CC BY
12ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, Серия А, 2003, том 45, № 3, с. 417-423
СТРУКТУРА, СВОЙСТВА
УДК 541.64.539.2
МИКРОСТРУКТУРА ЦЕПЕЙ И НАДМОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА ЭТИЛЕНПРОПИЛЕНДИЕНОВЫХ ЭЛАСТОМЕРОВ
© 2003 г. Н. М. Ливанова, С. Г. Карпова, А. А. Попов
Институт, биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук
119991 Москва, ул. Косыгина, 4 Поступила в редакцию 04.06.2002 г.
Принята в печать 01.10.2002 г.
Методом ИК-спектроскопии исследована микроструктура цепей этиленпропилендиеновых сополимеров различного состава. Методом парамагнитного зонда обнаружены упорядоченные микрообласти, состоящие из этиленовых и пропиленовых звеньев, и микрообласти смешанного состава. Установлены их интервалы плавления в зависимости от микроблочности цепей. Показано, что растворимость радикала-зонда и распределение его по частотам вращения в аморфных областях сополимеров, образованных этиленовыми и пропиленовыми звеньями, такие же, как и в соответствующих гомополимерах.
Этиленпропилендиеновый синтетический каучук (СКЭПТ) используют в производстве резинотехнических изделий [1, 2], совмещают с диеновыми каучуками, получая смеси с высокой эластичностью, стабильностью физико-механических характеристик при действии агрессивных сред (кислорода, озона), высокой реакционной способностью при формировании материала [3].
Свойства вулканизатов индивидуальных СКЭПТ и смесей диеновых каучуков со СКЭПТ зависят от состава сополимера, типа и содержания диена, микроструктуры эластомера, определяющей формирование узлов флуктуационной сетки из длинных последовательностей этиленовых звеньев [3-5]. С ростом соотношения эти-лен:пропилен увеличивается модуль при деформации 300%, разрывное напряжение вулканизатов СКЭПТ, уменьшается деформация при разрыве, повышается скорость сшивания [2].
Наличие устойчивых надмолекулярных структур влияет на физико-механические свойства сополимеров и свойства смесей с другими полимерами.
В работе [6] методом ДСК для этиленпропиле-нового каучука (СКЭП) и СКЭПТ с содержанием пропилена 17-58 мол. % оценена длина этиленовых последовательностей, наличие которых обуслов-
Е-шаП: [email protected] (Попов Анатолий Анатольевич).
ливает процесс микрокристаллизации. Установлено, что кристаллические последовательности содержат от 11 до 20 метиленовых групп. В СКЭП с содержанием пропилена 37-42 мол. % [7] температура плавления этих последовательностей находится в интервале 12-92°С (блоки из 15 звеньев этилена плавятся при 12°С, блоки из 20 звеньев -при 35°С), а их размер изменяется от 20 до 50 А. Количество микроблоков составляет 3-20% и зависит от состава сополимера и примененной каталитической системы.
Однако в сополимерах существуют не только длинные последовательности этиленовых звеньев, но и блоки пропиленовых звеньев. Такие блоки обнаруживаются методом ИК-спектроскопии [8], а образованные ими устойчивые надмолекулярные структуры - с помощью механических релаксационных методов. В работах [9-11] методом спектров внутреннего трения исследованы релаксационные переходы в СКЭП и СКЭПТ, связанные с существованием надсегментальных флуктуацион-ных микрообластей с различными временами жизни, одни из которых образованы преимущественно звеньями этилена, другие - звеньями пропилена, третьи - теми и другими.
В настоящей работе сделана попытка методом парамагнитного зонда обнаружить устойчивые надмолекулярные структуры в этиленпропилендиеновых сополимерах различного состава.
Таблица 1. Состав, молекулярно-массовые характеристики и вязкость по Муни этиленпропилендиеновых эластомеров
Марка СКЭПТ Соотношение этилен : пропилен*, мае. % Степень изотактич-ности, % Содержание пропилена, мае. % Содержание ЭНБ, мае. % Mw х 10"5 [25] MJMn Вязкость по Муни, усл. ед.
100°С 125°С
R580HT 52:48 15 52 2.5 - — 60 39
R 521 52:48 22 46 5 2.11 1.61 45 29
R 505 57:43 24 41 8 - - 82 55
R 512 68:32 20 37 4 1.95 1.50 80 57
Примечание. По информации производителя R 580 НТ имеет широкое ММР, a R 505 - узкое. * Данные фирмы-производителя.
Таблица 2. Микроструктура этиленпропилендиеновых эластомеров
Марка СКЭПТ Соотношение этилен : пропилен, мае. % Степень изотактич-ности, % Gn = 2 Gn = 3 С„>5 ^m >4 < 10
R580HT 48:52 15 0.046 0.033 0.059 0.112 0.038 0.065
R 521 54 :46 22 0.048 0.024 0.045 0.146 0.060 0.173
R 505 59:41 24 0.079 0.035 0.085 0.184 0.061 0.052
R 512 63:37 20 0.047 0.094 0.120 0.208 0.050 0.072
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Объектами исследования служили этиленпропи-лендиеновые эластомеры марки "Яоуа1еп" фирмы "игагоуаГ (США) с различным содержанием этиленовых и пропиленовых звеньев и диенового сомо-номера - этилиденнорборнена (ЭНБ) (табл. 1).
Состав СКЭПТ и содержание этиленовых и пропиленовых последовательностей различной длины определяли методом ИК-спектроскопии [8, 12, 13] в пленках толщиной около 40 мкм, полученных из раствора каучука в СС14 или прессованием. Спектры измеряли с помощью спектрофотометра "Бресогс! 1Я-71".
Молекулярную динамику исследовали методом парамагнитного зонда на радиоспектрометре ЭПР-В в интервале 18-70°С и характеризовали временем корреляции тс нитроксильного радикала 2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксила (ТЕМПО) [14]. Радикал вводили в каучуки из газовой фазы в течение 2-3 суток. Затем образцы выдерживали при комнатной температуре в течение нескольких дней. Каждая точка на кривой является средним арифметическим из данных по пяти-шести спектрам.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Определенные методом ИК-спектроскопии состав СКЭПТ и их микроструктура представлены в табл. 1 и 2. Соотношение этиленовых и пропиленовых звеньев с точностью 2-5% соответствует данным фирмы. Оптические плотности всех полос отнесены к оптической плотности полосы 1470 см"1, общей для ПЭ и изотактического ПП и имеющей близкие коэффициенты экстинкции [15]. Отнесение полос к последовательностям [-СН2-]„ различной длины следующее: 815, 752, 735 и 722 см-1 для п = 1, 2, 3 и >5 [16]. По системе уравнений из работы [16], учитывающих вклады в поглощение соседних полос, полученных из спектров модельных соединений - атактического ПП, гидрогенизированного натурального каучука и н-нондекана, рассчитано поглощение для этих полос. Оно совпало с экспериментальными оптическими плотностями, что свидетельствует об отсутствии перекрывания полос в данных спектрах. С использованием коэффициентов экстинкции [16] рассчитано количество последовательностей этиленовых звеньев указанной длины Gn в сополимерах различного состава (табл. 2). По полосам 973 и 1155 см-1 оценено относительное содержание Gm пропиленовых последовательностей с длиной m >4 и m < 10 {m = 8) [17].
Из приведенных в табл. 2 данных следует, что с увеличением содержания этилена линейно возрастает количество последовательностей [-СН2-]„ с п > 5. Наблюдается рост количества регулярных присоединений "голова-хвост" (п = 1) для пропи-леновых звеньев и степени изотактичности [13] с повышением содержания диена.
Значительно различается микроструктура близких по составу, но отличающихся по ММР эластомеров R 580НТ и R 521 (табл. 2). В эластомере R 580НТ в 1.4 раза больше, чем в R 521, последовательностей с п = 2 (либо присоединение "хвост-хвост", либо чередование этиленовых и пропиленовых звеньев в положении "голова-голова") [16] и п = 3 (чередование этиленовых и регулярных пропиленовых последовательностей). В то же время более длинных этиленовых последовательностей с п > 5 в R 580НТ в 1.3 раза меньше, чем в R 521. Еще меньше в R 580НТ пропиленовых блоков с т > 4 (в 1.6 раза) и m < 10 (в 2.7 раза) и в 1.5 раза меньше степень изотактичности. Таким образом, микроструктура R 580НТ отличается от микроструктуры R 521 значительно меньшей ми-кроблочностью пропиленовых звеньев и их сте-реорегулярностью, а также несколько меньшей микроблочностью этиленовых звеньев. Можно ожидать поэтому, что в сополимере R 580НТ будет меньше устойчивых надмолекулярных структур и они будут характеризоваться меньшим размером и более низкой температурой распада.
С увеличением содержания этилена и ЭНБ, при переходе от R 521 к R 505, растут степень изотактичности пропиленовых микроблоков и (в 1.7-1.9 раза) количество регулярных, нерегулярных и чередующихся присоединений (п = 1, 2 и 3). Несколько увеличивается число последовательностей с т > 4 и значительно (в 3.3 раза) уменьшается содержание блоков с т < 10. Следовательно, резко уменьшается количество и размер пропиленовых последовательностей, а значит, и их способность образовывать устойчивые надмолекулярные структуры.
При высоком содержании этилена в R 512 снижается по сравнению с R 505 содержание регулярных присоединений пропиленовых звеньев (п = 1 в 1.7 раза) и возрастает количество нерегулярных (в 2.7 раза) и чередующихся последовательностей (в 1.4 раза); незначительно увеличивается Gn > 5, уменьшается Gm> 4 в 1.4 раза и в 1.4 раза возрас-
тает Gm < 10 (по-видимому, за счет блоков с т > 4). Незначительное изменение количества этиленовых последовательностей с п > 5 с повышением содержания этилена можно объяснить ростом числа длинных последовательностей, определение которых методом ИК-спектроскопии невозможно. Можно предположить, что в пределах одного способа синтеза в исследуемой области составов существует корреляционная зависимость между содержанием этилена в сополимере и числом длинных метиленовых блоков, образующих флуктуационные структуры.
Это подтверждается данными по содержанию в сополимерах фракции, не растворимой в толуоле при комнатной температуре.
Количество "нерастворимой" фракции в R 580НТ составляет около 10%, в R 521 - -13%, в R 505 - -7%, в R 512 - -25%. При нагревании заметное растворение такой фракции R 512 начинается при 30-35°С, интенсивное - при 45°С, а полное - при 70°С. В то же время "нерастворимая" фракция R 521 полностью растворяется в толуоле только при кипячении (110°С) на воздухе в течение 15-20 мин. При этом происходит окрашивание раствора в бурый цвет, что свидетельствует о прошедшей окислительной деструкции. Следовательно, в R 521 имеются упорядоченные полипропиленовые микрообласти с высокой температурой растворения, из которых в значительной степени состоит "нерастворимая" фракция этого сополимера. Растворение "нерастворимой" фракции R 580НТ начинается при 22°С, интенсивно протекает при 60°С, но не завершается и при температуре кипения толуола. Определенные таким образом температурные области удовлетворительно совпадают с температурами переходов, установленных методом парамагнитного зонда.
Метод спинового зонда использован для исследования температурной зависимости вращательной подвижности нитроксильного радикала ТЕМПО в матрице СКЭПТ с целью характеристики молекулярной динамики и ее изменений при термическом воздействии. При этом форма спектров во всей области температур являлась классическим триплетом.
Вследствие неоднородности аморфных областей по плотности упаковки макромолекул распределение низкомолекулярных частиц неравно-
мерно, и время корреляции отражает подвижность в наименее упорядоченных областях [14].
Зонд, введенный из паров, локализуясь, в "мягких" областях, практически не проникает в области с плотной упаковкой макромолекул. При отжиге каучуков и их частичном переводе в вязкотекучее состояние заставить радикал мигрировать внутрь плотных над сегментальных структур не удается: значения времени корреляции тс оказываются близкими для зондов, введенных до и после термообработки. По-видимому, в процессе формирования флуктуационной сетки происходит вытеснение радикала в неупорядоченные зоны полимера.
В предположении, что нитроксильный радикал распределяется в аморфных областях, образованных ПЭ- и ПП-фрагментами цепей, причем растворимость и распределение по частотам вращения радикала в каждой из них такие же, как в гомополимерах, было рассчитано время корреляции радикала-зонда в сополимере по аддитивному вкладу каждого из компонентов в соответствии с его массовой долей со. Значения тс, определенные для ПЭ и ПП при Т = 19°С, составляют 5.5 х 10"10 с и 17.6 х 10~10 с соответственно. При этом было учтено наличие не доступных для радикала надмолекулярных структур повышенной плотности; их количество было принято равным количеству "нерастворимой" фракции в сополимере Г. Из массовой доли сомономера было вычтено содержание "нерастворимой" фракции; считалось, что в R 512 эта фракция состоит в основном из микрокристаллитов этиленовых звеньев, в R 521 - из пропиленовых микрокристаллитов, а в R 505 она практически отсутствует:
тс = [тспп (со - Г) + tf (1 - со - Г)]/2
Полученные расчетные и экспериментальные значения те х Ю10 при 19°С составляют 4.5 и 4.7 с для R 521,5.3 и 5.1 с для R 505,4.0 и 4.2 с для R 512. Близость расчетных и экспериментальных величин свидетельствует о том, что действительно растворимость радикала в аморфных фазах гомополи-меров и соответствующих аморфных областях сополимеров, а также распределение радикалов в них по частотам вращения одинаковы. Следовательно, в сополимерах при комнатной температуре количественное распределение радикала по аморфным зонам этиленовых и пропиленовых звеньев соответствует таковому для механической смеси го-
мополимеров. Аналогичный результат был получен для смесей полиэтилена с полиизобутиленом (ПИБ) [14]. Было установлено, что растворимости зондов в фазах ПЭ и ПИБ близки, и обе фазы независимо от соотношения компонентов обладают свойствами индивидуальных полимеров.
Надмолекулярная организация эластомеров перестраивается с повышением температуры, на что указывают многочисленные переходы выше температуы стеклования [9-11].
Изменение молекулярной динамики упорядоченных структур сополимера при повышении температуры (плавление микрокристаллитов) влияет на подвижность участков цепей в аморфных областях. При размораживании молекулярной подвижности с началом плавления микрокристаллитов и изменением структурно-динамического состояния аморфных областей вращательная подвижность нитроксильного радикала меняется наиболее резко. В связи с этим на температурной зависимости времени корреляции радикала следует ожидать появления перегибов. При этом можно предположить, что с ростом содержания длинных последовательностей одного из сомономеров должен увеличиваться размер его надмолекулярных образований и температура их разрушения.
На рис. 1 приведены температурные зависимости тс для исследованных эластомеров в аррениу-совских координатах. На кривых можно выделить два участка с различными эффективными энергиями активации. Произведена линейная аппроксимация участков кривых и определены температурные интервалы переходов АТ (табл. 3). Сильно заниженные величины предэкспоненци-ального множителя Я, свидетельствуют о компенсационном эффекте [14].
Эффективные энергии активации и предэкс-поненциальные множители для ПП и ПЭ соответствуют значениям, полученным в работе [18]. В интервале 40-60°С в этих полимерах происходит скачок теплоемкости и коэффициента линейного расширения а^, размораживание выпрямленных межламелярных молекул [19]. Перегиб объясняется изменением барьера активации вращательной подвижности зонда [14].
Для всех СКЭПТ, кроме R 580НТ, на первом участке кривых до перегиба (рис. 1, табл. 3) характерно одинаковое значение эффективной энергии
3.4 (103/7),К
-9.5
и 00
-10.5
ад —10.0
-10.6-
-1
-9.2-
и -9.8
«о
-10.4
3.4 (1С?/Т), К
-i
-9.5-
е ее
-10.5 -
Рис. 1. Температурная зависимость времени корреляции вращательной подвижности нитроксильного радикала ТЕМПО в этиленпропилендиеновых эластомерах R 580НТ (a), R 521 (б), R 505 (в), R 512 (г) в арре-ниусовских координатах.
активации 41-44 кДж / моль, которое соответствует энергии активации вязкого течения ПЭ, где кинетическая единица - сегмент [20,21]. В работах [9-11] оно отнесено к одному из процессов ^-релаксации в СКЭГТ и СКЭГГГ, обусловленному наличием упорядоченных микрообластей из звеньев этилена. Совпадение величин энергии активации вязкого течения ПЭ и ^.-процессов релаксации микроблоков указывают на единый механизм этих процессов. Следовательно, в данном температурном интервале происходит размораживание молекулярной подвижности, связанное с распадом устойчивых надмолекулярных структур, образованных звеньями этилена.
R 580НТ, отличающийся от R 521 менее регулярной структурой пропиленовых последовательностей (табл. 2), имеет на участке I (рис. 1) энергию активации 56 кДж/моль (табл. 3), которая близка к энергии активации вязкого течения ПП (50-59 кДж/моль) [22] или ^-процесса релаксации в сополимере, обусловленного наличием упорядоченных микрообластей пропиленовых звеньев (58-59 кДж/моль) [9-11]. Таким образом, подтверждается предположение о том, что надмолекулярные структуры этого эластомера, образованные пропиленовыми последовательностями не-
большой длины и сгереорегулярности, имеют низкую температуру распада. По данным работ [5,23], плавление гетеротактической фазы в пропиленовых микроблоках происходит при 75°С.
На участке П зависимости тс(7) (рис. 1 и табл. 3) для R 580НТ энергия активации близка к энергии активации ^.-процесса, связанного с упорядочен-
Таблица 3. Эффективные энергии активации £/эф и предэкспоненциальные множители 5, на различных участках температурных зависимостей тс для этиленпропилендиеновых эластомеров
Марка СКЭПТ кДж/моль B¡ х 1017, с ДГ,°С
R 580НТ 56 48 2.4 х 10~2/6.8 48-58
R 521 43 75 1.1/2.5 х 1СГ5 44-50
R 505 44 20 1.4/2 х 104 50-52
R 512 41 50 51/0.1 48-52
Примечание. В числителе - данные для участка I, в знаменателе - для участка П.
ными микрообластями, состоящими из этиленовых и пропиленовых участков полимерных цепей (50 кДж/моль) [9, 11]. Следовательно, выше температуры перегиба начинается интенсивное разрушение наряду с пропиленовыми упорядоченными микрообластями и этиленовых микрообластей.
В Я 521, имеющем высокое содержание пропилена и высокую степень изотактичности (табл. 1), сначала разрушаются упорядоченные микрообласти этилена (участок I на рис. 1, табл. 3), а при более высоких температурах (участок П) начинается размораживание мелкомасштабных движений в надмолекулярных структурах, образованных звеньями пропилена. На участке II энергия активации близка к 73 кДж/моль - энергии активации подвижности мелкомасштабных групп, составляющих звено полимерной цепи в кристаллической фазе изотактического ПП [22]. В изотак-тическом ПП этот переход происходит при 44°С. Следовательно, в сополимере при указанных температурах начинается плавление надмолекулярных образований пропиленовых участков цепей. Так как между звеньями цепей в аморфных областях и надмолекулярных структурах существуют валентные связи, размораживание подвижности в упорядоченных микрообластях проявляется в усилении молекулярной динамики аморфных зон, что фиксируется радикалом-зондом. Основная масса физических узлов, образованных этиленовыми звеньями, к этому времени успевает разрушиться (данные по растворению гель-фракции в толуоле). Таким образом, подтверждается рост температуры распада устойчивых надмолекулярных структур из пропиленовых последовательностей с увеличением регулярности и размера этих последовательностей.
Для II505 на участке II (рис. 1) энергия активации соответствует энергии активации молекулярной подвижности в неупорядоченных аморфных областях гомополимеров [18]. В сополимере такого состава микрокристаллических структур мало и их плавление не вносит существенный вклад в молекулярную динамику аморфных областей. Это согласуется с малым количеством "нерастворимой" фракции в эластомере. В работе [11] сополимер близкого состава отнесен к числу аморфных.
В Я 512, имеющем высокое содержание этилена, эффективная энергия активации на участке
кривой после перегиба составляет 50 кДж/моль. Это соответствует энергии активации ^.-процесса релаксации в СКЭПТ-50, содержащем 62-67 мол. % этилена (аналоге R 512); данный процесс связан с наличием упорядоченных микрообластей смешанного состава, образованных этиленовыми и пропиленовыми участками цепей (метод релаксационной спектрометрии [9-11]). Таким образом, в эластомере с высоким содержанием этилена имеется широкий набор этиленовых упорядоченных микрообластей, различающихся по величине и температуре распада, а пропиленовые упорядоченные микрообласти разрушаются при относительно высоких температурах вследствие высокой стереорегулярности пропиленовых звеньев (ср. с R 580НТ).
В работе [24] энергия активации вращения радикала BzONO в этиленпропиленовом сополимере, содержащем 50% этилена, составила 45 кДж/моль, а в эластомере с 75% этилена - 41.3 кДж/моль, что очень близко к полученным результатам.
Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что потенциальные барьеры движения сегментов и мелкомасштабных групп в сополимере и барьеры вращения радикала ТЕМПО близки.
Таким образом, по температурным зависимостям вращательной подвижности радикала-зонда могут быть получены сведения о надмолекулярных структурах различной природы в сополимерах этилена с пропиленом, их размере и температурных областях распада.
Авторы благодарят Б.Э. Крисюка за полезное обсуждение результатов работы и фирму "Uniroyal" за предоставленные образцы с их молекулярно-массовыми характеристиками.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Миронюк В.П., Сидорович Е.А., Афанасьев И.Д., Брой-Каррэ Г.В. // Каучук и резина. 1981. № 3. С. 8.
2. Mit га А„ Millns W., Das C.K. II Kautschuk + Gummi -Kunststoffe. 1984. B. 37. № 10. S. 862.
3. Шершнев B.A., Юловская В.Д. // Каучук и резина. 2000. №6. С. 16.
4. Печенова Н.В., Евреинов Ю.В., Летучий МЛ., Шершнев В.А., Юловская В.Д., Мирошников Ю.П. // Каучук и резина. 2000. № 5. С. 14.
5. Погорельская В.П., Саголова А.Ф., Галил-Ог-лы Ф.А., Донцов A.A. // Каучук и резина. 1981. №6. С. 10.
6. Зорина Н.М., Бухина М.Ф., Волошин В.П., Руден-ко Г.А., Котова И.П. // Высокомолек. соед. А. 1989. Т. 31. №5. С. 1106.
7. Алигулиев P.M., Ованесова Г.С., Хитеева Д.М., Оганян В.А. // Высокомолек. соед. А. 1986. Т. 28. № 7. С. 1452.
8. DechantJ., DanzR., Kimmer W., Schmolke R. Ultrarotspektroskopische Untersuchungen an Polymeren. Berlin: Akademie-Verlag, 1972.
9. Бартенев Г.М., Лялина H.M., Ревякин Б.И. // Высокомолек. соед. А. 1981. Т. 23. № 8. С. 1835.
10. Бартенев Г.М., Лялина Н.М., Ревякин Б.И. // Высокомолек. соед. Б. 1982. Т. 24. № 8. С. 567.
11. Бартенев Г.М., Алигулиев P.M., Хитеева Д.М., Ботуров К. И Высокомолек. соед. А. 1984. Т. 26. №11. С. 2355.
12. Киссин Ю.В., Попов И.Т., Лисицин Д.М., Цветко-ва В.И., Чирков Н.М. // Производство шин, резинотехнических и асбесто-технических изделий. 1966. № 7. С. 22.
13. Киссин Ю.В., Цветкова В.И., Чирков Н.М.Ц Докл. АН СССР. 1963. Т. 152. № 5. С. 1162.
14. Вассерман А.М., Коварский AJI. Спиновые метки и зонды в физикохимии полимеров. М: Наука, 1986.
15. Ливанова Н.М., Попова Е.С., Леднева O.A., Попов A.A. I/ Высокомолек. соед. А. 1998. Т. 40. Ms 1. С. 51.
16. Bucci G., Simonazzi Т. // Rubber Chem. and Technol. 1965. V.38. N 1. P.334.
17. Киссин Ю.В., Цветкова В.И., Чирков Н.М. // Высокомолек. соед. А. 1968. Т. 10. № 5. С. 1092.
18. Карпова С.Г. Дис. ... канд. хим. наук. М.: ИХФ АН СССР, 1986.
19. Бернштейн В.А., Егоров В.М., Марихин В.А., Мясникова Л.П. // Высокомолек. соед. А. 1985. Т. 27. №4. С. 771.
20. Бартенев Г.М., Алигулиев P.M., Хитеева Д.М. // Высокомолек. соед. А. 1981. Т. 23. № 9. С. 2003.
21. Бартенев Г.М., Алигулиев P.M. // Высокомолек. соед. А. 1982. Т. 24. № 9. С. 1842.
22. Бартенев Г.М., Алигулиев P.M. // Высокомолек. соед. А. 1984. Т. 26. № 6. С. 1236.
23. Jones А.Т., Aizlewood J.M., Bechett D.R. // Makromol. Chem. 1964. В. 75. № 1. S. 134.
24. Rabold G. P. // J. Polym. Sei. A-l. 1969. V. 7. № 5. P. 1203.
25. Шершнев В.А., Юловская В.Д., Лямкина Н.В., Моторное М.И., Евреинов Ю.В. // Высокомолек. соед. А. 1999. Т. 41. № 3. С. 462.
Chain Microstructure and Supramolecular Structure of Ethylene-Propylene-Diene Elastomers
N. M. Livanova, S. G. Karpova, and A. A. Popov
Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences, ul. Kosygina 4, Moscow, 119991 Russia
Abstract—The chain microstructure of ethylene-propylene-diene copolymers with various compositions was studied by IR spectroscopy. Using the method of paramagnetic resonance, ordered microregions composed of ethylene and propylene units and microregions with mixed compositions were found. Depending on the mi-croblock chain structure, the temperature intervals of their melting were estimated. The solubility of a radical probe and its rotational frequency distribution in the amorphous regions of copolymers composed of ethylene and propylene units were shown to be similar to those of the corresponding homopolymers.
