PVDF是由偏氟乙烯(VDF)均聚或者与其他含氟乙烯基单体的共聚而成的氟碳热塑性树脂,具有优良的耐化学腐蚀性、耐高温色变性和耐氧化性,同时其机械性能与加工性能也极其优良,可以在-62℃~150℃之间长期使用,因此被广泛应用于石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域。
一、分子结构
PVDF树脂具有与其他含氟聚合物相似的特性,但其整个分子链主要由偏氟乙烯(CH2=CF2)构成。偏氟乙烯(VDF)的结构与聚乙烯(PE)相似,只不过在聚乙烯主链上C-H键的氢原子被氟原子所取代。由于C-F键间能高,分子间引力大,PVDF树脂的结晶度高,密度大,硬度和韧性较大,机械强度好。
二、性能特点
耐化学腐蚀性:PVDF树脂对卤素、卤代烃、强氧化剂、沸酸、碱及多种有机溶剂都有良好的耐腐蚀性,是目前含氟塑料中产量名列第二位的大产品。
耐高温色变性:PVDF树脂具有优良的耐高温色变性,可以在-62℃~150℃之间长期使用。
耐氧化性:PVDF树脂具有优良的耐氧化性,即使在室外长期暴露于紫外线照射下也不会发生粉化或者开裂的现象。
机械性能:PVDF树脂的机械性能优良,其拉伸强度可达50~70MPa,弯曲强度可达120MPa以上,缺口冲击强度可达6kJ/m2以上。
加工性能:PVDF树脂的加工性能优良,可以采用挤出、注射、压延、吹塑和浸渍等多种成型方法进行加工。
三、应用领域
由于PVDF树脂具有优良的耐化学腐蚀性、耐高温色变性和耐氧化性,同时其机械性能与加工性能也极其优良,因此被广泛应用于石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域。
四、发展前景
随着科技的不断发展,PVDF树脂的应用领域也在不断拓宽。例如,在光伏领域,PVDF树脂可以作为背板膜、封装胶膜和边框胶膜等材料使用;在新能源汽车领域,PVDF树脂可以作为锂电池和燃料电池的粘结剂使用;在涂料领域,PVDF树脂可以作为常温固化氟碳涂料和高温烘烤氟碳涂料的基料使用。因此,未来PVDF树脂的市场前景将会更加广阔。
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