. - 648 с.

89. Минскер, К.С. Изобутилен и его полимеры / К.С. Минскер, Ю.А. Сангалов. - M., 1986. - 32-166 с.

90. Махлис, Ф.А. Терминологический справочник по резине / Ф.А. Махлис, Д.Л. Федюкин. - M., 1989. - 213-15 с.

91. Аносов, В.И., в кн.: Синтетический каучук / В.И. Аносов; под ред. И.В. Гармонова, 2 изд. - Л., 1983. - 277-89 с.

92. Wypych, G. Handbook of Polymers. Second Edition / G. Wypych. - Toronto: ChemTec Publishing, 2016. - pp. 437-9.

93.Kuhakongkiat, N. Interphase transfer of plasticizer between immiscible rubbers / N. Kuhakongkiat, V. Wachteng, S. Nobukawa, M. Yamaguchi // Polymer. -2015. - V. 78. - pp. 208-211.

94. Башкатов, Т.В. Технология синтетических каучуков: Учебник для техникумов. 2-е изд. / Т.В. Башкатов, Я.Л. Жигалин. - Л.: Химия, 1987. - 360 с.

95. Lipman, R. Hydrocolloid PSAs: New Formulation Strategies: New compositions eliminate the tackifying agents and minimize the potential for irritation in adhesives integrated with styrene-isoprene-styrene thermoplastic elastomers / R. Lipman // Medical device and diagnostic industry. - 1999. - V. 21. - pp. 132148.

96. Bandage for adhering to moist surfaces // US Patent 3339546 / C.J. Ling - 1967.

97. Venkatraman, S. Skin adhesives and skin adhesion: 1. Transdermal drug delivery systems / S. Venkatraman, R. Gale // Biomaterials. - 1998. - V. 19. - № 13. - pp. 1119-1136.

98. Trenor, S.R. Influence of penetration enhancers on the thermomechanical properties and peel strength of a poly (isobutylene) pressure sensitive adhesive / S.R. Trenor, A.E. Suggs, B.J. Love // Journal of materials science letters. - 2002. - V. 21. - № 17. - pp. 1321-1323.

99. Trenor, S.R. An Examination of Transdermal Drug Delivery Using a Model Polyisobutylene Pressure Sensitive Adhesive / S.R. Trenor. - Blacksburg, VA: Faculty of the Virginia Polytechnic Institute and State University, 2001.

100. Tan, H.S. Pressure-sensitive adhesives for transdermal drug delivery systems / H.S. Tan, W.R. Pfister // Pharmaceutical Science & Technology Today. - 1999. -V. 2. - № 2. - pp. 60-69.

101. Taub, M.B. Adhesion of Pressure Sensitive Adhesives with Applications in Transdermal Drug Delivery. Paper read at Biomaterials for Drug Delivery and Tissue Engineering, Materials Research Society Symposium Proceedings / M.B. Taub, R.H. Dauskardt. - 2000.

102. Williamsburg, V.A. Adhesion and Debonding of Pressure Sensitive Adhesives Used in Transdermal Drug Delivery Systems. Paper read at Proceedings of the 24th Annual Meeting of the Adhesion Society / V.A. Williamsburg, M.B. Taub, R.H. Dauskardt. - Williamsburg, VA., 2001. -February 25-28.

103. Zosel, A. The effect of fibrilation on the tack of pressure sensitive adhesives / A. Zosel // International journal of adhesion and adhesives. - 1998. - V. 18. - № 4. - pp. 265-271.

104. Higgins J.J. Handbook of adhesives, Third Edition / J.J. Higgins, F.C. Jagisch, N.E. Stucker; Edited by I. Skeist. - New York: Van Nostrand Reinhold, 1990. -pp. 239-58.

105. Берлин, А.А. Основы адгезии полимеров / А.А. Берлин, В.Е. Басин. - М.: Химия, 1974. - 392 с.

106. Ondarfuhu, T. Tack of a polymer melt: adhesion measurements and fracture profile observations / T. Ondarfuhu //Journal de Physique II. - 1997. - V. 7. - № 12. - pp. 1893-1916.

107. Recent advances in nanotechnology / Edited by C. Ke. - Toronto, New York: Apple Academic Press, 2012.

108. Oya, A. Factors controlling mechanical properties of clay mineral/polypropylene nanocomposites / A. Oya, Y. Kurokawa, H. Yasuda // Journal of Materials Science. - 2000. - V. 35. - № 5. - pp. 1045-1050.

109. Ma, J. Effect of inorganic nanoparticles on mechanical property, fracture toughness and toughening mechanism of two epoxy systems / J. Ma, M.S. Mo, X.S. Du, P. Rosso et al // Polymer. - 2008. - V. 49. - № 16. - pp. 3510-3523.

110. Leszczynska, A. Polymer/montmorillonite nanocomposites with improved thermal properties: Part II. Thermal stability of montmorillonite nanocomposites based on different polymeric matrixes / A. Leszczynska, J. Njuguna, K. Pielichowski, J.R. Banerjee // Thermochimica Acta. - 2007. - V. 454. - № 1. -pp. 1-22.

111. Abdalla, M. Magnetically processed carbon nanotube/epoxy nanocomposites: Morphology, thermal, and mechanical properties / M. Abdalla, D. Dean, M. Theodore, J. Fielding et al // Polymer. - 2010. - V. 51. - № 7. - pp. 1614-1620.

112. Wang, W.S. Properties of novel epoxy/clay nanocomposites prepared with a reactive phosphorus-containing organoclay / W.S. Wang, H.S. Chen, Y.W. Wu, T.Y. Tsai et al // Polymer. - 2008. - V. 49. - № 22. - pp. 4826-4836.

113. Rahatekar, S.S. Effect of carbon nanotubes and montmorillonite on the flammability of epoxy nanocomposites / S.S. Rahatekar, M. Zammarano, S. Matko, K.K. Koziol // Polymer Degradation and Stability. - 2010. - V. 95. - № 5. - pp. 870-879.

114. Dai, C.F. Comparative studies for the effect of intercalating agent on the physical properties of epoxy resin-clay based nanocomposite materials / C.F. Dai, P.R. Li, J.M. Yeh // European Polymer Journal. - 2008. -V. 44. - № 8. - pp. 2439-2447.

115. Ilyin, S.O. Epoxy reinforcement with silicate particles: Rheological and adhesive properties-Part I: Characterization of composites with natural and organically modified montmorillonites / S.O. Ilyin, T.V. Brantseva, I.Y. Gorbunova, S.V. Antonov et al // International Journal of Adhesion and Adhesives. - 2015. - V. 61. - pp. 127-136.

116. Lakshmi, M.S. Enhanced thermal stability and structural characteristics of different MMT-Clay/epoxy-nanocomposite materials / M.S. Lakshmi, B. Narmadha, B.S.R. Reddy // Polymer Degradation and Stability. - 2008. - V. 93. -№ 1. - pp. 201-213.

117. Martín-Martínez, M.M. Rubber-Based Pressure-Sensitive Adhesives. In: Handbook of pressure-sensitive adhesives and products: Technology of pressure-sensitive adhesives and products / M.M. Martín-Martínez; Edited by I. Benedek, M.M. Feldstein. - Boca Raton (FL), London (MN), New York (NY): CRCTaylor &Francis, 2009. - pp. 2-1-2-58.

118. Pang, B. Improvement of thermal stability of UV curable pressure sensitive adhesive by surface modified silica nanoparticles / B. Pang, C.M. Ryu, H.I. Kim // Materials Science and Engineering, B. - 2013. - V. 178. - № 18. - pp. 12121218.

119. Ruiz-Hitzky, E. Clay Mineral - and organoclay - polymer nanocomposite. In Handbook of Clay Science / E. Ruiz-Hitzky, A. Van Meerbeek; Edited by F. Bergaya, B.K.G. Theng, G. Lagaly. - Amsterdam: Elsevier, 2006. - pp. 583-621.

120. Maiti, M. Elastomer nanocomposites / M. Maiti, M. Bhattacharya, A.K. Bhowmick // Rubber Chemistry and Technology. - 2008. - V. 81. - № 3. - pp. 384-469.

121. Chen, Y. Natural rubber nanocomposite reinforced with nano silica / Y. Chen, Z. Peng, L.X. Kong, M.F. Huang et al // Polymer Engineering & Science. - 2008. -V. 48. - № 9. - pp. 1674-1677.

122. Kim, S.H. Crystallization kinetics and nucleation activity of silica nanoparticle-filled poly (ethylene 2, 6-naphthalate) / S.H. Kim, S.H. Ahn, T. Hirai // Polymer.

- 2003. - V. 44. - № 19. - pp. 5625-5634.

123. Rubber blend for the inner liner of vehicle tires // US Patent 7491765 / J. Krueger. - 2009.

124. Raman, V.S. Reinforcement of solution styrene butadiene rubber by silane functionalized halloysite nanotubes / V.S. Raman, S. Rooj, A. Das, K.W. Stöckelhuber et al // Journal of Macromolecular Science, Part A. - 2013. - V. 50.

- № 11. - pp. 1091-1106.

125. Du, M. Carboxylated butadiene-styrene rubber/halloysite nanotube nanocomposites: interfacial interaction and performance / M. Du, B. Guo, Y. Lei, M. Liu et al // Polymer. - 2008. - V. 49. - № 22. - pp. 4871-4876.

126. Pasbakhsh, P. EPDM/modified halloysite nanocomposites / P. Pasbakhsh, H. Ismail, M.N.A. Fauzi, A.A. Bakar //Applied Clay Science. - 2010. - V. 48. - № 3. - pp. 405-413.

127. Maiti, M. Effect of carbon black on properties of rubber nanocomposites / M. Maiti, S. Sadhu, A.K. Bhowmick // Journal of applied polymer science. - 2005. -V. 96. - № 2. - pp. 443-451.

128. Park, G.H. The effects of graphene on the properties of acrylic pressure-sensitive adhesive / G.H. Park, K.T. Kim, Y.T. Ahn, H. Lee et al // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. - 2014. - V. 20. - № 6. - pp. 4108-4111.

129. Goldberg, H.A. Elastomeric barrier coatings for sporting goods / H.A. Goldberg, C.A. Feeney, D.P. Karim, M. Farrell // Technical Meeting of the American Chemical Society, Rubber Division. - 2002.

130. Nano-composite and method thereof // US Patent 7601772 / H. Fudemoto, X. Wang, V.J. Foltz. - 2009.

131. Kumar, K.D. Unique tackification behavior of needle-like sepiolite nanoclay in brominated isobutylene-co-p-methylstyrene (BIMS) rubber / K.D. Kumar, A.H. Tsou, A.K. Bhowmick // Macromolecules. - 2010. - V. 43. - № 9. - pp. 41844193.

132. Wang, F. Effect of sepiolite nanofibers on properties of EPDM nanocomposites / F. Wang, Q.G. Tang, C. Chen, Y.L. Chen et al // Applied Mechanics and Materials. Trans Tech Publications Ltd. - 2013. - V. 320. - pp. 595-598.

133. Lu, D. Electrically conductive adhesives (ECAs) / D. Lu, C.P. Wong // Materials for Advanced Packaging. Springer, Cham. - 2017. - pp. 421-468.

134. Tutunchi, A. Adhesive strength of steel-epoxy composite joints bonded with structural acrylic adhesives filled with silica nanoparticles / A. Tutunchi, R. Kamali, A. Kianvash // Journal of Adhesion Science and Technology. - 2015. -V. 29. - № 3. - pp. 195-206.

135. Packham, D.E. Some contributions of surface analysis to the development of adhesion theories / D.E. Packham // The Journal of Adhesion. - 2008. - V. 84. -№ 3. - pp. 240-255.

136. Shenoy, A.V. Rheology of filled polymer systems / A.V. Shenoy. - Springer Science & Business Media, 2013.

137. Li, H. Acrylic emulsion pressure-sensitive adhesives (PSAS) reinforced with layered silicate / H. Li, Y. Yang, Y. Yu // Journal of adhesion science and technology. - 2004. - V. 18. - № 15-16. - pp. 1759-1770.

138. Khalina, M. Preparation of acrylic/silica nanocomposites latexes with potential application in pressure sensitive adhesive / M. Khalina, M. Sanei, H.S. Mobarakeh, A.R. Mahdavian // International Journal of Adhesion and Adhesives. - 2015. - V. 58. - pp. 21-27.

139. Ramos-Fernández, J.M. Synthesis of poly-(BA-co-MMA) latexes filled with SiO2 for coating in construction applications / J.M. Ramos-Fernández, C.

Guillem, A. Lopez-Buendia, M. Paulis et al // Progress in Organic Coatings. -2011. - V. 72. - № 3. - pp. 438-442.

140. Do, H.S. UV-curing behavior and adhesion performance of polymeric photoinitiators blended with hydrogenated rosin epoxy methacrylate for UV-crosslinkable acrylic pressure sensitive adhesives / H.S. Do, J.H. Park, H.J. Kim // European Polymer Journal. - 2008. - V. 44. - № 11. - pp. 3871-3882.

141. Czech, Z. Multifunctional propyleneimines-new generation of crosslinkers for solvent-based pressure-sensitive adhesives / Z. Czech // International journal of adhesion and adhesives. - 2004. - V. 24. - № 6. - pp. 503-511.

142. Heck, C.A. Waterborne polyurethane: the effect of the addition or in situ formation of silica on mechanical properties and adhesion / C.A. Heck, J.H.Z. dos Santos, C.R. Wolf // International Journal of Adhesion and Adhesives. - 2015. -V. 58. - pp. 13-20.

143. Piglowski, J. Rheological properties of pressure-sensitive adhesives: polyisobutylene/sodium carboxymethylcellulose / J. Piglowski, M. Kozlowski // Rheologica acta. - 1985. - V. 24. - № 5. - pp. 519-524.

144. Piglowski, J. Adhesive behavior of the two phase system: Polyisobutylene-sodium carboxymethylcellulose / J. Piglowski, M. Kozlowski // Journal of applied polymer science. - 1986. - V. 31. - № 2. - pp. 627-634.

145. Kulichikhin, V. Singh P. Novel hydrocolloid formulations based on nanocomposites concept. In Pressure- Sensitive Design, Theoretical Aspects / V. Kulichikhin, Antonov S., Makarova V., Semakov A. et al; Edited by I. Benedek. -Leiden-Boston: VSP, 2006. - V. 1. - pp. 351-401.

146. Zhou, X. Interfacial damping characteristics of carbon nanotube-based composites / X. Zhou, E. Shin, K.W. Wang, C.E. Bakis // Composites Science and Technology. - 2004. - V. 64. - № 15. - pp. 2425-2437.

147. Suhr, J. Temperature-activated interfacial friction damping in carbon nanotube polymer composites / J. Suhr, W. Zhang, P.M. Ajayan, N.A. Koratkar // Nano letters. - 2006. - V. 6. - № 2. - pp. 219-223.

148. Mark, J. E. Polymer Data Handbook / J. E. Mark. - Oxford University Press, 1999.

149. Cloisite Na+ Typical Physical Properties Bulletin. Southern Clay Products / Rockwood Additives.

150. Cloisite 15 A Typical Physical Properties Bulletin. Southern Clay Products / Rockwood Additives.

151. Cloisite 15 Typical Physical Properties Bulletin. Southern Clay Products / Rockwood Additives.

152. Технический паспорт на качественные характеристики полиэтиленового воска ПВ-200. - ОАО «Нафтан», Беларусь.

153. Беззубов, Л.П. Химия жиров / Л.П. Беззубов. - Москва: 1956 г.

154. Chalykh, A.E. Phase equilibria and phase structures of polymer blends / A.E. Chalykh, V.K. Gerasimov // Russian chemical reviews. - 2004. - V. 73. - № 1. -pp. 59-74.

155. Makarova, V. In Interferometry. Research and Applications in Science and Technology / V. Makarova, V. Kulichikhin; Edited by I. Padron. - Rijeka: InTech, 2012.

156. Ilyin, S.O. Diffusion and phase separation at the morphology formation of cellulose membranes by regeneration from N-methylmorpholine N-oxide solutions / S.O. Ilyin, V.V. Makarova, T.S. Anokhina, V.Y. Ignatenko et al // Cellulose. - 2018. - V. 25. - № 4. - pp. 2515-2530.

157. Boltzmann, L. Zur integration der diffusionsgleichung bei variabeln diffusionscoefficienten / L. Boltzmann // Annalen der Physik. - 1894. - V. 289. -№ 13. - pp. 959-964.

158. Matano, C. On the relation between the diffusion-coefficients and concentrations of solid metals / C. Matano // Japanese Journal of Physics. - 1933. - V. 8. - pp. 109-113.

159. Willenbacher, N. Polyisobutene-based pressure-sensitive adhesives. Handbook of Pressure Sensitive Adhesives and Products / N. Willenbacher, O.V. Lebedeva. -Boca Raton: Taylor and Francis Group, 2009.

160. Sodeifian, G. Molecular dynamics study of epoxy/clay nanocomposites: rheology and molecular confinement / G. Sodeifian, H.R. Nikooamal, A.A. Yousefi // Journal of Polymer Research. - 2012. - V. 19. - № 6. - pp. 9897.

161. Il'in, S.O. Rheological and mechanical properties of epoxy composites modified with montmorillonite nanoparticles / S.O. Il'in, I.Y. Gorbunova, E.P. Plotnikova, M.L. Kerber // International Polymer Science and Technology. - 2012. - V. 39. -№ 7. - pp. 57-61.

162. Rhoney, I. Influence of processing method on the exfoliation process for organically modified clay systems. I. Polyurethanes / I. Rhoney, S. Brown, N.E. Hudson, R.A. Pethrick // Journal of applied polymer science. - 2004. - V. 91. -№ 2. - pp. 1335-1343.

163. McIntyre, S. Influence of the epoxy structure on the physical properties of epoxy resin nanocomposites / S. McIntyre, I. Kaltzakorta, J.J. Liggat, R.A. Pethrick et al // Industrial & engineering chemistry research. - 2005. - V. 44. - № 23. - pp. 8573-8579.

164. Kossuth, M.B. Viscoelastic behavior of cubic phases in block copolymer melts / M.B. Kossuth, D.C. Morse, F.S. Bates // Journal of Rheology. - 1999. - V. 43. -№ 1. - pp. 167-196.

165. Yang, X. Fast flow behavior of highly entangled monodisperse polymers / X. Yang, S.Q. Wang, A. Halasa, H. Ishida // Rheologica acta. - 1998. - V. 37. - № 5. - pp. 415-423.

166. Yarin, A.L. A model for slip at polymer/solid interfaces / A.L. Yarin, M.D. Graham // Journal of rheology. - 1998. - V. 42. - № 6. - pp. 1491-1504.

167. Malkin, A. Characterization of material viscoelasticity at large deformations / A. Malkin, S. Ilyin, V. Kulichikhin // Applied Rheology. - 2014. - V. 24. - № 1. - pp. 9-18.

168. Lee, Y.S. Dynamic properties of shear thickening colloidal suspensions / Y.S. Lee, N.J. Wagner // Rheologica Acta. - 2003. - V. 42. - № 3. - pp. 199-208.

169. Micusik, M. Synthesis of waterborne acrylic/clay nanocomposites by controlled surface initiation from macroinitiator modified montmorillonite / M. Micusik, A.

Bonnefond, M. Paulis, J.R. Leiza // European polymer journal. - 2012. - V. 48. -№ 5. - pp. 896-905.

170. Giannis, S. The use of a modified peel specimen to assess the peel resistance of aircraft fuel tank sealants / S. Giannis, R.D. Adams, L.J. Clark, M.A. Taylor // International journal of adhesion and adhesives. - 2008. - V. 28. - № 4-5. - pp. 158-175.

171. Kinloch, A.J., The mechanics of peel tests. In: Adhesion science and engineering-1: the mechanics of adhesion / A.J. Kinloch, J.G. Williams; Edited by D.A. Dillard, A.V. Pocius. - Amsterdam: Elsevier Science BV, 2002. - pp. 273-302.

172. Czech, Z. The crosslinking reaction of acrylic PSA using chelate metal acetylacetonates / Z. Czech, M. Wojciechowicz // European polymer journal. -2006. - V. 42. - № 9. - pp. 2153-2160.

173. Jin, F.L. Surface treatment of montmorillonite on the thermal stabilities of bisphenol-A diglycidyl dimethacrylate nanocomposites / F.L. Jin, K.Y. Rhee, S.J. Park // Materials Science and Engineering: A. - 2006. - V. 435. - pp. 429-433.

174. Kano, Y. Analysis of holding power in the blends of poly (butyl acrylate) with poly (vinylidene fluoride-cohexafluoro acetone) / Y. Kano, S. Akiyama, Z. Miyagi // Journal of applied polymer science. - 1998. - V. 68. - № 5. - pp. 727738.

175. Sun, S. A review on mechanical properties of pressure sensitive adhesives / S. Sun, M. Li, A. Liu // International Journal of Adhesion and Adhesives. - 2013. -V. 41. - pp. 98-106.

176. Ilyin, S.O. Sol-gel transition and rheological properties of silica nanoparticle dispersions / S.O. Ilyin, M.P. Arinina, A.Y. Malkin, V.G. Kulichikhin // Colloid Journal. - 2016. - T. 78. - №. 5. - C. 608-615.

177. Lyadov, A.S. Specific Features of Greases Based on Poly-a-olefin Oils with Ureate Thickeners of Various Structures / A.S. Lyadov, Y.M. Maksimova, S.O. Ilyin, S.N. Gorbacheva // Russian Journal of Applied Chemistry. - 2018. - V. 91. - № 11. - pp. 1735-1741.

178. Malkin, A.Y. The rheological state of suspensions in varying the surface area of nano-silica particles and molecular weight of the poly (ethylene oxide) matrix / A.Y. Malkin, S.O. Ilyin, M.P. Arinina, V.G. Kulichikhin // Colloid and Polymer Science. - 2017. - V. 295. - № 4. - pp. 555-563.

179. Brantseva, T. Rheological and adhesive properties of PIB-based pressure-sensitive adhesives with montmorillonite-type nanofillers / T. Brantseva, S. Antonov, A. Kostyuk, V. Ignatenko et al // European Polymer Journal. - 2016. -V. 76. - pp. 228-244.

180. Ilyin, S.O. Rheological properties of polyethylene/metaboric acid thermoplastic blends / S.O. Ilyin, A.Y. Malkin, V.G. Kulichikhin, A.Y. Shaulov et al // Rheologica Acta. - 2014. - V. 53. - № 5-6. - pp. 467-475.

181. Arrhenius, S. Über die innere Reibung verdünnter wässeriger Lösungen / S. Arrhenius // Zeitschrift für Physikalische Chemie. - 1887. - V. 1. - № 1. - pp. 285-298.

182. Dimitriou, C.J. Rheo-PIV analysis of the yielding and flow of model waxy crude oils / C.J. Dimitriou, G.H. McKinley, R. Venkatesan // Energy & Fuels. - 2011. -V. 25. - № 7. - pp. 3040-3052.

183. Vinogradov, G.V. Ultimate regimes of deformation of linear flexible chain fluid polymers / G.V. Vinogradov // Polymer. - 1977. - V. 18. - № 12. - pp. 12751285.

184. Gerasin, V.A. Structure and rheology of aqueous poly (vinyl acetate) dispersions modified with montmorillonite / V.A. Gerasin, V.V. Kurenkov, O.V. Pashkov, S.O. Ilyin // Colloid Journal. - 2017. - V. 79. - № 5. - pp. 588-595.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.