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PVDF树脂的市场应用
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聚偏氟乙烯(PVDF)是指偏氟乙烯(VDF)的均聚物或VDF与少量含氟乙烯基单体的共聚物,含氟量60%左右。PVDF树脂具有优良的耐化学腐蚀、耐高温、耐氧化、耐紫外线和耐高温辐射的性能,同时抗拉伸强度和抗冲击强度优良,硬度高且耐磨,热变形温度高,抗蠕变疲劳性能佳,其使用温度范围为-60~150℃,是一种强而韧的结构材料。


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PVDF分子结构


PVDF最早由美国杜邦公司于1934年发明,并由美国Pennwalt公司在1961年商业化,至20世纪70年代生产工艺基本成熟。


PVDF的应用市场如何?


PVDF可应用于涂料、注塑、锂电、水处理膜和光伏背板膜等领域,下面跟小编一起来了解下吧。


1

功能性保护膜

PVDF具有优良的耐热老化及抗紫外线性能,能在室外使用25年以上,仍不粉化。并且耐磨性能不亚于聚酰胺。优异的耐酸、碱和有机溶剂性能。因此,PVDF可研发出系列表面保护膜,用于光伏太阳能电池封装材料、汽车贴膜等。

2

滤膜

由于PVDF与其他氟树脂相比,在制造滤膜方面具有易加工、价格低等优势。PVDF制成的微孔膜、超滤膜、反渗膜等滤膜产量不断增加,已广泛应用于食品、制药、化学试剂、生物工程以及环境工程等领域。近年来水环境质量的严重恶化和经济的高速发展,迫切要求有相应的水资源化技术,在这一领域中,膜分离技术占有重要的位置。中空纤维膜由于比表面积大,膜组件的装填密度高,所以设备紧凑;这种膜因纺织而成,工艺简单,所以生产成本一般低于其他类型的膜。PVDF膜耐污染性好,对氧化性清洗剂的耐受性好,因此在大规模的污水处理工程中,特别是海水淡化方面,PVDF中空纤维膜应用有独特优势,市场潜力巨大。

3

电薄膜

在一定的条件下,PVDF结晶形可相互转化,可由极性较小的α型转变为极性较大的β型,然后将β型结晶的PVDF薄膜,在高电压下进行还原,就可制成压电膜。薄膜具有质轻、柔软,易加工、廉价、耐电性能好等特点,在某些特定领域中取代陶瓷压电材料提供良好前景。压电薄膜与石英晶体和人工合成的压电陶瓷材料相比具有压电系数大、频响宽声阻抗容易匹配、机械强度高、柔软不脆、质量轻、耐冲击、不受水和化学药品的污染、易于加工成大面积、价格低廉等特点。可以替代压电陶瓷材料,还可以应用在压电陶瓷材料不能使用的场合。压电薄膜在声频换能器、超声和水下换能器、机械换能器以及热电和光学装置都得到应用。可广泛应用于心脏起搏器、防噪声头戴式电话耳机、呼吸监测器、红外传感器、电子摄影的色调调制机构、高保真电子小提琴。

4

光学薄膜

PVDF折射率为1.42,使该材料透过率很高。厚度为25μm的PVDF薄膜透光率94%,厚度为100μm的PVDF膜则为91%,同时该薄膜耐磨性良好,不亚于聚酰胺,表面不容易产生划伤。从透过率和耐磨率上讲应该具有广泛的光学用途,有很大的应用研究价值。


5

锂电池材料

PVDF耐药品性好,电化学稳定性好,室温溶解于一甲基毗咯烷酮,在液体型的锂二次电池中,被用作阳极或阴极的电极活性物质的粘结剂。在液体型锂电池中被使用作阳极和阴极间的隔离物,隔离物的作用是防止电极间的短路,保持电解液以确保离子传导性,以及异常人电时短路功能。现在在使用的是聚乙烯和聚丙烯制的多孔膜,而PVDF也可以制成多孔膜,并且稳定不燃,具有对电解液的亲和性。

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目前,锂离子电池的用量日益增大,并向高性能的汽车用锂离子电池市场发展。随着对锂离子电池的深入运用,PVDF作为电池的非活性重要辅助材料粘结剂和隔膜材料,可以预期,随着锂离子电池市场规模的不断扩大,PVDF及其衍生物的在锂离子电池生产中需求量必将攀升。

6

涂料

PVDF树脂涂料是当前应用最广泛的含氟树脂涂料。该涂料除原来广泛应用于机场、高速公路、高层建筑等方面,近年来随着太阳能电池的高速发展和成本的制约,性价比较高的PVDF涂料涂布型太阳能电池背板产量不断扩大,有取代传统聚氟乙烯(PVF)膜复合背板的趋势。

7

电缆

由于PVDF有绝缘性、耐腐蚀、自熄、密度小、防水、耐老化、易加工等特点,可用于制造特种电线电缆、接头、护套、阴极保护套等,用于有防腐蚀要求场所、高层建筑、军用和宇航装置。

8

管道和泵件

PVDF树脂洁净,无杂质析出耐腐蚀耐辐射具有优异的耐温,耐化学腐蚀性能,高强度和良好的加工性以及抗疲劳、抗蠕变等特性,是化工设备流体处理系统的理想防腐材料。可以用于制造超纯净水和核电用的输送管道管件等。与比PTFE、PFA以及FEP等材料相比具有价格低和易加工的优势,有替代这些材料的趋势。


来源:巨化股份



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