Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов
Основан в 2009 году

Структурные свойства пленок сегнето-электрических полимеров (ПВДФ и Фторопласт-42, эластомер СКФ-32) и композитов на их основе

Р.И. Шакирзянов1, В.А. Астахов1, А.Т. Морченко1, Н.П. Бессонова2, Н.А. Шмакова2, А.Е. Афонькин2, А.А. Корлюков3, М.И. Бузин3

1 ФГАОУ ВО Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
2 Aкционерное общество «Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский физико-химический институт имени Л.Я. Карпова»
3 Институт элементоорганических соединений Российской Академии наук имени А.Н. Несмеянова (ИНЭОС РАН

DOI: 10.26456/pcascnn/2016.8.398

Оригинальная статья

Аннотация: Изучены некоторые структурные свойства пленочных образцов сегнетоэлектрических полимеров поливинилиденфторида (ПВДФ) и фторопласта-42 (Ф-42), эластомера марки СКФ-32, а также композитов на их основе, где в качестве наполнителя использовались включения частиц феррита марки 2000НМ. Из данных ИК спектроскопии следует, что в пленке СКФ-32 отсутствуют участки цепей винилиденфторида с длинными последовательностями в конформации плоского зигзага. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) выявлено, что частицы феррита в сегнетоэлектрических полимерах ПВДФ (Ф2М) и Ф-42 способствуют образованию новых центров кристаллизации. С помощью методов поляризационной оптической микроскопии и рассеяния лазерного излучения установлено, что пленки ПВДФ, полученные горячим прессованием, имеют надмолекулярную сферолитную структуру, в то время как образцы, полученные осаждением из раствора, не имеют такой структуры.

Ключевые слова: сегнетоэлектрические полимеры, ферриты, композиционные материалы

  • Шакирзянов Рафаэль Иосифович – студент кафедры технологии материалов электроники, ФГАОУ ВО Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
  • Астахов Василий Андреевич – студент кафедры технологии материалов электроники, ФГАОУ ВО Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
  • Морченко Александр Тимофеевич – к.ф.-м.н., доцент кафедры технологии материалов электроники, ФГАОУ ВО Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
  • Бессонова Наталья Павловна – к.х.н., в.н.с, Aкционерное общество «Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский физико-химический институт имени Л.Я. Карпова»
  • Шмакова Наталья Александровна – к.х.н., н.с., Aкционерное общество «Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский физико-химический институт имени Л.Я. Карпова»
  • Афонькин Алексей Евгеньевич – с.н.с, Aкционерное общество «Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский физико-химический институт имени Л.Я. Карпова»
  • Корлюков Александр Алексанрович – д.х.н., в.н.с., Институт элементоорганических соединений Российской Академии наук имени А.Н. Несмеянова (ИНЭОС РАН
  • Бузин Михаил Игоревич – к.х.н., с.н.с., Институт элементоорганических соединений Российской Академии наук имени А.Н. Несмеянова (ИНЭОС РАН

Ссылка на статью:

Шакирзянов, Р.И. Структурные свойства пленок сегнето-электрических полимеров (ПВДФ и Фторопласт-42, эластомер СКФ-32) и композитов на их основе / Р.И. Шакирзянов, В.А. Астахов, А.Т. Морченко, Н.П. Бессонова, Н.А. Шмакова, А.Е. Афонькин, А.А. Корлюков, М.И. Бузин // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — 2016. — Вып. 8. — С. 398-403. DOI: 10.26456/pcascnn/2016.8.398.

Полный текст: загрузить PDF файл

Библиографический список:

1. Kawai, H. The piezoelectricity of poly (vinylidene fluoride) / H. Kawai // Japanese Journal of Applied Physics. – 1969. – V. 8. – № 6. – P. 975-976.
2. Sessler, G.M. Piezoelectricity in polyvinylidenefluoride / G.M. Sessler // The Journal of the Acoustical Society of America. – 1981. – V. 70. – I. 6. – P. 1596-1608.
3. Кочервинский, В.В. Структура и свойства блочного поливинилиденфторида и систем на его основе / В.В. Кочервинский // Успехи химии. – 1996. – Т. 65. – № 10. – С. 936-987.
4. Шакирзянов, Р.И. Электрофизические свойства ПВДФ и систем на его основе / Р.И. Шакирзянов, В.А. Астахов, А.Т. Морченко и др. // XXIV Международная конференция «Электромагнитное поле и материалы (Фундаментальные физические исследования)»: сборник материалов, Москва, 18-19 ноября 2016. – М.: Изд-во ИНФРА-М, 2016. – С. 343-355.
5. Кочервинский, В.В. Свойства и применение фторсодержащих полимерных пленок с пьезо- и пироактивностью / В.В. Кочервинский // Успехи химии. – 1994. – Т. 63. – № 4. – С. 383-388.
6. Shiratori, A. Fabrication of poly (vinylidene fluoride) film and application to printing technology / A. Shiratori, N. Yamada, A. Nishioka, G. Murasawa // Mechanical Engineering Journal. – 2016. – V. 3. – № 1. – P. 14-00405-1-14-00405-8.
7. Martins, P. Polymer-based magnetoelectric materials / P. Martins, S. Lanceros-Méndez // Advanced Functional Materials. – 2013. – V. 23. – I. 27– P. 3371-3385.
8. Wei, J.J. Mechanical and dielectric behavior of poly(vinylidene)-poly(arylene ether nitrile) composites as film capacitors for energy storage applications / J.J. Wei, L.K. Yan, J.L. Song, M. Chao // Russian Journal of Applied Chemistry. – 2015. – V. 88 – № 12. – P. 2029-2034.
9. Wang, Q. Polymer nanocomposites for electrical energy storage / Q. Wang, L. Zhu // Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. – 2011. – V. 49. – I. 20. – P. 1421-1429.
10. Mabboux, P. Chemical bonding structure of low dielectric constant Si : O : C : H films characterized by solid-state NMR / P.Y. Mabboux; K.K. Gleason // Journal of the Electrochemical Society. – 2005. – V. 152. – I. 1. – P. 7-13.
11. Lonjon, A. Structural and electrical properties of gold nanowires/P(VDF-TrFE) nanocomposites / A. Lonjon, L. Laffont, P. Demont, E. Dantras, L. Colette // Journal of Physics D: Applied Physics. – 2010. – V. 43. – № 34. – P. 345401-1-345401-7.
12. Каргин, В.А. Морфология процесса образования шейки при одноосном растяжении пленок кристаллического полистирола / В.А. Каргин, Т.И. Соголова и др. // Высокомолекулярные соединения. – 1964.– Т. 6. – № 9. – С. 1562-1564.
13. Nalva, H.S. Ferroelectric polymers – chemistry, physics and applications / H.S. Navla. – New York: Marcel Dekker Inc, 1995. – 912 p.
14. Кочервинский, В.В. Влияние структуры сегнетоэлектрического сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом на характеристики локального пьезоэлектрического отклика / В.В. Кочервинский, Д.А. Киселев, М.Д. Малинкович и др. // Высокомолекулярные соединения. Серия А. – 2014. – Т. 56. – № 1. – С. 53-68.
15. Kochervinskii, V.V. Structure formation and electrical properties of fluorine-containing elastomer on the base of polyvinylidene fluoride / V.V. Kochervinskii, N.O. Sharonova, R.I. Shakirzyanov et al. // International Journal of Pharmacy and Technology. – 2016. – V. 8. – I. 4. – P. 4864-4889.

Содержание |