246型氟橡胶脱氟化氢反应结构和机理的研究

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• 论文作者：李东翰 ; 廖明义
• 年：2016
• 作者机构：大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院;
• 论文关键词：246型氟橡胶 ; 碱 ; 脱氟化氢
• 会议召开时间：2016-11-25
• 会议录名称：第十二届中国橡胶基础研讨会会议摘要集
• 语种：中文
• 分类号：TQ333.93
• 学会代码：ZGHG
• 会议名称：第十二届中国橡胶基础研讨会
• 会议地点：中国江苏扬州
• 主办单位：国家自然基金委员会、扬州大学、北京市新型高分子材料制备加工成型重点实验室、中国化工学会橡胶专业委员会
• 学会名称：中国化工学会
• 页数：1
• 文件大小：59k
• 原文格式：O
• 会议级别：全国

摘要

氟橡胶虽具有优异的耐化学药品性等特点,但当它处于碱环境中时,稳定性会变得较差,而严重影响其在该类环境中的可靠性。虽然文献曾报道了一些氟橡胶氧化降解机理方面的研究,但针对246型氟橡胶在碱环境下脱氟化氢反应过程的研究还未见报道~([1-3])。本文以246型氟橡胶(偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯三元共聚物)为原料,采用FTIR和~(19)F-NMR对原料及产物结构进行了测试分析,最终推测出了其脱氟化氢的反应机理。首先,通过FTIR对246型氟橡胶及其产物结构进行测试。测试结果表明,产物与原料相比在1658cm~(-1)处出现了非共轭线性烯烃的-C=C-伸缩振动峰,在3408cm~(-1)处出现了-OH伸缩震动峰~([4])。然后,通过~(19)F-NMR对原料及产物结构做进一步的分析,与原料相比产物在δ=-55~-83、-168.23ppm分别出现了-CF=C(CF_3)CH_2-、-(CF_3)C=CH-、-CH=CF-和-CF=CF-双键结构特征峰的同时,在δ=-1 08~1 3 0ppm范围内对应的-CF(CF_3)CH_2CF_2CF_2CF(CF_3)-、-CH_2CH_2CF_2CF_2CH_2-、-CH_2CF_2CF_2CF_2CF_2-、-CH_2CF_2CF_2CF(CF_3)CH_2-结构特征峰峰强也明显减弱,证明了聚合物中的氢原子和氟原子被脱除,而使相应的含氟结构减少[5,6]。最后,通过FTIR和19F-NMR的测试分析结果表明,246型氟橡胶在碱环境下不但可发生脱氟化氢反应,在分子链中产生了双键:而且伴随着氧化反应的发生,使生成的双键进一步转化为羟基。其反应机理如图1所示:

引文

1.Maclachlan J D.,Polym-Plast.Tech.Eng.,1978,11:41-53.
    2.Ameduri B.,Macromolecules,2010,43:10163-10184.
    3.Vijayakumar G,Karthick S N,Paramasivam R,et al.,Polym-Plast.Tech.Eng.,2012,51:1427-1431.
    4.Abdelhamid M I,Aboelwafa A M,Elhadidy H,et al.,Inter.J.Polym.Mater.Polym.Biomater.,2012,61:505-519.
    5.Anilkumar R,Burton D J.,Tetrahedron Letters,2003,44:6661-6664.
    6.Schmiegel W W.,Die Angewandte Makromolekulare Chemie,1979,77:39-65.