PVDF，即聚偏氟乙烯，是一种性能很好氟聚合物材料。自20世纪中期问世以来，因其特殊综合性能，于化工、、建筑、医疗、新能源众多高技术行业占据了不可替代位。本文将全面介绍PVDF基本概念、核心特性、常见形态、加工方法还有大量用途行业。
一、什么是PVDF？
PVDF是英文Polyvinylidene Fluoride缩写，中文名称为聚偏氟乙烯。它是一种由重复单元-(CH₂-CF₂)n-构成半结晶性热塑性聚合物。、聚四氟乙烯〔PTFE〕同属氟聚合物家族，但PVDF具有可熔融加工特性，使其更易于通过注塑、挤出常规塑料加工方法成型。
二、PVDF主要特性
PVDF超强性能源于其强韧C-F化学键、特殊晶体结构，主要特性包括：
1. 优秀化学稳固性：对大多数酸、碱、卤素、有机溶剂还有油类都具有极强抵抗能力，就算于高温下也能保持稳固。
2. 突出机械性能：具有高拉伸强度、优良抗冲击性、耐磨性、抗蠕变性，机械性能于高温下仍能保持。
3. 优良热性能：一直使用温度范围约为-40°C至150°C，熔点约为170°C，具有阻燃、自熄性。
4. 超强耐候性：对紫外线、γ射线辐射具有极强耐受性，不易老化，适合户外一直使用。
5. 特殊电学性能：具有高介电常数，特别是其β晶相表现出显著压电、热电、铁电效应，能将机械能转化为电能，反之亦然。
6. 生理惰性、高纯度：无毒、生物相容性好，符合食品接触标准，适用于医疗、超纯水系统。
三、PVDF晶相结构
PVDF具有多晶型特性，已知存于α、β、γ、δ、ε许多结晶相。其中：
α相：是最常见、最稳固形态，具有优良机械、化学性能。
β相：是PVDF最具价值形态，分子链呈全反式构象，具有最强压电、热电响应，是生产传感器、能量收集器关键。
γ相：性能介于α相、β相之间。
通过特定加工工艺〔如拉伸、极化或添加填料〕可以诱导、稳固所需晶相，从而定制材料功能。
四、PVDF加工方式
PVDF是一种热塑性材料，可采用许多常规方法加工：
熔融加工：包括注塑成型、挤出成型〔生产管材、板材、薄膜、纤维〕、吹塑成型。
溶液加工：可溶于某些极性溶剂〔如DMF、NMP〕，用于制备涂料、薄膜、锂电池粘合剂。
二次加工：成型后PVDF制品可以通过车、铣、焊机械加工方式进行连接、修饰。
五、PVDF主要用途行业
凭借其综合性能，PVDF用途几乎遍及所有高端工业行业：
1. 化工、过程工业：用于生产耐腐蚀管道、阀门、泵、储罐内衬、密封件，处理高纯度或腐蚀性化学品。
2. 电线电缆、电气：作为性能很好不导电材料，用于特种电线、电缆及元件保护。其压电特性用于生产传感器、换能器、麦克风、能量收集装置。
3. 建筑、建材：因其超强耐候性，PVDF涂料被大量用于金属幕墙、屋顶板材建筑外墙，提供长久保护、鲜艳色彩。
4. 新能源、储能：是锂离子电池中很大粘合剂材料。与此同时，基于PVDF复合材料于超级电容器、燃料电池隔膜、压电纳米发电机行业用途前景广阔。
5. 水处理、过滤：用于生产超滤、微滤膜，因其化学稳固性、抗污染性，于海水淡化、废水处理、中水回用系统中至关很大。
6. 医疗、生物技术：利用其生物相容性、压电性，可用于生产外科缝合线、组织工程支架、药物控释载体还有具有感知功能仿生器件。
7. 航空航天、汽车：用于生产轻量化、耐燃料、润滑油管路、部件还有特种涂层31。
六、市场、品牌
PVDF是一个成熟且连续发展市场，全球主要生产商包括阿科玛〔Arkema，商品名Kynar〕、索尔维〔Solvay，商品名Solef〕32。随着新能源、信息产业快速发展，对性能很好PVDF及其复合材料市场需求持续增长。
结语
总而言之，PVDF是一种集高强度、耐化学腐蚀、耐候、高纯还有特殊电活性于一身多功能性能很好材料。从日常建筑涂层到尖端医疗设备，从保障化工安全到驱动新能源革命，PVDF身影无处不于。随着材料科学、加工技术进步，其晶相调控、纳米复合及功能化将成为未来研发重点，进一步拓展其于智能材料、高端生产行业用途边界33。
以上关于PVDF材料全解析：特性、应用与加工指南内容为上海春毅新材料原创，请勿转载！
