Það sem við ættum að vita um PVDF (pólývínýliden flúoríð) efni

Nafnið PVDF kann að hljóma svolítið undarlegt, en það hefur mikið úrval af forritum í lífi okkar.

Nafn þess er pólývínýliden flúoríð og það hefur einnig samheiti eins og pólývínýliden flúoríð, pólývínýliden flúoríð, pólývínýliden flúoríð plastefni, pólývínýliden flúoríð plastefni og svo framvegis. Hvað varðar útlit er það venjulega hvítt duft eða korn.

Poly (vinyy Piezoelectricity, dielectricity og aðrir sérstakir eiginleikar, svo sem hitauppstreymi osfrv. , veðurþol og geislunarþol, það hefur einnig rafrænni rafrænni, dielectricity, hitauppstreymi og aðra sérstaka eiginleika.

Efnafræðileg uppbygging flúorkolefnis er sameinuð flúor-kolefnisbindingu og þessi uppbygging með stuttum tengingareiginleikum myndar stöðugt og sterkasta tengsl við vetnisjónir. Þess vegna hafa flúorkolefni húðun sérstaka eðlisfræðilega og efnafræðilega eiginleika, hefur ekki aðeins sterka slitþol og áhrifamótstöðu, heldur einnig í afar hörðu og harðri umhverfi hefur mikla mótstöðu gegn fading og útfjólubláum afköstum.

Líkamlegir eiginleikar

PVDF er aðallega notað þar sem krafist er mikils hreinleika, svo og viðnám gegn leysi og sýrum og basum. PVDF er með lægri þéttleika (1,78 g/cm) en aðrar flúorópólýmerir eins og PTFE.

Hægt er að nota PVDF til að framleiða slöngur, lak, filmu, undirlag og einangrandi jakka fyrir snúrur. Það er einnig hægt að móta innspýtingar eða soðið og er mikið notað í efna-, hálfleiðara, lyfja- og varnarmálum, þar sem það er hægt að nota, til dæmis, til að búa til litíumjónarafhlöður. Að auki er hægt að gera það að krossbundnum lokuðum frumum, sem eru í auknum mæli notaðar í geimferðaforritum.

Hægt er að nota fín duftstig af PVDF, svo sem Kynar 500 PVDF og Hylar 5000 PVDF, fyrir hágæða málmhúðun. Þessar húðun hafa mjög háan glans og lita stöðugleika. Þessar húðun er að finna í mörgum frægum byggingum eins og Twin Peaks Tower og Taipei 101. Það er einnig notað í atvinnuhúsnæði og malbikuðum málmþakum.

Hægt er að nota PVDF kvikmyndir til að hreyfast próteinum í vestrænum blotting prófum vegna ósértækrar sækni þeirra í amínósýrum.

Árið 1969 uppgötvuðu vísindamenn að PVDF hefur sterk piezoelectric áhrif: Piezoelectric stuðull skautaðs (þ.e. settur í sterkt rafsvið til að framleiða nettó tvípól) kvikmynd var 6-7 stk/n, sem var meira en 10 sinnum Stærra en samsvarandi gildi fjölliða sem finnast á þeim tíma.

PVDF er með glerbreytingarhitastig (TG) um það bil -35 ° C og kristallað venjulega 50-60%. Til þess að miðla efninu er efnið yfirleitt með vélrænt í átt að sameindakeðjunum og síðan skautað undir spennu. ), og γ áfangi (tttgtttg '). Mismunurinn á þessum áföngum er hvort sameindakeðjan er CIS (T) eða trans (G.) PVDF verður ferroelectric fjölliða þegar það er skautað og hefur góða piezoelectric og pyroelectric eiginleika. Þessir eiginleikar gera kleift að nota það við framleiðslu skynjara og rafhlöður, svo sem sumir af nýju hitamyndavélarskynjunum sem nota PVDF kvikmyndir.

Ólíkt sumum öðrum gerviefnum, svo sem PZT, hefur PVDF neikvætt D33 gildi. Í líkamlegum skilmálum þýðir þetta að þó að önnur efni stækki á rafsviði, þá er PVDF samningur og öfugt.

Helstu eiginleikar

PVDF er venjulega framleitt með fjöðrun fjölliðunar eða fleyti fjölliðun á vinyliden flúoríði, hvarfjöfnan er: ch₂ = cf₂-(ch₂cf₂) n.

Hvað varðar eðlisfræðilega eiginleika hefur PVDF hlutfallslegan þéttleika 1,76 til 1,79, bræðslumark 160 ° C til 170 ° C, er hægt að nota í fjölmörgum hitastigi frá -60 ° C til +150 ° C og IS Leysanlegt í sterkum skautuðum leysum eins og dímetýlasetamíði.

PVDF hefur margar framúrskarandi eignir. Í fyrsta lagi hefur það góða hitaþol og viðheldur stöðugleika jafnvel við hátt hitastig. Í öðru lagi hefur það framúrskarandi efnafræðilegan stöðugleika og er ónæmur fyrir fjölmörgum efnum. Veðurþol, UV viðnám og ónæmi gegn mikilli orku geislun eru einnig framúrskarandi. Að auki er PVDF með mikla pólun, hátt dielectric stöðugan og hátt rafstigshorn.

Hvað varðar vinnslu er PVDF tiltölulega einfalt og hægt er að beita algengum mótun, útdráttar- og sprautu mótunaraðferðum.

Hvað varðar mótunarskilyrði er ekki krafist þurrkunar fyrir upprunalega pakkann; Stungulyfinu er venjulega stjórnað við 180-230 ℃; Mót hitastigið er 60-90 ℃; Extrusion hitastigið er 180-265 ℃; og hitastigið á höfði er 66-140 ℃.

Til geymslu ætti að geyma PVDF við 5-30 ℃ í hreinu og þurru umhverfi til að koma í veg fyrir óhreinindi eins og ryk og raka blandast. Forðast skal flutninga sem ekki hættulegar vörur og forðast skal hita, raka eða ofbeldisfullan titring meðan á ferlinu stendur.

PVDF gegnir mikilvægu hlutverki á mörgum sviðum

Í jarðolíufræðilegu sviði, vegna góðrar efnaþols, framúrskarandi vinnsluhæfni og framúrskarandi þreytu og skriðþols, hefur það orðið einn af kjörnum kostum fyrir alla eða fóðraða dælurnar, lokana, leiðslur, leiðslufestingar, skriðdreka og hitaskipti í vökvanum Meðhöndlunarkerfi jarðolíubúnaðar.

PVDF er einnig notað í raf- og rafrúnum. Með góðum efnafræðilegum stöðugleika og rafeinangrunareiginleikum er það mikið notað í hálfleiðaraiðnaðinum til geymslu og flutninga á háhánarefni í búnaði sem uppfyllir TOC og logavarnarkröfur.

PVDF er einnig eitt helsta hráefni fyrir flúorkolefni húðun, sem eru nú í sjöttu kynslóð þeirra. Þessar húðun eru notuð í virkjunum, flugvöllum, þjóðvegum, háhýsi og öðrum stöðum vegna yfirburða veðurþols þeirra, sem gerir kleift að nota þá úti í langan tíma án viðhalds.

Að auki er einnig hægt að blanda PVDF plastefni við aðra breytingu á plastefni. Sem dæmi má nefna að samsettu efnin sem fengust með blöndu með ABS plastefni hafa verið mikið notuð í smíði, bifreiðaskreytingum, tækja skel og öðrum sviðum.

PVDF hefur einnig nokkrar sérstakar eiginleikar og notkun

Til dæmis hefur það piezoelectricity, hitauppstreymi og aðrar aðgerðir, er hægt að gera í margvísleg flókin form skynjara, læknisfræðilegra efna. Í próteinröðun er PVDF himna kjörinn valkostur við nitrocellulose himnu, sem getur bundið prótein og aðskilið lítil brot af próteinum.

Þeir þurfa að vera meðhöndlaðir með vatnsfríu metanóli fyrir notkun til að virkja jákvætt hlaðna hópa á yfirborði sínu, sem gerir þeim auðveldara að binda við neikvætt hlaðin prótein. Hægt er að nota metanólfrjáls flutningsstuðpúða til að flytja formeðhöndlað PVDF himnur.

Umsóknarsvæði

PVDF er oft notað sem einangrunarjakki fyrir rafmagnsvír vegna margra framúrskarandi eiginleika þess eins og mýkt, lítil þyngd, lítil hitaleiðni, mikil efnaþol og hitaþol. Þunnur 30 gauge vír, sem oft er notaður í hringrásarrásum, og prentaðar hringrásir eru oft einangraðar með PVDF. Kaplar með PVDF einangrun eru oft kallaðir [Kynar vír "undir vörumerkisnafni PVDF.

Vegna piezoelectric eiginleika þess er PVDF oft notað við framleiðslu á áþreifanlegum skynjara fylki, ódýrum stofnmælingum og léttum hljóðritum.

PVDF er einnig venjulegt bindiefni fyrir samsettar rafskautar fyrir litíum rafhlöður: PVDF leyst upp í N-metýl-2-pýrrólídón (NMP) með sérþyngd 1-2% er blandað með grafít, kísill, tini, virku litíumgeymslu eins og efni eins og efni eins og efni eins og efni eins og efni sem efni eins og efni eins og efni sem efni eins og efni sem efni eins og efni sem efni eins og efni sem grafít LICOO2, LIMN2O4 eða LIFEPO4 og leiðandi aukefni eins og kolvetnis eða kolefnis nanofibers. Slurry er síðan hellt á málmsafnara og NMP er látinn gufa upp til að mynda samsett rafskaut eða líma rafskaut. salta eða litíum.

Á lífeindafræðilegu sviði eru PVDF kvikmyndir oft notaðar til ónæmisblokka, þar sem prótein eru rafskaut. Vegna þess að PVDF er ónæmur fyrir tæringu leysiefnis er auðvelt að fletta myndinni sem notuð er í greiningunni og endurnýtt til að greina önnur prótein. PVDF kvikmyndir er einnig hægt að nota til að búa til sprautu- eða hjólasíunartæki. Hiti og efnaþol efnisins og lágt próteinbindandi eiginleikar gera kleift að nota það sem sótthreinsandi síu við undirbúning lyfjafyrirtækja og sem sía við undirbúning sýna til greininga eins og HPLC, sem kemur í veg fyrir að dýr búnaður skemmist af litlu magni af svifryki í þessum sýnum.

PVDF er einnig notað til að búa til sérgreina veiðilínu sem valkostur við hefðbundið nylon einþátt. Harður yfirborð þess gerir það ónæmara fyrir núningi frá skörpum fisktennum og sjónþéttleiki þess er lægri en nylon, sem gerir línuna minna sýnilega fyrir fiskinn. Það er líka þéttara en nylon, sem gerir línunni kleift að sökkva hraðar í átt að fiskinum.

PVDF transducers henta betur fyrir kraftmiklar mótunarprófanir en hálfleiðari piezoresistive transducers og hafa kosti í uppbyggingu samþættingar yfir piezoceramic transducers. Vegna lægri kostnaðar og meiri eindrægni eru virkir transducers sem nota PVDF mikilvægir fyrir framtíðarþróun í eftirliti með heilsufar.

Nýtt orkusvið er nú ein mikilvægasta leiðbeiningin

Á sviði nýrra orkubifreiða gegnir PVDF (pólývínýliden flúoríð) verulegt hlutverk.

Það þjónar aðallega sem jákvætt bindiefni og þindarhúðefni. Með örum vexti sölu rafknúinna ökutækja eykst eftirspurn eftir litíum rafhlöðum sprengilega.

PVDF hefur orðið eitt af ómissandi lykilefnum í litíum rafhlöðuiðnaðarkeðjunni vegna framúrskarandi efnaþols, rafmagns einangrunar og annarra einkenna.

Sem rafskautabindiefni er erfitt að skipta um PVDF til skamms tíma.

Litíum rafhlaða hefur miklar kröfur um afköst bindiefnis, sem ætti að geta síast inn með lífrænum salta og standast veðrun þess, ekki uppleyst, minna uppleyst og viðhalda góðri tengingu afköst undir umhverfi lífræns salta og á sama tíma, Rafefnafræðilegur stöðugleiki ætti að vera frábær og niðurbrotsspenna þarf að vera yfir 4,5V.

Með framúrskarandi efnafræðilegum stöðugleika og tæringarþol getur PVDF á áhrifaríkan hátt staðist rof á pólska lífrænum leysum raflausum og hefur góða bindingarafköst, svo það er mikið notað í litíum rafhlöðubindiefni, sem stendur fyrir allt að 90% um þessar mundir.

Til að bæta orkuþéttleika þarf að nota litíum rafhlöðubindiefni í litlu magni og góðum tengingaráhrifum. Til að tryggja framúrskarandi bindingarafköst þarf PVDF rafhlöðustig yfirleitt að hafa mikla mólmassa, venjulega meira en 1,1 milljón, og bindiefnið er krafist að hafa lítið vatnsinnihald.

Að auki, til að tryggja samræmi litíumjónarafhlöður, þurfa rafhlöðuframleiðendur mikla samkvæmni í afköstum mismunandi lotna af keyptum PVDF.

Draga saman

PVDF er efni með framúrskarandi afköst og breið notkun. Með stöðugum framförum og þróun vísinda og tækni er hægt að auka og dýpka notkun og dýpka. Hins vegar er mikilvægt að skilja einkenni þess og mögulega áhættu til að tryggja örugga og skilvirka virkni þess að fullu að skilja að fullu einkenni þess.