聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,英文縮寫PVDF),主要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯與其他少量含氟乙烯基單體的共聚物。它兼具氟樹脂和通用樹脂的特性,除具有良好的耐化學(xué)腐蝕性、耐高溫性、耐氧化性、耐候性、耐射線輻射性能外,還具有壓電性、介電性、熱電性等特殊性能,是含氟塑料中產(chǎn)量名列第二位的大產(chǎn)品。
聚偏二氟乙烯(PVDF)是一種半結(jié)晶結(jié)構(gòu)的高度惰性、堅韌且穩(wěn)定的熱塑性含氟聚合物。它的熔點為 175°C,使用溫度高達(dá) 150°C。
與其他氟聚合物(PTFE/PFA/FEP)相比:①PVDF 熔點最低,在載荷作用下具有最高的熱偏轉(zhuǎn)溫度。②PVDF具有較高的結(jié)晶度和表面張力性能。③PVDF顯示低滲透氣體和液體。④PVDF的透氣性受結(jié)晶程度和結(jié)晶部位改性的影響。
與ETFE和ECTFE相比,PVDF具有類似的特性。拉伸模量高但沖擊強度較低。HFP或CTFE的改性降低了模量,但提高了伸長率和沖擊強度。
當(dāng)暴露在火焰中時,PVDF是不可燃的。而且沒有滴水。它是自動熄滅-它是符合TL V0。氧合指數(shù)為44%。它還具有良好的抗紫外線能力。
它是市場上最好的抗輻射塑料之一,僅次于PEEK和聚酰胺。
PVDF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。
另外PVDF樹脂還可以與其他樹脂共混改性,如PVDF與ABS樹脂共混得到復(fù)合材料,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于建筑、汽車裝飾、家電外殼等。
PVDF具備優(yōu)異的耐化學(xué)性、電絕緣性,作為正極材料、隔膜等鋰電材料的粘結(jié)劑,是鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈不可或缺的關(guān)鍵材料之一,短期內(nèi)無替代品。
聚偏二氟乙烯(PVDF)可以通過多種方式進(jìn)行加工,以下是一些常見的加工方法:
1、擠出法:將預(yù)處理后的PVDF顆粒放入擠出機(jī)中加熱和擠出。通過擠出機(jī)的螺桿運動,PVDF顆粒被加熱熔融,然后通過模具形成所需的形狀和尺寸。這種方法適用于制作管材、板材等形狀簡單的制品。
2、壓制法:將預(yù)處理后的PVDF顆粒放入壓制機(jī)中,在高溫高壓的環(huán)境下,通過壓力將PVDF顆粒變形成所需形狀和尺寸的制品。這種方法常用于制作薄膜、板材等較薄的制品。
3、注塑法:將預(yù)處理后的PVDF顆粒放入注塑機(jī)中,在高溫高壓的環(huán)境下,使顆粒熔融成熔體,然后通過射嘴注入模具中,形成所需形狀和尺寸的制品。注塑法特別適用于制作復(fù)雜形狀的制品,如零件、器皿等。
4、吹塑法:將預(yù)處理后的PVDF顆粒放入吹塑機(jī)中,通過加熱使顆粒熔融成融體,然后通過模具擠出,并利用氣流將融體吹成所需形狀和尺寸的制品。
此外,PVDF的加工還可以包括配料與干燥、熔融與塑化、模具與口模、冷卻與定型、牽引與切割、包裝與儲存等步驟。其中,配料與干燥是為了去除原料中的水分和其他揮發(fā)性物質(zhì);熔融與塑化則是將混合料在高溫和壓力作用下進(jìn)行熔融和塑化;模具與口模決定了制品的截面形狀;冷卻與定型則使制品保持所需的形狀;牽引與切割則是將冷卻后的材料連續(xù)引出并進(jìn)行切割;最后,包裝與儲存則是為了保護(hù)制品免受外界環(huán)境的影響。
值得注意的是,在PVDF的加工過程中,原料選擇、加工溫度、攪拌速度以及干燥處理等因素都會影響最終產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。因此,在進(jìn)行PVDF加工時,需要嚴(yán)格控制這些因素,以確保生產(chǎn)出高質(zhì)量的PVDF制品。
總之,PVDF的加工是一個復(fù)雜而精細(xì)的過程,需要根據(jù)具體的制品需求和工藝條件來選擇合適的加工方法和控制參數(shù)。