сегмента
в
блоке
способен
увеличиваться
настолько
,
что
становится
возможным
переход
от
образований
флуктуационной
природы
к
термодинамически
стабильным
образованиям
[82].
Объяснить
эту
и
ранее
упомянутые
особенности
поведения
макромолекулярных
релаксаторов
(
включая
рассмотренные
выше
данные
ЯМР
-
релаксометрии
)
можно
как
раз
в
предположении
,
что
все
они
динамически
и
структурно
-
иерархически
связаны
друг
с
другом
в
рамках
макросегментальной
(
по
своей
природе
)
структуры
аморфной
фазы
полимера
.
Переход
к
макросегментальному
уровню
структурной
организации
полимеров
может
быть
также
обоснован
исходя
из
общих
соображений
.
Как
известно
,
в
сложных
неравновесных
системах
возникновение
организованного
поведения
может
обусловливаться
внешними
воздействиями
(
что
соответствует
вынужденной
организации
)
или
являться
результатом
развития
собственных
(
внутренних
)
неустойчивостей
в
системе
(
что
определяется
как
самоорганизация
).
В
последнем
случае
процесс
упорядочивания
связан
с
коллективным
поведением
подсистем
,
образующих
систему
[6,7,57,70,86-90]
(
например
,
сегментов
[70,71,73,76,77]).
Они
проявляют
себя
падением
энтропии
системы
и
возникновением
устойчивого
динамического
механизма
корреляции
(
обратной
связи
)
в
определенной
области
температур
и
связности
макромолекулярного
ансамбля
.
Это
соответствует
формированию
в
полимере
динамически
однородных
областей
«
надмолекулярного
» (
поли
молекулярного
)
масштаба
с
относительно
плотной
упаковкой
межузловых
цепей
,
максимально
возможной
для
макромолекул
неупорядоченных
и
(
или
)
нерегулярных
по
строению
цепей
.
Эти
области
(«
макросегменты
»)
обеспечивают
как
макроскопическую
однородность
и
связность
полимерной
среды
,
так
и
преемственность
в
составе
полимерной
структуры
фрактального
и
геометрического
уровней
макроскопического
(
коллоидного
)
масштаба
.
Поэтому
вводимые
представления
о
макросегментах
можно
рассматривать
в
качестве
закономерного
этапа
обобщения
уже
имеющейся
экспериментальной
информации
и
терминологии
,
используемой
для
описания
структурно
-
динамических
явлений
в
полимерах
.
Однако
это
не
исключает
обоснованной
критики
,
в
особенности
операционального
характера
,
связанной
с
временным
отсутствием
общепринятых
методик
измерения
МС
.
151
Таким
образом
,
структурно
-
динамическая
самоорганизация
гибкоцепных
макромолекул
является
неотъемлемой
компонентой
полномасштабного
процесса
их
структурирования
,
в
том
числе
в
присутствии
больших
количеств
наполнителей
(
т
.
е
.
ориентирующих
добавок
)
любой
природы
(
включая
высокомолекулярные
).
Последнее
имеет
существенное
значение
для
модернизации
имеющихся
или
создания
новых
технологий
получения
разнообразных
по
природе
материалов
на
основе
олигомерных
связующих
.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основное
содержание
процесса
структурирования
олигомерной
композиции
составляет
качественный
переход
(
переход
поведения
)
макромолекулярного
ансамбля
из
олигомерного
состояния
в
полимерное
в
результате
накопления
структурно
-
динамических
изменений
в
области
«
золь
-
гель
перехода
».
При
этом
процессы
структурирования
в
гетероцепной
среде
имеют
как
минимум
две
особенности
:
происходит
преобразование
механизмов
и
сдвиг
равновесия
у
сопутствующих
структурированию
межцепных
процессов
;
упаковка
макромолекулярного
ансамбля
сопровождается
самопроизвольной
ориентацией
его
цепей
(
их
самоорганизацией
).
Это
явление
сопровождается
ростом
(
меж
)
молекулярных
взаимодействий
разнообразной
природы
и
поэтому
формально
аналогично
(
но
не
идентично
!)
переходу
макромолекул
из
раствора
в
блочное
состояние
,
а
также
уменьшению
температуры
или
изменению
фазового
и
(
или
)
агрегатного
состояния
системы
.
Предполагаемая
схема
факторов
,
определяющих
ход
и
конечный
результат
процесса
структурирования
олигомерной
(
сеткообразующей
)
композиции
,
может
выглядеть
следующим
образом
:
Г
Е
О
М
Е
Т
Р
И
Ч
Е
С
К
И
Е
Упаковка
макромолекул
и
характер
ее
распределения
по
объему
полимера
Топология
,
морфология
,
фрактальные
показатели
)
С
Т
Р
У
К
Т
У
Р
Н
О
-
Д
И
Н
А
М
И
Ч
Е
С
К
И
Е
Фазовый
и
молекулярный
состав
,
механизм
гибкости
,
молекулярная
подвижность
и
ее
характер
М
А
К
Р
О
Х
И
М
И
Ч
Е
С
К
И
Е
Полимерный
эффект
цепи
,
межцепные
взаимодействия
Х
И
М
И
Ч
Е
С
К
И
Е
Комплексообразование
,
полимераналогичные
превращения
Ф
И
З
И
Ч
Е
С
К
И
Е
Характер
и
уровень
межмолекулярных
взаимодействий
152
С
Т
Е
Р
И
Ч
Е
С
К
И
Е
Характер
распределения
функциональных
групп
реагентов
и
(
или
)
свободного
объема
Наблюдаемая
самоорганизация
полимерных
цепей
по
ходу
их
структурирования
является
следствием
неравновесности
макромолекуляного
ансамбля
в
области
золь
-
гель
-
перехода
.
Именно
здесь
создаются
условия
для
перехода
равновесных
обратимых
межцепных
процессов
в
разряд
неравновесных
и
необратимых
с
соответствующим
искажением
статистических
закономерностей
в
топологическом
строении
формирующейся
полимерной
сетки
,
а
также
возникают
предпосылки
для
разбиения
ееобъема
на
макросегменты
.
Упрощенно
под
макросегментом
можно
понимать
минимальный
объём
полимерного
материала
,
способного
проявлять
макроскопические
свойства
.
Но
макросегменты
нельзя
считать
микрофазами
,
поскольку
они
не
обязаны
состоять
из
структурно
одинаковых
элементов
.
В
то
же
время
благодаря
дальней
корреляции
для
макросегментов
характерно
стремление
к
усреднению
их
структурно
-
динамических
параметров
,
что
справедливо
для
фазовой
организации
вещества
независимо
от
природы
образующих
фазу
компонентов
.
По
-
видимому
,
макросегменты
являются
примером
специфически
полимерной
организации
конденсированной
фазы
,
которая
формируется
под
воздействием
химически
индуцированных
структурно
-
динамических
переходов
в
гибкоцепных
фрагментах
макромолекулярных
ансамблей
.
Именно
в
рамках
МС
достигается
компромиссная
плотность
упаковки
аморфных
областей
(
в
том
числе
,
и
сеточных
фрагментов
)
на
различных
масштабах
.
При
этом
максимально
плотная
(
для
конкретных
условий
)
упаковка
макромолекул
достигается
благодаря
не
только
структурно
-
динамическим
,
но
и
структурно
-
химическим
переходам
,
т
.
е
.
участию
в
процессах
структурирования
химического
механизма
перемешивания
полимерных
цепей
и
(
или
)
сегрегации
блоков
различной
природы
,
а
также
вследствие
постепенного
преобразования
гетероатомных
группировок
в
составе
макромолекул
в
более
устойчивые
аналоги
,
содержащие
меньшее
число
гетероатомов
.
Отсюда
логично
предположить
,
что
многие
закономерности
поведения
полимеров
в
тех
или
иных
условиях
должны
определяться
процессами
,
протекающими
в
объёмах
не
столько
сегментального
или
макроскопического
,
сколько
макросегментального
масштаба
.
Соответственно
воздействие
различных
факторов
или
ингредиентов
на
свойства
композитов
можно
рассматривать
опосредованно
-
с
точки
зрения
их
участия
в
формировании
или
через
влияние
на
строение
и
поведение
макросегментов
.
Это
Do'stlaringiz bilan baham: |