一、PVDF耐化學(xué)腐蝕性能概述

PVDF〔聚偏氟乙烯〕是一種性能優(yōu)秀高分子材料，因其突出耐腐蝕性能而被大量用途于很多工業(yè)行業(yè)。它能夠耐受濃度較高硫酸、硝酸、鹽酸、氫氟酸強(qiáng)酸，還有氫氧化鈉、氫氧化鉀強(qiáng)堿腐蝕。另外，PVDF對許多有機(jī)溶劑也具有優(yōu)良耐性，如丙酮、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、二甲基甲酰胺〔DMF〕。其耐腐蝕性能源于分子結(jié)構(gòu)中含有大量氟原子，這使得PVDF表現(xiàn)出極強(qiáng)惰性、化學(xué)穩(wěn)固性。

二、PVDF于DMSO中耐受性表現(xiàn)

〔一〕一般狀況下耐受性

DMSO〔二甲基亞砜〕是一種常用有機(jī)溶劑，具有較高極性。于一般狀況下，PVDF對DMSO具有較好耐受性。例如，于某些研究中，使用DMSO來溶解PVDF粉末，并添加特定離子液體來增強(qiáng)其壓電性能，結(jié)果表明所提出實驗方案適合生產(chǎn)用于生物醫(yī)學(xué)用途基于PVDF薄膜。

〔二〕特殊條件下耐受性變化

然而，于特定條件下，PVDF于DMSO中耐受性會有變化。有研究表明，PVDF膜于堿性DMSO中會有變色反應(yīng)。將PVDF膜用不同堿性溶液浸泡后置于DMSO中，觀察到膜片顏色變化、反應(yīng)體系pH值變化。具體表現(xiàn)為，當(dāng)PVDF膜先浸泡于2.5 mol·L?1 NaOH溶液中數(shù)秒再瀝干置于DMSO中時，膜片顏色于10秒內(nèi)由灰白色快速變成棕黑色，變色反應(yīng)從膜片邊緣開始，很快擴(kuò)散到整個膜片。而直接置于DMSO中或先浸泡于其他非強(qiáng)堿溶液中再置于DMSO中PVDF膜則不變色。

三、PVDF于堿性DMSO中變色反應(yīng)機(jī)理

對于PVDF膜于堿性DMSO中變色機(jī)理，研究認(rèn)為PVDF膜并不是高惰性物質(zhì)，于強(qiáng)堿條件下具有不穩(wěn)固性。PVDF聚合單元2個氟集中于1個碳上，對所連接碳原子會引發(fā)較大吸效應(yīng)，具有典型鹵代烷性質(zhì)。變色意味著PVDF膜物質(zhì)基礎(chǔ)有了改變，繼而會影響其理化性質(zhì)。研究猜測PVDF也許先有堿水解〔即氟被羥基取代〕，然后再于DMSO中脫水形成長鏈共軛體系而變色。因為有報道某些有機(jī)溶劑如DMF能損傷PVDF膜，甚至能生成共軛二烯而變色，這也為PVDF于堿性DMSO中變色機(jī)理提供了一定參考。

四、結(jié)論

上述概括起來PVDF于一般狀況下對DMSO具有較好耐受性，但于堿性特殊條件下，其于DMSO中耐受性會受到影響，發(fā)生變色現(xiàn)象。這提示大伙兒于實際用途中，要根據(jù)具體工作環(huán)境、條件，綜合考慮PVDF材料耐化學(xué)腐蝕性能，以確保其于不同溶劑體系中穩(wěn)固性、可靠性。