电池隔膜的成本一般占整个电池成本的20~30%,如果能够研发出成本低,工艺简单,孔径适中,孔隙率高,有足够机械强度和优良性能的微孔聚合物隔膜和非织造腊,有利于提高电池的综合性能和降低成本。聚偏氟乙烯(PVDF)中由于碳氟键(-C-F-)键能较强,并且每两个氟原子包围着一个碳原子,使得碳原子不容易与其它原子反应,因此,聚偏氟乙烯的化学性质较稳定,此外,聚偏氟乙烯成膜后的机械性能较好,并可以溶于许多有机溶剂中,被认为理想的膜材料。聚偏氟乙烯只有发烟硫酸、强碱、酮、醚等少数化学品能使其溶胀或部分溶解。四川离岸管道级聚偏氟乙烯技术指导
FL2300特征改性共聚物,中高粘度,应用NCM811和NCA等高镍体系电池粘接剂,外形白色粉末,项目典型值试验方法,FL2300物理性质密度(g/cc)1.77~1.79ASTMD792粒径(μm)(D50)≤110HG/T2901含水率(%)≤0.10GB/T6284溶解特性旋转粘度(mPa.s)8,000-12,0001.0gPVDF:10.0gNMP,3号转子,25℃,GB/T10247分子特性重均分子量(Da)≥1,250,000GB/T21864热性能熔点(℃)155~165GB/T19466金属杂质Zn锌(ppm)≤10HG/T3944Ni镍(ppm)≤10HG/T3944Fe铁(ppm)≤10HG/T3944Cr铬(ppm)≤10HG/T3944。福建隔膜级聚偏氟乙烯材料区别去离子水指采用离子交换树脂处理方法,完全或不完全地去除离子物质,可溶性的有机物导致聚偏氟乙烯质量下降。
挤出PVDF时必须使用经过淬火和硬化的良好工具钢或新的3号钢螺杆。严格控制高温PVDF与铜,二氧化硅硅油或其他高温油脂的接触,以避免PVDF的过早分解。尽管PVDF具有宽的加工温度范围和良好的热稳定性,但是如果温度太高,长期滞留料简或剪切速率太高,PVDF也会变色或降解。因此,在加工过程中温度,停留时间和剪切速率不应太高。如果为了临时处理生产问题或简化维护,PVDF树脂没办法需要长时间留在设备中,温度需要降低到175°C以下。
因此,相比于浸没沉淀法,热致相分离法更方便,节约,并且得到的微孔结构更好,孔隙率更大。由于热致相分离法形成的微孔膜,微孔结构多样性,一直被用在制备中空纤维膜。热致相分离法(TIPS)中,稀释剂的选择是非常关键的一步。PVDF与稀释剂的相互作用,影响着相分离的整个过程。如果相互作用比较大,就比较容易发生液固分相,如果PVDF与稀释剂之间的相互作用比较小,就比较容易发生液液分相。所以说,聚合物PVDF和稀释剂之间的相溶性直接影响体系的分相情况,选择相容性不同的体系,将会得到不同性质的微孔膜。因此在选择稀释剂的时候,可以根据“相似相容”或者“极性相容”原理。通常选用的稀释剂有:邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)。PVDF树脂不吸湿,加工前不必干燥处理。
聚偏氟乙烯(PVDF)为半结晶高分子聚合物,其分子结构简式为:从分子结构上来讲,是一个碳上的两个氢原子被两个氟原子取代,而由于氟原子外层为七个电子,具有较强的电负性,极性比较强,而两个氟原子之间也相互排斥,所以氟原子与氢原子之间不能处在同一个平面之上,从而使得PVDF分子链处于螺旋状2。一般情况下,PVDF的分子链排布为头尾相接,但是也会存在一些分子缺陷,出现头头结构,或者尾尾结构。正是由于出现了这种头头结构和尾尾结构,才导致PVDF的偶极矩比较大,又因为PVDF属于半结晶聚合物,所以使得PVDF有很多优良特性,例如:溶解性能、电性能、溶胀性能等。在温度上升时,PVDF能够在一些有机酮、酯、胺类极性溶剂中溶解。福建隔膜级聚偏氟乙烯材料区别
聚偏氟乙烯的高纯度和结晶性保证了在电解液中长期稳定的耐受性。四川离岸管道级聚偏氟乙烯技术指导
接触PVDF树脂,尤其是PVDF粉末后,请注意个人卫生。严禁在生产现场或在身体上使用明火吸烟或在明火中工作,以防止高温下RPVDF分解产生的有害气体吸入体内,从而造成伤害。如果需要在生产现场进行设备维护时点火,则点火前必须彻底去除周围的PVDF树脂。隔膜是锂离子电池的重要组成部分,直接影响电池的放电容量和循环使用寿命。聚偏氟乙烯(PVDF)由于具有良好的热稳定性、力学性能、化学和电化学稳定性,适合作为隔膜材料。由于PVDF本身具有较高的结晶度,限制了其作为锂电池隔膜的使用。四川离岸管道级聚偏氟乙烯技术指导
为了防止膜污染,通常在膜使用之前,人们通常会使用表面活性剂法对其进行预处理,表面活性剂是由至少两种或两种以上极性或者亲水性明显不同的官能团构成,因为官能团的作用,在溶液与它相接的相界面上形成选择性定向吸附,从而使界面的状态或者性质发生明显变化,但该法处理的膜亲水层易脱落。表面活性剂改性,将既亲水又亲油的“双亲”性表面活性剂的亲油基与疏水性有机材料相联,同时又将其亲水基露在表面,使材料的表面显示出亲水性。用非离子表面活性剂TweenS0水溶液浸泡PVDF膜,处理后水通量恢复到75%,常用的表面活性剂还有十二烷基磺酸钠、聚乙烯醇、聚乙二醇辛基醚和十八醇等。聚偏氟乙烯的电性能优良,介电常数(60~1...