Влияние дозы гамма-облучения на кристаллическую структуру сополимера тетрафторэтилена и этилена

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Исследовано влияние дозы гамма – облучения на структуру сополимера этилена и тетрафторэтилена. Кристаллическая структура порошка сополимера является триклинной с пространственной группой P-1 и параметрами элементарной ячейки: a = 8.84 Å, = 5.34 Å, c = 4.90 Å, á = 99.11°, â = 85.84°, ¡ = 90.89°. С увеличением поглощенной дозы гамма – облучения до 2000 кГр область когерентного рассеяния сополимера линейно растет от 4.3 нм до 6.8 нм. Степень его кристалличности при облучении до 100 кГр снижается на 2.1%, а затем, с повышением дозы до 2000 кГр происходит рост степени кристалличности. Отсутствие существенных изменений параметров в кристаллической структуре сополимера при облучении дозой до 2000 кГр свидетельствует о стойкости кристаллической структуры сополимера к радиации.

Full Text

Restricted Access

About the authors

M. Ю. Ташметов

Институт ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан

Email: sadush@icp.ac.ru
Uzbekistan, 100214, Ташкент

Н. Б. Исматов

Институт ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан

Email: sadush@icp.ac.ru
Uzbekistan, 100214, Ташкент

С. В. Демидов

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Email: sadush@icp.ac.ru
Russian Federation, 142432, Черноголовка

С. P. Аллаяров

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: sadush@icp.ac.ru
Russian Federation, 142432, Черноголовка

References

  1. Forsythe J.S., Hill D.J.T. // Prog. Polym. Sci. 2000. V. 1. P. 101.
  2. Kerbow D. L. // Modern Fluoropolymers: High Performance Polymers for Diverse Applications. Sheirs J. (ed). New York: Wiley, 1997. Chapt.15.
  3. Паншин Ю.А., Малкевич С.Г., Дунаевская Ц.С. // Фторопласты. Ленинград: Химия. Ленинградское отделение, 1978. 232 c.
  4. Wall L.A. // Fluoropolymers. New York-London-Sydney-Toronto: Wiley – Interscience. A Division of John Wiley & Sons, Inc., 1972 (Перевод с английского под редакцией Кнунянца И.Л. М: Мир, 1975. 385 c.).
  5. Nasef M.M., Saidi H., Dahlanc K.Z.M. // Polym. Degrad. Stabil. 2002. V. 1. P. 85.
  6. Chen J.H., Asano M., Yamaki T., Yoshida M. // J. Power Sources. 2006. V. 1. P. 69.
  7. Ignatievaa L.N., Mashchenkoa V.A., Zvereva G.A., Ustinova A.Yu., Slobodyuka A.B., Bouznik V.M. // Journal of Fluorine Chemistry. 2020. V. 231. P. 109460.
  8. Sun L., Xiao Ch., Zhao J., An Sh., Zhang Sh. // Textile Research Journal. 2017. P. 1.
  9. Wilson F.C., Starkweather H.W. // Journal of polymer science: Polymer Physics Edition. 1973. V. 11. P. 919.
  10. Tanigami T., Yamaura K., Matsuzawa Sh., Ishikawa M., Mizoguchi K., Miyasaka K. // Polymer. 1986. V. 27. P. 999.
  11. Funaki A., Phongtamrug S., Tashiro K. // Macromolecules. 2011. V. 44. P. 1540.
  12. Zen H.A., Ribeiro G., Geraldes A.N., Souza C.P., Parra D.F., Lugao A.B. // Radiation Physics and Chemistry. 2012. P. 1.
  13. Zhang X., Chen F., Su Zh., Xie T. // Materials. 2021. V. 14. P. 1.
  14. Кржижановская М.Г., Фирсова В.А., Бубнова Р.С. // Применение метода Ритвельда для решения задач порошковой дифрактометрии. Учебное пособие. С-Петербург: Санкт-Петербургский университет, 2016. С. 67.
  15. Will G. // Powder Diffraction: The Rietveld Method and the Two-Stage Method to Determine and Refine Crystal Structures from Powder Diffraction Data. Springer, 2006. P. 232.
  16. Momma K., Izumi F. // Journal of Applied Crystallography. 2008. V. 41. P. 653.
  17. Кирюхин Д. П., Кичигина Г.А., Аллаяров С.Р., Бадамшина Э.Р. // Химия высоких энергий. 2019. T. 53. С. 224.
  18. Sreepad H.R. // Research & Reviews in Polymer. 2012. V. 3. P. 117.
  19. Vorokh A.S. // Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2018. V. 9. P. 364.
  20. Tap T.D., Khiem D.D., Nguyen L.L., Hien N.Q., Luan L.Q., Thang P.B., Sawada Sh., Hasegawa Sh., Maekawa Y. // Radiation Physics and Chemistry. 2018. V. 151. P. 186.
  21. Shujun W., Jinglin Y., Wenyuan G. // American Journal of Biochemistry and Biotechnology. 2005. V. 1. P. 199.
  22. Aziz Sh.B., Marf A.S., Dannoun E.M.A., Brza M.A., Abdullah R.M. // Polymers. 2020. V. 12. P. 2184.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. X-ray diffraction pattern of ETFE with a triclinic phase (space group P-1): I – experimental and calculated data; II – Bragg reflections; III – difference curve between experimental and calculated data.

Download (75KB)
3. Fig. 2. Arrangement of ethylene-tetrafluoroethylene atoms in the unit cell with a triclinic phase (space group P-1).

Download (114KB)
4. Fig. 3. Separation of peaks of crystalline (2) and amorphous (3, 4) phases of copolymer (1) irradiated with a dose of 50 kGy.

Download (133KB)
5. Fig. 4. X-ray diffraction patterns in the regions 2θ = 8°–26° (a) and 2θБ = 12°–24° (normalized by the (110) reflection) (b) of the initial ETFE samples (1, 2) and the copolymer irradiated with a dose (kGy): 50 (3, 4), 2000 (5, 6).

Download (143KB)
6. Fig. 5. Dependence of the degree of crystallinity of ETFE on the dose of gamma irradiation.

Download (62KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences