高分子量級的PVDF的熔體強度較好,可以用擠塑的方法成型加工成薄膜、片材、管、棒和電源絕緣套等,根據(jù)所使用的設備和加工的制品形狀,溫度控制在210~270攝氏度之間,成型溫度控制在180~240攝氏度之間,必須嚴格控制溫度不能使溫度長期超過其熔融溫度。擠塑成型設備可選用一般螺桿擠塑機。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,一般采用通用注塑機,但料筒柱塞、噴嘴等采用耐腐蝕Ni基合金。澆注成型是以二甲基乙酰胺/N-甲基吡咯烷酮為溶劑,將PVDF配置成固含量為20%溶液,流延在鋁箔上,用水急冷即可制成厚0.05~0.075mm的連續(xù)強韌膜。聚偏氟乙烯摩擦系數(shù)低,耐磨損;對人體無害,獲準可與食品接觸。浙江鋰電級聚偏氟乙烯
β晶型是一種正交晶型。在β晶型的晶胞中,還存在--些鋸齒形狀的極性鏈,所以β晶型是具有極性的,這也是β晶型呈現(xiàn)良好電性能的原因,β晶型的PVDF材料長被用在電學器材中,如:傳感器、控制器等。而β晶型的獲取,也一般是由a晶型,通過機械拉伸獲得,這種轉(zhuǎn)變大部分原因是發(fā)生了機械形變。因此,β晶型的取向度和含量,也是由拉伸溫度和拉伸速率決定的。當然,除了機械拉伸可以使a晶型轉(zhuǎn)化為β晶型外,高壓以及電廠極化也可以產(chǎn)生β晶型。福建鋰電級聚偏氟乙烯技術指導PVDF耐輻射性:具有優(yōu)異的抗y射線、紫外線輻射和耐老化性能,其薄膜長期置于室外不變脆,不龜裂。
電池隔膜被稱作電池的“第三電極”,置于電池兩極之間,起到允許離子通過,不允許電子透過的作用,是電池的心臟。電池隔膜的優(yōu)劣直接影響到電池的使用壽命和貯存壽命,直接制約著電池的發(fā)展和電子產(chǎn)品的進步。隔膜又稱為隔板或隔離物,存在于電極兩極之間。有薄膜,板型,棒型等形狀,其工作原理是阻止電池兩極活性物相互接觸,防止電池內(nèi)部短路。在有的特殊性能的電池中,隔膜還會起到吸附電解液的作用。所以隔膜應厚度均一,有適宜的孔徑、孔隙率和透氣率;有良好的機械強度、化學穩(wěn)定性及盡可能低的電阻率;能夠有效的阻止兩極活性物的接觸;有良好的吸收和保持電解液的能力。
所以說,如果在浸沒沉淀法中,想得到比較多的各向異性或非對稱的微孔,是需要加入一些助劑,通常這些助劑有:PVP、PEG等。蒸發(fā)助熱致相分離(TAEPS)制備PVDF微孔膜,可以分為下面幾個步驟:將聚合物按一定配比,配制成溶液,在一定溫度下溶解,攪拌,相稱均一、穩(wěn)定的溶液:將溶液均勻的涂布在一塊干凈的玻璃板或鋼板上,用與第一步相同的溫度加熱;將涂布好玻璃板或鋼板放入烘箱中,通過保持一定的溫度,蒸發(fā)出溶劑,蒸發(fā)助熱致相分離法(TAEPS)在使用過程中,玻璃板或鋼板的溫度,烘箱保持的溫度,膜的厚度等都是影響微孔膜的重要因素。TAEPS是一種新型的制備微孔膜的方法,這種方法步驟簡單,避免浸沒沉淀法和熱致相分離法制備薄膜的繁瑣性和局限性,也是PVDF微孔膜工業(yè)化的成本更為低廉。PVDF在310℃以下熱穩(wěn)定性良好。在310~320℃的環(huán)境下長時間放置,會發(fā)生微量的分解。
聚偏氟乙烯(PVDF)常態(tài)下為半結(jié)晶高聚物,結(jié)晶度約為50%。有α、β、γ、δ及ε等5種晶型,它們在不同的條件下形成,在一定條件(熱、電場、機械及輻射能的作用)下又可以相互轉(zhuǎn)化。在這5種晶型中,β晶型尤為重要,作為壓電及熱釋電應用的PVDF主要是含有β晶型,可射出及押出之氟化樹脂(俗稱熱可塑性鐵氟龍),耐熱性佳并有高介電強度。PVDF應用主要集中在石油化工、電子電氣和氟碳涂料三大領域,由于PVDF良好的耐化學性、加工性及抗疲勞和蠕變性,是石油化工設備流體處理系統(tǒng)整體或者襯里的泵、閥門、管道、管路配件、儲槽和熱交換器的良好材料之一。PVDF良好的化學穩(wěn)定性、電絕緣性能,使制作的設備能滿足TOCS以及阻燃要求,被普遍應用于半導體工業(yè)上高純化學品的貯存和輸送,采用PVDF樹脂制作的多孔膜、凝膠、隔膜等,在鋰二次電池中應用,目前該用途成為PVDF需求增長較快的市場之一。PVDF樹脂熔體導熱性較差、粘度較高且粘度隨剪切應力增加而下降的特點。廣東擠塑級聚偏氟乙烯技術指導
浙氟龍?FL2001能提高粘附性能和電解液的耐腐蝕性能,適用于磷酸鐵鋰和三元材料體系,能增加極片的耐折性。浙江鋰電級聚偏氟乙烯
而在熱致相分離法(TIPS)中,還有比較關鍵的一步,是選擇合適萃取劑。通常選用的的萃取劑有:水、醇、酮或環(huán)已烷等一些極性溶劑。萃取劑的選擇也會影響微孔膜的孔徑、孔形狀、孔隙率等。如果溶劑萃取不完全,形成的結(jié)構(gòu)會有絨邊,所以往往選擇和溶劑相容性好的萃取劑。而如果選用易揮發(fā)的萃取劑,則形成的微孔結(jié)構(gòu)容易坍塌。所以在實驗中,從成本和有效性考慮,選擇乙醇作為熱致相分離法的草取劑。另外,降溫速度也是影響微孔膜微觀結(jié)構(gòu)的一項重要因素。冷卻速度越快,容易形成過冷度,晶核生長速度過快,形成球晶小且多,不利于球晶的生長。而如果冷卻溫度比較低,則有足夠的時間結(jié)晶,形成比較規(guī)整的球晶,并且球晶尺寸較小。浙江鋰電級聚偏氟乙烯
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