Название: | Роль молекулярной динамики в формировании упорядоченных структур в ориентированных полимерах |
Грантодатель: | РФФИ |
Область знаний: | 03 - ХИМИЯ |
Научная дисциплина: | 03-320 Структура и свойства полимеров, многокомпонентных полимерных систем |
Ключевые слова: | полимеры, динамика макромолекул, ориентированные структуры, ЯМР, ИКС, Раман-спектроскопия, ДСК, РСА, структурные перестроения, разрывная прочность |
Время действия проекта: | 2006-2008 |
Тип: | исследовательский |
Руководитель(и): | Егоров,ЕА |
Подразделения: | |
Код проекта: | 06-03-32609 |
Финансирование 2006 г.: | 330000 |
Исполнители: |
Галицын,ВП
Голикова,АЮ
Горшкова,ИА: лаб. физики прочности (Кадомцева,АГ)
Жиженков,ВВ: лаб. физики прочности (Кадомцева,АГ)
Квачадзе,НГ: лаб. физики прочности (Кадомцева,АГ)
Пахомов,ПМ
Хижняк,СД
|
В проекте предполагается исследовать с точки зрения молекулярной динамики процессы формирования ориентированных структур в различных полимерах. Разрывная прочность и модуль упругости рассматриваются не только как важные технические характеристики, но и как физические параметры, отражающие степень упорядоченности системы. Члены коллектива в последние годы занимались исследованием динамики распрямлённых макромолекул в ориентированных термотропных ЖК полимерах при высоких температурах. Ранее изучалась молекулярная подвижность в гибкоцепных полимерах и её изменение (торможение) под нагрузкой и при высокотемпературной ориентационной вытяжке. Сопоставление этих результатов позволило сформулировать следующую рабочую гипотезу, которая положена в основу данного проекта. При высокотемпературной вытяжке не внешняя сила вытягивает цепи в нужном направлении, но сила создаёт в полимере преимущественное направление (в ЖК полимерах оно существует без воздействия извне), вдоль которого цепи выстраиваются за счёт теплового конформационного движения. По мере упорядочения структуры конформационное движение цепей тормозится и процесс структурных перестроений самозатухает, а вновь сформированная структура фиксируется. Мы хотим экспериментально доказать, что такое представление может быть распространено на процесс формирования ориентированных структур в полимерах разных классов: от ЖК до «самого гибкоцепного» – ПЭ. У сверхвысокоориентированных волокон ПЭ много общего с ЖК состоянием. При обсуждении результатов авторы предполагают использовать представления о кондис–кристаллах (Вундерлиха) и о рептационных перемещениях сильно распрямлённых цепей вдоль «основного направления». Научные результаты будут использованы для улучшения свойств волокон из сверхвысокомолекулярного ПЭ, получаемого на опытно промышленной установке по гель технологии.