Spontaneous Formation of Potassium Hydrofluoride during Aging of a Partially Dehydrofluorinated PVDF Film

V. E. Zhivulin; Живулин В. Е.; L. A. Pesin; Песин Л. А.; S. E. Evsyukov; Евсюков С. Е.; R. Kh. Khairanov; Хайранов Р. Х.; N. S. Denyaev; Деняев Н. С.

doi:10.31857/S1028096023060195

Спонтанное образование гидрофторида калия при старении частично дегидрофторированной пленки ПВДФ

Авторы: Живулин В.Е.¹, Песин Л.А.¹^,2, Евсюков С.Е.³, Хайранов Р.Х.², Деняев Н.С.²
Учреждения:
1. Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)
2. Южно-Уральский государственный гуманитарно-педагогический университет
3. Evonik Operations GmbH
Выпуск: № 6 (2023)
Страницы: 81-87
Раздел: Статьи
URL: https://freezetech.ru/1028-0960/article/view/664555
DOI: https://doi.org/10.31857/S1028096023060195
EDN: https://elibrary.ru/DJTZQV
ID: 664555

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация

Методами ИК-спектроскопии, рентгенофазового анализа и растровой электронной микроскопии исследовано спонтанное образование и возрастание количества гидрофторида калия во внутренней области образца частично дегидрофторированной химическим способом пленки ПВДФ в процессе ее долговременного старения. Наиболее вероятный механизм синтеза гидрофторида калия – окислительная деструкция образца с образованием фторкарбонильных групп и их последующий гидролиз под действием атмосферной воды. Это приводит к образованию фтористого водорода, который соединяется с фторидом калия, побочным продуктом первичного дегидрофторирования. Увеличение содержания гидрофторида калия продолжается по мере старения образца до тех пор, пока в нем остается фтористый калий. Возникновение и последующее развитие спектральных особенностей, характерных для либрационных внеплоскостных колебаний тетрамеров воды, свидетельствует о формировании в объеме образца после 100 000 мин его старения системы пор нанометровых размеров.

Ключевые слова

поливинилиденфторид (ПВДФ), химическое дегидрофторирование, старение, ИК-спектроскопия, растровая электронная микроскопия, рентгеновская дифракция, двойные углерод-углеродные связи, этоксигруппы, СН-связи, компонентный анализ, гидрофторид калия, ОН-связи.

Список литературы

Ferroelectric Polymers – Chemistry, Physics and Applications / Ed. Nalva H.S. N.Y.: Marcel Dekker Inc., 1995.
Carbyne and Carbynoid Structures / Ed. Heimann R.B. et al. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 1999.
Кудрявцев Ю.П., Евсюков С.Е., Бабаев В.Г. // Изв. АН СССР. Сер. химическая. 1992. Вып. 5. С. 1223.
Песин Л.А., Чеботарев С.С., Кувшинов А.М., Беспаль И.И., Грибов И.В., Москвина Н.А., Кузнецов В.Л., Евсюков С.Е., Вязовцев А.В., Кравец Н.С. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2010. № 3. С. 37.
Песин Л.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2021. № 12. С. 47. https://doi.org/10.31857/S1028096021120153
Евсюков С.Е., Кудрявцев Ю.П., Коршак Ю.В. // Успехи химии. 1991. Т. 60. Вып. 4. С. 764.
Волегов А.А., Песин Л.А., Маргамов И.Г., Евсюков С.Е., Корякова О.В., Кочедыков В.А. // Изв. Челяб. науч. центра. 2006. Т. 34. Вып. 4. С. 26.
Живулин В.Е., Песин Л.А., Морилова В.М., Корякова О.В. // Вестн. ЮУрГУ. Сер. Математика, механика, физика. 2014. Т. 6. № 2. С. 56.
Мавринская Н.А., Песин Л.А., Баумгартен М., Байтингер Е.М., Мавринский А.В., Евсюков С.Е. // Вестн. ЮУрГУ. Сер. Математика, физика, химия. 2008. Вып. 10. № 7(107). С. 80.
Мавринская Н.А., Мавринский А.В., Баумгартен М., Байтингер Е.М., Евсюков С.Е., Песин Л.А. // Вестн. ЮУрГУ. Сер. Математика, физика, химия. 2008. Вып. 11. № 22(122). С. 88.
Zhivulin V.E., Khairanov R.Kh., Zlobina N.A., Doroshenko O.P., Evsyukov S.E., Doroshenko I.Yu., Pesin L.A. // Results Mater. 2021. V. 9. 100163. https://doi.org/10.1016/j.rinma.2020.100163
Zhivulin V.E., Pesin L.A., Belenkov E.A., Greshnyakov V.A., Zlobina N., Brzhezinskaya M. // Polym. Degrad. Stab. 2020. V. 172. P. 109059. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2019.109059
Живулин В.Е., Хайранов Р.Х., Злобина Н.А., Песин Л.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2020. № 11. С. 36.
Живулин В.Е., Злобина Н.А., Евсюков С.Е., Песин Л.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2021. № 1. С. 15. https://doi.org/10.31857/S1028096021010179
Pesin L.A., Zhivulin V.E., Evsyukov S.E., Chalov D.A. // Abstr. XXV Galyna Puchkovska Int. Workshop “Spectroscopy of Molecules and Crystals”. Kyiv, September 21–24, 2021. P. 107.
SpectraBase, John Wiley & Sons, Inc. https://spectrabase.com/ SpectraBase Compound ID=2e1znD5nIaE, SpectraBase Spectrum ID=7ZyNYK5kxKE
Кочервинский В.В. // Успехи химии. 1996. Т. 65. № 10. С. 936.
Socrates G. Infrared and Raman Characteristic Group Frequencies: Tables and Charts, 3rd Ed. N.Y.: Wiley, 2004.