一、 PVDF的性能。
聚偏氟乙烯是一種半結(jié)晶性線性聚合物,由偏氟乙烯單體均聚而成的含氟聚合物。由于PVDF分子鏈的結(jié)構(gòu)規(guī)整度高,并且氟原子半徑比較小,碳碳單鍵可以通過內(nèi)旋轉(zhuǎn)使得氟原子和氫原子在空間的幾何排布呈現(xiàn)多樣化,亦即分子鏈段表現(xiàn)出不同的構(gòu)象,造成PVDF具有較多的晶相,迄今報道有α、β、γ、δ及ε等5種晶型,但目前對ε相的報道仍然很少。目前工業(yè)上聚合方法主要是懸浮聚合和乳液聚合兩種。
由于PVDF具有良好的機械強度、化學穩(wěn)定性、電化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和對電解液具有良好的親和性,主要應(yīng)用于鋰電池、光伏、涂料、注塑、水處理膜等領(lǐng)域,是含氟塑料中產(chǎn)量第二位大產(chǎn)品。
二、PVDF的加工。
PVDF的熔點約為165~180℃,與分解溫度(350℃左右)相差100℃以上,熱穩(wěn)定性高,具有良好的加工性能。但其導熱性較差,溶體粘度高,因此在選擇加工設(shè)備時應(yīng)充分考慮。PVDF通??刹捎媚?、擠出、注塑、澆鑄等成型加工方式,其成型溫度為200~280℃,避免長期高溫而分解碳化。
1、擠出成型。采用擠出成型可將PVDF制成薄膜、片材、管、棒和電源絕緣套等,一般要求樹脂有較好的熔融流動性和較好的穩(wěn)定性。
2、注塑。低分子量級的PVDF熔融流動速度高,可以用噴射注塑的加工方法進行加工。其優(yōu)點是生產(chǎn)效率高,勞動強度低,制品外觀好。
3、澆鑄。澆注成型是以二甲基乙酰胺為溶劑,將PVDF配置成固含量為20%溶液,流延在鋁箔上,經(jīng)過205~315℃熱熔后,用水急冷即可制成厚0.05~0.075mm的連續(xù)強韌膜。
4、模壓成型。分子量50萬以上的PVDF熔融流動性差,成型穩(wěn)定性好。PVDF樹脂主要采用普通模壓成型和傳遞模壓成型兩種加工方式,主要用于生產(chǎn)壁厚大的制品,如耐腐蝕厚板、管件、泵、閥門、容器等。
5、PVDF還可采用浸漬、共擠出、復合等加工工藝。
三、PVDF管應(yīng)用:
PVDF管應(yīng)用主要集中在石油化工、電子電氣和氟碳涂料三大領(lǐng)域,由于PVDFPVDF管良好的耐化學性、加工性及抗疲勞和蠕變性,PVDF管是石油化工設(shè)備流體處理系統(tǒng)整體或者襯里的泵、閥門、管道、管路配件、儲槽和熱交換器的材料之一。PVDF管其好的化學穩(wěn)定性、電絕緣性能,使制作的設(shè)備能滿足TOCS以及阻燃要求,PVDF管被廣泛應(yīng)用于半導體工業(yè)上高純化學品的貯存和輸送,近年來采用PVDF樹脂制作的多孔膜、凝膠、隔膜等,PVDF管在鋰二次電池中應(yīng)用,目前該用途成為PVDFPVDF管需求增長快的市場之一。