2020-09-24 21:13:28

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聚偏氟乙烯(PVDF)常态下为半结晶高聚物,结晶度约为50%。迄今报道有α、β、γ、δ及ε等5种晶型,它们在不同的条件下形成,在一定条件(热、电场、机械及辐射能的作用)下又可以相互转化。在这5种晶型中,β晶型最为重要,作为压电及热释电应用的PVDF主要是含有β晶型。

基本信息

  • 中文名称

    聚偏氟乙烯

  • 外文名称

    Polyvinylidene fluoride

  • 状态

    半结晶高聚物

  • 结晶度

    约为50%

  • 用途

    压制化工机械零件、密封材料等

折叠 编辑本段 特性

1、PVDF具有优良的耐化学腐蚀性、优良的耐高温色变性和耐氧化性。

2、PVDF具有优良的耐磨性、柔韧性、很高的抗涨强度和耐冲击性强度。

3、PVDF具有优良的耐紫外线和高能辐射性。

4、PVDF亲水性较差。

5、可射出及押出之氟化树脂(俗称热可塑性铁氟龙)。

6、耐热性佳并有高介电强度 。

折叠 编辑本段 应用

PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域,由于PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性,是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。PVDF良好的化学稳定性、电绝缘性能,使制作的设备能满足TOCS以及阻燃要求,被广泛应用于半导体工业上高纯化学品的贮存和输送,采用PVDF树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等,在锂二次电池中应用,目前该用途成为PVDF需求增长最快的市场之一。PVDF是氟碳涂料最主要原料之一,以其为原料制备的氟碳涂料已经发展到第六代,由于PVDF树脂具有超强的耐候性,可在户外长期使用,无需保养,该类涂料被广泛应用于发电站、机场、高速公路、高层建筑等。另外PVDF树脂还可以与其他树脂共混改性,如PVDF与ABS树脂共混得到复合材料,已经广泛应用于建筑、汽车装饰、家电外壳等。

折叠 编辑本段 资料

[-CH2-CF2-]-

白色粉末状结晶性聚合物。密度1.75-1.78g/cm3。玻璃化转变温度-39℃,脆化温度-62℃,熔点170℃, 热分解温度350℃左右,长期使用温度-40~150℃。可用一般热塑性塑料加工方法成型。其突出特点是机械强度高,耐辐照性好。具有良好的化学稳定性,在室温下不被酸、碱、强氧化剂和卤素所腐蚀,发烟硫酸、强碱、酮、醚绵少数化学药品能使其溶胀或部分溶解,二甲基乙酰胺和二甲基亚砜等强极性有机溶剂能使其溶解成胶体状溶液。最常见的工艺为乳液聚合法和悬浮聚合法。

折叠 编辑本段 拉伸强度

(MPa) > 40

PVDF树脂主要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单体的共聚物,PVDF树脂兼具氟树脂和通用树脂的特性,除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射线辐射性能外,还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能,是目前含氟塑料中产量名列第二位的大产品,全球年产能超过4.3万吨。

折叠 编辑本段 加工方法

PVDF塑胶原料可用一般热塑性塑料加工方法加工,如挤塑、注塑、浇注、模塑及传递模塑成型

(1)挤塑 高分子量级的PVDF的熔体强度较好,可以用挤塑的方法成型加工成薄膜、片材、管、棒和电源绝缘套等,根据所使用的设备和加工的制品形状,温度控制在210~270摄氏度之间,成型温度控制在180~240摄氏度之间,必须严格控制温度不能使温度长期超过其熔融温度。挤塑成型设备可选用一般螺杆挤塑机。

(2)注塑 低分子量级的PVDF熔融流动速度高,可以用喷射注塑的加工方法进行加工,一般采用通用注塑机,但料筒柱塞、喷嘴等最好采用耐腐蚀Ni基合金。

(3)浇注 浇注成型是以二甲基乙酰胺/N-甲基吡咯烷酮为溶剂,将PVDF配置成固含量为20%溶液,流延在铝箔上,用水急冷即可制成厚0.05~0.075mm的连续强韧膜

(4)模塑成型 一般先将PVDF粒料放在烘箱或预热炉中预热,预热温度215~235摄氏度,然后将预热好的物料加到事先预热好的180~195摄氏度的模具中,在14MPa下施压、保压,保压时间视熔融和流动所需时间而定。厚壁制品必须保压冷却到90摄氏度以下才能脱模,以避免制品产生真空气泡或发生变形。

(5)传递模塑成型 一般先采用挤出机塑化,然后将物料输送到储料缸中,通过柱塞泵将储料缸中的物料注入到模具里,并保压冷却。不管是模塑成型还是传递成型,主要用来生产体积较大、壁厚较厚的产品。

(5)其它加工方法 加工PVDF还可采用浸渍、共挤出、复合等加工工艺 。

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