Структура - полимерная пленка
Cтраница 2
Несмотря на отсутствие энергетических условий, слияние микрочастиц жидкости, диспергированной в полимерной матрице, в микрокапсулы фактически осуществляется в интервале температур 80 - 120 С. Правомерно предположить, что перемещение жидкости в структуре полимерной пленки при термообработке связано с ослаблением электростатического взаимодействия между жидкостью и полимером, которое, как было показано в разд. Электрические заряды, возникающие при вытяжке в полимерной матрице и на поверхности контакта жидкости с полимером, релаксируют при повышении температуры. Температура, при которой релаксация заряда в полимере протекает наиболее интенсивно, определяется химическим строением и кристаллической структурой полимера и является характеристической величиной. Методом электротермического анализа [84] найдено, что процессы релаксации зарядов в политрифторхлорэтилене значительно интенсифицируются в температурном интервале 85 - 120 С. Именно этот интервал соответствует оптимальным условиям структурного капсулирования жидкостей в пленках из гомо - и сополимеров трифторхлорэтилена. По-видимому, одной из основных причин слияния микрочастиц жидкости в структурные капсулы при нагревании пленки является деэлектриза-ция полимера при температуре 85 - 120 С. Совпадение температурных интервалов деэлектризации и высокоэластического состояния полимера с температурой, при которой упругость паров капсулируемых жидкостей достаточно велика, создает условия, необходимые для образования структурных капсул в полимерных пленках. При этом вследствие неизменности адсорбционного взаимодействия жидкости с полимером при термообработке высокоразвитая межфазная поверхность микрополостей и микрокапилляров сохраняется в пленке и после образования структурных капсул. Наличие микрокапилляров, соединяющих структурные капсулы, установлено экспериментально. [16]
Структура полимерных пленок, осажденных под воздействием тлеющего разряда, описана в ряде работ. Методом ИК-спектроскошш и элементного анализа изучен и [100] структуры полимерных пленок, полученных при полимеризации гоксаметилдисилоксана, октамотилтрисплоксапа, гексадека-метилгептасилоксапа на поверхности алюминия под воздействием тлеющего разряда, зажигавшегося током частотой 1000 гц при напряжении 500 - 700 в. Установлено, что структура полимера но зависит от размера молекул исходных силоксапов. [17]
 |
Зависимость времени экспозиции т ( 1 и отклонения размеров Д изображения ( 2 от температуры.| Схема операций совмещения ( а и экспонирования ( б при контактной фотолитографии. [18] |
Первой сушкой заканчивается процесс формирования слоя фоторезиста. На этом этапе наряду с удалением растворителя происходит формирование структуры полимерной пленки фоторезиста. Максимальную температуру сушки выбирают для каждого типа фоторезиста. Она определяется температурой деструкции его молекул. При превышении максимальной температуры изображение или не проявляется, или для его проявления требуется слишком большое время, что приводит к росту числа дефектов в резистивной пленке. [19]
С параметрами первичной кристаллической структуры непосредственно связано такое важное свойство покрытий, как адгезия. Закономерным является понижение адгезии с ростом степени кристалличности, так как известно, что всякое упорядочение структуры полимерной пленки ( а кристаллизация - именно такой процесс) приводит к уменьшению поверхностной энергии на границе пленка - подложка. Закалка, как один из способов уменьшения упорядоченности, обычно повышает адгезию. В последнем случае адгезия при закалке увеличивается в среднем на 15 - 30 % по сравнению с замедленно охлажденными покрытиями. [20]
Сила трения и интенсивность изнашивания по окончании приработки не остаются постоянными, а изменяются относительно некоторого среднего значения. Периодичность этих изменений указывает на их связь с изменением структуры тончайшего поверхностного слоя полимерного образца и пленки фрикционного переноса, в том числе с изменением межслоевого расстояния в структуре полимерной пленки, а также с образованием и разрушением трибоструктуры с жидкокристаллической мезофазой. [21]
Биоцидная активность полученных сополимеров обусловлена гидролитическим отщеплением из боковых олово - и цинксодержащих групп гидроксида трибутилолова и ионов цинка, губительно действующих на различные виды бактерий и микроскопических грибов. Полимерная матрица покрытия, формирующаяся из водных дисперсий, является микронеоднородной, поэтому доступна для диффузии воды во всем объеме. В первую очередь гидролитическому расщеплению подвергаются олово - и цинксодержащие группы, расположенные на поверхности микронеоднородностеи в структуре полимерной пленки, а по мере гидрофилизации сополимера - в объеме латексных глобул. Таким образом структура полимерной пленки, сформированной из водных дисперсий запрограммирована на длительное равномерное выделение биоцида. Однако в результате неограниченной гидрофилизации латексных пленок происходит ухудшение их физико-механических свойств. [22]
Биоцидная активность полученных сополимеров обусловлена гидролитическим отщеплением из боковых олово - и цинксодержащих групп гидроксида трибутилолова и ионов цинка, губительно действующих на различные виды бактерий и микроскопических грибов. Полимерная матрица покрытия, формирующаяся из водных дисперсий, является микронеоднородной, поэтому доступна для диффузии воды во всем объеме. В первую очередь гидролитическому расщеплению подвергаются олово - и цинксодержащие группы, расположенные на поверхности микронеоднородностеи в структуре полимерной пленки, а по мере гидрофилизации сополимера - в объеме латексных глобул. Таким образом структура полимерной пленки, сформированной из водных дисперсий запрограммирована на длительное равномерное выделение биоцида. Однако в результате неограниченной гидрофилизации латексных пленок происходит ухудшение их физико-механических свойств. [23]
Учитывая, что полимеры, используемые для изготовления пленок, могут находиться в различных физических состояниях, инженерную оценку пленочных материалов следует начинать с установления границ физических состояний материала. Физические состояния полимера, из которого изготовлена пленка, должны быть ограничены температурами стеклования, плавления, хрупкости и текучести. Следует также иметь в виду, что при эксплуатации свойства пленок могут изменяться во времени, в связи с постепенным изменением структуры материала [ 2, с. В отдельных случаях структура полимерной пленки не меняется, но наблюдается релаксация напряжений или химическое течение полимера. [24]
В соответствии со структурными особенностями поглощения жидкостей пленками из кристаллических полимеров при вытяжке в шейку и рассмотренными в разд. Первый основан на различном притяжении заряженной полимерной матрицей жидкостей с различными диэлектрическими характеристиками и, следовательно, на избирательном поглощении малополярных физически активных компонентов раствора в начальной стадии разрыхления полимера. Второй основан на адсорбции молекул растворенных веществ на высокоразвитой поверхности разрыхленного полимера. Механизм изменения состава раствора за счет адсорбционных эффектов иллюстрирует схема на рис. 1.55. Жидкость при разрыхлении структуры полимерной пленки в переходном участке шейки проникает в полимерную матрицу без изменения соотношения компонентов раствора, затем молекулы адсорбционно-активных веществ концентрируются под действием адгезионных сил на поверхности предельно разрыхленной структуры полимера. Создается градиент концентрации инертного компонента, направленный к центру микродефекта или капилляра. На стадии уплотнения структуры пленки, поглотившей раствор, из полимерной матрицы выдавливается жидкость, обогащенная инертным компонентом раствора. [25]
В соответствии с механизмом структурного разрыхления полимеров, рассмотренным в разд. Очевидно, что снижение расклинивающего действия жидкой среды может приводить к увеличению поглощения лишь до определенного предела, ниже которого раствор скачкообразно теряет активность и становится инертной средой. Поглощение разбавленных растворов н-гептана в триизобутилфосфате и маслах достигает 60 - 76 % ( об.) по сравнению с 30 % ( об.) поглощения чистого н-гептана. Минимальная добавка н-гептана 5 % необходима для поглощения его растворов в триизобутилфосфате, имеющем относительно малую вязкость, невысокие диэлектрическую проницаемость и удельную электропроводность, от которых, как показано в разд. Более 10 % ( об.) н-гептана необходимо добавлять в вязкие инертные жидкости для придания растворам физической активности и способности проникать в структуру деформируемой полимерной пленки. [26]
Страницы: 1 2