Влияние радиационных и химических воздействий на поверхностные энергетические характеристики и смачивание полимеров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.11, кандидат наук Шаймухаметова Ильгиза Фарсовна

• Шаймухаметова Ильгиза Фарсовна
• кандидат наук
• 2020

Оглавление диссертации кандидат наук Шаймухаметова Ильгиза Фарсовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПОВЕРХНОСТНЫЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРОВ И

ПУТИ ИХ НАПРАВЛЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

1.1 Свободная поверхностная энергия и другие свойства полимеров

1.2 Физические методы воздействия на поверхностные свойства

1.3 Взаимодействие амфифильных соединений с поверхностью

полимеров

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Объекты исследования

2.1.1 Поверхности полимеров

2.1.2 Поверхностно-активные вещества

2.2 Методы исследования

2.2.1 Измерение краевого угла смачивания

2.2.2 Измерение поверхностного натяжения по методу отрыва

кольца

2.2.3 Определение свободной поверхностной энергии

2.2.4 Измерение шероховатости поверхности полимеров

2.2.5 Метод получения облученных полимеров

2.2.6 ИК-спектроскопия

2.2.7 Пенообразующая способность

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ПОЛЯРНОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛИМЕРОВ НА ИХ СМАЧИВАНИЕ ВОДНЫМИ

РАСТВОРАМИ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

3.1 Влияние полярности поверхности полимеров на их смачивание водными растворами ПАВ

3.2 Влияние термического окисления на смачивание полимеров водными растворами ПАВ

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ РАДИАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛИМЕРОВ И ИХ СМАЧИВАНИЕ ВОДНЫМИ РАСТВОРАМИ

ПАВ

4.1 Влияние облучения протонами на поверхностные энергетические характеристики полимеров

4.1.1 Влияние облучения протонами на поверхностные энергетические характеристики полиэтилена

4.1.2 Влияние облучения протонами на поверхностные энергетические характеристики политетрафторэтилена и некоторых фторсодержащих полимеров

4.2 Влияние гамма-облучения на поверхностные энергетические характеристики полимеров

4.2.1 Влияние гамма-облучения на поверхностные энергетические характеристики полиолефинов и полистирола

4.2.2 Влияние гамма-облучения на поверхностные энергетические характеристики политетрафторэтилена

4.2.3 Влияние ПАВ на облученные поверхности

ГЛАВА 5. ПОВЕРХНОСТНЫЕ СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ

ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СОПОЛИМЕРОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние радиационных и химических воздействий на поверхностные энергетические характеристики и смачивание полимеров»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Поверхностные свойства полимеров являются определяющими в коллоидно-химических процессах, которые имеют место на межфазных границах в полимерсодержащих системах - образовании адгезионных соединений, адсорбции, смачивании и растекании, гидрофилизации и гидрофобизации, диспергировании и стабилизации. Функционализация поверхности полимеров является актуальным средством направленного воздействия на большое многообразие межфазных явлений и технологий получения гибридных материалов, клеев, герметиков, пленок, адгезивов, пенопластов, нанокомпозитов. В последние десятилетия большое внимание уделяется свободной поверхностной энергии полимеров (СПЭ) как функции отклика на различные воздействия на поверхностный слой полимеров.

Исследование влияния радиации, термического окисления, условий формирования поверхности на комплекс поверхностных и объемных свойств полимеров позволит получить новые данные о механизме межфазных явлений, в том числе и с участием амфифильных соединений, которые являются компонентами гетерогенных полимерных материалов, косметических композиций, применяются для управления процессами смачивания, очистки, нанесения аппретирующих и связующих составов, лакокрасочных и защитных покрытий. Новый взгляд на действие гамма-излучения, обладающее бактерицидным характером, своевременен в связи с его возможным использованием для противовирусной обработки поверхности полимерных изделий. Продолжает быть актуальным создание функциональных сополимеров с полярными сомономерами, для которых поверхностные энергетические характеристики ранее не определялись.

Степень разработанности темы исследования. Несмотря на стремительное развитие теоретических и экспериментальных методов исследования поверхностных свойств полимеров, ряд вопросов остаются невыясненными. Недостаточно изучены энергетические характеристики

поверхности полимеров, подвергающихся радиационному воздействию, хотя это один из способов придания материалам новых свойств. Не выявлена роль полярности, термического окисления и структуры поверхностного слоя в явлениях смачивания и адсорбционного взаимодействия растворов ионогенных амфифильных веществ с поверхностью полимеров. Отсутствуют сведения о поверхностных свойствах перспективных функциональных полимеров -полиоксимов. Полимеры широко используются для получения тары и упаковки косметических средств, но их взаимодействие с поверхностно-активными веществами (ПАВ), которые являются важнейшими ингредиентами, не исследовано.

Цель работы. Целью данной работы являлось выявление закономерностей влияния радиационных и химических воздействий на поверхностные энергетические характеристики полимеров и их взаимодействие с водными растворами амфифильных соединений.

Задачи научного исследования:

- изучение влияния дозы и условий облучения ускоренными частицами (протонами) и гамма-лучами на поверхностные свойства полимеров;

- выявление взаимосвязи поверхностных и объемных свойств облученных полимеров;

- определение поверхностных энергетических характеристик функциональных полимеров - полиоксимов, а также тройного сополимера этилена, пропилена и монооксида углерода;

- изучение смачивания поверхности полимеров водными растворами некоторых поверхностно-активных веществ в зависимости от облучения, термического окисления и энергетических характеристик поверхностного слоя.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые изучено влияние гамма - облучения и облучения протонами на комплекс энергетических характеристик полимеров в широком интервале свободной поверхностной энергии, и показано, что облучение и термическое окисление приводит к регулируемой функционализации поверхности, которая оказывает воздействие на

поверхностные явления с участием амфифильных соединений. Определены поверхностные энергетические характеристики пленок полиоксимов и тройного сополимера этилена, пропилена и монооксида углерода в зависимости от молекулярной массы, природы растворителя и условий получения. Установлены количественные параметры смачивания исследуемых полимеров водными растворами ПАВ и их смесей, в том числе используемых в производстве косметических средств.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные результаты способствуют выявлению механизма влияния физических и химических воздействий на совокупность поверхностных свойств полимеров. Установлена взаимосвязь энергетического состояния поверхности и некоторых объемных свойств полимеров. Полученные результаты позволят управлять энергетическими характеристиками поверхности, создавать на поверхности адсорбционные нанослои с участием ПАВ и их смесей, модифицировать адгезионные и кислотно-основные свойства полимеров, направленно регулировать процессы смачивания, растекания, гидрофилизации и адсорбции в зависимости от интенсивности и условий облучения, и термического окисления, природы растворителя. Результаты исследования будут способствовать определению пределов применения гамма-излучения для воздействия на поверхности полимеров с целью их функционализации и стерилизации и возможного обеззараживания, а также для модификации полимерных материалов с целью их последующего рециклинга.

Методология и методы исследования. Объектами исследования являлись полиолефины, полистирол, политетрафторэтилен, сополимер тетрафторэтилена и гексафторпропилена, полиэтилентерефталат, поликетон, а также полученные в лаборатории Института проблем химической физики РАН (г.Черноголовка) пленки полиоксимов. В качестве ПАВ использовались лаурилсульфат натрия, оксиэтилированный лаурилсульфат натрия, кокамидопропилбетаин, децил глюкозид и полоксамер184. Облучение полимеров ускоренными протонами проводилось в центре по облучению материалов имени Ховарда Дж. Фостера при

Алабамском университете, США (Howard J. Foster Center for Irradiation of Materails of Alabama A&M University, USA, Alabama State, Normal). Облучение y-лучами 60Со проводилось на уникальной научной установке «Гамматок-100» в ИПХФ РАН (г.Черноголовка) с мощностью дозы, равной 4 Гр/сек при 300 К.

Краевые углы смачивания полимеров водными растворами ПАВ (углы натекания) измерялись при 293±1 К методом сидящей капли с помощью катетометра КМ-8, модифицированного насадкой окуляр-микрометра. Шероховатость поверхности полимеров определяли с помощью профилометра модели 130. Поверхностное натяжение растворов амфифильных соединений определялось методом отрыва кольца дю Нуи. Свободная поверхностная энергия полимеров (ys), ее кислотно-основная (ysab) и дисперсионная (ysd) составляющие определялись графическим методом с использованием концепции Фоукса и уравнений Оуэнса-Вэндта на основании измеренных равновесных краевых углов смачивания поверхности десятью тестовыми жидкостями. Кислотно-основной характер поверхности определялся методом Бергер. Также использовались методы оценки структуры полимеров и химического состава поверхности -получение и анализ спектров многократного нарушенного полного внутреннего отражения (МНПВО), спектров рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК).

Положения, выносимые на защиту:

- результаты определения поверхностных энергетических характеристик полимеров в зависимости от радиационного и термического воздействия;

- сравнительный анализ смачивающей способности поверхностно-активных веществ в зависимости от свободной поверхностной энергии исследуемых полимеров;

- экспериментальные данные о влиянии молекулярной массы и природы растворителя на поверхностные свойства пленок полиоксимов;

- представления о взаимосвязи поверхностных свойств термически окисленных и облученных полимеров и их смачивания водными растворами анионных ПАВ.

Достоверность результатов подтверждается использованием апробированных методик и современного оборудования, обеспечивающего высокий уровень точности измерений. Обработка результатов экспериментов проведена с помощью современных информационных средств и программ.

Апробация работы. Основные результаты диссертационного исследования докладывались на ежегодных итоговых научных конференциях КНИТУ (Казань) с 2017 по 2020 годы, III Всероссийском симпозиуме (с международным участием) по поверхностно-активным веществам (Санкт-Петербург, 2015), IX Международной научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы инновационного развития нефтехимии» (Нижнекамск, 2016 г.), XX Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Екатеринбург, 2016 г.), Седьмой Всероссийской Каргинской конференции «Полимеры-2017» (Москва, 2017 г.), XVI th International Conference Surface Forces (Казань, 2018), V International Conference on Colloid Chemistry and Physicochemical Mechanics (Санкт-Петербург, 2018 г.), XXII Всероссийской конференции молодых учёных-химиков (с международным участием) (Нижний Новгород, 2019 г.), XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Санкт-Петербург, 2019 г.), Международной научно-практической конференции «Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность - 2020» (Севастополь, 2020 г.).

Личный вклад автора. В настоящей диссертации представлены результаты исследований, выполненных лично автором или при его непосредственном участии. Автор принимал участие в постановке цели и задач исследования, анализе литературных источников, непосредственном проведении экспериментов, обработке, анализе, интерпретации и обобщении полученных результатов, формулировании научных положений и выводов.

Публикации. Основные результаты диссертационного исследования изложены в 5 статьях, опубликованных в российских журналах, рекомендованных ВАК, также в тезисах 10 докладов на конференциях различного уровня.

Объем и структура работы. Работа изложена на 169 страницах, содержит 29 таблиц, 48 рисунков и 183 библиографических ссылок. Диссертация состоит из

списка сокращений и условных обозначений, введения, пяти глав, заключения и списка литературы.

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели, задачи исследования и научная новизна.

В первой главе посредством литературного обзора даны основные понятия и результаты предыдущих научных исследований о поверхностных энергетических характеристиках полимеров, о влиянии некоторых физических методов воздействия на свойства полимерных материалов, а также об особенностях взаимодействии ПАВ с поверхностью полимеров.

Во второй главе приведены объекты исследования, описаны методы получения облученных ускоренными протонами и у-лучами полимеров, методики исследований их поверхностных свойств и коллоидно-химических характеристик растворов амфифильных веществ.

В третьей главе приведены результаты исследования смачивания поверхности некоторых полимеров водными растворами поверхностно-активных веществ и их композиций в зависимости от поверхностных энергетических характеристик и термического окисления.

В четвертой главе описаны результаты исследования поверхностных свойств полимеров, облученных ускоренными протонами и гамма-излучением, а также показано влияние облучения на взаимодействие ПАВ с поверхностью полимеров.

В пятой главе анализируются поверхностные свойства функциональных полимеров с полярными сомономерами в основной цепи - полиоксимов и тройного сополимера этилена, пропилена и монооксида углерода.

В заключении обобщаются результаты исследований, делаются выводы и приводятся рекомендации.

Работа выполнена на кафедре технологии косметических средств федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» Министерства науки и высшего образования

Российской Федерации при поддержке гранта Российского Фонда Фундаментальных исследований № РФФИ 19-33-50041\19 мол_нр.

Автор выражает искреннюю благодарность профессору кафедры технологии косметических средств С. А. Богдановой, под руководством которой выполнялась данная работа, а также сотрудникам Института проблем химической физики РАН (г. Черноголовка) в.н.с., д.х.н. С. Р. Аллаярову, с.н.с. О. Н. Голодкову,

д.х.н., профессору Г. П. Белову, оказавшим практическую помощь и давшим

ценные советы в ходе выполнения данной работы.

ГЛАВА 1. ПОВЕРХНОСТНЫЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРОВ И ПУТИ ИХ

НАПРАВЛЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ 1.1Свободная поверхностная энергия и другие поверхностные свойства

полимеров

Поверхностные свойства полимеров имеют существенное значение в коллоидно-химических процессах, протекающих на межфазных границах. К ним относятся смачивание, адгезия, способность к адсорбции низкомолекулярных веществ и полимеров из растворов, функционализация поверхности, изменение ее полярности.

Величина свободной поверхностной энергии (СПЭ) является информативной характеристикой при изучении поверхностных свойств полимеров. В соответствии с классическими представлениями коллоидной химии полную поверхностную энергию (и) можно представить в виде:

П=у- Т (дуМТ), (1)

где у- свободная поверхностная энергия , Т (dy/dT) - скрытая теплота образования единицы площади поверхности (связанная энергия) в необратимом изотермическом процессе при температуре Т. Величина dy/dT - удельная поверхностная энтропия [1].

СПЭ является результатом различия межмолекулярных взаимодействий в контактирующих фазах. В том случае, когда газовая фаза контактирует с твердой, говорят о СПЭ; когда мы изучаем поверхность жидкость-газ, пользуются термином «поверхностное натяжение», в случае контакта двух несмешивающихся жидкостей это «межфазное натяжение». В любом случае это избыток энергии, которой обладают молекулы на межфазной границе. При создании новой поверхности, т.е. при переводе молекул (атомов) из объема в поверхностный слой, ими совершается работа против нескомпенсированных сил межмолекулярного взаимодействия, направленных в сторону фазы с большим межмолекулярным взаимодействием. Отнесенный к единице площади

поверхности этот избыток энергии называется удельной свободной поверхностной энергией у.

Начиная с последнего десятилетия прошлого века значительно расширились исследования поверхностных свойств полимерных материалов, в том числе, при помощи экспериментального определения СПЭ и её компонентов, кислотно-основных параметров поверхности. Для исследования структуры твердой поверхности применимы такие физико-химические методы анализа, как рентгеноструктурный анализ, квантово-химические, оптические методы анализа конформации макромолекул в поверхностном слое. Однако наиболее информативным, простым в лабораторном исполнении на сегодняшний день остается метод смачивания [2,3]. Он основан на использовании большого разнообразия жидкостей, имеющих различную структуру, природу и функциональность (тестовых жидкостей), которые дифференцированно контактируют с исследуемой поверхностью. На этом базисе существует десятилетия и продолжает совершенствоваться многомерная надстройка, представляющая собой комплекс расчетов, подходов, концепций по использованию и интерпретации данных измерения краевых (контактных) углов смачивания полимеров. Эти подходы и алгоритмы расчета, результатом которых являются величины СПЭ и ее составляющих, кислотно-основные параметры поверхности полимеров, прогнозирование прочности адгезионных соединений описаны в широком спектре работ. Преимущественно эта информация касается адгезии полимеров, но она может быть полезна и в вопросах адсорбции, смачивающей способности амфифильных соединений, модификации поверхностных свойств, изучения состояния поверхности.

Не претендуя на всеобъемлющий анализ научно-технической информации, касающейся поверхностных свойств полимеров, остановимся на основных этапах изучения и определения поверхностных энергетических характеристик полимеров по данным смачивания.

Теория краевых углов смачивания описана в работе Гуда [4]. Значение краевого угла смачивания в условиях механического равновесия связано с

величинами поверхностных энергий трех пересекающихся поверхностей известным соотношением Юнга [1]:

Узу=Уз!+ У1У^0, (2)

где Узу,Уб!,У!у соответственно СПЭ на границе раздела твердое тело - газ, твердое тело - жидкость и жидкость - газ. Из уравнения (2) видно, что краевой угол может характеризовать условия смачивания. Если О°<0<9О°, то поверхность лиофильна (гидрофильна) и жидкость (вода) смачивает ее. Примерами гидрофильных поверхностей служат кварц, стекло, оксиды и гидроксиды металлов, окисленные минералы. Если 90°<6<180°, то поверхность лиофобна (гидрофобна) и жидкость (вода) не смачивает ее. Примерами гидрофобной поверхности являются твердые углеводороды, листья растений, хитиновый покров насекомых, кожа животных, полимерные материалы.

Несмотря на это, уравнение (2) имеет ряд приближений. Оно не учитывает влияние деформации и шероховатости поверхности, капиллярные эффекты второго рода [5].

Зисман В. исследовал зависимость смачивания (Cos0) поверхности одного и того же полимера гомологическим рядом жидкостей от свободной поверхностной энергии жидкостей (поверхностного натяжения), (у/) и показал, что она линейна. Величину поверхностного натяжения в точке пересечения зависимости Cos0 от у/ с горизонтальной линией, соответствующей Cos0=1, Зисман В. назвал «критическим поверхностным натяжением смачивания» [6]. Введение этого понятия явилось важным этапом на пути решения задач количественной характеристики поверхностных свойств твердых полимеров, несмотря на определенные ограничения [7].

Фан С. Ф. и Сагин Т. исследовали смачивание поверхности полиэтилена (ПЭ), политетрафторэтилена (ПТФЭ) и полиэтилентерефталата (ПЭТФ) водой и дийодметаном, используя метод молекулярно-динамического моделирования [7]. При расчетах авторы использовали метод Зисмана с его концепцией «критического поверхностного натяжения смачивания». Установлено, что получив информацию о молекулярной структуре жидкости и твердого тела можно

теоретически рассчитать смачиваемость поверхности. Однако, ряд допущений, принятых при расчетах, могут сказываться на теоретических результатах, следовательно, расчетные данные не всегда соответствуют экспериментальным.

В работе [8] Гуд Р.Дж. и Джирифалко Л.А., основываясь на правиле среднего геометрического Бертело, предложили выражать величину межфазной свободной энергии через свободную энергию чистых фаз.

Неоценим вклад Фоукса Ф. [9] в исследование сил, которые обуславливают взаимодействие контактирующих фаз. Он впервые предложил разделение СПЭ на составляющие, соответствующие основным типам взаимодействия, разработал концепцию аддитивности составляющих СПЭ, количество которых, по его мнению, не менее семи. Впоследствии ванн Осс С. Дж, с сотр. и Фоукс Ф . [34,35] посчитали возможным объединить компоненты и учитывать только два из них -дисперсионный и кислотно-основной. Тогда СПЭ:

у= уа + уаЬ, (3)

где уа и уаЬ - дисперсионная и кислотно-основная составляющие СПЭ, соответственно.

Оуэнс Д., Роэ Р., Данн Дж., Тамай Ю., Кейлбл Д., Ву С. [10-15].предприняли попытки улучшить теорию путем учета не только дисперсионных и полярных сил, действующих на границе раздела. В этой теории предполагается, что у = уа+ уа + уь, где уа - вклад эффектов ориентации диполей и индукции, уь - вклад водородных связей. Теория Фоукса [9] является частным случаем данной теории.

Жие-Ронг С. и Вакида Т. в работе [16] определили поверхностное натяжение поверхности ПТФЭ как сумма дисперсионной у^, дипольной у^ и водородной у^ составляющих: yS = у^ + у^ + у^.

Панцер Дж. [17] определил величины различных типов взаимодействий и вклад каждого в свободную энергию твердого тела тремя методами: метод Хансена, метод с использованием частичного поверхностного натяжения типа Зисмана и метод Фоукса.

В своей последующей работе [18] Фоукс Ф. предположил, что использование среднегеометрического значения дисперсионной составляющей позволит достоверно прогнозировать величину межфазного взаимодействия, обусловленного дисперсионными силами и, применив полученные результаты к системе твердое тело - жидкость, получил уравнение, которое впоследствии Оуэнс Д. и Вэндт Р. [10] применили для вычисления СПЭ в системе твердое тело-жидкость:

у^(1+^е)/2 = (у/^У2 +(у/аЪуэаЪ)1/2. (4)

Фоукс Ф. [18] и Данн Дж. [12], используя рассмотренные выше соотношения, определили величины у1у, у1уа и у1уаЪдля многих жидкостей.

Этот подход детально рассмотрел Кинлок в своей работе [19], где приведены значения у8 для большого количества поверхностей полимеров. Было показано, что результаты, полученные с помощью уравнения (4), находятся в хорошем соответствии с аналогичными величинами, полученными другими методами [19].. Существует также мнение, что для анализа как дисперсионных, так и кислотно-основных взаимодействий предпочтительнее использовать другие соотношения - например, гармоническое или гармонически-геометрическое среднее (уравнения 5-6):

у/(1+Соэе)/4 = узау/а/(уза+у/а) + У8У /р/(узр+у /р), (5)

у/(1+^е)/2 = (УУ)1/2 + 2у*ру/р%р+у/р). (6)

Одновременно с этим существуют серьезные экспериментальные и теоретические обоснования в пользу правила среднего геометрического. Хотя концепция аддитивности составляющих СПЭ является спорной и существуют мнения, что она противоречит электродинамике [4,5], она остается весьма полезной в понимании и прогнозировании поверхностных явлений.

В современной научной литературе чаще встречаются последователи средне-геометрической аппроксимации на основе концепции аддитивности полной СПЭ. СПЭ и ее составляющие являлись и продолжают являться предметом научного поиска. Происходит как развитие теоретических представлений о СПЭ и ее компонентах [2], так и применение существующих

методов расчета для оценки межфазных явлений в конкретных системах. Всеобъемлющий анализ полученных результатов невозможен в рамках данной работы. Отметим некоторые публикации, сохраняя терминологию авторов.

В работах [20,21] исследовано влияние молекулярной массы на поверхностное натяжение некоторых полимеров. Установлено, что с увеличением молекулярной массы полипропилена (1111) и ПЭ низкого давления (ПЭНД) поверхностное натяжение увеличивается, а с увеличением молекулярной массы полистирола (ПС) поверхностное натяжение сначала уменьшается, а при достижении определенного значения - значение не изменяется. Следует отметить, что влияние молекулярной массы на поверхностные свойства неоднозначно, мы будем говорить об этом в обсуждении наших результатов.

Условия формирования поверхности, или, как сейчас говорят, «предыстория образца», оказывают влияние на поверхностные энергетические характеристики полимеров. В этом плане стоит упомянуть работы Чалых А.Е. с сотрудниками, которые исследовали поверхностные свойства полимеров в зависимости от условий их формирования [22-25]. В работе [22] рассмотрено влияние предыстории на поверхностные свойства полимеров в различных фазовых состояниях. СПЭ полимерных пленок с разными минеральными наполнителями в них рассмотрена в работе [23]. В работе [24] рассмотрено влияние вакуумного УФ-излучения на энергетические характеристики поверхности пленок фторсодержащих полимеров, ПТФЭ и сополимера тетрафторэтилена и гексафторпропилена, а также растворимость в них мезогенсодержащего акрилового мономера и жидкокристаллического полимера на его основе. СПЭ и другие энергетические характеристики определяли методом измерения краевых углов смачивания с последующей обработкой полученных данных методом Оуэнса-Вэндта. В процессе модификации, на фоне общего возрастания поверхностной энергии, ее дисперсионная составляющая, связанная с плотностью упаковки звеньев в поверхностном слое изменяется незначительно, в то время как полярная составляющая, связанная с присутствием на поверхности полярных групп, увеличивается почти на порядок. Как видно, тенденция перехода от

гидрофобного к гидрофильному состоянию поверхности полимера в результате вакуумного УФ-излучения прослеживается достаточно четко. Продолжительность облучения от 2 до 3 часов практически не влияет на энергетические характеристики поверхности. В работе [25] изучалось строение и энергетические свойства поверхностных слоев эпоксидных олигомеров на надмолекулярном уровне организации структуры. Показано, что увеличение температуры приводит к уменьшению содержания в поверхностном слое упорядоченных областей (доменов) изменению их формы и основных геометрических размеров.

Богдановой Ю.Г. с соавторами определена межфазная энергия полиолефинкетонов [26,27] на границах с воздухом, полярной (вода) и неполярной (октан) жидкостями. Показано, что состав сополимеров оказывает определяющее действие на величину СПЭ.

Пахомовым К.С. с соавторами [28] рассчитаны СПЭ, ее полярная и дисперсионная составляющие арамидных волокон. Для арамидных волокон значения СПЭ определялись в диапазоне от 29,4 до 40,1 мДж/м2. Наибольшее значение полярной составляющей наблюдается для волокна марки Русар-НТ и составило 16,1 мДж/м2.

Изучение СПЭ и ее составляющих представляет интерес для использования полимерных материалов в медицинских целях — изготовления эмболов, применяемых для закупорки кровеносных сосудов. Беловой М.С. и др. [29] установлено, что СПЭ, ее полярная и дисперсионная составляющие слабо изменяются при выдерживании в водной среде, имитирующей биологическую жидкость.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шаймухаметова Ильгиза Фарсовна, 2020 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Щукин, Е. Д. Коллоидная химия / Е. Д. Щукин, А. В. Перцов, А. Е. Амелина. -М.: Издательство Московского университета, 1982. - 348 с.

2. Старостина, И. А. Развитие методов смачивания для оценки состояния поверхности: монография / И. А. Старостина, О. В. Стоянов, Э. Краус. -Казань: КНИГУ, 2019. - 152 с.

3. Богданова, Ю. Г. Краевые углы смачивания как индикаторы структуры поверхностей полимеров / Ю. Г. Богданова [и др.] // Журнал структурной химии. - 2011. - Г. 52. - № 6. - С. 1224-1231.

4. Good, R. Surface free energy of solids and liquids. Thermodynamics, molecular forces and structure / R. Good // J. Colloid and Interface Sci. - 1977. - V.59. - № 3. - Р. 398-419.

5. Липатов, Ю. С. Коллоидная химия полимеров / Ю. С. Липатов. - Киев: Наукова думка. - 1984. - 344 с.

6. Zisman, W. A. Relating of the equilibrium contact angel to liquid and solid constitutions / W. A. Zisman // Adv. Chem. Ser, Amer. Chem. Soc. - 1964. - V. 43. - P.1-51.

7. Fan, C. F. Wetting of crystalline polymer surfaces: A molecular dynamics simulation / C. F. Fan, T. Cagin // J. Chem. Phys. - 1995. - V. 103. -№ 20. - P. 90539061.

8. Good, R. J. A theory for the estimation of surface and interface energies / R. J. Good, L. A. Girifalco // J. Phys. Chem. - 1960. -V. 64. -№5. - P.561-572.

9. Fowkes, F. M. Additivity of intermolecular forces at interfaces. Determination of the contribution to surface and interfacial tensions of dispersion forces in various liquids / F. M. Fowkes // J. Phys. Chem.-1963. - V. 67. - №12. - P. 2538-2544.

10. Owens, D. K. Estimation of the surface free energy of polymers / D. K. Owens, R. C. Wendt // J. Appl. Polym. Sci. - 1969. - V. 13. - P. 1741-1747.

11. Roe, R.-J. Interfacial tension between polymer liquids / R.-J. Roe // J. Colloid and Interface Sci. - 1969. -V. 31. - № 2. - P. 228-235.

12. Dann, J.R. Forces involved in the adhesive process. I. Critical surface tension of polymeric solids as determined with polar liquids / J.R. Dann // J. Colloid Interface Sci. - 1970. - V. 32. - № 2. - P. 302-320.

13. Tamai, Y. Experimental analysis of interfacial forces at the plane surface of solid / Y. Tamai, K. Makuuchi, M. Suzuki // J. Phys. Chem. - 1967. - V. 71. - №13. - Р. 4176-4179.

14. Kaelble, D.H. Dispersion polar surface tension properties of organic solids / D.H. Kaelble // J. Adhesion. - 1970. -V. 2. - № 2. - P. 66-81.

15. Wu, S. Polar and nonpolar interactions in adhesion / S. Wu // J. Adhesion. - 1973. -V. 5. - № 1. - Р. 39-55.

16. Jie-Rong, C. Studies on the surface free energy and surface structure of PTFE film treated with low temperature plazma / C. Jie-Rong, T. Wakida // J. Appl. Polym. Sci. - 1997. - V. 63. - № 13. - P. 1733-1739.

17. Panzer, J. Components of solid surface free energy from wetting measurements / J. Panzer // J. Colloid and Interface Sci. - 1973. -V. 44. - №1.- Р. 142-161.

18. Weiss, Ph. Treatise on adhesion and adhesives. Volume I: Theory. Robert L. Patrick, Editor. Marcel Dekker, Inc., New York, 1967. XI + 476 pp. / Weiss, Ph. // J. Appl. Polym. Sci. - 1969. - V. 13. - №6.- P. 1326-1326.

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

20. Moreira, J.C. Influence of temperature, molecular weight, and molecular weight dispersity on the surface tension of PS, PP, and PE. Experimental / J.C. Moreira, N.R. Demarquette // J. Appl. Polym. Sci. - 2001. - V.82. - Р. 1907-1920.

21. Demarquette, N. R. Influence of temperature, molecular weight, and molecular weight dispersity on the surface tension of PS, PP, and PE. Theoretical / N.R. Demarquette, J.C. Moreira // J. Appl. Polym. Sci. - 2002. - V.83.- Р. 2201-2212.

22. Бусыгин, В. Б. Строение поверхностных слоев жидкокристаллических полимеров / В.Б. Бусыгин, А.Е. Чалых // Материалы VIII Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем", Йошкар-Ола: МарГТУ, 2001. - ч.1. - С. 199-202.

23. Бусыгин, В. Б. Строение и свойства смесевых полимерных пленок с минеральным наполнителем / В.Б. Бусыгин, А.Е. Чалых // Материалы VIII Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем", Йошкар-Ола: МарГТУ, 2001. - ч.1. - С. 202-205.

24. Балашова, Е. В. Влияние предыстории на поверхностные свойства полимеров в различных фазовых состояниях / Е.В. Балашова, В.Ю. Степаненко, А.Е Чалых. // Сб. статей IX Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем", Уфа, 2002. - С. 51-55.

25. Бусыгин, В. Б. Строение и энергетические свойства поверхностных слоев эпоксидных олигомеров на надмолекулярном уровне организации структуры / В. Б. Бусыгин, А.Е. Чалых // Сб. статей IX Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем", Уфа, 2002. - С. 76-80.

26. Богданова, Ю. Г. Прогнозирование биосовместимости полиолефинкетонов на основании энергетических характеристик их поверхностей / Ю.Г. Богданова, В.Д. Должикова, Г.П. Белов, О.Н. Голодков, А.Е. Чалых // Вестник моск. ун-та. Серия 2. Химия.-2018.-Т.49. -№5. - С.319-322.

27. Богданова, Ю. Г. Энергетические характеристики поверхностей полиолефинкетонов на различных межфазных границах / Ю.Г. Богданова [и др.] // Известия академии наук. Серия химическая. -2010. - №7. - С.1313-1318.

28. Пахомов, К. С. Энергетические параметры поверхности арамидных волокон / К.С. Пахомов [и др.] // Вестник телнол.ун-та.-2016.-Т.19.-№1.-С.100-103.

29. Белова, М. С. Моделирование поверхностных свойств эмболов для закупорки кровеносных сосудов / М.С. Белова [и др.] // Материалы IX международного конгресса «Биотехнология: состояние и перспективы развития», Москва: ООО «Русские Экспо Дни Групп», 2017. - С.90-91.

30. Назаров, В. Г. Влияние поверхностного фторирования на характеристики полимерных материалов / В.Г. Назаров [и др.] // Известия высших учебных заведений. Проблемы полиграфии и издательского дела. - 2011. - №2. - С.118-127.

31. Богданова, Ю. Г. Адсорбционное модифицирование поверхностей твердых тел водными растворами производных фуллерена С60 содержащим малеимидный и дипептидный адденды / Ю.Г. Богданова [и др.] // Вест. Моск. Ун-та.Сер.2.Химия. -2013. - Т.54. -№2.- С.102-111.

32. Богданова, Ю. Г. Влияние триметисилильных заместителей в мономерном звене на энергетические характеристики поверхностей полинорборненов, полученных метатезисной полимеризацией / Ю.Г. Богданова [и др.] // Высокомолек. соед. Серия А. - 2013. - Т.55. - №8. - С. 1039-1047.

33. Нефедьев, В. В. Энергетические характеристики поверхности вторичного полиэтилентерефталата и шлака ТЭС / В.В. Нефедьев, Н.М. Зайченко // Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры.-2017. - Т.124. - №2. - С.102-106.

34. Van Oss, C. J. Additive and nonadditive surface tension components and the interpretation of contact angles / C. J. Van Oss, R. J. Good, M. K. Chaudhury // Langmuir. - 1988. - № 4. - Р. 884-891.

35. Fowkes F. M. Acid-Base interactions in Polymer Adhesion/ Mostafa M.// Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. - 1978. - V.17.-P3.

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

37. Бабаян, А. Л. Поверхностная энергия полимеров (эластомерных композиций): сравнительный анализ значений поверхностной энергии с параметрами дефектности полимеров / А.Л. Бабаян // Научный журнал КубГАУ. - 2017. - Т.7. - № 131. - С.1-10.

38. Study of the free surface energy of epoxy composites using an automated measurement system / Yu. Danchenko [et al.] // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. - 2018. - V.1. - № 12(91). - P.9-17.

39. Стоянов, О. В. Модификация структуры и свойств полиэтиленовых покрытий веществами полифункционального действия: дисс. ... докт. техн. наук / О.В. Стоянов. - Казань, КГТУ, 1997. - 270 с.

40. Чалых, А.Е. Энергетические характеристики поверхности полиамидоимидов / А.Е. Чалых, В.Ю. Степаненко, А.А. Щербина, О.В. Стоянов // Вестник технол. ун-та. - 2015. - Т.18. - №18.- С.36-39.

41. Старостина, И. А. Влияние кислотно-основных свойств металлов, полимеров и полимерных композиционных материалов на адгезионное взаимодействие в металл-полимерных системах / И.А. Старостина [и др.] // Вестник казанского технол.ун-та. - 2009. - №3.- С.85-95.

42. Старостина, И. А. Развитие методов оценки поверхностных кислотно-основных свойств полимерных материалов / И.А. Старостина, О.В. Стоянов // Вестник казанского технол.ун-та. - 2010. - №4. - С.58-68.

43. Старостина, И. А. Кислотно-основные взаимодействия и адгезия в металл-полимерных системах / И.А. Старостина, О.В. Стоянов.- Казань: КГТУ, 2010.195 с.

44. Старостина, И.А. Оценка кислотного и основного параметров поверхностной энергии с помощью полимерных поверхностей / И.А. Старостина [и др.] // Вестник казанского технол. ун-та. - 2011. - № 14.- С.150-157.

45. Старостина, И. А. Оценка адгезионного взаимодействия полимерных покрытий с металлами с помощью уравнения Оуэнса-Вэндта / И.А. Старостина, М.В. Колпакова, О.В. Стоянов // Вестник технол. ун-та. - 2019. -№ 5.- С.25-28.

46. Старостина, И. А. Кислотно-основные взаимодействия в адгезионных соединениях модифицированного полиэтилена с металлом / И.А. Старостина [и др.] // Журнал прикладной химии. - 2001. - Т. 74. - №11. - С. 1859-1862.

47. Starostina, I. A. Studies on the Surface properties and the adhesion to metal of polyethylene coating modified with primary aromaticamines / I.A. Starostina [et al.] // J. Appl. Polym. Sci. - 2001. - V. 9. - P. 388-397.

48. Богданова, С. А. Адгезионное взаимодействие оксиэтилированных аминов с поверхностью полимерных материалов / С.А. Богданова [и др.] // Вестник казанского технол.ун-та. - 2011. - № 15.- С.90-96.

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

50. Старостина, И. А. Определение термодинамических характеристик металлических поверхностей в условиях избирательного смачивания / И.А. Старостина [и др.] //Клеи. Герметики. Технологии. - 2015. - № 3. - С.17-21.

51. Баранова, Н. В. Свободная поверхностная энергия нитратацеллюлозы / Н.В. Баранова [и др.] // Химическая физика и мезоскопия. - 2000. - Т. 2. - № 2. - С. 187-195.

52. Баранова, Н. В. Влияние пластификаторов на межфазные свойства нитратцеллюлозных композиций / Н. В. Баранова [и др.] // Материалы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Современные проблемы технической химии». - Ч.1, Казань, 2002. - С. 238-242.

53. Богданова, С. А. Некоторые поверхностные свойства чередующихся сополимеров этилена с моноксидом углерода / С. А. Богданова [и др.] // Высокомолекулярные соединения. Сер. А. - 2004. - Т.46. - С. 1-7.

54. Шашкина, О. Р. Поверхностные энергетические характеристики чередующихся сополимеров этилена с монооксидом углерода / С.А. Богданова, Г.П. Белов // Материалы VIII Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем", Йошкар-Ола: МарГТУ, 2001. -С. 241-244.

55. Шашкина, О. Р. Влияние условий формирования поверхности сополимера этилена с монооксидом углерода на свободную поверхностную энергию / О. Р. Шашкина, С. А. Богданова, Г. П. Белов // Сб. сообщен. науч. сессии по итогам 2000 г. - Казань: КГТУ, 2001. - С. 18-18.

56. Шашкина, О. Р. Поверхностные свойства сополимеров этилена с монооксидом углерода / О. Р. Шашкина [и др.] // Сб. сообщен. науч. сессии по итогам 1998 г. - Казань: КГТУ, 1999. - С.8.

57. Шашкина, О. Р. Некоторые поверхностные свойства чередующихся сополимеров этилена с монооксидом углерода / О. Р. Шашкина [и др.] //

Материалы VIII Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем", Йошкар-Ола: МарГГУ, 2001. - С. 85-86.

58. Богданова, С. А. Энергетические аспекты адгезионного взаимодействия лиотропных металломезогенов с полимерами /С. А. Богданова [и др.] // Вестник казанского технол.ун-та. - 2011. - №11.- С.43-47.

59. Vijayendran, B. R. Polymer polarity and surfactant adsorption / B. R. Vijayendran // J. Appl. Polym. Sci.-1979.-V. 23.-№3.-P.733-742.

60. Рыбкин, В. В. Низкотемпературная плазма как инструмент модификации поверхности полимерных материалов / В. В. Рыбкин // Соросовский Образовательный журнал.-2000.-Т.6.-№3.-С 58-63.

61. Kehrer, M. Surface functionalization of polypropylene using a cold atmospheric pressure plasma jet with gas water / M. Kehrer // Surface and Coatings Technology. - 2020. - Г. 384. - С. 125170.

62.Краус, Э. Повышение прочности клеевых соединений полимерных материалов путем лазерной и плазменной обработки поверхности: дисс. ... канд. техн. наук / Э. Краус. - Казань, 2017. - 181 с.

63. Сорокин, В. Г. Технология лазерного модифицирования полимерных полуфабрикатов для нанесения декоративных покрытий / В. Г. Сорокин [и др.] // 9-ая Международная конференция «Взаимодействие излучений с твердым телом». - Минск. - 2011.- С.453 -455.

64. Hollander, A. Chemical derivatization as a mean to improve contact angle goniometry of chemically heterogenous surfaces / A. Hollander, J. Behnisch, H. Zimmerman // J. Polym. Sci. A. - 1994. - V. 32. - №4. - P.699-707.

65. Popelka, A. Effect of corona treatment on adhesion enhancement of LLDPE / A. Popelka [et al.] // Surface and Coatings Technology. - 2018. - Г. 335. - С. 118-125.

66. Басырова, С.И. Поверхностные свойства модифицированного картона / С.И. Басырова, М.Ф. Галиханов, Л.Р. Галеева // Изв. высш. учеб. заведений. Лесн. журн. - 2019. -№6. - С. 233-240.

67. Basyrova, S. I. The influence of the unipolar corona discharge on surface energy of modified cardboard / Basyrova S.I. [et al.] // AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing LLC, 2019. - V. 2174. - № 1. - P. 020203-1 - 020203-5.

68. Vlaeva I., Contact Angle Analysis of Corona Treated Polypropylene Films / I. Vlaeva [et al.] // Journal of Physics: Conference Series/- 2012. - Т. 398. - №. 1.012054.

69. Дряхлов, В. О. Модификация полимерных мембран коронным разрядом / В.О. Дряхлов [и др.] // Мембраны и мембранные технологии. - 2020.- Т.10.-№3. - C.205-214.

70. Гордиенко, В. П. Радиационное модифицирование композиционных материалов на основе полиолефинов / В. П. Гордиенко. - Киев: Наукова думка, 1986. - 176 с.

71. Радиационная химия / Перевод с нем. и англ. В.Н. Попова; Под ред. Б.Г. Дзантиева. - Москва: Госатомиздат, 1963. - 294 с.

72. Gotoh, K. Wettability of ultraviolet excimer-exposed PE, PI and PTFE films determined by the contact angle measurements / K. Gotoh [et al.] // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2003. - V. 224. - №1-3. -P. 165-173.

73. Manas, D. Effect of beta radiation on the quality of the bonded joint for difficult to bond polyolefins / D. Manas [et al]. // Polymers. - 2019. - V. 11. - №. 11. - С. 1863.

74. Комаров, Ф. Ф. Особенности изменения состава и структуры титано-полимерного композитного материала при облучении протонами и электронами / Ф.Ф. Комаров [и др.] // Физика и химия обработки материалов. - 2013. - №1. - С.5-11.

75. Gladkikh, Y. Y. Irradiation effects on thermal, surface, and physicomechanical properties of ethelene and vinilacetat copolymer / Y.Y. Gladkikh [et al]. // Polymer Science. SeriesD. - 2011. - V.1. - P.20-26.

76. Noh, J. H. Surface modification of polytetrafluoroethylene using atmospheric pressure plasma jet for medical application / Noh J. H. [et al.] // Surface and Coatings Technology. - 2007. - V. 201. - №. 9-11. - C. 5097-5101.

77. Wilson, D. J. Plasma modification of PTFE surfaces. Part I: Surfaces immediately following plasma treatment / D.J. Wilson, R.L. Williams, R.C. Pond // Surface and Interface Analysis: An International Journal devoted to the development and application of techniques for the analysis of surfaces, interfaces and thin films. -2001. - V. 31. - №. 5. - P. 385-396.

78. Kolska, Z. PTFE surface modification by Ar plasma and its characterization / Z. Kolska [et al.] // Vacuum. - 2012. - V. 86. - №. 6. - P. 643-647.

79. Sarani, A. Surface modification of PTFE using an atmospheric pressure plasma jet in argon and argon+ CO2 / A. Sarani [et al.] // Surface and Coatings Technology. - 2012. - T. 206. - №. 8-9. - C. 2226-2232.

80. Salapare, H. S. Stability of the hydrophilic and superhydrophobic properties of oxygen plasma-treated poly (tetrafluoroethylene) surfaces / H. S. Salapare [et al.] // Journal of colloid and interface science. - 2013. - V. 396. - P.287-292.

81. Zanini, S. Development of super-hydrophobic PTFE and PET surfaces by means of plasma processes / S. Zanini [et al.] // Journal of Physics: Conference Series. -IOP Publishing, 2014. - V. 550. - №. 1. - P. 012029.

82. Zanini, S. Modification of the PTFE wettability by oxygen plasma treatments: Influence of the operating parameters and investigation of the ageing behavior / S. Zanini [et al.] // Journal of Physics D: Applied Physics. - 2014. - V. 47. - №. 32. -P. 325202.

83. Di Mundo, R. Filamentary superhydrophobic Teflon surfaces: Moderate apparent contact angle but superior air-retaining properties / R. Di Mundo [et al.] //Journal of colloid and interface science. - 2016. - V. 482. - P. 175-182.

84. Barshilia, H.C. Superhydrophobic polytetrafluoroethylene surfaces with leaf-like micro-protrusion sthrough Ar + O2 plasma etching process / H.C. Barshilia, N. Gupta // Vacuum. - 2014. - V. 99. - P. 42-48.

85. Ryu, J. Nearly perfect durable superhydrophobic surfaces fabricated by a simple one-step plasma treatment / Ryu J. [et al.] // Scientific reports. - 2017. - V. 7. - №. 1.

- P. 1-8.

86. Yoon, E.S. The effect of topography on water wetting and micro/nano tribological characteristics of polymeric surfaces / Yoon E. S. [et al.] // Tribology Letters. - 2003. - V. 15. - №. 2. - P. 145-154.

87. Chen, Y. Wettability characteristic of PTFE and glass surface irradiated by keV ions / Y. Chen, Z. Zhao, Y. Liu // Applied surface science. - 2008. - V. 254. - №. 17.

- P. 5497-5500.

88. Inoue, Y. Ultra-hydrophobic fluorine polymer by Ar-ion bombardment / Y. Inoue [et al.] // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. - 2000. - V. 19.- №. 3. - P. 257261.

89. Lee, Y. Mimicking a superhydrophobic insect wing by argon and oxygen ion beam treatment on polytetrafluoroethylene film / Y. Lee // Journal of Bionic Engineering. - 2009. - V.6. - №4. - P. 365-370.

90. Atta, A. Modulation of structure, morphology and wettability of polytetrafluoroethylene surface by low energy ion beam irradiation / A. Atta [et al.] // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. - 2013. - V. 300. - P. 46-53.

91. Pachchigar, V. Role of Hierarchical protrusions in Water Repellent superhydrophobic PTFE surface produced by Low energy Ion Beam Irradiation / V. Pachchigar, M. Ranjan, S. Mukherjee // Scientific reports. - 2019. - V. 9. - №. 1. -P.1-10.

92. Kitamura, A. Fabrication of fine micro protrusions on fluoropolymer surface using ion beam irradiation / A. Kitamura [et al.] // Surface and Coatings Technology. - 2011. -V. 206. - №. 5. - P. 841-844.

93. Kitamura, A. Morphological change of self-organized protrusions of fluoropolymer surface by ion beam irradiation / A. Kitamura [et al.] // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. - 2013. - V. 307. - P. 614-617.

94. Kitamura, A. The mechanism of protrusion formation on PTFE surface by ion-beam irradiation / A. Kitamura [et al.] // Surface and Coatings Technology. - 2009. -V. 203. - №. 17-18. - P. 2406-2409.

95. Panou, A. A. Effect of gamma-irradiation on sensory characteristics, physicochemical parameters, and shelf life of strawberries stored under refrigeration / A.A. Panou, I.K. Karabagias, K.A. Riganakos // International Journal of Fruit Science. - 2020. - V. 20. - №. 2. - P. 191-2G6.

96. Hussain, P. R. Radiation processing of temperate fruits of Kashmir valley / P.R. Hussain [et al.] // Rad. Phys. & Chem. - 2011. - V. 79. - P. 982.

97. Surendra, I. H. W. Effect of Low-dose Gamma Irradiation on the Quality of Tilapia Fish Muscle with Storage at 0 C / I.H.W. Surendra, E. Edirisinghe, R. Rathnayake //American Journal of Food Science and Technology. - 2018. - V. 6. -№. 6. - P. 237-246.

98. Rodrigues, L. M. Combined effects of gamma irradiation and aging on tenderness and quality of beef from Nellore cattle / L. M. Rodrigues [et al.] // Food Chemistry. - 2020. - V. 313. - P. 126137.

99. Pimenta, A. I. Virucidal activity of gamma radiation on strawberries and raspberries I A. I. Pimenta, F. M. A. Margaça, S. C. Verde II International journal of food microbiology. - 2019. - V. 304. - P. 89-96.

iGG. Sabbaghi, A. Inactivation methods for whole influenza vaccine production / A. Sabbaghi [et al.] // Reviews in medical virology. - 2019. - V. 29. - №. 6. - P. e2G74.

iGi. Feng, G. Electron beam irradiation on novel coronavirus (COVID-19): A Monte-Carlo simulation / G. Feng [et al.] // Chinese Physics B. - 2G2G.- V.29. - №.4. - P. G487G3.

iG2. Tekin, H. O. Radiation resistance of novel SARS-CoV-2: A Monte Carlo investigation on characterization and determination of gamma-ray attenuation properties / Tekin H. O. [et al.] - 2G2G.

iG3. Mашков, Ю. К. Поверхностная энергия и адгезионные свойства радиационно-облученных полимерных композиционных материалов / Ю.К. Mашков, И.В. Ревина // Омский научный вестник. - 2GGG. - С.68-69.

104. Галимзянова, Р. Ю. Влияние радиационной стерилизации на физико-механические свойства нетканого материала на основе полипропилена / Р.Ю. Галимзянова [и др.] // Вестник технологического университета.- 2020. - Т.23.-№2.- С.19-23.

105. Лисаневич, М. С. Влияние поглощенной дозы радиационного облучения на деструкцию полипропилена в зависимости от расположения образца к электронному излучателю / М.С. Лисаневич [и др.] // Вестник технологического университета. - 2019. - Г.22. - №11. - С.36-38.

106. Лисаневич, М. С. Исследование радиационной стойкости блоксополимера пропилена и этилена и возможности её повышения / М.С. Лисаневич [и др.] // Вестник технологического университета. - 2018. - Г.21. - №10. - С.100-103.

107. Lisanevich, M. S. The effect of polyquinone and phenol-phosphite stabilizer on the resistance of polypropylene to ionizing radiation / M.S. Lisanevich [et al.] // Key Engineering Materials. - Trans Tech Publications Ltd, 2019. -V. 816. - P. 328-332.

108. Рахматуллина, Э. Р. Влияние ионизирующего излучения на свойства полипропилена / Э.Р. Рахматуллина [и др.] // Актуальные проблемы науки о полимерах. - Казань, 2018. - С.145-145.

109. Рамазанова, А. Н. Разработка радиационно-стойкой полимерной композиции медицинского назначения на основе сополимеров полипропилена / А.Н. Рамазанова [и др.] // IX-я Российская научно-практическая конференция «Здоровье человека в XXI веке». Сборник научных трудов. - Казань, 2017.-С.381-383.

110. Portnoy, R. C. Polypropylene for Medical Applications / R.C. Portnoy // Business Briefing : Medical Device Manufacturing & Technology. - 2002.-P.1-4.

111. Иванов, В.С. Радиационная химия полимеров: учебное пособие для вузов / В.С. Иванов. - Л.: Химия, 1988. - 320 с.

112. Ольхов, Ю. А. Молекулярно-топологическое строение и термическая стабильность поливиниледенфторида «фторпласт Ф-2М», облученного ускоренными протонами 1 МэВ / Ю.А. Ольхов [и др.] // Химия высоких энергий. - 2014. - Г.48. - №3. - С.171-174.

113. Ольхов, Ю. А. Влияние облучения ионами гелия на молекулярно-топологическую структуру и элементный состав поверхности поливиниледенфторида «Kynar» / Ю.А. Ольхов [и др.] // Химия высоких энергий. - 2014. - Г.48. - №3. - С.183-190.

114. Ольхов, Ю. А. Влияние облучения ионами гелия на молекулярно-топологическую структуру и элементный состав поверхности политетрафторэтилена / Ю.А. Ольхов [и др.] // Химия высоких энергий. -2014.

- Г.48. - №3. - С.175-182.

115. Ольхов, Ю. А. Молекулярно-топологическая структура гамма-облученного политетрафторэтилена "FTORLON" / Ю.А. Ольхов, С.Р. Аллаяров, Д.А. Диксон // Химия высоких энергий. - 2014. - Г.48. - №3. - С. 191-200.

116. Ольхов, Ю. А. Молекулярно-топологическая структура у-облученного политетрафторэтилена / Ю.А. Ольхов, С.Р. Аллаяров, Д.А. Диксон // Химия высоких энергий. - 2012. - Г.46. - №6. - С.476-482.

117. Казаков, А. В. Модификация поверхности полимерных материалов импульсным электронным пучком / А.В. Казаков [и др.] // Доклады томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. -2013. - №4 (30). - С. 75-78.

118. Бурындин, В. Г. Влияние модификации поверхности полистирола травлением в объёмном разряде на смачиваемость / В.Г. Бурындин [и др.] // Научный альманах. - 2017. - №1-3. - С. 145-150.

119. Kisic, D. Modification of polyethylene's surface properties by high fluence Fe implantation / D. Kisic [et al.] // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. - 2020. - V. 462.

- P. 143-153.

120. Van Oss, C. J. Monopolar surfaces / C. J. Van Oss , M.K. Chaudhury, R.J. Good // Adv. Colloid Interface Sci. - V. 28. - P. 35-64.

121. Kondyurin, A. Mechanisms for surface energy changes observed in plasma immersion ion implanted polyethylene: the roles of free radicals and oxygen-

containing groups / A. Kondyurin [et al.] //Polymer Degradation and Stability. -2009. - V. 94. - №. 4. - P. 638-646.

122. Jose Carlos Moreira, Demarquette N. Influence of temperature, molecular weight, and molecular weight dispersity on the surface tension of PS, PP, and PE. Experimental// J. of Applied Polymer Scince.- 2001. -V.82.-P. 1907-1920.

123. Demarquette, N. R. Influence of temperature, molecular weight, and molecular weight dispersity on the surface tension of polystyrene, polypropylene, and polyethylene. II. Theoretical / N.R. Demarquette [et al.] // J. Appl. Polym. Sci.-2002. -V. 83. - №. 10. - P. 2201-2212.

124. Hamdi, M. Effect of UV/ozone treatment on the wettability and adhesion of polymeric systems / M. Hamdi, J.A. Poulis // Journal of Adhesion. - 2019. - P.1-21.

125. Саутина, Н. В. Смачивание поверхности полимеров водными растворами оксиэтилированных имидов / Н.В. Саутина [и др.] // Известия высших учебных заведений. Серия: химия и химическая технология. - 2007. - Т.50. -№12. - С.48-52.

126. Богданова, С. А. Адгезионное взаимодействие оксиэтилированных аминов с поверхностью полимерных материалов / С. А. Богданова, О. Р. Шашкина, В. П. Барабанов, О. В. Стоянов // Вестник казанского технологического университета. - Казань, 2011. - №15. - С. 90-96.

127. Барабанов, В. П. Коллоидно-химические аспекты взаимодействия ПАВ с поверхностью полимеров / В. П. Барабанов, С. А. Богданова // Вестник казанского технологического университета. - Казань, 2010. - №4. - С. 7-25.

128. Шашкина, О. Р. Влияние энергетического состояния поверхности полимеров на смачивание их неионными ПАВ: дисс. ... канд. хим. наук / О.Р. Шашкина. - Казань, 2004. - 195 с.

129. Шашкина, О. Р. Смачивание полимеров некоторыми неионными ПАВ / О. Р. Шашкина [и др.] // Вестник Казанского технологического университета. -Казань, 2003. - №1-2. - С. 130-134.

130. Богданова, С. А. Особенности взаимодействия оксиэтилированных жирных спиртов с полимерсодержащими системами / С.А. Богданова [и др.] // Вестник казанского технол. ун-та. - 2013. - №7. - С.117-120.

131. Саутина, Н. В. Адсорбционное модифицирование поверхности полимеров водными растворами оксиэтилированных алкилфенолов / Н. В. Саутина, С. А. Богданова, В. П. Барабанов // Вестник казанского технологического университета. - Казань, 2009. - №2. - С. 78-83.

132. Саутина, Н. В. Взаимодействие водных растворов некоторых неионных ПАВ - производных оксида этилена с поверхностью полимеров: дисс. ... канд. хим. наук / Н.В. Саутина. - Казань, 2009. - 178 с.

133. Слобожанинова, М. В. Влияние добавок оксиэтилированных алкилфенолов на поверхностные энергетические характеристики отвержденных эпоксидных композиций / М.В. Слобожанинова, С.А. Богданова, В.П. Барабанов // Вестник казанского технол. ун-та. - 2006. - №1. - С.169-174.

134. Bielawska, M. Adhesion work and wettability of polytetrafluorethylene and poly (methyl methacrylate) by aqueous solutions of cetyltrimethylammonium bromide and Triton X-100 mixture with ethanol / M. Bielawska, B. Janczuk, A. Zdziennicka // Journal of colloid and interface science. - 2013. - V. 404. - P. 201-206.

135. Manko, D. Wettability of polytetrafluoroethylene and polymethyl methacrylate by aqueous solutions of TX-100 and TX-165 mixture with propanol / D. Manko [et al.] // Journal of Adhesion Science and Technology. - 2015. - V. 29. - №. 11. -P.1081-1095.

136. Bielawska, M. Wetting and adsorption properties of cetyltrimethylammonium bromide and Triton X-100 mixture with short-chain alcohol in polymer-solution-air system / M. Bielawska, B. Janczuk, A. Zdziennicka // Journal of adhesion science and Technology. - 2016. - V. 30. - №. 7. - P. 729-746.

137. Bielawska, M. Correlation between adhesion of aqueous solutions of nonionic and anionic surfactant mixture with short-chain alcohols to polymer surface and their adsorption at interfaces. I. Adhesion tension and adsorption / M. Bielawska, B.

Janczuk, A. Zdziennicka //International Journal of Adhesion and Adhesives. - 2017. - V. 74. - P. 200-206.

138. Zdziennicka, A. Wettability and Adhesion Work Prediction in the Polymer-Aqueous Solution of Surface Active Agent Systems / A. Zdziennicka, J. Krawczyk, B. Janczuk // Colloids and Interfaces. - 2018. - V. 2. - №. 2. - P. 21.

139. Fowkes, F. M. Contact Angle Wettability, and Adhesion / F.M. Fowkes, W.A. Zisman // Advances in Chemistry Series; American Chemical Society: Washington, DC, USA, 1964. - V. 43. - P. 1-51.

140. Zdziennicka, A. The wettability of polytetrafluoroethylene by aqueous solutions of sodiumdodecylsulfate and propanol mixtures / A. Zdziennicka, B. Ja'nczuk, W. Wojcik // J. Colloid Interface Sci. - 2005. - V. 281. - P. 465-472.

141. Zdziennicka, A. Adsorption of cetyltrimethylammonium bromide and propanol mixtures with regard to wettability of polytetrafluoroethylene II. Adsorption at polytetrafluoroethylene-aqueous solution interface and wettability / A. Zdziennicka, B. Ja'nczuk // J. Colloid Interface Sci. - 2008. - V. 318. - P. 15-22.

142. Zdziennicka, A. Wettability of polytetrafluoroethylene by aqueous solutions of two anionic surfactant mixtures / A. Zdziennicka, B. Ja'nczuk, W. Wojcik // J. Colloid Interface Sci. - 2003. - V. 268. - P. 200-207.

143. Szymczyk, K. The wettability of polytetrafluoroethylene and polymethyl methacrylate by aqueous solution of two cationic surfactants mixture / K. Szymczyk [et al.] // J. Colloid Interface Sci. - 2006. - V. 293. - P. 172-180.

144. Голодков, О. Н. Полиоксимы на основе чередующихся сополимеров монооксида углерода / О. Н. Голодков, Г. П. Белов // Известия Академии наук. Серия химическая. - 2013. - №12. - С. 2624.

145. 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. Technol. - 1990. - V. 4. - №5. - P. 373.

146. Кирюхин, Д. П. Уникальная научная установка «Гамматок-100» / Д. П. Кирюхин [и др.] // Химия высоких энергий. - 2019. - Т.53. - №3. - С. 224-234.

147. Starostina, I. A. A new approach to determination of the acid and base parameters of the surface free energy of polymers / I. A. Starostina [et al. ] // Doklady Physical Chemistry. - Pleiades Publishing, Ltd.(Плеадес Паблишинг, Лтд), 2011. - V. 436. - №. 1. - P. 8-9.

148. Богданова, С. А. Смачивающая и пенообразующая способность композиций поверхностно-активных веществ / С. А. Богданова, И.Ф. Шаймухаметова // Вестник технологического университета. - 2015. - Г.18.-№4.-С.24-27.

149. Эбель, А.О. Влияние кинетики формирования поверхностного слоя на пенообразующую способность композиций ПАВ / А.О. Эбель, Р.Д. Гаджиева, С.А. Богданова // Вестник технологического университета. - 2013. - Г.16. - № 24. - С. 36-40.

150. Модификация структуры и свойств полимеризационных пластмасс: сборник научных трудов / Под ред. А.Г. Сирота. - Л.: ОНПГ «Пластполимер», 1981. -149 с.

151. Купцов, А. Х. Фурье-КР и Фурье-ИК спектры полимеров / А.Х. Купцов, Г.Н. Жижин. - М.: Физматлит, 2001. - 656 с.

152. Гарасевич, Б. Н. ИК спектры основных классов органических соединений / Б.Н. Гарасевич.- М.: изд-во МГУ, 2012. - 55 с.

153. Аллаяров, С. Р. Газообразные продукты бомбардировки сополимера тетрафторэтилена и гексафторпропилена ускоренными МэВ протонами / С.Р. Аллаяров, Д.А. Диксон // Химия высоких энергий. - 2017. - Г. 51. - № 1. -С.3-7.

154. Аллаяров, С. Р. Влияние ускоренных протонов на молекулярно-топологическое строение и термическую стабильность поливинилиденфторида / С.Р. Аллаяров [и др.] // Химия высоких энергий. -2012. - Г. 46. - № 2. - С. 126-133.

155. Аллаяров, С. Р. Влияние ускоренных протонов на поверхностные свойства полиэтилена / С.Р. Аллаяров [и др.] // Химия высоких энергий. - 2018. - Г.52. - №4. - С. 273-281.

156. Bogdanova, S. A. Influence of Free Surface Energy of Polymers on Formation of Their Interphase Contact with Oxyethylated Isononylphenol / S.A. Bogdanova [et al.] // Polymers Research Journal. - 2012. - V.7. - №1. - P.1-12.

157. Shaimukhametova, I. F. Surface free energy of new functional polymers / I. F. Shaimukhametova [et al.] // Book of Abstracts of the V International Conference on Colloid Chemisrty and Physicochemical Mechanics. - 2018, Saint Petersburg. - P. 89-90.

158. Bogdanova, S. A. Surface properties of liquid reactive oligomers / S. A. Bogdanova [et al.] // Polymer Science. Series D. - 2008. - V. 1. - №. 4. - P. 226233.

159. Allayarov, S. R. Effect of MeV protons on the phase behaviour and thermal stability of polytetrafluoroethylene / S. R. Allayarov [et al.] // High Energy Chemistry. - 2014. - V. 48. - №. 3. - P. 162-173.

160. Шаймухаметова, И. Ф. Поверхностные энергетические характеристики политетрафторэтилена, бомбардированного МэВ протонами / И. Ф. Шаймухаметова [и др.] // Химия высоких энергий. - 2018. - Т.52. - №5. -С.392-398.

161. Ameduri, B. Well-architectured fluoropolymers: synthesis, properties and applications / B. Ameduri, B. Boutevin. - Amsterdam: Elsevier, 2004. - 480 p.

162. Scheirs, J. Modern fluoropolymers: high performance polymers for diverse applications / J. Scheirs // Wiley. - 1997.

163. Wall, L. A. Fluoropolymers. New York-London-Sydney-Toronto: Wiley -Interscience. A Division of John Wiley & Sons, Inc., 1972. Пер. с англ. Под ред. И. Л. Кнунянца. - М.: Мир, 1975.

164. Аллаяров, С. Р. Влияние ускоренных протонов на молекулярно-топологическое строение и поверхностные свойства сополимера тетрафторэтилена и гексафторпропилена / С. Р. Аллаяров [и др.] // Химия высоких энергий. - 2016. - Т. 50. - №5. - С. 358-363.

165. Ольхов, Ю. А. Влияние технологических аспектов синтеза на молекулярно-топологическое строение политетрафторэтилена / Ю. А. Ольхов, С. Р.

Аллаяров, Г. В. Кочеткова // Сборник научных трудов: «Соединение фтора. Химия, технология, применение». - С. - Петербург: Теза. - 2009. - С.227-252.

166. Электрохимия металлов в неводных растворах. Пер. с англ. под ред. Я.М. Колотыркина. - М.: Мир ,1974 - 440 С.

167. Аллаяров, С. Р. Элементный анализ политрифторхлорэтилена, бомбардированного ускоренными МэВ протонами и состав газообразных продуктов / С. Р. Аллаяров [и др.] // Химия высоких энергий. - 2020. - Т.54. -№4.-С. 1-9.

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

169. Антоник, Л. М. Полиоксимы: синтез, строение, свойства / Л. М. Антоник, А. Г. Хабибулина // Высокомолекулярные соединения. Серия С. - 2004. - Т. 46. -№. 12. - С. 2172-2186.

170. Патент № 2544995 Российская Федерация, МПК C08G 73/00 (2006.01), C07C 251/32 (2006.01), C07C 249/08 (2006.01). Метод получения поликетоксимов: № 2012130051/04 : заявл. 17.07.2012: опубл. 27.01.2014 / Голодков О. Н., Белов Г. П. - 8 с.

171. Патент № 2571227 Российская Федерация, МПК C07C 249/04 (2006.01), C07C 251/32 (2006.01). Метод получения полиоксима: № 2014128061/04 : заявл. 10.07.2014: опубл. 20.12.2015 / Голодков О. Н., Белов Г. П. - 8 с.

172. Аллаяров, С. Р. Поверхностно-энергетические свойства политетрафторэтилена, бомбардированного МэВ протонами / С. Р. Аллаяров [и др.] // Химия высоких энергий. - 2018. - Т. 52. - №5. - С. 1-7.

173. Хатипов, С. А. Радиационно-модифицированный политетрафторэтилен: структура и свойства / С. А. Хатипов, Е. М. Конова, Н. А. Артамонов // Российский химический журнал. - 2008. - Т. 52. - №. 5. - С. 64-72.

174. Голодков, О. Н. Полиоксимы на основе чередующихся сополимеров монооксида углерода / О. Н. Голодков, Г. П. Белов // Известия Академии наук. Серия химическая. - 2013. - №12. - С. 2624.

175. Богданова, С. А. Влияние полярности поверхности полимеров на их смачивание водными растворами ПАВ / С. А. Богданова, И. Ф. Шаймухаметова, В.П. Барабанов // В кн.: ПАВ 2015 III Всероссийский симпозиум (с международным участием) по поверхностно-активным веществам. Тезисы докладов. - Санкт-Петербург, 2015. - С. 66-67.

176. Богданова, С. А. Функционализация полимерных материалов амфифильными соединениями / С. А. Богданова [и др.] // XX Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Тезисы докладов в 5 томах. Т.2а Химия и технология материалов, включая наноматериалы: тез.докл.- Екатеринбург, 2016. - С. 199.

177. Shaimukhametova, I. F. Functiolization of polymer surface by protone irradiation / I. F. Shaimukhametova [et. al] // Book of Abstracts XVIth International Conference Surface Forces. - 2018, Kazan. - P.54.

178. Шаймухаметова, И. Ф. Модификация поверхностных свойств полимеров в результате физических воздействий / И. Ф. Шаймухаметова [и др.] // XXI Менделеевский съезд по общей и прикладной химии в 6 томах. Том 2А: тез. докл. - Санкт-Петербург, 2019. - С. 417.

179. Шаймухаметова, И. Ф. Функционализация поверхности полимеров в результате воздействия гамма-излучения 60Со и образования нанослоев с амфифильными соединениями / И. Ф. Шаймухаметова, С. А. Богданова, С. Р. Аллаяров //В сборнике материалов Международной научно-практической конференции «Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность - 2020». - Севастополь, 2020. - С. 616.

180. Шаймухаметова, И. Ф. Поверхностные энергетические характеристики полиоксимов / И. Ф. Шаймухаметова [и др.] // Материалы IX Международной научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы инновационного развития нефтехимии». - Нижнекамск, 2016. - С. 117.

181. Шаймухаметова, И. Ф. Пути функционализации поверхности полимерных пленок / И. Ф. Шаймухаметова [и др.] // Сборник тезисов седьмой

Всероссийской Каргинской конференции «Полимеры-2017». - Москва, 2017. -С. 732.

182. Шаймухаметова, И. Ф. Модификация поверхностных свойств политетрафторэтилена облучением ускоренными частицами / И. Ф. Шаймухаметова, С. А. Богданова, С. Р. Аллаяров // XXII Всероссийская конференция молодых учёных-химиков (с международным участием): тезисы докладов. - Нижний Новгород, 2019. - С. 209.

183. Шаймухаметова, И. Ф. Влияние гамма-облучения на поверхностные свойства и смачивание полимеров / И. Ф. Шаймухаметова [и др.] // Сборник трудов Всероссийской научной конференции (с международным участием) преподавателей и студентов вузов «Актуальные проблемы науки о полимерах». - Казань, 2020. - С. 71 .