PVDF là gì
PVDF, hay Polyvinylidene Fluoride, là một loại polymer hiệu suất cao thuộc họ fluoropolymer. Các vật liệu có trọng lượng phân tử cao bao gồm các chuỗi dài của các đơn vị monomer lặp lại được hình thành thông qua các phản ứng polymer hóa. Nhiều vật liệu tự nhiên, chẳng hạn như cao su tự nhiên và bông, cũng như các sợi hóa học tổng hợp, đều được cấu thành từ các polymer.
PVDF được tạo ra thông qua quá trình polymer hóa các monomer vinylidene fluoride. Nó có khả năng ổn định hóa học tuyệt vời, chịu nhiệt, tính chất cơ học và độ bền. Những đặc tính này khiến PVDF trở thành vật liệu lý tưởng cho nhiều ứng dụng, bao gồm:
- Công Nghiệp Hóa Chất: Được sử dụng để sản xuất ống và thùng chứa chống ăn mòn.
- Pin Năng Lượng Mặt Trời và Pin Lithium: Đóng vai trò như vật liệu kết dính hoặc lớp phủ.
- Thiết Bị Xử Lý Bán Dẫn: Được sử dụng do độ bền và khả năng kháng hóa chất khắc nghiệt.
- Thiết Bị Y Tế: Được ưa chuộng vì tính ổn định và tương thích sinh học.
Các Tính Chất Hóa Học và Vật Lý của PVDF
Khả Năng Chịu Nhiệt và Cấu Trúc của PVDF
Nhựa PVDF có cấu trúc phân tử mang lại khả năng ổn định hóa học vượt trội và khả năng kháng hầu hết các hóa chất và dung môi. Điều này khiến nó trở thành vật liệu lý tưởng cho các ống và thùng chứa sử dụng trong ngành công nghiệp hóa chất. PVDF có thể hoạt động trong thời gian dài ở nhiệt độ từ -30°C đến 150°C, với một số loại đặc biệt có khả năng chịu được nhiệt độ còn cao hơn.
Các Tính Chất Cơ Học và Nhiệt của PVDF
PVDF thể hiện sức bền kéo và khả năng chịu va đập vượt trội, khiến nó phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ bền cao. Các tính chất vật lý của nó bao gồm:
- Mật độ PVDF: Thông thường từ 1.78-1.79 g/cm³
- Phạm vi Nhiệt Độ: Thường từ -30°C đến 150°C. Nhiệt độ nóng chảy của PVDF khoảng 177°C, tương đối thấp so với các fluoropolymer khác, giúp dễ dàng trong việc xử lý và đúc.
- Khả Năng Chịu Ăn Mòn: Có thể chịu được tất cả các axit mạnh, bazơ, chất oxy hóa, chất khử và nhiều dung môi hữu cơ khác, ngoại trừ các kim loại kiềm nóng chảy, môi trường fluor và các bazơ mạnh nóng chảy.
- Độ Cách Điện: Độ kháng điện của PVDF có thể lên đến 1018 ohm·cm, với tổn thất điện môi tối thiểu và điện áp đánh thủng cao, không bị ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường và tần số.
- Tự Bôi Trơn: PVDF có hệ số ma sát thấp nhất trong số các loại nhựa, làm cho nó trở thành vật liệu lý tưởng cho bôi trơn không dầu.
- Bề Mặt Không Dính: Không có vật liệu rắn nào có thể bám dính vào bề mặt của nó, khiến nó trở thành vật liệu rắn có năng lượng bề mặt thấp nhất.
- Khả Năng Chịu Thời Tiết: PVDF duy trì bề mặt và hiệu suất của nó ngay cả sau khi tiếp xúc kéo dài với không khí nhờ khả năng chịu bức xạ tuyệt vời và tính thẩm thấu thấp.
Biểu Đồ Khả Năng Chịu Hóa Chất
» Ý nghĩa của các ký hiệu:
- OK: Được khuyến nghị.
- △: Cần xác nhận khả năng sử dụng bằng cách thử nghiệm trước.
- X: Không được khuyến nghị.
- N/A: Không có dữ liệu liên quan để tham khảo.
» Biểu đồ này chỉ cung cấp kết quả của một hóa chất đối với vật liệu, nếu khách hàng sử dụng nhiều loại hóa chất cùng lúc, vui lòng chọn vật liệu dựa trên kinh nghiệm.
» Biểu đồ này chỉ mang tính chất tham khảo và không áp dụng cho tất cả các môi trường làm việc. Vui lòng tham khảo thiết kế thiết bị theo kinh nghiệm thực tế.
| Phân loại |
Tên tiếng Anh |
Tên tiếng Trung |
PVDF |
| Axit hữu cơ |
Acetic acid |
Axit axetic |
OK (80% @ 80˚C)
△ (80% @ 100˚C)
X (80% @ 120˚C) |
| Acetic acid, glacial |
Axit axetic băng |
OK (80˚C)
△ (100˚C)
X (120˚C) |
| Acetic anhydride |
Axit anhydride |
△ (25˚C)
X (50˚C) |
| Citric acid |
Axit citric |
OK |
| Hợp chất hữu cơ |
Acetaldehyde |
Acetaldehyde |
N/A |
| Acetone |
Aceton |
OK (50% @ 25˚C)
△ (100% @ 25˚C)
X (100% @ 50˚C) |
| Methyl alcohol |
Methanol |
N/A |
| Aniline |
Anilin |
OK (80˚C)
△ (100˚C) |
| Benzaldehyde |
Benzaldehyde |
OK (25˚C)
△ (50˚C) |
| Benzene |
Benzen |
OK (80˚C)
△ (100˚C) |
| Benzyl alcohol |
Benzyl alcohol |
OK |
| Benzyl chloride |
Benzen chloride |
OK (100˚C) |
| Dầu ngô |
Dầu ngũ cốc |
OK |
| Ethanol |
Ethanol |
OK |
| Ethylene glycol |
Ethylene glycol-(1,2) |
OK |
| Axit béo |
Axit béo |
N/A |
| Formaldehyde |
Formaldehyde |
OK (37% @ 80˚C) |
| Axit formic |
Axit formic |
OK (20%) |
| Hexane |
Hexane |
OK |
| Axit lactic |
Axit lactic |
OK (50˚C)
△ (80˚C)
X (100˚C) |
| Methanol |
Methanol |
OK |
| Dầu paraffin |
Dung môi hữu cơ |
N/A |
| Dầu mỏ |
Dung môi hữu cơ |
OK |
| Phenol |
Phenol |
OK (100% @ 65˚C)
△ (100% @ 80˚C) |
| Propane, lỏng |
Propane |
OK |
| Propanol |
Propanol |
OK (80˚C)
△ (100˚C) |
| Axit stearic |
Axit stearic |
OK |
| Axit tannic |
Axit tannic |
OK (110˚C) |
| Axit tartaric |
Axit tartaric |
N/A |
| Toluene |
Toluen |
OK (80˚C)
△ (100˚C) |
| Ure |
Carbamide (urea) |
N/A |
| Hợp chất vô cơ |
Amoniac |
Amoniac |
N/A |
| Amoni clorua |
Amoni clorua |
OK |
| Amoni hydroxit |
Amoni hydroxit |
N/A |
| Amoni nitrat |
Amoni nitrat |
OK |
| Amoni sunfat |
Amoni sunfat |
OK |
| Aqua regia |
Nước cường toan |
N/A |
| Bari clorua |
Bari clorua |
OK |
| Bari hydroxit |
Bari hydroxit |
OK |
| Nước muối |
Nước muối |
N/A |
| Canxi clorua |
Canxi clorua |
OK |
| Canxi hydroxit |
Canxi hydroxit |
OK |
| Axit cacbonic |
Axit cacbonic |
OK |
| Axit cloric |
Axit cloric |
N/A |
| Clo |
Clo |
OK (100˚C) |
| Chất tẩy rửa |
Chất tẩy rửa |
N/A |
| Axit hydrobromic |
Axit hydrobromic |
OK (50% @ 100˚C) |
| Axit hydrochloric |
Axit hydrochloric/axit clohydric |
OK (20% @ 100˚C)
△ (35% @ 120˚C) |
| Axit hydrofluoric |
Axit hydrofluoric |
N/A |
| Hydro peroxit |
Hydro peroxit |
OK (80˚C) |
| Axit nitric |
Axit nitric |
OK (60% @ 65˚C)
△ (60% @ 80˚C)
X (60% @ 100˚C) |
| Axit phosphoric |
Axit phosphoric |
OK (85%) |
| Kali hydroxit |
Kali hydroxit |
OK (80˚C)
△ (100˚C)
X (110˚C) |
| Kali nitrat |
Kali nitrat |
OK |
| Kali sunfat |
Kali sunfat |
OK |
| Natri cacbonat |
Natri cacbonat |
OK |
| Natri hydroxit |
Natri hydroxit |
OK (10˚C)
X (40˚C) |
| Natri nitrat |
Natri nitrat |
OK△X |
| Axit sulfuric |
Axit sulfuric |
OK |
| Lưu huỳnh dioxit |
Lưu huỳnh dioxit |
OK (98% @ 65˚C)
△ (98% @ 80˚C)
X (98% @ 100˚C)
X (khói) |