Поверхностные энергетические характеристики компонентов, составляющих адгезионные соединения полимерных композиций и металлов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.11, кандидат наук Нгуен Дык Ань

• Нгуен Дык Ань
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Нгуен Дык Ань

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 Адгезионное взаимодействие, способны его оценки и пути усиления

1.1 Механизмы адгезионного взаимодействия

1.2. Кислотно-основный подход к адгезии. Теоретические аспекты кислотно-основного подхода

1.3. Методы оценки поверхностно-энергетических и кислотно-основных свойств различных материалов

1.4. Способы оценки адгезионного взаимодействия

ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Материалы

2.1.1 Полимеры

2.1.2 Модификаторы

2.1.3 Металлические субстраты

2.1.4 Тестовые жидкости

2.2 Приготовление полимерных покрытий

2.3 Определение поверхностно-энергетических характеристик порошков

2.4 Методы исследования

2.4.1 Измерение краевых углов смачивания

2.4.2 Избирательное смачивание

2.4.3 Методика определения СПЭ и ее составляющих

2.4.4 Методика определения параметра кислотности

2.4.5 Методика определения параметров СПЭ методом нелинейных систем

2.4.6 Пространственный метод определения параметров СПЭ

2.4.7 Метод катодного отслаивания

2.4.8 Атомная силовая микроскопия

2.4.9 Дифференциальная сканирующая калориметрия -термогравиметрический анализ

2.4.10 Просвечивающая электронная микроскопия

2.4.11 Физико-механические испытания

ГЛАВА 3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1 Оценка поверхностно-энергетических свойств индивидуальных компонентов адгезионных соединений

3.2. Определение поверхностно-энергетических характеристик дисперсных наполнителей

3.2.1. Новый способ определения СПЭ порошков

3.2.2 Термодинамические и кислотно-основные свойства дисперсных добавок

3.3. Оценка поверхностно-энергетических свойств металлических субстратов

3.3.1. Анализ металлических поверхностей посредством атомной силовой спектроскопии

3.3.2. Оценка кислотно-основных свойств металлических субстратов в среде нейтрального углеводорода

3.3.3. Избирательное смачивание металлических субстратов

3.3.3.1.Определение термодинамических характеристик металлических поверхностей в условиях избирательного смачивания

3.3.3.2. Особенности смачивания металлических субстратов в среде нейтрального углеводорода

3.4. Термодинамические характеристики немодифицированных полимеров

3.5. Межфазное взаимодействие и поверхностные свойства системы полимерный композит - добавка

3.5.1. Поверхностные характеристики композитов полиолефин -глинопорошок

3.5.2. Термический анализ композитов полиолефин - глинопорошок

3.5.3. Анализ композиционных материалов посредством просвечивающей микроскопии

3.5.4 Физико-механические характеристики модельных композиционных материалов

3.6. Взаимодействие на границе композит - металлический субстрат

3.6.1. Взаимосвязь прочностных и поверхностных свойств в соединении композиционных материалов с металлами

3.6.2 Адгезионная прочность соединений полимер - дисперсный наполнитель - металл

3.7. Атомная силовая микроскопия и адгезионное взаимодействие

3.7.1. Экспериментальное определение термодинамической работы адгезии

3.7.2.Теоретический расчет работы адгезии

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АС

ВОГЧ

ДМСО

ДМФА

ПКМ

ПЭВД

ПЭНД

ПЭТФ

ПТФЭ

СЭВА

ЭД-20

ПЭПА Ст

ЭИ

СПЭ

Б

ИЭТ рН

АСМ в У

,,ав

адгезионное соединение теория Ван Осса-Гуда-Чодери диметилсульфоксид диметилформамид

полимерный композиционный материал

полиэтилен высокого давления

полиэтилен низкого давления

полиэтилентерефталат

политетрафторэтилен

сополимер этилена с винилацетатом

эпоксидиановый олигомер с 20 % содержанием эпоксидных групп

полиэтиленполиамин, марка А сталь

хромоникелевый сплав стали свободная поверхностная энергия параметр кислотности изоэлектрическая точка водородный показатель Атомная силовая микроскопия контактный угол смачивания свободная поверхностная энергия

компонент Лифшица - ванн дер Ваальса свободной поверхностной энергии

кислотно-основная составляющая свободной поверхностной энергии

кислотный параметр свободной поверхностной энергии основный параметр свободной поверхностной энергии термодинамическая работа адгезии

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Поверхностные энергетические характеристики компонентов, составляющих адгезионные соединения полимерных композиций и металлов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Многокомпонентные дисперсные системы, подобные полимерным композиционным материалам, приобрели в настоящее время широкое распространение в качестве адгезивов в соединении с металлами. Проблема усиления межфазного взаимодействия в данных соединениях не теряет своей актиуальности несмотря на многочисленные попытки оптимизации рецептурно-технологических факторов. Правильный подбор адгезива и адгеренда с одной стороны и составляющих композиционного материала - с другой, является необходимым условием научного подхода к конструированию адгезионных соединений (АС) с высоким уровнем межфазного взаимодействия. Такой подбор невозможен без знания поверхностной энергетики соединяемых материалов - компонентов Лифшица -ванн дер Ваальса, кислотно-основного, а также кислотного и основного параметров свободной поверхностной энергии (СПЭ), которая была и остается одним из важнейших критериев межфазного взаимодействия. Это важно для всех взаимодействующих фаз - полимеров, субстратов и различных добавок. При этом согласно адсорбционной теории адгезии взаимодействие кислотных и основных групп является определяющим на границе раздела фаз при условии хорошего контакта.

Однако до сих пор корректная оценка кислотно-основных свойств индивидуальных составляющих АС не проводится, особенно это относится к металлическим субстратам и различным модификаторам. Кроме этого имеется крайне мало обобщенных научных исследований относительно прогнозирования и направленной модификации потенциально возможного взаимодействия на межфазной границе.

Между тем, информация о поверхностной термодинамике с использованием явлений смачивания тестовыми жидкостями позволила бы создавать полимерные композиционные материалы и соединения на их основе

с соотносимыми, дающими максимальный эффект при взаимодействии значениями СПЭ и ее компонентов. В связи с вышесказанным, разработка корректных способов оценки тонкой структуры СПЭ индивидуальных компонентов АС и конструирование соединений на основе научного подбора компонентов являются достаточно актуальными.

Цель работы состояла в установлении связи поверхностных энергетических характеристик индивидуальных составляющих АС полимерный композиционный материал - металл с поверхностной энергетикой композита и адгезионным взаимодействием в металл-полимерных системах. Для выполнения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Разработка способа оценки поверхностно-энергетических и кислотно-основных характеристик дисперсных веществ и его реализация;

2. Определение поверхностных энергетических и кислотно-основных характеристик металлических субстратов в отсутствие атмосферной адсорбции;

3. Применение элементов научного прогнозирования поверхностной энергетики композиционного материала на основе известных соответствующих величин для его компонентов;

4. Научно-обоснованный подбор полимерного адгезива и металлического адгеренда на основе проведенной оценки их кислотно-основных свойств.

Научная новизна. На основе результатов индивидуальной оценки поверхностно-энергетических и кислотно-основных свойств материалов, входящих в состав адгезионных соединений полимеров с металлами, установлена связь с поверхностными свойствами полимерного композиционного материала и адгезионным взаимодействием.

В условиях избирательного смачивания пространственным методом расчета установлены составляющие и параметры свободной поверхностной энергии ряда порошкообразных модификаторов - талька, оксида титана (IV), древесной муки и глинопорошков, применяемых в качестве добавок к полимерным композиционным материалам. Впервые рассчитаны кислотный и

основный параметры свободной поверхностной энергии бентонита и органоглины, предоставляющие информацию об их способности к кислотно-основному взаимодействию.

Дана оценка поверхностно-энергетических и кислотно-основных свойств металлических субстратов в условиях избирательного смачивания; определены изоэлектрические точки поверхностей и их зависимость от толщины оксидной пленки. Показана возрастающая гидрофобность некоторых металлических субстратов в процессе термоокисления.

Вариацией кислотно-основных свойств поверхности металлических субстратов проведен научно-обоснованный подбор оптимального адгезионного соединения с полимерным адгезивом.

Практическая ценность работы. Разработан способ определения поверхностно-энергетических характеристик порошков, основанный на избирательном смачивании нейтральным углеводородом и тестовыми жидкостями. Получены экспериментальные данные по термодинамическим и кислотно-основным свойствам ряда порошкообразных модификаторов, широко используемых в качестве добавок к полимерным композиционным материалам. Определены кислотный и основный параметры свободной поверхностной энергии композитов на основе полиолефинов (полиэтилен, сополимер этилена с винилацетатом) с добавлением глинопорошков.

Экспериментально показано, что модификация кислотно-основных свойств поверхности металлических субстратов в процессе термоокисления позволяет осуществлять подбор полимерных адгезивов для создания прочных и долговечных соединений.

Автор выносит на защиту

- Совокупность экспериментальных данных по термодинамическим и кислотно-основным свойствам поверхностей порошкообразных модификаторов и модифицированных ими полимерных композиционных материалов.

- Методику определения компонентов и параметров СПЭ порошков в условиях избирательного смачивания.

- Совокупность экспериментальных данных по кислотно-основным свойствам поверхностей металлических субстратов с различной толщиной оксидной пленки, определенных в условиях избирательного смачивания.

Автор выражает благодарность профессору Стоянову О.В. за участие в интерпретации и обсуждении результатов.

Автор также благодарит профессора Нефедьева Е.С., доц. Ефимову А.Р. и сотрудников кафедр физики и технологии пластмасс за помощь при выполнении работы.

Апробация работы. Результаты работы доложены на Международной летней научной школе «Новые материалы и технологии переработки полимеров» (Казань, 2012), 6-ой Всероссийской Каргинской конференции «Полимеры - 2014», (Москва, 2014), Международном семинаре по нанонаукам и нанотехнологиям «Joint 4th Asia-Pacific Chemical and Biological Microfluidics Conference» (Вьетнам, 2015), 4-ом Международном полимерном конгрессе Федерации Азиатского полимерного общества - «Functional Polymer - Advanced Materials for the Future» (Малайзия, 2015).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 13 статей, 12 статей из списка, рекомендованного ВАК, и 4 тезиса докладов.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 3-х глав (обзор литературы, экспериментальная часть, обсуждение результатов) и выводов; работа изложена на 131 стр., содержит 25 рисунков, 22 таблицы и библиографию из 173 ссылок.

ГЛАВА 1 Адгезионное взаимодействие, способны его оценки и пути

усиления

1.1 Механизмы адгезионного взаимодействия

Адгезия и адгезионное взаимодействие чрезвычайно многообразные и многофакторные явления. Обширна научная литература, посвященная усилению адгезионного взаимодействия, в том числе для металл-полимерных систем. Основная же теоретическая проблема сегодня - это отсутствие единого научного подхода, позволяющего получать соединения желаемой прочности, и на практике вопросы управления адгезионной способностью рассматриваются чаще всего путем оптимизации рецептурно-технологических факторов.

Существует, как известно, несколько основных теорий адгезии, соответствующих тем основным механизмам, которые в зависимости от конкретных условий формирования адгезионного контакта могут играть решающую роль. Это механическая, диффузионная, электрическая (электронная), адсорбционная (молекулярная), релаксационная и теория слабого граничного слоя.

Механическая теория основывается на предположении о том, что механические заклинивания адгезива в микродефектах и порах субстрата являются основной причиной адгезии. Действительно, при определенных условиях этот механизм может оказать большое влияние на адгезионную прочность. Однако существующие в настоящее время факты говорят о том, что этот механизм не является универсальным, поскольку адгезия существует даже между идеально гладкими поверхностями.

Так, было обнаружено, что эпоксидные покрытия (Пк) одинакового состава, нанесенные на сталь различных классов чистоты обнаруживают практически одинаковую стойкость к отслаиванию в условиях катодной поляризации. Аналогичные результаты получены для полиолефиновых Пк на основе сополимера этилена с винилацетатом (СЭВА). Обнаружено также, что металлические субстраты, обладающие более развитым микрорельефом

10

(дюралюминий и медь), не обеспечивают лучшего адгезионного взаимодействия с эпоксидными Пк одинакового состава, чем металлы с менее развитым рельефом (сталь и латунь), а даже наоборот [1,2].

Увеличение адгезионной прочности при увеличении шероховатости поверхности, как правило, бывает обусловлено удалением слабых граничных слоев в процессе обработки поверхности контакта, улучшением условий растекания, усилением механизма диссипации энергии и не вносит решающего вклада в повышение прочности адгезионных соединений (АС).

Основной вывод механической теории адгезии состоит в том, что увеличение площади контакта адгезива и субстрата приводит к увеличению прочности адгезионного соединения.

В основе представлений диффузионной теории лежит положение о том, что адгезия обуславливается взаимной диффузией молекул через межфазную границу. Это предполагает, что молекулы должны обладать достаточной подвижностью и взаимным сродством, а скорость этого процесса и количество про диффундировавших молекул, в конечном счете, определяют прочность адгезионного соединения. В настоящее время существуют прямые доказательства взаимного проникновения макромолекул в системе полимер -полимер [3]. Вместе с тем, в тех случаях, когда подвижность молекул ограничена (система полимер-металл), классический диффузионный механизм не работает [4].

Электрическая теория адгезии является, с физической точки зрения, составной частью адсорбционной, поскольку суть рассматриваемых явлений сводится к донорно-акцепторным взаимодействиям на межфазной границе. Основатель теории Борис Владимирович Дерягин сравнивает образование на адгезионном контакте двойного электрического слоя с донорно-акцепторной связью двух гигантских молекул [5]. Если адгезив и субстрат обладают различной структурой электронных зон, то при их контакте может происходить перенос заряда от одного материала к другому с выравниванием уровней

Ферми, что приводит к формированию на межфазной границе двойного электрического слоя. Дерягин полагал, что адгезионное взаимодействие имеет электронный механизм и обусловлено наличием взаимодействия в двойном электрическом слое. Однако случай контакта металл - диэлектрик не является благоприятным для образования двойного слоя с высокими зарядами, плотность таких слоев невелика. Чтобы электростатическая составляющая силы адгезии достигала значений, соответствующих эксплуатационным значениям адгезионной прочности (клеев, например), необходимо, чтобы значения электрического поля на границе раздела достигали несколько миллионов вольт на сантиметр, это случай маловероятный даже для контакта металл - полупроводник, не говоря уже о контакте металл - диэлектрик (полимер).

Релаксационная теория адгезии рассматривает процессы деформации, возникновение внутренних напряжений и их релаксацию в адгезиве при отделении пленок адгезива от поверхности субстрата. Следует отметить, что внутренние напряжения возникают в процессе формирования пленок адгезива и оказывают влияние на адгезионную прочность соединения «субстрат-адгезив». Природа адгезионной связи при этом не меняется: возникает лишь условие для изменения адгезии путем уменьшения числа связей, приходящихся на единицу площади контакта адгезива и субстрата. Теория также учитывает возникновение и релаксацию внутренних напряжений в процессе эксплуатации материала, элементарной ячейкой которого является адгезионное соединение [6].

Теория слабых граничных слоев исходит из предположений, что адгезионное соединение никогда не разрушается по межфазной границе и разрушение обычно проходит когезионно в слабом граничном слое, который может находиться вблизи межфазной границы [7].

Поскольку вероятность разрушения адгезионного соединения строго вдоль межфазной границы крайне мала, механизм разрушения может быть

только когезионным и экспериментально определяемая сила, необходимая для разрушения адгезионного соединения, адгезионной прочностью не является, а следовательно сведений об истинной адгезии эта величина дать не может [6].

Наиболее широкое распространение среди всех подходов к описанию явления адгезии получила адсорбционная (молекулярная) теория. Согласно данной теории на достаточно близком расстоянии сцепление между поверхностями адгезива и субстрата обусловлено действием межатомных и межмолекулярных сил. Возникающие связи могут быть ван дер ваальсовыми (вторичными), наряду с ними возможно образование водородных и даже первичных химических связей.

Главным постулатом этой теории является утверждение, что чем выше работа адгезии, тем прочнее адгезионное соединение. Работа адгезии определяется числом связей между контактирующими поверхностями и их энергией. Следовательно, чем больше таких связей и выше их энергия, тем ниже межфазное натяжение между контактирующими фазами и прочнее адгезионное соединение между ними [7].

Вероятность возникновения тех или иных связей между адгезивом и субстратом определяется их химическим строением и условиями контакта (температура, время, наличие процесса окисления). Зная химическое строение и химические свойства контактирующих веществ или поверхностей и условия контакта, можно предсказать вероятность образования тех или иных связей и их плотность, и на основании этого прогнозировать адгезионную прочность между этими веществами (на качественном уровне).

Многочисленные исследования, проведенные в последние десятилетия 20-го века доказали, что важнейшую роль в формировании адгезионного процесса играют кислотно-основные взаимодействия [8-10].

Теории и понятия кислот и оснований появились в химии в XVII веке. Согласно самым первым, наивным точкам зрения Бойля и Лемери кислоты — это тела, атомы которых имеют острые выступы (шипы), а основания — поры.

Реакция нейтрализации сводилась к тому, что выступы кислоты входили в поры основания. Позднее начали формироваться научные представления о природе кислот и оснований - в работах Лавуазье, Либиха и Аррениуса.

Современные теории начинаются с Бренстеда, когда в 1923 году им были разработаны основы теории протолитического кислотно-основного равновесия. Примерно в то же время Льюисом был предложен подход к понятиям кислот и оснований с точки зрения электронной структуры молекулы.

Другие, более поздние теории кислот и оснований не отличаются от концепций Бренстеда и Льюиса по существу, а дополняют их. Можно упомянуть теории А.И. Шатенштейна, Н.А. Измайлова, оксидотропную концепцию Лукса и Флуда, теорию жестких и мягких кислот и оснований (ЖМКО), согласно которой при комбинации жестких кислот с жесткими основаниями и мягких кислот с мягкими основаниями взаимодействие протекает с относительно большей скоростью и с образованием относительно более прочных соединений [11].

Обобщение всех кислотно-основных теорий позволяет выявить их сходство в главном. Все они определяют кислоту как вещество, отдающее положительно заряженную частицу (катион водорода, катион растворителя и др.) или принимающее отрицательно заряженную частицу (оксид-ион, пару электронов и др.). Основание определяют как вещество, отдающее отрицательно заряженную частицу (пару электронов, оксид-ион, анион растворителя и др.) или принимающее положительно заряженную частицу (катион водорода и др.)

Каждый из перечисленных механизмов адгезионного взаимодействия (адсорбционный, механический, диффузионный, электрический, релаксационный) может оказывать воздействие на энергию межфазного взаимодействия. Тем не менее, для большинства адгезионных соединений основной механизм адгезии описывается адсорбционной теорией, которая представляет наибольший интерес для технологов.

1.2. Кислотно-основный подход к адгезии. Теоретические аспекты

кислотно-основного подхода

Успешное кислотно-основное взаимодействие на границе раздела двух фаз должно приводить к усилению адгезии. Последние десятилетия ведутся активные попытки найти экспериментальную и теоретическую форму связи кислотно-основного и адгезионного взаимодействий. К настоящему времени эти попытки получили масштабное экспериментальное подтверждение и оформились как научное направление. Основные положения данного направления - кислотно-основного подхода к адгезии - это:

- значительную роль в образовании межфазных связей (наряду с электрическими, механическими и диффузионными факторами) в большинстве случаев играют кислотно-основные взаимодействия;

- наилучшее взаимодействие достигается тогда, когда один из соединяемых материалов обладает преимущественно кислотными свойствами, а другой - основными [10,12].

Основоположником кислотно-основного подхода считается ванн Осс с коллегами [13]. Согласно ванн Оссу, если фазы нейтральны или обе фазы имеют только основные (или только кислотные группы), то кислотно-основные взаимодействия не наблюдаются. Многие авторитетные исследователи в области адгезии отводят данному взаимодействию главную роль в формировании адгезионного контакта [14-16]. Рассмотрим некоторые экспериментальные доказательства справедливости кислотно-основного подхода.

Прежде всего, надо отметить, что водородные связи с полным основанием можно отнести к кислотно-основным взаимодействиям. Водородные связи, часто играют ключевую роль в формировании адгезионного контакта [17]. Образование межфазных водородных связей на границе раздела металлов и различных полимеров отмечается многими учёными, например, при нанесении аминофенилтриметоксисилана на оксид алюминия [18], цианакрилатного

адгезива на анодированный алюминий [19], в эластомер- и резорцин-формальдегидных композициях, армированных нейлоновым кордом [18] и др.

Факт определяющей роли кислотно-основных взаимодействий в адгезии проверен на множестве полимер-полимерных и металл-полимерных систем. Авторы работ [20, 21-24] отмечали прямую зависимость между кислотно-основными характеристиками адгезивов и адгерендов и прочностью получаемых адгезионных соединений. Финлейзен с коллегами отмечает, что в системе сополимер этилена с акриловой кислотой - алюминий адгезионная прочность увеличивается с ростом содержания кислотных групп адгезива и/или основных групп субстрата, т.е. кислотно-основное взаимодействие является решающим фактором, определяющим прочность межфазных связей [21]. Для обеспечения необходимых адгезионных связей эффективна бывает направленная подготовка поверхности (например, обработка стекла силаносодержащими агентами или поливинилацетатом) [22], существенно изменяющая иногда даже на противоположную функциональность поверхности. Бергер [20] также подтверждает корреляцию результатов по сдвиговой прочности нахлесточных соединений с кислотностью образцов, отмечая при этом заметное влияние жесткости субстрата на значения сдвиговой прочности. Лучшая корреляция достигается для более гибких субстратов. Она объясняет это тем, что жесткость диктует вид и степень изгибания и, следовательно, характер напряжений в образце. Для соединения с более гибким субстратом характерны более поверхностные напряжения и меньший сдвиг или растяжение.

В некоторых случаях, только кислотно-основным взаимодействием можно объяснить возрастающую адгезию, например для соединений силикон-эпоксидная пленка [23]. Обработка эпоксидных покрытий силанами приводит к увеличению адгезионного взаимодействия с алюминием ниже изоэлектрической точки, что также осуществляется за счет кислотно-основного взаимодействия [24]. Ланер [25] отмечает значительный кислотно-основной

вклад в работу адгезии имеющих основной характер эфиров целлюлозы на биполярных субстратах с различными величинами свободной поверхностной энергии (СПЭ).

Кислотно-основной подход использовался в целях усиления адгезии угольных и стеклянных волокон к эпоксидным группам при поверхностной обработке волокон [26,27]. Отмечается, что обработка угольных волокон плазмой приводит к появлению и кислотных, и основных функциональных групп, вследствие чего существенно усиливается адгезия волокон к поликарбонату [28]. МакКафферти [29] получено очередное экспериментальное подтверждение справедливости кислотно-основного подхода для повышения адгезии полимеров к металлам, покрытым оксидной пленкой. Согласно полученным данным, усилие отслаивания адгезива, имеющего кислотный характер возрастает, когда на поверхности металла имеется оксидная пленка основного характера. Аналогичноусилие нормального отслаивания полиметилметакрилата, основного полимера, также увеличивается, если на поверхности металла имеется оксидная пленка кислотного характера.

Недавние исследования авторов [30] показали, что кислотно-основной подход применим даже к биологическим объектам - грамположительным и грамотрицательным штаммам бактерий при их адгезии к стеклу. На адгезию полимерных частиц полиэтилена и нейлона в водно-спиртовых смесях [31] к специально обработанным пластинам кремнезема большое влияние оказывает кислотно-основный характер субстрата. Было установлено, что доминирующий вклад в данную адгезию вносят кислотно-основные взаимодействия.

В работе [32] методом Вильгельми определялись СПЭ и работа адгезии текстильных органических волокон и тестовых жидкостей кислотной, основной и нейтральной природы и отмечено, что с учетом кислотно-основного вклада в работу адгезии получаются более реалистичные значения, чем в его отсутствии. Связь кислотно-основных и адгезионных свойств была подтверждена

Старостиной И.А. и Стояновым О.В. с коллегами множественными исследованиями наиболее широко используемых в адгезионных технологиях полимерных покрытий - полиолефиновых, каучуковых и эпоксидных [33-37].

Поскольку определяющее значение имеет разность в кислотно-основных свойствах адгезива и адгеренда, для корректной оценки адгезионной способности этими авторами было введено понятие приведенного параметра кислотности, представляющего собой разность в параметрах кислотности соединяемых материалов [38]. В ходе исследований была установлена связь диаметра дефекта при катодном отслаивании большого числа изученных эпоксидных, полиолефиновых [33-35] и резиновых покрытий [37] в соединении с различными металлами с приведенным параметром кислотности адгезионных пар. Теми же авторами на основе кислотно-основного подхода разработаны оптимизированные рецептуры эпоксидных, полиолефиновых и каучуковых композиций с наилучшей адгезионной способностью к различным металлам (отсутствие дефекта после выдержки в условиях катодной поляризации). Итогом данных многолетних исследований является главный вывод: повышение адгезионных свойств различных соединений полимеров с металлами резины реализуется при интенсификации кислотно-основного взаимодействия на межфазной границе.

Подводя итог сказанному, отметим, что применение в адгезионных задачах кислотно-основного подхода - это наиболее перспективный и научно-обоснованный путь к усилению адгезионных характеристик самых разнообразных соединений как полимеров с металлами, так и полимеров с другими полимерами и модификаторами различного назначения.

1.3. Методы оценки поверхностно-энергетических и кислотно-основных

свойств различных материалов

Важнейшим методологическим аспектом в адгезионной практике является возможность определить характер исследуемого вещества, является ли оно нейтральным, кислым, основным или амфипатическим.

Обзор всех существующих методов по данной тематике был проведен Фоуксом в 1990 г. [8] и в настоящее время нуждается в дополнении. При этом многими авторами отмечается, что большинство из перечисленных Фоуксом методов малопригодно для определения поверхностных свойств полимеров и полимерных композиционных материалов [38, 39].

Одним из первых считается метод Драго в основе которого лежит уравнение, содержащее в качестве экспериментальной величины теплоту взаимодействия кислоты с основанием [40]. В этом методе все вещества могут быть или только кислотами, или только основаниями, что является весьма спорным тезисом. Применимость метода остается в рамках определения природы жидких веществ.

Донорные и акцепторные числа Гутмана [41] также не получили широкого распространения, так как, во-первых, они вновь пригодны в основном для органических жидкостей и, во-вторых, оценки кислот и оснований имеют разную размерность.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Нгуен Дык Ань, 2016 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. И.А. Старостина, О.В. Стоянов. Кислотно-основные взаимодействия и адгезия в металл-полимерных системах / Казань: КГТУ., 2010. - 200 с.

2. Irina A. Starostina, Oleg V. Stoyanov. Acid-Base interactions and adhesion in Polymer-Meal systems / Canada: Apple Academic Press., 2014. - 199 с.

3. Воюцкий, С. С. Аутогезия и адгезия полимеров / С. С. Воюцкий. - М.: Ростехиздат, 1960. - 224с.

4. Дерягин Б.В. Адгезия твёрдых тел / Дерягин Б.В., Кротова Н.А., Смилга В.П. // М.: Наука, 1973.- 279 с

5. Дерягин Б.В. Роль электростатических сил в адгезии частиц / Дерягин Б.В., Топоров Ю.П., Муллер В.М., Алейникова И.Н. // Труды Фрунзенского политехнического института, 1976. - № 97. - С.15-21.

6. Богданова Ю.Г. Адгезия и ее роль в обеспечении прочности полимерных композитов: учебно-методическое пособие / Ю.Г. Богданова. -М: Изд-во МГУ им. М.В.Ломоносова, 2010. 68 с

7. Заикин А.Е. Основы создания полимерных композиционных материалов/ А.Е. Заикин, М.Ф. Галиханов // Казань: Казанский государственный технологический университет. 2001. 137с.

8. Fowkes F.M. Quantitative characterization of the acid-base properties of solvents, polymers, and organic surfaces / Fowkes F.M. // J. Adhes. Sci and Technol. - 1990. -Vol. 4. - №8. - P. 669-691.

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

10. Van Oss C.J. The mechanism of phase separation of polymers in aqueous media -Apolar and polar systems / Van Oss C.J., Chaudhury M. K., Good R. J.// Separation Sci. Technol. - 1989. Vol. 24. - P.13.

11. Панкратов А.Н. Кислоты и основания в химии / Панкратов А.Н. // Изд-во Саратовского Университета, 2006. - 196 с.

12. Van Oss C.J. Estimation of the polar surface tension parameters of glycerol and formamide, for use in contact angle measurements on polar solids / Van Oss C.J., Good R. J., Busscher H.J. // Dispersion Sci. Technol. - 1990. - Vol. 11. - P. 77-81.

13. Зимон, А.Д. Коллоидная химия: учеб. пособие: / А.Д. Зимон, Н.Ф. Лещенко. -М.: АГАР, 2001. - 320с.

14. Fowkes F.M., Maruchi S. / Org.Coatings Plastics Chem. - 1977. - Vol.37. - P.605.

15. Fowkes F.M. / Rub. Chem. Technol. - 1984 - Vol.57. - P.328.

16. Эндрюс, Л. Молекулярные комплексы в органической химии / Л. Эндрюс, Р. Кифер. - М.: Мир, 1967. - 207с.

17. Furukawa T., Fib N.K., Mittal K.L., Anderson H.R. Surf. Interf. Anal., 1982, v. 4, p.240.

18. Stoyanov O.V. The Role of Primary Aromatic Amines in the Intensification of Adhesion Interaction in Polyethylene-Steel System / Stoyanov O.V., Kurnosov V.V., Deberdeev R.Ja., Bogdanova S.A., Starostina I.A.. // Intern. J. Polymeric Mater.- 1999.-V.44.- P.35-51.

19. Pritchard W.H. In: Aspects of Adhesion-6. Ed. D.J. Alner. - London: University of London Press, 1970, p. 11.

20. Berger E.J. A method of determining the surface acidity of polymeric and metallic materials and its application to lap shear adhesion / E.J. Berger // J. Adhes. Sci. and Technol. - 1990.- v.4, №5. - p.373-391.

21. Finlayson M.F. The influence of surface acidity and basicity on adhesion of poly(ethylene-co-acrylic acid) to aluminum / Finlayson M.F., Shah B.A. // J. Adhes. Sci. and Technol. -1990. - 1990. - v.4, №5. - Р.431-439.

22. FowkesF.M. ,DwightD.W., ColeD.A., HuangT.C., J. Non-Cryst. Solids120.-1990. Pp.47-60

23. LeggatB.R. etal. Adhesion of epoxy to hydrotalcite conversion coatings: I. Correlation with wettability and electrokinetic measurements // Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. - 2002. - №. 210. - P. 69 - 81.

24. Mohseni M. et al. Adhesion performance of an epoxy clear coat on aluminum alloy in the presence of vinyl and amino-silane primers // Progress in Organic Coatings. -2006. - №. 57. - P. 307 - 313.

25. Luner P.E., Oh E. Characterization of the surface free energy of cellulose ether films //Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. - 2001. - №. 181. - P. 31 -48.

26. D.K. Davies, Br. J. Appl. Phys. 2, 1533 (1969).

27. C.B. Duke and T.J. Fabish, . J. Appl. Phys. 49,315 (1978).

28. Ronald E. Allred and Dr. Sheldon P. Wesson. Effects of acid-base interactions on carbon/polycarbonate composite interfacial adhesion // Acid-base interactions: Relevance to Adhesion Science and Technology / Editor: K.L. Mittal - 2001. - Vol.2. -p. 551-580.

29. McCafferty E. Acid - base effects in polymer adhesion at metal surfaces / McCafferty E. // J. Adhesion Sci. Technol. - 2002. - V. 16. - №3. - P. 239 - 255.

30. Acid-base characteristics of polymer surfaces: Relevance to bioadhesion

31. Acid-base interaction in adhesion of polymer particles to silanized silica in water/n-alcohol mixtures

32. Acid-base interactions in the measurements of surface energies of textile fibers and finish liquids

33. Kustovskii V. Ya. Acid-base interactions and adhesion capacity in the system constituted by an epoxy coating and a metal /V. Ya. Kustovskii, I. A. Starostina,O. V. Stoyanov //Russian Journal of Applied Chemistry, V. 79, № 6.рр.930-933.

34. Кустовский, В.Я. Кислотно-основные взаимодействия и адгезионная способность в системе эпоксидное покрытие - металл / В.Я. Кустовский, И.А. Старостина, О.В. Огоянов // Журнал прикладной химии. -2006. -Т.79. -Вып.6. -С.940-943.

35. Кустовский, В.Я. Влияние кислотно-основных взаимодействий на формирование адгезионных соединений эпоксидных композиций с металлами /В.Я. Кустовский, И.А. Старостина, О.В. Стоянов // Клеи. Герметики. Технологии. -2005. -№12. -С.2-4.

36. Старостина И.А. Связь приведенного параметра кислотности с адгезионными свойствами эпоксидных покрытий / И.А. Старостина, О.В. Стоянов, Р.М. Гарипов, А.И. Загидуллин, В.Я. Кустовский, Н.И. Кольцов, М.В. Кузьмин, Д.М.Трофимов, В.Г.Петров // Лакокрасочные материалы и их применение. - 2007. -№5. - С. 32-36.

37. Бурдова Е.В. Усиление адгезионного взаимодействия путем регулирования кислотно-основных свойств поверхности органических и неорганических материалов. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук. Казань. - 2009.

38. Старостина И.А. Кислотно-основные взаимодействия в адгезионных соединениях модифицированного полиэтилена с металлом/ И.А. Старостина, Р.Р. Хасбиуллин, О.В. Стоянов, А.Е. Чалых//ЖПХ.- 2001.-т.74, №11.- С.1859-1862.

39. Старостина, И.А. Развитие методов оценки поверхностных кислотно-основных свойств полимерных материалов / И.А.Старостина, О.В.Стоянов // Вестник Казанского технологического университета. - 2010 г.-№4.- С.58-68.

40. Ахметов, Н.С. Общая и неорганическая химия / Н.С. Ахметов. - учебн. пособие.

- М: Высшая школа, - 2005. - 744с.

41. Fowkes, F.M. Treatise on Adhesion and Adhesives / F.M. Fowkes // Ed.R.L.Patrick.

- New York: Marcel Dekker, - 1967. - Vol.1. - P.352.

42. Притыкин Л.М. Основные характеристики полимеров, определяющие их адгезионную способность: новые методы расчёта и связь с прочностью клеевых соединений / Притыкин Л.М., Вакула В.Л. //Тез.докл.П Всесоюз. межотр. научн.-техн. конф. Рижский политех. ин-т.- Рига. - 1983 г. - с.3.

43. Притыкин Л.М. Разработка физико-химических основ и исследование закономерностей регулирования адгезионной способности полимеров. Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора химических наук. Казань. - 1988.

44. Swain H. / private communication - 1984.

45. Joslin S.T., Fowkes F.M. / IEC Prod. Res. Dev. - 1985. - №24. - Р.369.

46. Owens D.K. EstimationofSurfaceFreeEnergyofPolymers / OwensD.K., WendtR.C. // J. Appl. Polimer Sci. - 1969. - Ш.13. - P.1740.

47. Курносов В.В. Изменения в химическом строении полиэтиленовых покрытий, сформированных в присутствии первичного ароматического амина / В.В.Курносов, Р.Я.Дебердеев, О.В.Стоянов, И.А.Старостина. // Журнал прикладной химии. - 1998. - №11. - С.1871-1874.

48. Starostina I.A. The Role of Primary Aromatic Amines in the Intensification of Adhesion Interaction in Polyethylene Steel System./ Starostina I.A., Stoyanov O.V., Kumosov V.V., Deberdeev R.Ja., Bogda- nova S.A. // Intern. J. Polymeric Mater. - 1999.

- V. 44. - P. 35-51.

49. Стоянов О.В. Модификация полиэтилена веществами полифункционального действия / О.В. Стоянов, Р.Р. Хузаханов, В.В. Курносов, Р.Я. Дебердеев, И.А. Старостина // Вестник КГТУ, Приложение 2001г. - С. 259-271.

50. Della Volpe C. and Siboni S. Some reflections on acid-base solid surface free energy theories// Journal of Colloid and Interface Sci. - 1997. - № 195. - P. 121 - 136.

51. Della Volpe C. Multiliquid approach to the surface free energy determination of flame-treated surfaces of rubber-toughened polypropylene / C. Della Volpe, A. Deimichei and T. Ricco // J. Adhesion Sci. Technol.- 1998. - №12. - 1141 -1180.

52. Della Volpe C. Acid - base surface free energies of solids and the definition of scales in the Good - van Oss - Chaudhury theory / C. Della Volpe, S. Siboni // J. Adhesion Sci. Technol. - 2000. - V. 14. - №.2. - P. 235 - 272.

53. Della Volpe C. Recent theoretical and experimental advancements in the application of van Oss - Chaudury - Good acid - base theory to the analysis of polymer surfaces I. General aspects / C. Della Volpe // J. Adhesion Sci. Technol. - 2003. - V. 17. - № 11.

- P. 1477 - 1505.

54. Della Volpe C. Recent theoretical and experimental advancements in the application of the van Oss - Chaudhury - Good acid - base theory to the analysis of polymer surfaces II. Some peculiar cases / C. Della Volpe // J. Adhesion Sci. Technol. - 2003. -V. 17. - №. 11. - P. 1425 - 1456.

55. Deila Volpe C. The solid surface free energy calculation I. In defense of the multicomponent approach / C. Della Volpe // Journal of Colloid and Interface Science. - 2004. - № 271. - P. 434 - 453.

56. Starostina, I.A. On the Evaluation of the Acidity and Basicity Parameters of the Surface Free Energy of Polymers [Текст]/ I.A. Starostina , N.V. Makhrova , O.V. Stoyanov, I.V. Aristov // Journal of Adhesion. - 2012. - V.88.-P.751-765.

57. Application of the Acid Base Approach to Explain Adhesive Properties of Modified Rubber Coatings / I.A. Starostina, O.V. Stoyanov, N.V. Makhrova, D.A. Nguen, M.S. Perova, R.Yu. Galimzyanova, E.V. Burdova, Yu.N. Khakimullin // Polymer Science, SeriesD. - 2012. - V.5. - №.2. -P.89-91.

58. Determination of free surface-energy parameters using a spatial method. Starostina I.A., Stoyanov O.V., Sokorova N.V. Polymer Science - Series D. 2013. Т. 6. № 2. С. 157-159.

59. Определение параметров свободной поверхностной энергии пространственным способом [Текст] / И.А. Старостина, О.В. Стоянов, Н.В. Сокорова // Клеи. Герметики. Технологии. - 2012. - №11. - С.31-33.

60. Старостина И. А. Оценка свободной поверхностной энергии дисперсных добавок для полимерных композиций в условиях избирательного смачивания / И.А. Старостина, Д. А. Нгуен, О.В. Огоянов // Клеи. Герметики. Технологии. -2015. -№5. - C. 24-33.

61. F. M. Fowkes, D. С. McCarthy and D. O. Tischler, in: Molecular Characterization of Composite Interfaces, H. Ishida and G. Kumar (Eds), pp. 401-411. Plenum Press, New York (1985).

62. Nguyen D. A. Evaluation of the Surface Free Energy of Disperse Additivesfor Polymeric Compositions under Selective Wetting Conditions/ I. A. Starostina, D. Nguyen, and O. V. Stoyanov// Polymer Science, Series D. Glues and Sealing Materials, 2015, Vol. 8, No. 4, pp. 280-286.

63. E. Papirer, H. Balard and A. Vidal, Eur. Polym. J. 24, 783-790 (1988).

64. J. Schultz and Lavielle, in: Inverse Gas Chromatography, D. R. Lloyd, Т. C. Ward and H. P. Schreiber (Eds), ACS Symposium Series 391, p. 185. Am. Chem. Soc., Washington, DC (1989).

65. A. E. Bolvari and Т. C. Ward, in: Inverse Gas Chromatography, D. R. Lloyd, Т. C. Ward and H. P. Schreiber (Eds), ACS Symposium Series 391, pp. 217-229. Am. Chem. Soc., Washington, DC.

66. H. P. Schreiber, C. Richard and M. R. Wertheimer, in: Physicochemical Aspects of Polymer Surfaces, K. L. Mittal (Ed.), vol. 2, pp. 739-748. Plenum Press, New York (1983).

67. F. L. Riddle, Jr. and F. M. Fowkes. manuscript in preparation.

68. Washburn, E.W., Phys. Rev. 17, 374 (1921)

69. G.Tammann, R.Tomke, Die Abhangigkeit der OberflSchenspannung und die Warme vor Glassen, Z. anorg. allgem. Chem. V.I 62, No 1, 1927.

70. Лазарев С.Ю. Оценка свойств веществ по критериям поверхностной энергии и твердости. // Металлообработка, 2003, №2, с.38-42

71. Обреимов И.В. Определение показателя преломления без приборов // Труды ГОИ, 1923.— Т.3.— Вып.— 17.— С. 19-34.

72. Нгуен Д.А., Старостина И.А., Стоянов О.В. Особенности смачивания металлических субстратов в среде нейтрального углеводорода // Клеи. Герметики. Технологии. 2014. № 5. С. 31-35.

73. Nguyen D. A. Features of Wetting Metal Substrates in Medium of Neutral Hydrocarbon / D. A. Nguyen, I. A. Starostina, and O. V. Stoyanov // Polymer Science -Series D. 2014. No 5. pp. 31-35.

74. Nguyen D. A. Specifics of selective wetting of some metal substrates and their oxides / D. A. Nguyen, I. A. Starostina, O. V. Stoyanov and D. V.Vezenov // Polymers Research Journal, Volume 9, Number 1, 2015, Nova Science Publishers, Inc.

75. J. Schultz, K. Tsutsumi and J.-B. Donnet, J.Colloid Interface Sci 59, 272 and 277 (1977).

76. Дерягин, Б.В. Поверхностные силы / Б.В.Дерягин, Н.В.Чураев, В.М. Муллер // М.: Наука, 1985. - 398 с.

77. Kinlock, A.J. Adhesion and Adhesives Science and Technology / A.J. Kinlock // London - N.-Y.: Chapman and Hall, 1987. - 441 p.

78. Adamson, A. Physical Chemistry of Surfaces / A. Adamson // N.-Y.: John Wiley, 1990. - 770 p.

79. Wake, W.C. Adhesion and the Formulation of Adhesives / W.C.Wake // L.: Applied Science Pub., 1982. - 89 р.

80. Вакула, В.Л. Физическая химия адгезии полимеров / В.Л. Вакула, Л.М. Притыкин // М.: Химия, 1984. - 224 с.

81. Арсланов, В.В. Физико-химия процессов формирования и разрушения переходных композиционных зон адгезионных соединений полимер-металл: автореф. дис. докт. хим. наук / В.В. Арсланов.- М., 1989. - 46с.

82. Чалых А.Е., Щербина А.А. Переходные зоны в адгезионных соединениях// Клеи. Герметики. Технологии. 2005. №8. С.6-13.

83. Guyott, C . C .H., Cawley, P . and Adams, R . D., The Nondestructive Testing of Adhesively Bonded Structures: A Review, J. Adhesion, 1986, Vol. 20, pp. 129-159.

84. Adams R. D., Cawley P. In: Research Teclmigucs in Nondestructive Testing. Ed. R. L. Sharpe - London: Academic Press, 1985, p 303.

85. Cawley P. NDT Int, 1984, v. 17, p. 59.

86. Rose J. L., Meyer P. A. Mater, Eval, 1973, v 31, p. 109.

87. Lloyd E. A., Brown A. F. In: Adhesion-2 Ed. К W. Allen —London: Applied Science Pub., 1978, p. 133.

88. Curtis G.J. In: Ultrasonic Testing. Ed. J. Szillard —New York: John Wiley, 1982, p. 495.

89. Speake J.H., Curtis G. Plastics Pubber: Mater, Applic., 1973, p. 193.

90. Curtis G. Non-Destructive Test., 1975, v 8, p. 249.

91. Шаповал Г.С. Исследование катодного отслаивания полимерных покрытий / Г.С. Шаповал, В.А. Багрий и др. // ЖПХ - 1985. - №11. - c.2562-2565.

92. Gettings M. Use of Auger and X-Ray Photoelectron Spectroscopy to Study the Locus of Failure of structural Adhesive Joints / Gettings M., Baker F.S., Kinlock A.J.// J.Appl. Polymer Sci.-1977.-V.21.-P.2375.

93. Watts J.F. Analysis of coating failures by X-ray photoelectron spectroscopy / Watts J.F. // Anal. Proc. - 1984. - V.21. - N7. - p.255-259.

94. Watts J.F. The application of X-ray photoelectron spectroscopy to study of polymer-metal adhesion. Part 2. The cathodicdisbondment of epoxy coated mild steel / Watts J.F. // J. Mater. Sci. - 1984.- V.19. - N7.- p.2259-2272.

95. Янсонс А.В. Исследование устойчивости к катодному отслаиванию адгезионных соединений полиолефин-сталь / А.В. Янсонс, Л.Я. Мавлерс, Р.Я. Березня // В кн.: Модификация полимерных материалов. - Рига,1988. - С.95-100.

96. Яковлев Л.Д. Пути повышения длительности адгезионной прочности покрытий при эксплуатации в водных средах / Л.Д. Яковлев, Н.З. Евтюков // В кн.: Адгезионные соединения в машиностроении.-Рига,1989.-С.11-12.

97. Dukes W.A., Kinloch J.A, J. Non-Destructive Test, 1974, v. 7, p. 324.

98. Dukes W. A., Kinloch A. J. In: Developments in Adhesives-1. Ed. W. C. Wake.— London: Applied Science Pub., 1977, p. 251.

99. Mittal L K. Polymer Eng. ScL, 1977, v. 17, p. 467.

100. Mittat AC. L. In: Adhesion Science and Technology. Ed. L. K Lee. — New York: Plenum Press, 1975, p. 129.

101. Dahlmist C. A. In: Aspects of Adhesion-5. Ed. D. J. Alner. — London: University of London Press, 1969, p. 183.

102. Cherry В. W., Muddarris S. J. Adhesion, 1970, v. 2, p. 42.

103. Andrews E. H., Kinloch A.J. Proc. Roy. Soc., 1973, v. A332, p. 401.

104. Andrews E. H., Kinloch A.I. Proc. Roy. Soc., 1973, v. A332, p. 385.

105. Andrews E. H., Kinloch A.J. J. Polymer Sci. Symp., 1974, v. 46, p. 1.

106. Gent A. N., Kinloch A.J. J. Polymer Sci., 1971, A2, p. 659.

107. Dhouha Saihi, Ahmida El-Achari, Abdellah Ghenaim, Claude Caze. Wettability of grafted poly(ethylene terephthalate) fibers. Polymer Testing, Vol. 21, Issue 6, 2002, p. 615-618.

108. Wake W.C. Theories of adhesion and uses of adhesives / Wake W.C. // Polymer, 1978. - V.19. - P.291.

109. Fowkes, F. M. Donor-Acceptor Interactions at Interfaces / Fowkes, F. M. // J. Adhesion. - 1972. - Vol. 4. - P. 155.

110. Panzer J. Components of solid surface free energy from wetting measurements / Panzer J. // J. Colloid Interf. Sci. - 1973. - Ш. 44. - №2. - P.142-161.

111. Marco Morra and Clara Cassinelli. Acid-Base characteristics of polymer surfaces: Relevance to bioadhesion // Acid-base interactions: Relevance to Adhesion Science and Technology / Editor: K.L. Mittal - 2001. - Vol.2. - p. 497-512.

112. Netravali A.N and Song. Q. Laser surface modification of ultra-high-strength polyethylene fibers: Correclation between acid-base interactions and adhesion to epoxies // Acid-base interactions: Relevance to Adhesion Science and Technology / Editor: K.L. Mittal - 2001. - Vol.2. - p. 525-537.

113. Gourianova S., Willenbacher N., Kutschera M. , Langmuir, 21 (12), pp 5429-5438 (2005).

114. Dmitri V. Vezenov, Aleksandr Noy & Paul Ashby, J. Adhesion Sci. Technol., Vol. 19, No. 3-5, pp. 313-364 (2005).

115. Noy, A.; Frisbie, C.D.; Rosznyat, L.F.; Wrighton, M.S.; Lieber, C.M. J. Am. Soc., 117, 7943 (1995).

116. Aleksandr Noy, 2008. Handbook of Molecular Force Spectroscopy, p.918

117. Валисовский, И. В. Технологические испытания формовочных материалов / И. В. Валисовский, Я. И. Медведев. - М.: Машгиз, 1963. - 213 с.

118. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров. М.: Химия,. 1977. 304 с.

119. Гуль В. Е. Структура и прочность полимеров. М., «Химия», 1971. 344 с.

120. Догадкин Б. А., Печковская н. А. в кн.: труды III Всесоюзной конференции по коллоидной химии, м., ИЗД-BO АН СССР, 1956, с. 363—370.

121. Догадкин Б. А., Лукомекая А. И., ДАН СССР, 1953, т. 88, с. 1015.

122. St. Pierre L., Сhahаl R., Am. Chem. Soc. Polymer Prepr., 1968, V. 9. p. 101-105.

123. Johannson O., Stark F. См. ссылку 7, с. 199-216.

124. Соколов С. И. и др. В кн.: Механизм процессов пленкообразования из полимерных растворов и дисперсий, М., «Наука», 1966, с. 180-183.

125. Соломко В. П, Семко Л. С., «Механика полимеров», 1967, № 3, с. 517.

126. Соломко В. П., Каймиль И. Ф., Пасько С. П., ДАН УССР, 1967, Б, № 8, с 725728.

127. Липатова Т. Э. См. ссылку 23, с. 28-38.

128. Старостина И.А. Кислотно-основные взаимодействия полимеров и металлов в адгезионных соединениях. Дисс. докт. хим. наук - Казань., 2011. - 314 с.

129. Сокорова Н.В. Кислотные и основные параметры свободной поверхностной энергии полимеров и полимерных композиционных материалов. Дисс. канд. хим. наук - Казань., 2011. - 168 с.

130. Старостина И.А. Оценка кислотного и основного параметров свободной поверхностной энергии полимерных материалов / Старостина И.А., Стоянов О.В., Махрова Н.В., Нгуен Д.А // Вестник Казанского технологического университета. 2010. № 8. С. 427-428.

131. Старостина И.А. Применение кислотно-основного подхода к объяснению адгезионных свойств модифицированных каучуковых покрытий / Старостина И.А., Стоянов О.В., Махрова Н.В., Нгуен Д.А., Перова М.С., Галимзянова Р.Ю., Бурдова Е.В., Хакимуллин Ю.Н // Клеи. Герметики. Технологии. 2011. № 11. С. 19-21.

132. Starostina I.A. Application of the acid-base approach to explain adhesive properties of modified rubber coatings / Starostina I.A., Stoyanov O.V., Makhrova N.V., Nguen D.A., Perova M.S., Galimzyanova R.Y., Burdova E.V., Khakimullin Y.N // Polymer Science - Series D. 2012. Т. 5. № 2. С. 89-91.

133. Сумм Б.Д., Горюнов Ю.В. Физико-химические основы смачивания и растекания. M.: Химия, 1976. 232с.

134. Старостина И.А., Сокорова Н.В., Стоянов О.В. и др. Связь адгезионного и кислотно-основного взаимодействий // Вестн. Казанского технологического унта. 2012. № 8. С.132-134.

135. Нгуен Д.А., Старостина И.А., Стоянов О.В., Иванова А.А. Определение термодинамических характеристик металлических поверхностей в условиях избирательного смачивания // Вестник Казанского национального исследовательского технологического университета - 2013 - №18.-С.164-167.

136. Nguyen D. A. Determination of Thermodynamic Characteristics of Metal Surfacesunder Selective Wetting Conditions / I. A. Starostina, E. Kraus, D. A. Nguyen, A. A. Ivanova, A. A. Momzyakov,S. N. Rusanova, and O. V. Stoyanov// Polymer Science, Series D. Glues and Sealing Materials, 2015, Vol. 8, No. 4, pp. 287-291.

137. Ramsden, Brooks, Nature, 112, 671 (1923); Clayton, Die Theorie der Emulsionen und der Emuigierung, pp. 123, Berlin, 1924.

138. Ребиндер П. А. Физикохимия флотационных процессов. M.: Металлургиздат, 1933. 230 с.

139. Трофимова Ф.А., Демидова М.И., Лыгина Т.З. и др. // Новые методы технологической минералогии при оценке руд металлов и промышленных минералов: Сб. науч. ст. по материалам росс. семинара по технологической минералогии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2009. C. 121-126.

140. Veale C. R. Fine powpers - preparation, properties and uses. London: Wiley, 1972. 147 c.

141. Хамский, Е.В. Кристаллизация в химической промышленности / Е.В. Хамский. - М. : Химия, 1979. -344 с.

142. Starostina I.A. Adhesion of polymers: new approaches to determination of surface properties of metals. / Starostina I.A., Nguyen D.A., Burdova E.V., Stoyanov O.V. // Polymer Science - Series D. 2013. Т. 6. № 1. С. 1-4.

143. Старостина И.А., Нгуен Д.А., Бурдова Е.В., Стоянов О.В. Адгезия полимеров к металлам: новые подходы к оценке поверхностных свойств металлов // Клеи. Герметики. Технологии. -2012. - №.7. - С.27-30.

144. Оценка кислотно-основных свойств поверхности металлических субстратов / И.А.Старостина, Д.А.Нгуен, Е.В.Бурдова, О.В.Стоянов // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - № 5. - С.57-60.

145. E. Eisenbarth, D. Velten, K. Schenk-Meuser, P. Linez, V. Biehl, H. Duschner, J. Breme, H. Hildebrand // Biomolecular Engineering 19 (2002) 243.

146. Tadeusz Hryniewicz, Ryszard Rokicki, Krzysztof Rokosz, In: Biomaterials Science and Engineering, ed. by R. Pignatello (North Holland, Amsterdam, 2011), p. 227.

147. Г.С. Дьяконов, Е.В. Стенина, Е.В. Свиридова и др. Регулирование микрорельефа поверхности крупнозернистого и ультрамелкозернистого титана методом травления // Materials Physics and Mechanics 21 (2014). С.259-265.

148. R.G. Wilks, E. Santosjr, E.Z. Kurmaev, M.V. Yablonskikh, A. Moewes, N.K. Kuromoto, G.A. Soares // Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena 19 (2009) 46.

149. Краткий справочник физико-химических величин. Изд. 8. Под ред. А.А. Равделя и А.М. Пономаревой, Л.: Химия, 1983 г. С. 20-21.

150. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. Издательство «Химия», 1975. 512 с.

151. Дякив, Ф.В. Разделение ароматических углеводородов С8 при низких температурах. - автореферат дисс. канд. хим .наук 1984, Львов.

152. Абдуллин И.Г. Коррозия нефтегазового и нефтепромыслового оборудования, 1990, 72 с.

153. Плугатырь В.И. Коррозия металлических конструкций и защитные покрытия в сероводородсодержащих средах. 2004, 128 с.

154. Сумм Б.Д. Основы коллоидной химии. Издательский центр "Академия", 2007.

155. Клинов И.Я. Борьба с коррозией в химической и нефтеперерабатывающей промышленности.1967, 208 с.

156. Старостина И.А. Кислотно-основные взаимодействия полимеров и металлов в адгезионных соединениях. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук. Казань, 2011 - 40 с.

157. Гиматудинов Ш.К. «Физика нефтяного и газового пласта» Издание 2, перераб. и доп. М., «Недра», 1971. 312 с.

158. Липатов Ю.С. Межфаэные явления в полимерах. Киев:Наук, думка, 1980.260 с.

159. Липатов Ю.С. Физико-химические основы наполнения полимеров: М.: Химия, 1991. 259 с.

160. Ali Durmus, Maybelle Woo. Intercalated linear low density polyethylene (LLDPE)/clay nanocomposites prepared with oxidized polyethylene as a new type compatibilizer: Structural, mechanical and barrier properties. // European Polymer Journal. Vol. 43, Issue 9, 2007, рр. 3737-3749.

161. Liang Z.-M., Yin J., Xu H.-J. // Ibid. 2003. Vol. 44, N 4. P. 1391-1399.

162. Де Жен П.Ж. Смачивание: статика и динамика / Де Жен П.Ж. // Успехи физ. наук. - 1987. - Т. 51. - № 4. - 619с.

163. Долежел Б. Коррозия пластических материалов и резин. М. Химия 1964г. 248 с.

164. M. Fernanda Horst, Lidia M. Quinzani and Marcelo D. Failla. Rheological and barrier properties of nanocomposites of HDPE and exfoliated montmorillonite. Journal of Thermoplastic Composite Materials, 2014, vol 27 (1), рр. 106-125.

165. Jang B.N, Wilkie C.A. The effect of clay on the thermal degradation of polyamide 6 in polyamide 6/clay nanocomposites. Polymer 2005;46:3264-74.

166. Shah R.K, Paul D.R. Organoclay degradation in melt processed polyethylene nanocomposites. Polymer 2006;47: 4075-84.

167. Кнунянц Н.Н., Ляпунова М.А., Маневич Л.И. и др. // Механика композит. материалов. 1986. Т. 22, №2. С. 231-234.

168. Микитаев А.К, Козлов Г.В, Заиков Г.Е. Полимерные нанокомпозиты: многообразие структурных форм и приложений. М.: Наука, 2009, 277c.

169. Vezenov DV, Noy A, Rosznyai LF, Lieber. CM. 1997. J. Am. Chem. Soc. In press

170. K. L. Johnson, K. Kendall and A. D. Roberts, Surface energy and the contact of elastic solids, Proc. R. Soc. London A 324 (1971) 301-313.

171. Gourianova, S., Willenbacher N., Kutschera M. , Langmuir, 21 (12), pp 5429-5438 (2005).

172. Старостина И.А., Махрова Н.В., Аристов И.В., Стоянов О.В. Интерпретация кислотно-основных свойств полимерных поверхностей с позиций квантово-химического подхода // Вестник Казанского технологического университета. -2011. - № 9. - С.61-65.

173. Гарипов Р.М. Формирование эластичных эпоксиаминных матриц без подвода тепла. - Автореф. дисс.д.х.н.-Казань.-2004.-34 с.