Отзыв официального оппонента 3 (Аутогезия и адгезия стеклообразных полимеров)

ОТЗЫВ официального оппонента доктора химических наук, доцента Герасимова Владимира Константиновича на диссертацию Бойко Юрия Михайловича по теме «Аутогезия и адгезия стеклообразных полимеров», представленную на соискание ученой степени доктора химических наук по специальности 02.00.06 «Высокомолекулярные соединения» 1. Актуальность темы диссертации Проблемы адгезионного (и аутогезионного) взаимодействия в полимерных системах с точки зрения фундаментальной науки актуальны уже длительное время. Пожалуй, с начала их исследования.

Подтверждением этого является сосуществование и взаимное дополнение пяти теорий адгезии. Это связано с тем, что адгезионное взаимодействие — макроскопическая характеристика — определяется множеством физико-химических факторов, которые играют или главенствующую, или второстепенную роль в тех или иных условиях формирования адгезионного контакта. А судим мы об этих факторах по результатам разрушения адгезионного контакта, когда «вступают в игру» еще и деформационно-прочностные характеристики полимерных материалов. Сомневаться в актуальности рецензируемой работы с точки зрения прикладной науки также не приходится.

В последнее время в промышленности все чаще используются композиционные материалы, клеи-расплавы, клеи чувствительные к давлению и пр. Все это подразумевает разработку новых композиций, позволяющих достигать заданных значений адгезионной прочности. Рецензируемая диссертационная работа относится к числу экспери- ментальных исследований, в котором систематически исследуется образова- 1 ние адгезионного контакта в полимерных парах прн температурах ниже температуры стеклования этих полимеров в блоке.

После появления работ, описывающих понижение температуры стеклования в приповерхностных слоях по отношению к блоку (внутренним областям) можно было предполагать возможность образования адгезионного контакта между полимерами в этой области температур. Теперь этот вопрос решен. В рецензируемой работе убедительно показана возможность образования адгезионного соединения в области температур ниже температуры стеклования внутренних областей полимеров, но выше температуры стеклования поверхностных слоев.

2. Достоверность н новизна выводов н результатов исследований Структура диссертации Юрия Михайловича Бойко является традиционной и соответствует требованиям ВАК РФ. Она состоит из введения, обзора литературы, глав посвященных описанию методов„материалов и результатов исследования, их обсуждения, заключения выводов и списка литературы (41б наименований) и приложений. Диссертация изложена на 415 страницах машинописного текста, включает 1б8 рисунков и 36 таблиц. Принципиальных замечаний к оформлению диссертации и автореферата нет.

С моей точки зрения самая главная научная новизна диссертационной работы — систематическое исследование образования аутогезионного и адгезионного контакта в полимерных системах при температурах, находящихся в интервале от температуры стеклования поверхностных слоев до температуры стеклования внутренних областей. И последовавшее за этим всестороннее исследование деформационно-прочностных и адгезионных характеристик полученных адгезионных соединений. Практическая значимость полученных автором результатов проявляется в следующем: 1.

Полученные автором обобщенные кривые модуля упругости и прочности при сдвиге могут быть использованы при разработке новых рецептур клеев и новых композиционных материалов. 2. Разработанная автором методика определения температуры стеклования поверхностных слоев, безусловно, займет свое место в ряду экспериментальных методов физико-химического анализа полимерных систем. 3. Включение полученных автором результатов в лекционные курсы по специальностям 02.00.06 (Высокомолекулярные соединения) и 05.17.06 (Технология и переработка полимеров и композитов) также следует рассматривать практическую значимость, кстати, редко встречающуюся.

3. Оценка содержания диссертации, ее завершенности В диссертационной работе исследовались высокомолекулярные полимеры с различным строением мономерного звена — полистирол (ПС), полиметилметакрилат (ПММА), полифениленоксид (ПФО), полиэтилентерефталат (ПЭТФ), различной фазовой организации — аморфный и частично кристаллический ПЭТФ, смеси совместимых полимеров ПС+ПФО. Такое разнообразие объектов исследования позволяет распространять сделанные автором выводы на очень широкий круг полимерных объектов. Применение современных методов исследования — дифференциальная сканирующая калориметрия, динамический механический термический анализ, сканирующая электронная и атомно-силовая микроскопии, рентгеновская дифракция, квазистатическое растяжение, гель-проникающая хроматография, плазмоиндуцированная люминесценция, инфракрасная Фурьеспектроскопия и механоэмиссия ионов — не позволяет сомневаться в корректности полученных экспериментальных данных, что в рассматриваемой работе особенно важно.

Полученные в работе результаты показывают, что адгезионный (аутогезионный) контакт возникает при дублировании аморфных, аморфно- кристаллических полимеров и совместимых полимерных смесей в интервале 3 температур между температурами стеклования поверхности и объема. Всестороннее исследование кинетики формирования, структуры и свойств адгезионных зон позволяет с доверием относиться к тем моделям формирования адгезионных зон, которые разработаны автором.

Как я уже писал выше, до этой работы можно было предполагать, что в указанном выше интервале температур возможно образование адгезионного (аутогезионного) контакта двух полимеров. По результатам рецензируемой работы предположение превратилось в уверенность. 4. Подтверждение опубликования основных результатов диссертации и соответствия содержания автореферата ее положениям Основные результаты диссертации опубликованы в 48 статьях в журналах из списка ВАК РФ и 15 тезисах докладов на российских и международных конференциях.

Автореферат и опубликованные работы полностью отражают основное содержание диссертации. 5. Основные недостатки Диссертация не лишена недостатков, из которых я бы выделил один, на мой взгляд, самый главный. Вся диссертационная работа построена на утверждении, что температура стеклования приповерхностного слоя выше температуры стеклования полимера в блоке.

И, помимо работ других авторов, в диссертации это убедительно показано. В то же время автор ни слова не говорит о профиле изменения температуры стеклования от поверхности к объему для различных по природе и фазовой организации полимеров. И на какое расстояние вглубь материала простирается эффект повышения температуры стеклования. И можно ли соотнести глубину диффузионного фронта, определенного в работе (глава 5) с глубиной расстекловывания? б. Заключение Полученные автором результаты и выводы по работе показывают, что проблемы, поставленные перед собой автором, полностью успешно решены.

Надеюсь, что результаты исследования будут востребованы в полимерном материаловедении и физической химии полимеров. Достоверность полученных результатов определяется высоким научным уровнем проведенных исследований, использованием широкого набора физико-химических методов анализа, современной приборной базы. Высказанное замечание не влияет на общую положительную оценку диссертационной работы. Диссертация Юрия Михайловича Бойко является завершенной научной работой, в которой на основании выполненных им систематических экспериментальных исследований убедительно показано, что в интервале температур между температурой стеклования внутренних областей и температурой стеклования поверхностных слоев при дублировании двух полимеров одинаковой или различной (если совместимы) природы возникает адгезионный контакт с прочностью 10-20 ',4 от прочности контакта, полученного при дублировании при температурах выше температуры стеклования внутренних областей.

Исследовано строение адгезионных зон. Предложена модель образования адгезионного контакта в указанном диапазоне температур. По актуальности решаемой проблемы, достоверности, научной и практической значимости результатов, представленная диссертация Юрия Михайловича Бойко «Аутогезия и адгезия стеклообразных полимеров», соответствует требованиям пункта 9 «Положения о порядке присуждения ученых степеней», утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 24 сентября 2013 года Мв 842 (г. Москва), предъявляемым к диссертациям на соискание ученой степени доктора химических наук, и положениям паспорта специальности 02.00.06 — Высокомолекулярные соединения, а ее автор Бойко Юрий Михайлович заслуживает присуждение ученой степени доктор химических наук по указанной специальности. Автореферат и опубликованные Бойко Ю.М. работы в полной мере отражают содержание диссертации.

Официальный оппонент доктор химических наук доцент, ведущий научный сотрудник ФГБУН Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН ии~ч.рЬусЬе.ас.ги тел. +7(495)955 44 42 Герасимов Владимир Константинович 15.02.2017 Подпись, доктора химических наук и ученое звание Герасимова Владимира Константиновича заверяю. Ученый секретарь Института физической химии и электрохимии им. А.Н.

Фрумкина РАН, к.х.н. ф" ~~~~. Г. Варшавская .