ИСТИНА

Щеточные эластомеры совмещают в себе два противоположных свойства – мягкость и эластичность при небольших деформациях и резкое упрочнение при значительных нагрузках [1]. Изучение структуры щёточных полимеров необходимо для понимания и предсказания их свойств. Методом рентгеноструктурного анализа были исследованы изменения в надмолекулярной структуре в процессе набухания (высыхания) серии образцов с боковыми цепями из полибутилакрилата, для которых варьировались частота сшивки основных цепей nx, частота пришивки ng и степень полимеризации nsc боковых цепей. Исследуемые параметры надмолекулярной структуры являются функциями состояния, а так как эксперимент с набуханием технически сложно поставить, исследовался обратный набуханию процесс – высыхание. Выдержанные в толуоле образцы увеличили свою массу более чем в 7–8 раз, после чего, высыхая, просвечивались пучком рентгеновских фотонов на синхротроне (ESRF), in situ теряя массу, которая фиксировалась весами. На кривых малоуглового рентгеновского рассеяния (МУРР) (Рисунок 1) возникает так называемый щеточный пик d1, соответствующий расстоянию между соседними основными цепями. По мере высыхания образцов пик сдвигается вправо, то есть расстояние между основными цепями молекул уменьшается. Для анализа этого динамического процесса был написан алгоритм на Python, который автоматизировал процесс выбора промежутка и начальных данных для аппроксимации экспериментальных данных. Благодаря этому были изучены зависимости расстояния между соседними основными цепями, интенсивностей пиков, коэффициентов поглощения от массовой концентрации образца.