पीव्हीडीएफ (पॉलीव्हिनिलिडेन फ्लोराईड) सामग्रीबद्दल आपल्याला काय माहित असले पाहिजे

पीव्हीडीएफ हे नाव थोडे विचित्र वाटेल, परंतु त्यात आपल्या जीवनात विस्तृत अनुप्रयोग आहेत.

त्याचे नाव पॉलीव्हिनिलिडेन फ्लोराईड आहे आणि त्यात पॉलीव्हिनिलिडेन फ्लोराईड, पॉलीव्हिनिलिडेन फ्लोराईड, पॉलीव्हिनिलिडेन फ्लोराईड रेझिन, पॉलीव्हिनिलिडेन फ्लोराईड रेझिन इत्यादीसारख्या उपनाम देखील आहेत. देखाव्याच्या बाबतीत, ते सहसा पांढरे पावडर किंवा ग्रॅन्यूल असते.

पॉली (व्हिनिलिडेन फ्लोराईड), पीव्हीडीएफ म्हणून संक्षिप्त, प्रामुख्याने व्हिनिलिडेन फ्लोराईड किंवा विनाइलिडीन फ्लोराईडच्या कॉपोलिमर आणि इतर फ्लोरिन-युक्त विनाइल मोनोमर्सचे होमोपॉलिमर आणि फ्लोरिन रेसिन आणि सामान्य-परिमाणांची वैशिष्ट्ये देखील जोडतात. पायझोइलेक्ट्रिसिटी, डायलेक्ट्रिसिटी आणि इतर विशेष गुणधर्म, जसे की थर्मोइलेक्ट्रिसिटी इ. चांगले रासायनिक प्रतिकार, उच्च तापमान प्रतिरोध, ऑक्सिडेशन प्रतिरोध व्यतिरिक्त 10,000 टन जागतिक उत्पादन क्षमता असलेल्या फ्लोरिन-युक्त प्लास्टिकच्या उत्पादनातील हे दुसरे सर्वात मोठे उत्पादन आहे. , हवामान प्रतिकार आणि रेडिएशन रेझिस्टन्स, यात पायझोइलेक्ट्रिसिटी, डायलेक्ट्रिसिटी, थर्मोइलेक्ट्रिसिटी आणि इतर विशेष गुणधर्म देखील आहेत.

फ्लोरोकार्बनची रासायनिक रचना फ्लोरिन-कार्बन बॉन्डसह एकत्रित केली जाते आणि शॉर्ट बॉन्डिंग गुणधर्मांसह ही रचना हायड्रोजन आयनसह सर्वात स्थिर आणि सर्वात मजबूत बंध तयार करते. म्हणूनच, फ्लोरोकार्बन कोटिंग्जमध्ये विशेष भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म आहेत, केवळ तीव्र पोशाख प्रतिरोध आणि प्रभाव प्रतिकारच नाही तर अत्यंत कठोर आणि कठोर वातावरणात देखील लुप्त होण्यास आणि अल्ट्राव्हायोलेट कामगिरीला उच्च प्रतिकार आहे.

भौतिक गुणधर्म

पीव्हीडीएफचा वापर मुख्यतः जेथे अत्यंत शुद्धता आवश्यक आहे, तसेच सॉल्व्हेंट्स आणि ids सिडस् आणि बेसचा प्रतिकार देखील केला जातो. पीव्हीडीएफची पीटीएफई सारख्या इतर फ्लोरोपॉलिमरपेक्षा कमी घनता (1.78 ग्रॅम/सेमी) आहे.

पीव्हीडीएफचा वापर केबलसाठी ट्यूबिंग, शीट, फिल्म, सब्सट्रेट आणि इन्सुलेट जॅकेट तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. हे इंजेक्शन मोल्डेड किंवा वेल्डेड देखील असू शकते आणि ते रासायनिक, सेमीकंडक्टर, फार्मास्युटिकल आणि डिफेन्स इंडस्ट्रीजमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते, जिथे ते वापरता येते, उदाहरणार्थ, लिथियम-आयन बॅटरी बनविण्यासाठी. याव्यतिरिक्त, हे क्रॉस-लिंक्ड क्लोज-सेल फोममध्ये बनविले जाऊ शकते, जे एरोस्पेस अनुप्रयोगांमध्ये वाढत्या प्रमाणात वापरले जातात.

पीव्हीडीएफचे ललित पावडर ग्रेड, जसे की केएनएआर 500 पीव्हीडीएफ आणि हायलर 5000 पीव्हीडीएफ, हाय-एंड मेटल कोटिंग्जसाठी वापरले जाऊ शकतात. या कोटिंग्जमध्ये अत्यंत उच्च चमक आणि रंग स्थिरता आहे. हे कोटिंग्ज ट्विन पीक्स टॉवर आणि ताइपेई 101 सारख्या बर्‍याच प्रसिद्ध इमारतींमध्ये आढळू शकतात. याचा वापर व्यावसायिक इमारती आणि निवासी फरसबंदी धातूच्या छतांमध्ये देखील केला जातो.

पीव्हीडीएफ चित्रपटांचा उपयोग अमीनो ids सिडस् नसलेल्या विशिष्ट-विशिष्ट आत्मीयतेमुळे वेस्टर्न ब्लॉटिंग अ‍ॅसेजमध्ये प्रथिने स्थिर करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

१ 69. In मध्ये, संशोधकांना आढळले की पीव्हीडीएफचा मजबूत पायझोइलेक्ट्रिक प्रभाव आहे: ध्रुवीकरण (म्हणजेच, निव्वळ द्विध्रुवीय क्षण तयार करण्यासाठी मजबूत इलेक्ट्रिक फील्डमध्ये ठेवले) चा पायझोइलेक्ट्रिक गुणांक 6-7 पीसी/एन होता, जो 10 पट जास्त होता. त्या वेळी आढळलेल्या पॉलिमरच्या संबंधित मूल्यापेक्षा मोठे.

पीव्हीडीएफमध्ये सुमारे -35 डिग्री सेल्सियसचे काचेचे संक्रमण तापमान (टीजी) असते आणि सामान्यत: 50-60%चे स्फटिकासारखे असते. सामग्रीला पायझोइलेक्ट्रिक गुणधर्म देण्यासाठी, सामग्री सामान्यत: आण्विक साखळ्यांच्या दिशेने यांत्रिकरित्या ताणली जाते आणि नंतर तणावात ध्रुवीकरण केली जाते. पीव्हीडीएफ विविध प्रकारच्या घन टप्प्यात उपलब्ध आहे: α फेज (टीजीटीजी '), β फेज (टीटीटीटीटीजी') ), आणि γ फेज (टीटीटीजीटीटीजी '). या टप्प्यांमधील फरक हा आहे की आण्विक साखळी सीआयएस (टी) किंवा ट्रान्स (जी.) पीव्हीडीएफ ध्रुवीकरण करताना फेरोइलेक्ट्रिक पॉलिमर बनते आणि चांगले पायझोइलेक्ट्रिक आणि पायरोइलेक्ट्रिक गुणधर्म असतात. हे गुणधर्म हे सेन्सर आणि बॅटरीच्या निर्मितीमध्ये वापरण्याची परवानगी देतात, जसे की पीव्हीडीएफ चित्रपट वापरणार्‍या काही नवीन थर्मोग्राफिक कॅमेरा सेन्सर.

पीझेडटी सारख्या इतर पायझोइलेक्ट्रिक सामग्रीच्या विपरीत, पीव्हीडीएफचे नकारात्मक डी 33 मूल्य आहे. भौतिक भाषेत, याचा अर्थ असा आहे की इतर सामग्री इलेक्ट्रिक फील्डमध्ये विस्तारित असताना, पीव्हीडीएफ कॉन्ट्रॅक्ट आणि त्याउलट.

मुख्य गुणधर्म

पीव्हीडीएफ सामान्यत: निलंबन पॉलिमरायझेशन किंवा विनाइलिडिन फ्लोराईडच्या इमल्शन पॉलिमरायझेशनद्वारे तयार केले जाते, प्रतिक्रिया समीकरणः ch₂ = cf₂-(ch₂cf₂) n.

भौतिक गुणधर्मांच्या बाबतीत, पीव्हीडीएफची सापेक्ष घनता 1.76 ते 1.79 आहे, 160 डिग्री सेल्सियस ते 170 डिग्री सेल्सियसचा वितळणारा बिंदू, -60 डिग्री सेल्सियस ते +150 डिग्री सेल्सिअस तापमानाच्या विस्तृत श्रेणीमध्ये वापरला जाऊ शकतो आणि तो आहे आणि तो आहे. डायमेथिलेसेटामाइड सारख्या मजबूत ध्रुवीय सॉल्व्हेंट्समध्ये विद्रव्य.

पीव्हीडीएफमध्ये बर्‍याच उत्कृष्ट गुणधर्म आहेत. प्रथम, त्यात उष्णतेचा चांगला प्रतिकार चांगला असतो आणि उच्च तापमानातही स्थिरता राखते. दुसरे म्हणजे, त्यात उत्कृष्ट रासायनिक स्थिरता आहे आणि रसायनांच्या विस्तृत श्रेणीस प्रतिरोधक आहे. हवामान प्रतिकार, अतिनील प्रतिकार आणि उच्च-उर्जा किरणोत्सर्गाचा प्रतिकार देखील उत्कृष्ट आहे. याव्यतिरिक्त, पीव्हीडीएफमध्ये उच्च ध्रुवीयता, उच्च डायलेक्ट्रिक स्थिरता आणि उच्च डायलेक्ट्रिक लॉस एंगल टॅन्जेन्ट आहे.

प्रक्रियेच्या बाबतीत, पीव्हीडीएफ तुलनेने सोपे आहे आणि सामान्य मोल्डिंग, एक्सट्रूझन आणि इंजेक्शन मोल्डिंग पद्धती लागू केल्या जाऊ शकतात.

मोल्डिंग अटींच्या बाबतीत, मूळ पॅकेजसाठी कोरडे करणे आवश्यक नाही; इंजेक्शन तापमान सहसा 180-230 ℃ वर नियंत्रित केले जाते; साचा तापमान 60-90 ℃ आहे; एक्सट्र्यूजन तापमान 180-265 ℃ आहे; आणि डाय हेडचे तापमान 66-140 ℃ आहे.

स्टोरेजसाठी, धूळ आणि ओलावा मिसळण्यापासून रोखण्यासाठी पीव्हीडीएफ स्वच्छ आणि कोरड्या वातावरणात 5-30 at वर साठवावे. वाहतुकीस नॉन-घातक वस्तू म्हणून मानले जावे आणि प्रक्रियेदरम्यान उष्णता, ओलावा किंवा हिंसक कंप टाळले पाहिजे.

बर्‍याच क्षेत्रात पीव्हीडीएफ महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते

पेट्रोकेमिकल क्षेत्रात, त्याच्या चांगल्या रासायनिक प्रतिकार, उत्कृष्ट प्रक्रिया आणि उत्कृष्ट थकवा आणि रेंगाळ प्रतिकारांमुळे, द्रवपदार्थामध्ये संपूर्ण किंवा अस्तर पंप, वाल्व्ह, पाइपलाइन, पाइपलाइन फिटिंग्ज, टाक्या आणि उष्णता एक्सचेंजर्ससाठी एक आदर्श पर्याय बनला आहे. पेट्रोकेमिकल उपकरणांची हाताळणी प्रणाली.

इलेक्ट्रिकल आणि इलेक्ट्रॉनिक क्षेत्रात पीव्हीडीएफ देखील वापरला जातो. चांगली रासायनिक स्थिरता आणि इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन गुणधर्मांसह, हे सेमीकंडक्टर उद्योगात टीओसी आणि ज्योत मंदबुद्धीच्या आवश्यकतांची पूर्तता करणार्‍या उपकरणांमध्ये उच्च-शुद्धता रसायनांच्या साठवण आणि वाहतुकीसाठी मोठ्या प्रमाणात वापरली जाते.

फ्लोरोकार्बन कोटिंग्जसाठी पीव्हीडीएफ देखील मुख्य कच्च्या मालांपैकी एक आहे, जे आता त्यांच्या सहाव्या पिढीत आहेत. या कोटिंग्जचा वापर पॉवर स्टेशन, विमानतळ, महामार्ग, उच्च-उंची इमारती आणि इतर ठिकाणी त्यांच्या हवामान प्रतिकारांमुळे केला जातो, ज्यामुळे त्यांना देखभाल न करता बराच काळ घराबाहेर वापरण्याची परवानगी मिळते.

याव्यतिरिक्त, पीव्हीडीएफ राळ इतर राळ सुधारणेसह देखील एकत्रित केले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, एबीएस राळ मिसळण्याद्वारे मिळविलेले संमिश्र साहित्य बांधकाम, ऑटोमोबाईल सजावट, उपकरणाचे कवच आणि इतर क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले गेले आहे.

पीव्हीडीएफमध्ये काही विशेष गुणधर्म आणि वापर आहेत

उदाहरणार्थ, त्यात पायझोइलेक्ट्रिसिटी, थर्मोइलेक्ट्रिसिटी आणि इतर कार्ये आहेत, सेन्सर, वैद्यकीय साहित्याच्या विविध प्रकारच्या जटिल आकारात बनविली जाऊ शकतात. प्रथिने अनुक्रमात, पीव्हीडीएफ पडदा नायट्रोसेल्युलोज झिल्लीसाठी एक आदर्श पर्याय आहे, जो प्रथिने बांधू शकतो आणि प्रोटीनचे लहान तुकडे वेगळे करू शकतो.

त्यांच्या पृष्ठभागावर सकारात्मक चार्ज केलेले गट सक्रिय करण्यासाठी वापरण्यापूर्वी त्यांना निर्जल मेथॅनॉलसह प्रीट्रिएट करणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे त्यांना नकारात्मक चार्ज केलेल्या प्रथिनेंना बांधणे सोपे होते. प्रीट्रिएटेड पीव्हीडीएफ झिल्ली हस्तांतरित करण्यासाठी मिथेनॉल-फ्री ट्रान्सफर बफरचा वापर केला जाऊ शकतो.

अर्ज क्षेत्र

लवचिकता, कमी वजन, कमी थर्मल चालकता, उच्च रासायनिक प्रतिकार आणि उष्णता प्रतिकार यासारख्या एकाधिक उत्कृष्ट गुणधर्मांमुळे पीव्हीडीएफ बहुतेक वेळा इलेक्ट्रिक वायरसाठी इन्सुलेटिंग जॅकेट म्हणून वापरला जातो. पातळ 30-गेज वायर, जे बर्‍याचदा वायर-जखमेच्या सर्किटमध्ये वापरले जाते आणि मुद्रित सर्किट बोर्ड बहुतेक वेळा पीव्हीडीएफसह इन्सुलेटेड असतात. पीव्हीडीएफ इन्सुलेशन असलेल्या केबल्सला पीव्हीडीएफच्या ट्रेडमार्क नावाने अनेकदा [किनार वायर "म्हटले जाते.

त्याच्या पायझोइलेक्ट्रिक गुणधर्मांमुळे, पीव्हीडीएफ बहुतेक वेळा स्पर्शाने सेन्सर अ‍ॅरे, स्वस्त ताण गेज आणि लाइटवेट ऑडिओ ट्रान्सड्यूसरच्या उत्पादनात वापरला जातो.

लिथियम बॅटरीसाठी संमिश्र इलेक्ट्रोड्ससाठी पीव्हीडीएफ देखील मानक बाईंडर आहे: एन-मिथाइल -2-पायरोलिडोन (एनएमपी) मध्ये विरघळलेले पीव्हीडीएफ 1-2% च्या विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणासह ग्रेफाइट, सिलिकॉन, टिन, सक्रिय लिथियम स्टोरेज सामग्रीसह मिसळले जाते जसे की LICOO2, LIMN2O4 किंवा LIFEPO4 आणि कार्बन ब्लॅक किंवा कार्बन नॅनोफिबर्स सारखे वाहक itive डिटिव्ह. त्यानंतर स्लरी मेटल कलेक्टरवर ओतली जाते आणि एनएमपीला एक संमिश्र इलेक्ट्रोड किंवा पेस्ट इलेक्ट्रोड तयार करण्यासाठी बाष्पीभवन केले जाते. पीव्हीडीएफ या अनुप्रयोगात वापरला जाऊ शकतो कारण तो बॅटरी चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंगच्या संभाव्य श्रेणीमध्ये रासायनिकदृष्ट्या जड असतो आणि त्यास प्रतिक्रिया देत नाही आणि त्यास प्रतिक्रिया देत नाही. इलेक्ट्रोलाइट किंवा लिथियम.

बायोमेडिकल फील्डमध्ये, पीव्हीडीएफ चित्रपट बर्‍याचदा इम्युनोब्लोटिंगसाठी वापरले जातात, जेथे प्रथिने इलेक्ट्रोफोरेसेड असतात. पीव्हीडीएफ दिवाळखोर नसलेल्या गंजला प्रतिरोधक असल्याने, परख्यात वापरल्या जाणार्‍या चित्रपटाचा सहज सोलून काढला जाऊ शकतो आणि इतर प्रथिने शोधण्यासाठी पुन्हा वापरला जाऊ शकतो. पीव्हीडीएफ चित्रपट सिरिंज- किंवा व्हील-टाइप पडदा फिल्ट्रेशन उपकरणे बनविण्यासाठी देखील वापरला जाऊ शकतो. सामग्रीची उष्णता आणि रासायनिक प्रतिकार आणि कमी प्रोटीन बंधनकारक गुणधर्म औषधांच्या तयारीत निर्जंतुकीकरण फिल्टर म्हणून वापरण्याची परवानगी देतात आणि एचपीएलसीसारख्या विश्लेषणासाठी नमुने तयार करण्यासाठी फिल्टर म्हणून, महागड्या उपकरणांना कमी प्रमाणात नुकसान होण्यापासून प्रतिबंधित करते या नमुन्यांमधील कण पदार्थांचे.

पारंपारिक नायलॉन मोनोफिलामेंटला पर्याय म्हणून पीव्हीडीएफचा वापर स्पेशलिटी मोनोफिलामेंट फिशिंग लाइन बनविण्यासाठी केला जातो. त्याची कठोर पृष्ठभाग तीक्ष्ण माशांच्या दातांपासून घर्षण करण्यास अधिक प्रतिरोधक बनवते आणि त्याची ऑप्टिकल घनता नायलॉनपेक्षा कमी आहे, ज्यामुळे माशाच्या उत्सुक डोळ्यास रेषा कमी दिसून येते. हे नायलॉनपेक्षा कमी आहे, ज्यामुळे रेखा माशाच्या दिशेने वेगाने बुडण्याची परवानगी देते.

पीव्हीडीएफ ट्रान्सड्यूसर सेमीकंडक्टर पायझोरेसिस्टिव्ह ट्रान्सड्यूसरपेक्षा डायनॅमिक मॉडेल टेस्टिंगसाठी अधिक उपयुक्त आहेत आणि पायझोसेरामिक ट्रान्सड्यूसरपेक्षा स्ट्रक्चरल एकत्रीकरणात फायदे आहेत. कमी खर्च आणि जास्त सुसंगततेमुळे, स्ट्रक्चरल हेल्थ मॉनिटरींगमधील भविष्यातील घडामोडींसाठी पीव्हीडीएफचा वापर करणारे सक्रिय ट्रान्सड्यूसर महत्त्वपूर्ण आहेत.

नवीन उर्जा क्षेत्र आता सर्वात महत्वाच्या अनुप्रयोग दिशानिर्देश आहे

नवीन उर्जा वाहनांच्या क्षेत्रात, पीव्हीडीएफ (पॉलीव्हिनिलिडेन फ्लोराईड) महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते.

हे प्रामुख्याने सकारात्मक बाइंडर आणि डायाफ्राम कोटिंग सामग्री म्हणून काम करते. इलेक्ट्रिक वाहन विक्रीच्या वेगवान वाढीसह, लिथियम बॅटरीची मागणी स्फोटकपणे वाढत आहे.

लिथियम बॅटरी उद्योग साखळीतील उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिकार, विद्युत इन्सुलेशन आणि इतर वैशिष्ट्यांमुळे पीव्हीडीएफ ही एक अपरिहार्य की सामग्री बनली आहे.

एनोड बाइंडर म्हणून, पीव्हीडीएफ अल्पावधीत बदलणे कठीण आहे.

लिथियम बॅटरीला बाइंडरच्या कामगिरीवर उच्च आवश्यकता असते, जी सेंद्रिय इलेक्ट्रोलाइटद्वारे घुसखोरी करण्यास सक्षम असावी आणि त्याच्या इरोशनचा प्रतिकार करणे, विरघळलेले नाही, कमी विरघळले नाही आणि सेंद्रिय इलेक्ट्रोलाइटच्या वातावरणात चांगले बंधन कार्यक्षमता राखली पाहिजे आणि त्याच वेळी, आणि त्याच वेळी, आणि त्याच वेळी, त्याची इलेक्ट्रोकेमिकल स्थिरता उत्कृष्ट असावी आणि विघटन व्होल्टेज 4.5 व्हीपेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे.

उत्कृष्ट रासायनिक स्थिरता आणि गंज प्रतिरोधकासह, पीव्हीडीएफ ध्रुवीय सेंद्रिय सॉल्व्हेंट इलेक्ट्रोलाइटच्या धूप प्रभावीपणे प्रतिकार करू शकते आणि चांगले बॉन्डिंग कार्यक्षमता आहे, म्हणून हे लिथियम बॅटरी कॅथोड बाइंडरमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते, जे सध्या 90% पर्यंत आहे.

उर्जेची घनता प्रभावीपणे सुधारण्यासाठी, लिथियम बॅटरी बाईंडरचा वापर कमी प्रमाणात आणि चांगल्या बाँडिंग प्रभावात करणे आवश्यक आहे. उत्कृष्ट बाँडिंग कामगिरी सुनिश्चित करण्यासाठी, बॅटरी-ग्रेड पीव्हीडीएफमध्ये सामान्यत: उच्च आण्विक वजन असणे आवश्यक असते, सामान्यत: 1.1 दशलक्षाहून अधिक असते आणि बाईंडरला पाण्याचे प्रमाण कमी असणे आवश्यक असते.

याव्यतिरिक्त, लिथियम-आयन बॅटरीची सुसंगतता सुनिश्चित करण्यासाठी, बॅटरी उत्पादकांना खरेदी केलेल्या पीव्हीडीएफच्या वेगवेगळ्या बॅचच्या कामगिरीमध्ये उच्च प्रमाणात सुसंगतता आवश्यक आहे.

सारांश

पीव्हीडीएफ ही एक उत्कृष्ट कामगिरी आणि विस्तृत अनुप्रयोग असलेली सामग्री आहे. विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाच्या सतत प्रगती आणि विकासासह, त्याचे अनुप्रयोग क्षेत्र पुढील विस्तारित आणि अधिक खोल केले जाऊ शकते. तथापि, वापराच्या प्रक्रियेत, त्याचे सुरक्षित आणि प्रभावी कार्य सुनिश्चित करण्यासाठी त्याची वैशिष्ट्ये आणि संभाव्य जोखीम पूर्णपणे समजून घेणे महत्वाचे आहे.