PVDF是什么材料?聚偏二氟乙烯特性用途?
聚偏二氟乙烯 (PVDF) 是一种半结晶热塑性含氟聚合物。它易于熔融加工。它可以通过注射和压缩成型来制造。它结合了高机械强度和良好的加工性能。近年来,聚偏二氟乙烯(PVDF)在市场上表现出了相当大的兴趣。这是由于其最强的压电特性。该聚合物广泛应用于高科技领域。其中包括化学工艺设备、电气和电子、专业和能源相关应用。
什么是聚偏氟乙烯?
聚偏二氟乙烯(PVDF)或聚偏二氟乙烯(PVF2 )是一种半结晶热塑性含氟聚合物。它具有高纯度,使用温度高达 150°C。
聚合物链具有交替的CH 2和CF 2基团。这些群体的极性导致:
不溶性
电气性能
PVDF已成为继PTFE之后用量最大的含氟聚合物。得益于其优异的性能和加工性能组合。它具有多种熔体流动速率并含有各种添加剂,可在市场上买到。这增强了加工或最终使用性能。
如何生产PVDF?
PVDF一般由1,1-二氟乙烯(CH 2 =CF 2 ) 自由基聚合合成。聚合反应在悬浮液或乳液中进行:
温度:10-150℃
压力10-300 atm
然后将获得的材料加工成薄膜或片材。
三氟氯乙烯 (CTFE)或六氟丙烯 (HFP)最常用于制备 PVDF 共聚物。
与 PVDF 均聚物牌号相比,PVDF 与 HFP的共聚物具有更高的灵活性。
与 CTFE 的共聚物是最灵活的 PVDF 产品之一。显示出优异的低温性能和低收缩率。
共聚物非常适合需要增强灵活性的电线电缆和管材应用。
聚偏氟乙烯有哪些特性?
晶体结构
它通常是一种半结晶聚合物,大约 50% 无定形。它具有高度规则的结构,大多数 VDF 单元头尾相连。这些单体单元中只有很少一部分是正面交锋的。
这种氟塑料存在四种可能的构象,称为 α、β、γ 和 δ 相。
C-F 键是极性键。当聚合物的所有偶极子沿同一方向排列时获得最高的偶极矩。这对应于 PVDF 的 β 相。β相是聚合物压电特性所需的相。
α 微晶的偶极矩沿相反方向取向。这导致零净极化。
如何加工PVDF?
PVDF 牌号有多种熔体粘度可供选择,包括粉末和颗粒。它可以使用适用于标准热塑性塑料的技术进行加工:
挤压
注射、压缩和传递模塑
加工
加工前通常不需要对树脂进行干燥 必须注意消除“悬挂”区域,如果停留时间过长,熔融树脂可能会在这些区域聚集并热分解
加工温度:190~280℃
注塑成型
o 熔体温度应在200-270°C之间
o 建议模具温度50-95°C
o PVDF 相对较高的熔体粘度使得正确的模具设计成为注塑成型的一个重要因素
o 在构思过程中必须考虑注塑件的收缩率 (3-4%)
挤压
o 在挤出过程中,应注意消除聚合物可能开始降解的死点
o 挤出温度:230 至 290°C
o 挤出 PVDF 不需要挤出助剂、润滑剂或热稳定剂
o 建议长径比至少为 20
聚偏二氟乙烯 (PVDF)
PVDF共聚物由VDF(偏二氟乙烯)和HFP(六氟丙烯)制成,具有优异的机械性能、耐热性和阻燃性,PVDF共聚物可以承受高温、腐蚀性化学品等恶劣的工作环境,具有低烟、低雾、低火焰蔓延的特点特征。
PVDF原料可用于铝、镀锌钢、镀铝钢、锂离子电池粘合剂、PVDF管材、PVDF管道、PVDF板材、PVDF阀门的涂层,用于挤出成型或注塑成型用PVDF颗粒的涂层。 氟树脂PVDF原料为均聚物,由VDF(偏二氟乙烯)制成,氟PVDF树脂可与丙烯酸树脂、添加剂混合,烘烤而成性能优越的PVDF氟碳涂料,不受酸、碱、强氧化剂、卤素的侵蚀。对脂肪烃、芳香烃、醇、醛等有良好的耐久性。在盐酸、硝酸、硫酸、稀碱液、浓碱液(40%)和100℃温度下性能保持稳定。氟PVDF用于锂离子电池粘结剂,在某些特殊溶剂中具有良好的溶解性,并且介电常数高,在某些溶剂中具有较高的粘度和粘结性能,易于成膜。另外,PVDF成品还具有抗y射线、抗紫外线、在宽温度范围内耐用的特性。PVDF颗粒可用于挤出加工和注射加工。