上海勁孚化工科技有限公司

     www.shjinfu.com.cn（上海勁孚化工科技  021-57629631）--亞太地區(qū)(氟)化工原料與特種新材料專業(yè)供應(yīng)商。

     公司致力于氟樹脂工業(yè)與其他特種新材料產(chǎn)業(yè)的前沿技術(shù)與銷售，目前主要經(jīng)營(yíng)氟塑料（PTFE/FEP/PFA/ETFE/PVDF等）、色母、氟涂料、PEEK、芳綸、碳纖維、玻璃纖維、功能性化學(xué)品及其他特種新材料。  

        PVDF，即聚偏氟乙烯，是由1,1-二氟乙烯（VDF）單體經(jīng)自由基聚合而成，兼具氟樹脂與通用樹脂的特性，是一種綜合性能優(yōu)異、用途廣泛的熱塑性氟塑料。
        PVDF首先由美國(guó)Pennsalt公司于1961年進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用，最初軍用絕緣熱縮管和熱掃描電線是核心市場(chǎng)；20世紀(jì)七八十年代，PVDF開始廣泛應(yīng)用于建筑涂裝、化工廠塑鋼、壓力通風(fēng)系統(tǒng)電纜、以及半導(dǎo)體工業(yè)中高純液體管路材料等領(lǐng)域，市場(chǎng)迅速增長(zhǎng)；20世紀(jì)末、21世紀(jì)初，憑借優(yōu)異的性能，PVDF開始應(yīng)用于鋰電池電極粘結(jié)劑和隔膜材料。
        PVDF由C-H鍵和C-F鍵交互相連而構(gòu)成。由于聚烯烴分子的碳鏈呈鋸齒形，其氫原子被電負(fù)性較大的氟原子取代后，與相鄰的氟原子相互排斥，從而使得氟原子不在同一平面內(nèi)，并沿碳鏈作螺旋分布，故在碳鏈的四周被一系列性質(zhì)穩(wěn)定的氟原子所包圍，這種幾乎無間隙的空間屏障使得任何原子或基團(tuán)都不能進(jìn)入其結(jié)構(gòu)內(nèi)部而破壞碳鏈，因而表現(xiàn)出極高的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。
        同時(shí)，PVDF中氟原子的極化率很低，所以其聚合物還表現(xiàn)出高度的絕緣性。除高度的穩(wěn)定性和絕緣性外，PVDF還具有極佳的耐候性、耐熱性、高機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性等性能。
        鋰離子電池一般使用有機(jī)溶劑作電解液，且在高電壓下工作，因此對(duì)所用的粘結(jié)劑性能要求高。鋰離子電池用粘結(jié)劑既需要能被有機(jī)電解液浸潤(rùn)，又能抵抗其侵蝕，不溶解，少溶脹，在有機(jī)電解液環(huán)境下也能保持良好的粘結(jié)性能。
        此外，對(duì)于正極粘結(jié)劑，要求其電化學(xué)穩(wěn)定性良好，分解電壓在4.5 V以上 (分解電壓即電解質(zhì)在電極上分解所需施加的最小電壓，這里主要以鋰電極做參比，粘結(jié)劑若分解電壓較低，則容易在電池工作中被分解，不利于鋰電的正常運(yùn)轉(zhuǎn)）。

          由于PVDF具有優(yōu)秀的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性，可有效抵抗極性有機(jī)溶劑電解液的侵蝕，同時(shí)具有較好的粘結(jié)性能，因此在鋰電池正極粘結(jié)劑中被廣泛使用，目前占比可達(dá)90%，而石墨負(fù)極主要使用水系粘結(jié)劑丁苯橡膠乳液（SBR），同時(shí)配合羧甲基纖維素鈉（CMC)作為增稠劑避免漿料沉降。但由于SBR中含有不飽和鍵，在高電壓下容易氧化，并且水對(duì)正極材料有害，因此不適合做正極粘結(jié)劑。
        為了有效提升能量密度，鋰電池粘結(jié)劑需要用量少并能起到良好的粘結(jié)作用。為了保證較好的粘結(jié)性能，電池級(jí)的PVDF一般需要具有高分子量，一般在110萬以上。
        同時(shí)，為了避免水對(duì)鋰離子電池造成危害，還要求粘結(jié)劑含水量較低。此外，為了保證鋰離子電池的一致性，電池廠家對(duì)采購(gòu)的PVDF不同批次性能一致性要求也非常高。
        隨著鋰電池向能量密度更大和功率更高的方向發(fā)展，需要高性能的隔膜涂層來進(jìn)一步提升電池的性能，主流的隔膜涂覆材料包括高純氧化 、勃姆石等，PVDF和陶瓷涂覆的比例在不斷提升。雖然目前用于隔膜涂層的PVDF較少，但隨著涂敷隔膜在鋰電中的應(yīng)用進(jìn)一步滲透，預(yù)計(jì)PVDF作為隔膜涂層的需求也將進(jìn)一步釋放。

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