Сходство физико-химических свойств блок-сополимеров с полиоксиэтиленовыми сегментами и поверхностно-активных веществ с оксиэтиленовыми полярными группами.
Сходство свойств НПАВ и поли демонстрируют статистические и блок-сополимеры, содержащие оксиэтиленовые группы и припиленоксида.
Статистические сополимеры, содержащие в дополнение к оксиэтиленовым группам еще и такие менее полярные группы, как оксипропиленовые, по своему поведению похожи на поли, но характеризуются более низкой растворимостью и более низкими точками помутнения.
Известно множество полиоксиэтиленовых блок-сополимеров, нашедших широкое применение: от поли с алкильной цепью на конце до сложных структур "звездообразной" геометрии. Системы с тремя типами блоков, PPO или поли, РВО), вызывают особый интерес. Их свойства во многом совпадают со свойствами НПАВ, поскольку для них также характерна самоорганизация. Но вследствие более высокой молекулярной массы все температурно-зависимые эффекты становятся более ярко выраженными. Можно привести один хорошо известный пример перехода низковязкого раствора полимера РЕО-РРО-РЕО в вязкий прозрачный "гель" при умеренном повышении температуры. В этом случае на самом деле возникает жидкокристаллическая кубическая фаза.
Типичная фазовая диаграмма двухкомпонентной системы, содержащей такой триблок-сополимер, на ней мы видим те же типы фаз и ту же последовательность их образования, что и для систем с окси-этилированными поверхностно-активными веществами. Разница состоит лишь в том, что для блок-сополимеров часто наблюдается большее число жидкокристаллических фаз. Контролировать образование той или иной фазы можно, меняя соотношение более полярных оксиэтиленовых групп и менее полярных оксипропиленовых групп, причем при высоком содержании оксиэтиленовых групп образуются фазы, расположенные в левой части схемы Фонтелля и, наоборот, при высоком содержании оксипропиленовых групп доминируют фазы из правой части схемы. В противоположность типичным поверхностно-активным веществам такие блок-сополимеры могут формировать структуры со множеством различных значений спонтанной кривизны и чисел ПАВ. Это еще ярче выражено для тройных систем, включающих масляный компонент.
Водные растворы блоксополимеров ЭО-ПО становятся очень вязкими в узком температурном интервале. Представлены зависимости модуля запаса G' от температуры для двух систем, различающихся концентрацией сополимера.
Фазовая диаграмма системы триблок-сополимер ЭО-ПО-ЭО - вода. Обозначения: mic и rev mic относятся к фазам изотропных растворов; cub, hex и Iam обозначают кубическую, гексагональную и ламелярную жидкокристаллические фазы соответственно.
Величину ККМ, характеризующую начало самоассоциации, можно определять не менее надежно, чем для простых ПАВ. Блок-сополимеры обнаруживают резкое снижение KKM с ростом температуры. Помутнение также присуще блок-сополимерам и, как следовало ожидать, точка помутнения повышается пропорционально содержанию оксиэтиленовых групп и снижается с увеличением молекулярной массы блок-сополимера.
Мицеллообразование в растворах блок-сополимеров типа ЭО-ПО при повышении температуры происходит при значительно более низких концентрациях. Приведены зависимости для плюроников, различающихся по полярности и молекулярным массам