Зависимость между структурой и свойствами адгезионных чувствительных к давлению полимеров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат химических наук Бермешева, Евгения Владимировна

• Бермешева, Евгения Владимировна
• кандидат химических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат химических наук Бермешева, Евгения Владимировна

Содержание

Сокращения и обозначения

ВВЕДЕНИЕ

1. Литературный обзор

Основные теории адгезии

Методы оценки прочности адгезионного соединения

Классификация адгезивов

Чувствительные к давлению адгезивы

Основные виды ЧДА

Чувствительный к давлению адгезив на основе

поливинилпирролидона и полиэтиленгликоля

Измерение чувствительной к давлению адгезии

Факторы, влияющие на чувствительную к давлению адгезию

Критерии адгезии

2. Экспериментальная часть

3. Обсуждение результатов

Свободный объем, адгезия и механические свойства модельного

чувствительного к давлению адгезива на основе комплекса

высокомолекулярного поливинилпирролидона и олигомерного

полиэтиленгликоля

Результаты позитронной-аннигиляционной спектроскопии (НАС)

Профили распределения времен жизни о-Рб и радиуса элементов

свободного объема по глубине адгезионной пленки

Адгезионное поведение при зондировании липкости и исследование

свободного объема модельного ЧДА ПВП-ПЭГ

Исследование температурной зависимости адгезии методом

зондирования липкости и дальнейшее развитие критерия Далкуиста

Влияние температуры на адгезионные и вязкоупругие свойства

стирол-изопрен-стирольного триблок сополимера (СИС)

2

Зондирование липкости и исследование зависимости высокоэластических свойств модельного ЧДА на основе полимер-

олигомерного комплекса ПВП-ПЭГ от температуры

Корреляции между поведением при зондировании липкости и вязкоупругими свойствами ЧДА различного химического состава и структуры

4. Выводы

5. Список литературы

Благодарность

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Зависимость между структурой и свойствами адгезионных чувствительных к давлению полимеров»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

Чувствительные к давлению адгезивы (ЧДА) востребованы во многих областях техники, в быту и медицине. Отличительная черта ЧДА -липкость, т.е. способность образовывать адгезионное соединение с субстратами различной природы при приложении небольшого внешнего давления (—10 Па) к пленке адгезива в течение нескольких секунд, что эквивалентно нажатию пальцем. Для проявления адгезии, полимер должен сочетать высокую текучесть с большой когезионной прочностью и упругостью, т. е. максимальным отношением энергии межмолекулярной когезии и свободного объема (Ес/%) [1]. Поскольку эти свойства, обычно, исключают друг друга, не удивительно, что круг известных адгезионных материалов весьма узок и ограничивается рядом каучуков и сополимеров на основе алкилакрилатов.

Свободный объем (незанятое пространство между соседними макромолекулами) определяет температуру стеклования, высокоэластичные свойства, релаксационное поведение, диффузию и другие свойства полимерных систем. Наряду с энергией межмолекулярной когезии, свободный объем является фактором, контролирующим значения плотности энергии когезии (параметра растворимости) [2] и параметра Флори-Хаггинса [3]. Исходя из этого, понятно, что свободный объем влияет на адгезионное поведение полимеров. Измерение свободного объема в адгезионных полимерах было предметом исследования лишь нескольких работ [4-6], причем не было предпринято попыток сравнения изменения свободного объема и адгезии.

Для того чтобы понять какого рода молекулярные структуры

способны обеспечить чувствительную к давлению адгезию, важно

установить какие свойства типичны для ЧДА. Говоря о свободном объеме

7

полимеров, следует иметь в виду, что это не просто некоторый физический параметр (хотя, разумеется, возможно, его количественное выражение), но и реальный физический объект, характеризующийся средним размером и формой «пустоты». Элементарный свободный объем (ЭСО) описывается распределением по размерам, топологией [7-10].

Адгезионные свойства полимерных материалов являются функцией их поведения на наноуровне (диффузия), микроуровне (фазовое состояние) и макроуровне (механические свойства). Они включают в себя родственные процессы, протекающие на молекулярном уровне. Согласно широко известному критерию Далкуиста, для всех ЧДА свойственно относительно низкое значение модуля упругости С. Более того, адгезив теряет липкость при С > 0.1 МПа [11-13]. Именно критерий Далкуиста декларируется в литературе в качестве молекулярной детерминанты чувствительной к давлению адгезии [14, 15]. Однако физический смысл этого критерия и его отношение к специфике молекулярных структур ЧДА остается неясным. Кроме того, ранее было показано, что критерий Далкуиста не применим для физически сшитых адгезивов, таких как стирол-изопрен-стирольный триблоксополимер (СИС) [16] и гидродрофильный адгезив на основе водородно-связанного комплекса поливинилпирролидона и полиэтиленгликоля (ПВП-ПЭГ) [17]. Таким образом, достижение понимания молекулярных структур полимеров, ответственных за возникновение свойств ЧДА, является фундаментальной задачей первостепенной важности как в теоретическом аспекте, так и для разработки новых ЧДА материалов.

Цель работы заключалась в разработке теоретических основ молекулярного конструирования адгезионных композиционных материалов посредством установление корреляций между структурой и свойствами ЧДА. В течение долгого времени эта проблема считалась

неразрешимой, поскольку существующие ЧДА обладают различным химическим составом, и, следовательно, молекулярной структурой. Однако, по нашему мнению, это различие означает, что ответ на этот фундаментальный вопрос следует скорее искать не в области химии, а физики полимеров. Для решения поставленной задачи необходимо выбрать модельную систему, позволяющую комплексное исследование ее молекулярной структуры, физических и адгезионных свойств. В качестве такого модельного ЧДА было предложено исследовать смеси высокомолекулярного поливинилпирролидона (ПВП) с олигомерным полиэтиленгликолем (ПЭГ), в которых чувствительная к давлению адгезия появляется в узком диапазоне составов [18].

Прочность адгезионных соединений бинарных смесей ПВП - ПЭГ легко регулировать изменением их состава. В связи с этим, для достижения понимания молекулярных структур, ответственных за чувствительную к давлению адгезию, необходимо:

• исследовать зависимость адгезионных свойств модельного адгезива от характеристик свободного объема (относительного содержания - доли, размера «дырок»);

• изучить зависимость механических свойств модельного адгезива от тех же характеристик;

• сопоставить характеристики материала на нано- (свободный объем) и макро уровне (механические свойства);

• исследовать влияние температуры на адгезионные и линейно-упругие свойства модельного адгезива и ЧДА различных классов;

• установить корреляции между адгезией, измеренной в ходе зондирования липкости, и высокоэластическими свойствами;

• проверить выполнимость критерия Далкуиста для пяти типов

чувствительных к давлению адгезивов, и соотнести полученные данные с

поведением ЧДА при зондировании липкости;

9

• установить корреляции между адгезией и тангенсом угла механических потерь tg5, отражающим соотношение между диссипативной и упругой реакциями системы на внешнее механическое воздействие.

Личный вклад автора

Диссертант принимал непосредственное участие в постановке проблемы, формулировке подходов, изготовлении экспериментальных образцов, выполнении экспериментов, связанных с измерением адгезии, в анализе и обобщении полученных результатов

Научная новизна и практическая значимость

Проведенное исследование отвечает на фундаментальный вопрос: какой размер и какая доля свободного объема обуславливают чувствительную к давлению адгезию полимерных материалов? С этой целью впервые проведено сравнение характеристик свободного объема с адгезионными свойствами на модельных ЧДА, представляющих собой смеси высокомолекулярного поливинилпирролидона с олигомерными полиэтиленгликолями различных молекулярных масс (ПВП-ПЭГ). Показано влияние свободного объема на адгезионное поведение модельного ЧДА ПВП - ПЭГ и адгезивов другого химического состава. В результате проведенной работы получены новые фундаментальные знания, которые в существенной степени расширяют, развивают и углубляют основные принципы реологической теории чувствительной к давлению адгезии, в самом общем виде впервые сформулированной Далкуистом, и получившей всеобщее признание.

Установленные закономерности положены в основу предложенной в нашей лаборатории технологии молекулярного дизайна новых ЧДА с заданными функциональными свойствами. Показано, что установленные

параметры свободного объема могут быть реализованы в ЧДА различного химического состава и структуры рядом способов и должны быть соотнесены с энергией межмолекулярной когезии адгезивов, также оцененной ранее в нашей лаборатории. В частности, необходимый баланс между величиной свободного объема и энергией межмолекулярной когезии соблюдается не только в традиционных, коммерческих ЧДА на основе гидрофобных полимеров и в модельном гидрофильном адгезиве на основе неэквимолярного стехиометрического полимер - олигомерного комплекса ПВП-ПЭГ, но и в нестехиометрических полиэлектролитных комплексах. Таким образом, в ходе настоящего исследования впервые сформулированы основные положения молекулярной теории чувствительной к давлению адгезии. Как и всякая теория, она не только объясняет природу возникновения явления, но и обладает предсказательной силой, которая подтверждается в процессе создания новых ЧДА. В отличии традиционных гидрофобных ЧДА, новые материалы могут быть получены на основе широкого круга гидрофильных полимеров, не обладающих липкостью в исходном состоянии. Количество приведенных для этой цели полимеров и сополимеров столь велико, что по существу данное исследование закладывает теоретические основы новой отрасли адгезионных материалов.

Апробация работы

Материалы диссертации были доложены на 33-м и 34-м Ежегодных Съездах Адгезионного Общества (2010 г., Дайтона Бич, Флорида, 2011 г. Саванна, Джорджия, США); 25-м Симпозиуме по реологии (2010, Осташков); III конференции молодых ученых "Реология и физико-химическая механика гетерофазных систем" (2011, Суздаль).

Заключение диссертации по теме «Высокомолекулярные соединения», Бермешева, Евгения Владимировна

Заключение

Выполненное исследование впервые характеризует ЧДА в качестве наноматериалов, и демонстрирует влияние свободного нанообъема на адгезию и механические свойства ЧДА. Как всякое исследование основопологающего характера, оно не только отвечает на ряд фундаментальных вопросов, касающихся механизма чувствительной к давлению адгезии высокоэластичных полимеров, но и формулирует новые проблемы и предлагает подходы к их решению. Прежде всего, предстоит ответить на вопрос: применимы ли заключения, сделанные для модельного ЧДА ПВП-ПЭГ, также для других ЧДА различных химических составов и структур? Насколько общий характер носят установленные корреляции между свободным объемом, адгезионными и механическими свойствами для модельного ЧДА ПВП-ПЭГ? Для ответа на эти вопросы, измерения свободного объема должны быть выполнены на ряде ЧДА другого химического состава и структуры, например, на акриловом адгезиве, полиизобутилене и СИС триблоксополимере. Подобные исследования требуют использования исключительно сложной и дорогостоящей техники.

Описанное исследование представляет собой важную составную

часть цикла работ, направленных на разработку молекулярной теории

чувствительной к давлению адгезии. Согласно этой теории, для

надлежащей адгезии достаточно обширный свободный объем должен быть

уравновешен относительно высокой энергией межмолекулярной когезии.

В модельном ЧДА на основе комплекса ПВП - ПЭГ, наилучшая адгезия

соответствует доле ЭСО 6.3-7.0 % и радиусу полостей свободного объема в

диапазоне 2.95 and 3.08 А. При этом энергия межмолекулярной когезии

для модельного ЧДА составляет ~79 кДж/моль. Понятно, что ЧДА другой

химической природы, обладающие иными величинами энергии

межмолекулярной когезии, должны демонстрировать другие параметры

113

свободного объема. Следовательно, последующие исследования должны быть нацелены на установление универсального значения соотношения этих величин, которое должно быть соотнесено с адгезионной прочностью изучаемых ЧДА.

4. Выводы

1. Сравнение поведения свободного объема и адгезии отслаивания показали, что максимальная адгезия в ЧДА ПВП-ПЭГ наблюдается при радиусе свободного объема в интервале между 2,95 и 3,08 А, и его доли от 6,3 до 7,0 %.

2. Показано, что повышение концентрации ПЭГ приводит к увеличению как радиуса ЭСО, так и его доли, а абсорбированная вода приводит только к увеличению доли свободного объема, практически не влияя на размер полостей свободного объема.

3. Найдено, что доля свободного объема оказывает более сильное влияние на механические и адгезионные свойствам ЧДА ПВП-ПЭГ, чем изменение радиуса ЭСО.

4. Установленно, что критерий липкости Далкуиста носит общий характер. Все протестированные ЧДА показали максимальную адгезию при С = 0,02- 0,10 МПа.

5. Выявлено, что все исследуемые адгезивы проявляют твердый механизм отрыва при низких температурах, а при повышении температуры происходит изменение механизма на упругий, характеризующийся образованием фибрилл.

6. Для ЧДА различных типов критерий Далкуиста расширен на переход от твердого механизма деформации к податливому. Установлено, что этот переход происходит в очень узком диапазоне значений модуля эластичности, так же как и при проявлении макимальной адгезии ЧДА. Показано, что для всех адгезивов максимум адгезии наблюдается на 10-20°С выше, чем переход от твердого механизма к податливому.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Бермешева, Евгения Владимировна, 2012 год

5. Список литературы

1. Feldstein М.М, Molecular nature of pressure-sensitive adhesion in: Fundamentals of Pressure Sensitivity / Benedek I., Feldstein M.M. Eds / Handbook of pressure-sensitive adhesives and products // CRC-Taylor & Francis, Boca Raton. -New York: 2009. Chapter 10. P. 10-1 - 10-43.

2. Barton A.F. Handbook of Solubility Parameters and Other Cohesion Parameters, 2nd ed // CRG Press: Boca Raton, 1991. P. 595-616.

3. Barton AF. CRC handbook of polymer liquid interaction parametersand solubility parameters. Boca Raton, FL: CRC Press, 1990. P. 135-137.

4. Raetzke K., Shaikh M.Q., Faupel F., Noeske P.L.M. Shelf stability of reactive adhesive formulations: a case study for dicyandiamide-cured epoxy system // Int. J. Adh.es. Adhes. 2010. Vol. 30. P. 105-110.

5. Carton A., Haldankar G., McLean P.O. Modification of Free Volume in Epoxy Adhesive Formulations // J. Adhes. 1989. Vol. 29. P. 13-26.

6. Chiang M.Y.M., Fernandez-Garcia M. Relation of swelling and Tg depression to the apparent free volume of a particle-filled, epoxy-based adhesive // J. Appl. Polym. Sci. 2003. Vol. 87. №8. P. 1436-1444.

7. Ямпольский Ю.П. Методы изучения свободного объема в полимерах // Успехи химии. -2007. -Т. 76. №1. -С. 66-87.

8. Roger В. Gregory Free-volume and pore size distributions determined by numerical Laplace inversion of positron annihilation lifetime data // J. Appl. Phys. 1991. Vol. 70. P. 4665-4671.

9. Deng Q., Jean Y. C. Free-volume distributions of an epoxy polymer probed by positron annihilation: pressure dependence // Macromolecules. 1993. Vol. 26. P. 30-35.

10. Шантарович В.П., Новиков Ю.А., Азаматова З.К. Позитронные исследования элементов свободного объема в полимерных

газоразделительных мембранах // Физика твердого тела-1998.-Т.40. № 1. -С.164-167.

11. Dahlquist С.А. Pressure sensitive adhesives / In: R.L. Patrick R.L. Ed / In Treatise on Adhesion and Adhesives // New York: Marcel Dekker, 1969. P. 219280.

12. Dahlquist C.A. Proc. Nottingham Conf on Adhesion / In: Adhesion: Fundamentals and Practice // London: MacLaren & Sons Ltd., 1966. Chapter 5. P. 143.

13. Dahlquist C.A. PSA Treatise on Adhesion and adhesives // New York: Marcel Dekker, 1967. Vol. 2. P. 219-260.

14. Creton C., Leibler L. How does tack depend on time of contact and contact pressure? //J. Polym. Sci., Polym. Phys. 1996. Vol. 34. №3: P. 545-554.

15. Roos A. Sticky block copolymers: structure, rheological and adhesive properties // Paris: Université Paris VI, 2004. P. 350.

16. Roos A., Creton C. Effect of the presence of Diblock Copolymer on the Non Linear Elastic and Viscoelastic Properties of Elastomeric Triblock Copolymers // Macromolecules. 2005. Vol. 38. P. 7807-7818.

17. Roos A., Creton C., Novikov M.B., Feldstein M.M. Viscoelasticity and tack of poly(N-vinyl pyrrolidone)-poly(ethylene glycol) blends // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 2002. Vol. 40. P. 2395 - 2409.

18. Фельдштейн M.M. Адгезионные гидрогели: структура, свойства и применение // Высокомолек. Соед. Сер. А. -2004. -Т. 46. № 11. -С. 19051936.

19. Воюцкий С.С. в кн.: Энциклопедия полимеров. М.: Изд. Советская энциклопедия, 1972. -С. 22.

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

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

22. By С. в сб.: Полимерные смеси / под ред. Пола Д., Ньюмена С. / М.: Мир, 1981.-С. 282-332.

23. Вакула B.JL, Притыкин Л.М. Физическая химия адгезии полимеров. М.: Химия, 1984. 242 с.

24. Воюцкий С.С. Аутогезия и адгезия высокополимеров. М.: Ростехиздат, 1960. 211 с.

25. McBrain J.M., Hopkins D.G. On Adhesives and Adhesive Action // J. Phys. Chem. 1925. Vol. 29. P. 188-204.

26. Packham D.E. Some Contributions of Surface Analysis to the Development of Adhision Theories // J. Adhes. 2008. Vol. 84. P. 240-255.

27. Дебройна H., Тувинка P. M. Адгезия клеи, цементы, припои // -М.: , 1954. -С. 582.

28. Pacckham D. Е. Surface roughness and adhesion / Pocius A.V. / In: Adhesion Science and engineering // London: Elsevier, 2002. Chapter 7.

29. McLaren A.D. Adhesion of high polymers to cellulose. Influence of structure, polarity, and tack temperature // J. Pol. Sci. 1948. Vol. 3. P. 652-662.

30. McLaren A.D. Symp. Adhesion and Adhesives // New York: J Wiley & Sons, 1954. P. 57.

31. Satas D. (ed) Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology: 2nd ed. // New York: Van Wostrand Reinhold, 1989. P. 940.

32. Калнинь M.M. Адгезионное взаимодействие полиолефинов со сталью. Рига: Зинатне, 1990. 345 с.

33. Арсланов В.В. Физико-химия процессов формирования и разрушения переходных композиционных зон адгезионных соединений полимер/металл: дис. докт. хим. наук. -М., 2002.

34. Гуль В.Е. и др. Исследование адгезии термореактивных полимеров к

стеклу // Высокомолек. соед. -1963. -Т.5. № 2. -С. 269-273.

35. Сидельская Ф.П. Химия N-винилпирролидона и его полимеров. М.: Наука, 1970. 150 с.

36. Чалых А.Е., Вишневецкая Л.П., Рогов В.М. К вопросу о механизме адгезии полимеров к пористым субстратам // Высокомолек. соед. Сер. А. -1967. -Т.9. №12. -С.2604-2610.

37. Смилга В.П. Двойной электрический слой на границе тел, обусловленный донорно-акцепторной связью // Докл. АН СССР. -1961. -Т. 138. №5.-С. 1147-1150.

38. Морозова Л.П., Кротова H.A. Исследование характера адгезионной связи при склеивании двух высокомолекулярных соединений // Коллоид. Журн. -1958. -Т. 20. №1. -С. 59-68.

39. Дерягин Б.В., Кротова H.A. Электрическая теория адгезии (прилипания) пленок к твердым поверхностям // Докл. АН СССР. -1948. -Т. 61. №5.-С. 849-852.

40. Дерягин Б.В., Кротова H.A. Адгезия: Исследование в области прилипания и клеящего действия. М.: Изд. АН СССР, 1949. 244 с.

41. Дерягин Б.В., Кротова H.A. Электрическая теория адгезии (прилипания) пленок к твердым поверхностям, и ее экспериментальное обоснование // Усп. физ. наук. -1948. -Т. 36. -С. 387-392.

42. Воюцкий С.С. Диффузионная теория адгезии сополимеров друг к другу // Каучук и резина. -1957. -№7. -С. 23-26.

43. Воюцкий С.С. Диффузионная теория адгезии // Высокомолек. Соед. -1959. -Т. 1. №2. -С. 230-239.

44. Воюцкий С.С. О роли диффузии и явлении адгезии полимеров друг к другу // Докл. АН СССР. -1955. -Т. 105 -С. 1000-1006.

45. Воюцкий С.С., Вакула В.Я. Явления самодиффузии и взаимодиффузии в полимерных системах // Успехи химии. -1964. -Т.ЗЗ. №2. -С. 205-232.

46. Чалых А.Е. Диффузия в полимерных системах. М.: Химия, 1987. 312 с.

47. Фрейдин А.С., Турусов Р.А. Свойства и расчет адгезионных соединений. М.: Химия, 1990. 256 с.

48. Белый В.А., Егоренков Н.И., Плескачевский Ю.М. Адгезия полимеров к металлам. Минск: Изд. Наука и техника, 1971. 288 с.

49. Дерягин Б.В., Кротова Н.А., Смилга В.П. Адгезия твердых тел. М.: Наука, 1973. 280 с

50. Васенин P.M. в кн.: Адгезия полимеров. М.: Изд.АН СССР, 1963. -С. 1722.

51. Васенин P.M. в кн.: Адгезионные соединения в машиностроении. Рига.: Изд. Политехи, ин-т., 1983. -С. 24-27.

52. Саижаровский А.Т. Методы определения механических и адгезионных свойств полимерных покрытий. М.: Наука, 1974. 115 с.

53. Satas D. Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology: 3rd ed / Warwick R. Ed//Island: Satas&Associates, 1999. P. 1017.

54. Притыкин JI.M., Кардашов Д.А., Вакула В.Л. Мономерные клеи. М.: Химия, 1988. 280 с.

55. Test Methods for Pressure sensitive tapes, 8th, ed., Glenview, IL, Spesifications and Technical Committee of the PST Counsil, 198520 180 Peel PST Council PS TC-1 Peel adhesion for single coated tapes 180 angle, Northbrook, IL., PSTC., November 1975.

56. Creton C., Shull K.R. Probe Tack / Benedek I., Feldstein M. Eds / In Fundamentals of Pressure Sensitivity // New York: CRC-Taylor & Francis, 2009. Chapter 6. P. 6-1 - 6-26.

57. Zosel A. Adhesive Failure and Deformation Behaviour of Polymers ft J. Adhesion. 1989. Vol. 30: P. 135-149.

58. Aubrey D.W. Effect of Adhesive composition on the Peeling behavior of Adhesive tapes / Allen K.W. Ed / In Adhesion-8 // London: Elseiver, 1984.

59. Peykova Y., Guriyanova S., Lebedeva O.V., Diethert A., Mueller-Buschbaum P., Willenbacher N. The effect of surface roughness on adhesive properties of acrylate copolymers // Int. J. Adhes. Adhes. 2010. Vol. 30. P. 245254.

60. Creton C., Fabre P. Tack in: Adhesion Science / Science and Engineering / Dillard D.A., Pocius A.V. Eds / Vol. 1: The Mechanics of Adhesion // London: Elsevier, 2002. P. 535-576.

61. Hui C.Y., Lin Y.Y., Creton, C. Bonding of a Viscoelastic Periodical Rough Surface to a Rigid Layer // J. Pol. Sci. Part B. Pol. Phys. 2002. Vol. 40. P. 545-561.

62. Creton C., Hooker J.C., Shull K.R. Bulk and Interfacial Contributions to the Debonding Mechanisms of Soft Adhesives // Langmuir. 2001. Vol. 17. P. 4948-4954.

63. Crosby A., Shull K.R., Lakrout H., Creton C. Deformation and Failure of Adhesively Bonded Elastic Layers // J. Appl. Phys. 2000. Vol. 88. P. 2956-2966.

64. Yamaguchia Т., Doi M. Debonding dynamics of pressure-sensitive adhesives: 3D block // Eur. Phys. J. 2006. Vol. 21. P. 331-339.

65. Bickerman J.J. The Science of Adhesive Joints the 2nd ed // New York: Academic Press, 1968. P. 155.

66. Reppe W. Acetylene chemistry // New York: Meyer, 1949. P. 68.

67. Schnizer A.W. Production of n-vinyl pyrrolidone / USA Patent № US 2669570 A. 1954.

68. Кардашов Д.А., Петрова А.П. Полимерные клеи. Создание и применение. М.: Химия, 1983. 256 с.

69. Walles W.E., Tousignant W.F., Houtman Jr.T. Process for the preparation of n-vinyl cyclic amides, carbamates, and lactams / USA Patent № US 2891058. 1959.

70. Willenbacher N., Lebedeva O.V. Polyisobutene-based Pressure-Sensitive Adhesives / Benedek I., Feldstein M. Eds / In Technology of Pressure-Sensitive Adhesives and Products // New York: CRC-Taylor & Francis, 2009. Chapter 4. P. 4-1-4-18.

71. Чалых А.А., Герасимов B.K., Чалых A.E. Адгезионные свойства сополимеров винилацетата и бутилакрилата // Высокомолек. соед. Сер. А. -2002. -Т. 44. № 10. -С. 1778-1785.

72. Chalykh А.А., Chalykh А.Е., Stepanenko V.Yu., Feldstein M.M Viscoelastic deformations and the strength of pressure-sensitive adhesive joints under peeling // Proc. 23rd Annual Meeting Adhesion Soc. 2000, P. 252-254.

73. Krenceski M.A., Johnson J.F. Shear, tack and peel of polyisobutylene: effect of molecular weight and molecular weight distribution // Polym. Eng. Sci. 2004. Vol. 29. P. 36-43.

74. Власов C.B., Кандырин Л.Б., Кулезнев B.H. и др. Основы технологии переработки пластмасс. М.: Мир, 2006. 600 с.

75. Storey R.F., Baugh D.W. Poly(styrene-b-isobutylene-b-styrene) block copolymers produced by living cationic polymerization. Part III. Dynamic mechanical and tensile properties of block copolymers and ionomers therefrom // Polymer. 2001. Vol. 42. P. 2321-2330.

76. Kim D.J., Kim H.-J., Yoon G.H. Effects of blending and coating methods on the performance of SIS (styrene-isoprene-styrene)-based pressure-sensitive adhesives // J. Adhesion Sci. Technol. 2004. Vol. 18. P. 1783-1797.

77. Yarusso D.J. Effect of Rheology on PSA Performance / Dillard D.A., Pocius A. V. Eds / In The Mechanics of Adhesion : Adhesion Science and Engineering // Elsevier Science B.V. The Netherlands, 2002. P. 499.

78. Benedek I. Pressure-Sensitive Formulation // VSP BV, The Netherlands, 2000. P.154.

79. Paul C.W. Hot Melt Adhesives / Chaudhury M., Pocius A.V. Eds / In Surfaces, Chemistry and Applications: Adhesion Science and Engineering // Elsevier Science B.V., The Netherlands, 2002. Chapter 15. P. 711.

80. Герасимов B.K., Чалых A.A., Чалых А.Е., Разговорова В.М., Фельдштейн М.М. Термодинамические потенциалы смешения в системе поливинилпирролидон полиэтиленгликоль // Высокомолек. соед. -2001, -Т.43. № 12. -С.2141-2146.

81. Feldstein М.М. Adhesive hydrogels: structure, properties and application // Polym. Sei. Ser. A. 2004. Vol. 46. P. 1265-1291.

82. Bairamov D.F., Chalykh A.E., Feldstein M.M., Siegel R.A., Plate N.A. Dissolution and mutual diffusion of poly(N-vinyl pyrrolidone) in short chain poly(ethylene glycol) as observed by optical wedge microinterferometry // J. Appl. Polym. Sei. 2002. Vol. 85. P. 1128-1136.

83. Chalykh A.A., Chalykh A.E., Novikov M.B., Feldstein М.М. Pressure-Sensitive Adhesion in the Blends of Poly(N-vinyl pyrrolidone) and Polyethylene glycol ) of Disparate Chain Lengths // J. Adhes. 2002. Vol. 78. P. 667-694.

84. Bairamov D.F., Chalykh A.E., Feldstein M.M., Siegel R.A. Impact of Molecular Weight on Miscibility and Interdiffusion between Poly(N-vinyl pyrrolidone) and Polyethylene glycol) // Macromol. Chem. Phys. 2002. Vol. 203. №18. P. 2674-2685.

85. Kireeva P.E., Shandryuk G.A., Kostina J.V., Bondarenko G.N., Singh P., Cleary G.W., Feldstein М.М. Competitive hydrogen bonding mechanisms underlying phase behavior of triple poly(N-vinyl pyrrolidone) - poly(ethylene glycol) - poly(methacrylie acid - со - ethylacrylate) blends // J. Appl. Polym. Sei. 2007. Vol. 105. P. 3017-3036.

86. Bairamov D. F., Chalykh A.E., Feldstein M. M., Siegele R. A. Impact of Molecular Weight on Miscibility and Interdiffusion between Poly(N-vinyl

pyrrolidone) and Poly(ethylene glycol)// Macromol. Chem. Phys.2002. Vol. 203. P. 26674.

87. Feldstein M.M., Shandryuk G.A., Kuptsov S.A., Plater N.A. Coherence of thermal transitions in poly(N-vinyl pyrrolidone) - poly(ethylene glycol ) compatible blends. 1. Interrelations among the temperatures of melting, maximum cold crystallization rate and glass transition // Polymer. 2000. Vol. 41. P. 5327-5338.

88. Feldstein MM, Kuptsov S.A., Shandryuk G.A. Coherence of thermal transitions in poly(N-vinyl pyrrolidone) - poly( ethylene glycol) compatible blends. 2. The temperature of maximum cold crystallization rate versus glass transition // Polymer. 2000. Vol. 41. P. 5339-5348.

89. Feldstein M.M., Kuptsov S.A., Shandryuk G.A. Platé N.A. Relation of glass transition temperature to the hydrogen-bonding degree and energy in poly(N-vinyl pyrrolidone) blends with hydroxyl-containing plasticizers. Part 2. Effects of poly(ethylene - glycol) chain length // Polymer. 2001. Vol. 42. P. 981990.

90. Feldstein M.M., Roos A., Chevallier C., Creton C., Dormidontova E.D. Relation of glass transition temperature to the hydrogen bonding degree and energy in poly(N-vinyl pyrrolidone) blends with hydroxil-containing plasticizers: 3. Analysis of two glass transition temperatures featured for PVP solutions in liquid poly(ethylene glycol) // Polymer. 2003. Vol. 44. P. 18191834.

91. Bairamov D.F., Chalykh A.E., Feldstein M.M., Iordanskii A.L., Siegel R.A., Platé N.A. Kinetic parameters of poly(N-vinyl pyrrolidone) spontaneous mixing with short-chain poly(ethylene glycol) // Polym. Mater. Sci. Eng. 2000. Vol. 82. P. 7-8.

92. Foresman J.B., Frisch E. Exploring Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods 2nd ed // Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1996.

93. Fox T.G. Influence of diluent and of copolymer composition on the glass temperature of a polymer system // Bull. Am. Phys. Soc. 1956. Vol. 1. P. 123125.

94. Feldstein M.M., Gdalin B.E. Novikov, M.B., Anosova, Y.V., Singh P., Geary G.W. A new class of pressure-sensitive adhesives based on interpolymer and polymer-oligomer complexes // Polym. Sci. Ser. A. 2009. Vol. 51. P. 799814.

95. Zosel A. The effect of fibrillation on the tack of PSA // Int. J. Adhes. Adhes. 1998. Vol. 18. No.4. P. 265-271.

96. Lakrout H., Sergot P., Creton C. Direct observation of cavitation and fibrillation in a probe tack experiment on model acrylic pressure sensitive adhesive // J. Adhes. 1999. Vol. 69. P. 307-359.

97. Wu S. Polymer Interface and Adhesion // New York: Marcel Dekker, 1982. P. 396-400.

98. Chaudhury M.K. Interfacial interaction between low-energy surfaces // Mater. Sci. Eng. 1996. Vol. R16. P. 97-159.

99. Feldstein M.M., Creton C. Pressure-Sensitive Adhesion as a material property and as a process / Benedek I. Ed / In Pressure-Sensitive Design, Theoretical Aspects Vol. 1 // Boston: VSP Leiden, 2006. Chapter 2. P. 27-62.

100. Roos A., Creton C. Linear viscoelasticity and non-linear elasticity of block copolymer blends used as soft adhesives // Macromol. Symp. 2004. Vol. 214. P. 147-156.

101. Brown K., Hooker J. C., Creton C. Micromechanisms of Tack of Soft Adhesives Based on Styrenic Block Copolymers // Macromol. Mater. Eng. 2002. Vol. 287. P. 163-179.

102. Feldstein M.M., Lebedeva T.L., Shandryuk G.A., Igonin V.E., Avdeev N.N., Kulichikhin V.G. Stoichiometry of poly(N-vinyl pyrrolidone)-poly(ethylene glycol) complex // Polym. Sci., Ser. A. 1999. Vol. 41. №8. P. 867875.

103. Voyutskii S.S. Autohesion and adhesion of high polymers // New York: Wiley Interscience, 1963. P. 127.

104. Askadskii A.A. Computational Materials Science of Polymers // Cambridge: International Science Publishing, 2003. P. 686.

105. Askadskii A.A. Physical Properties of Polymers. Prediction and Control // Amsterdam: Gordon and Breach Publishers, 1996. P. 333.

106. Dale W.C., Paster M.D., Haynes J.K. Mechanical Properties of Acrylic Pressure Sensitive Adhesives and Their Relationships to Industry Standard Testing // J. Adhes. 1989. Vol. 31. P. 1-20.

107. Chu S.G. Adhesive Bonding / Lee L.H. Ed // New York: Plenum Publishing Corp, 1991. P. 31-45.

108. Chu S.G. Viscoelastic properties of PSA / Satas D. Ed / In Handbook of PSA technology 2nd ed // New York: Van. Nostrand Reihold, 1989. P. 158-203.

109. Feldstein M.M. Molecular nature of pressure-sensitive adhesion / Benedek, I., Feldstein M.M. Eds / In Fundamentals of Pressure Sensitivity Handbook of pressure-sensitive adhesives and products // New York: CRC -Taylor & Francis, 2009. Chapter 5. P. 5-1 - 5-25.

110. Chang E.P. Viscoelastic Windows of Pressure-Sensitive Adhesives // J. Adhes. 1991. Vol. 34. P. 189-200.

111. Zosel A, Barwich J. Technical Proceedings, The second world Congress for PS tape, PST Council // (Orlando, 3-5 May, 1995) FL.

112. Levada (Kiseleva) T.I., Feldstein M.M. Relationship between Intermolecular Bonding, Nanostructure, Phase Behavior and Macroscopic Physical Properties of Pressure-Sensitive Adhesives based on Polyelectrolyte Complexes // J. Appl. Polym. Sei. 2012. DOI: 10.1002/app.35649.

113. Фельдштейн M.M., Киреева П.Е., Киселева Т.Н., Гдалин Б.Е. Новиков М.Б., Аносова Ю.В., Шандрюк. Г.А., Singh Р, Cleary G.W. Новый класс чувствительных к давлению адгезивов на основе интерполимерных

комплексов и полимер-олигомерных комплексов // Высокомолек. Соед. Сер. А.-2009, -Т.51, №7. -С. 1137-1154.

114. Feldstein М.М., Kiseleva T.I., Bondarenko G.N., KostinaJ.V., Singh P., Cleary G.W. Mechanisms of Molecular Interactions in Polybase - Polyacid Complex Formed by Copolymers of N,N-Dimethylaminoethylmethacrylate with Alkylmethacrylates and Methacrylic Acid with Ethylacrylate // J. Appl. Polym. Sci. 2009. Vol. 112. №3. P. 1142-1165.

115. Kiseleva T.I., Shandryuk G.A., Khasbiullin R.R., Shcherbina A.A., Chalykh A.E., Feldstein M.M. Phase state of polyelectrolyte complexes based on blends of acrylic copolymers // J. Appl. Polym. Sci. 2011. Vol. 122. №5, P. 2926-2943.

116. Novikov M.B., Borodulina T.A., Kotomin S.V., Kulichikhin V.G., Feldstein M.M. Relaxation properties of pressure-sensitive adhesives upon withdrawal of bonding pressure // J. Adhesion. 2005. Vol. 81. №1. P. 77-107.

117. Jean, Y. C. Positron annihilation spectroscopy for surface and interface studies in nanoscale polymeric films // Macromolecules. 1996. Vol. 27. P. 57565770.

118. Jean Y. C., Positron annihilation spectroscopy for chemical analysis: a novel probe for microstructural analysis of polymers // Microchem. J. 1990. Vol. 42. P. 72-102.

119. Feldstein M.M., Shandryuk G.A., Kuptsov S.A., Plater N.A. Coherence of thermal transitions in poly(N-vinyl pyrrolidone) - poly(ethylene glycol) compatible blends. 2. Interrelations among the temperatures of melting, maximum cold crystallization rate and glass transition // Polymer. 2000. Vol. 41. P. 533-538.

120. Feldstein M.M., Kuptsov S.A., Shandryuk G.A.,. Plate N.A, Chalykh A.E. Coherence of thermal transitions in poly(N-vinyl pyrrolidone) - poly(ethylene glycol) compatible blends. 3. Impact of sorbed water upon phase behavior // Polymer. 2000. Vol. 41. P. 5349-5359.

121. Novikov M.B., Roos A., Creton C., Feldstein M.M. Dynamic mechanical and tensile properties of Poly(N-Vinyl Pyrrolidone)-Poly(ethylene Glycol) blends // Polymer 2003. Vol. 44. P. 3559-3564.

122. .Lebedeva T.L, Feldstein M.M.,. Kuptsov S.A,. Plate N.A. Structure of stable poly(N-vinyl pyrrolidone) - water complexes //Polym. Sci. Ser. A. 2000. Vol. 42. P. 989-995.

123. Freed K. F., Dudowicz J. Molecular modeling of polymer blends: stabilization of blends by block copolymers // J. Pure. Appl. Chem. 1995. Vol. 67. P. 969-972.

124. Siangchaew K., Libera M. Energy-Loss Measurements of Polymer Microstructure and Polymer Interfaces: Issues and Opportunities // Microsc. Microanal. 1997. Vol. 3. P. 530-531.

125. Sills S, Overney R.M., Chau W., Lee V.Y., Miller R.D., Frommer J. Interfacial glass transition profiles in ultrathin, spin cast polymer films // J. Chem. Phvs. 2004. Vol. 120. P. 5334-5339.

126. Park I., Park M., Kim J., Lee H., Lee M. S. Multiwalled carbon nanotubes functionalized with PS via emulsion polymerization // Macromol. Res. 2007. Vol. 15. P. 44-50.

127. Yun J. K., Yoo H. J., Kim H. D. Effects of propylene glycol on the physical properties of poly(vinyl alcohol) solutions and films // Vacuum. 1999. Vol. 54. P. 273-286.

128. Budkowski A., Rysz J., Scheffold F., Klein J. Surface enrichment-depletion duality in a binary polymer blend // Europhys. Lett. 1998. Vol. 43. P. 404-409.

129. Sung Y. Park D. Stroud Theory of melting and the optical properties of gold/DNAnanocomposites //Phisical. Rev. B. 2003. Vol. 67. P. 125-404.

130. Algersa J., Suzukib R., Ohdairab T. F, Maurer H.J. Characterization of free

128

volume and density gradients of polystyrene surfaces by low-energy positron lifetime measurements // Polymer. 2004. Vol. 45. P. 4533 -4539.

131. Chiche A., Dollhofer J. , Creton C. Cavity growth in soft adhesives // Eur. Phys. J. E. 2005. Vol. 17. P. 389-393.

132. Kaelble D. H. In Handbook of Pressure-Sensitive Adhesive, Technology, 3rd ed / Satas, D., Ed // Satas & Associates, 1999. Chapter 6, P. 96-120.

133. Ye L., Liu J., Sheng P., Huang J.S., Weitz D.A. Sound Propagation in Colloidal Systems// J. Phys. (Paris) IV Colloq. 1993. Vol. 3. P.183-196

134. Li X., Huang J.,.Edirisinghe M, Koller G., Silvio L.D., Renton T., Esat M., Bonfield W. Effect of Heat Treatment of Nano-hydroxyapatite Coatings Prepared using Electrohydrodynamic Deposition Int // J. Nano. Biomat. 2009. Vol. 2. P. 477-493.

135. Riggleman R.A., Lee H.N., Ediger M.D., de Pablo J.J. Free volume and finite-size effects in a polymer glass under stress // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 99. P. 211-215.

136. Lakrout H., Sergot P., Creton C. Direct observation of cavitation and fibrillation in a probe tack experiment on model acrylic pressure sensitive adhesive // J. Adhesion. 1999. Vol. 69. P. 307 - 359.

137. Li Y., Zhang R., Chen H., Zhang J., Suzuki R., Ohdaira T., Feldstein M.M., Jean Y.C. The Depth Profile of Free Volume in a Mixture and Copolymers of Poly(N-vinyl-pyrrolidone) and Poly(ethylene glycol) Studied by Positron Annihilation Spectroscopy // Biomacromol. 2003. Vol. 4. P. 1856-1861.

138. Bessmertnaya L.Ya., Goncharova A.I., Rumsh L.D., Grokhovskaya T.E., Feldstein M.M. Thermostability and phase behaviour of enzymes in solid state and within polymer matrices // Proceed. Intern. Symp. Control. Release Bioact. Mat. 1999. Vol. 26. P. 383-384.