聚偏氟乙烯〔Polyvinylidene Fluoride,简称PVDF〕是一种性能很好含氟聚合物,以其超强耐化学品性、耐热性能、电不导电性能而闻名。PVDF大量用途于、化工、医疗行业。本文将详细介绍PVDF生产工艺,包括原料准备、聚合反应、后处理关键环节。
原料准备
PVDF生产始于偏氟乙烯〔VDF〕单体制备,通常通过氟化氢、乙烯反应得到。具体步骤如下:
1. 氟化氢制备:于催化剂作用下,氟气和氢气反应生成氟化氢。
2. 乙烯制备:乙烯可以通过石油炼制或煤炭气化方法获得。
3. 反应槽装载:将氟化氢、乙烯按一定比例装入聚合反应槽中,准备进行聚合反应。
聚合反应
PVDF聚合反应主要采用自由基聚合方法进行。具体步骤如下:
1. 聚合引发:于反应槽中加入引发剂,引发自由基,引发聚合反应开始。
2. 聚合反应:于一定温度、压力条件下,氟化氢、乙烯单体有聚合反应,形成PVDF。
3. 反应控制:通过控制温度、压力、反应时间参数,控制聚合反应进行,以获得所需聚合度、分子量。
4. 反应终止:通过加入终止剂,终止聚合反应,停止聚合过程。
后处理
PVDF合成后,要进行一系列后处理步骤,以获得符合要求产品:
1. 溶剂提取:将PVDF溶解于适当溶剂中,进行溶剂提取,去除未反应单体、杂质。
2. 固化:反应完成后,将溶液冷却,用硅油固化,将溶液分散,形成固定形状。
3. 溶解:将固体压碎后,加入溶剂〔如冷乙醇〕中溶解。
4. 纺丝:将PVDF溶液加入纺丝槽中,于升温和升压过程中将PVDF液流穿成拉伸纤维。
5. 分级、干燥:经过此过程后纤维经过机械分级,形成不同比例短纤维、长纤维组成共混纤维,然后将其干燥,将水分降至接近0%。
6. 压光:对干燥后纤维进行压光处理,以增强其表面光泽、平整度。
结论
聚偏氟乙烯〔PVDF〕生产工艺是一个涉及多个步骤复杂过程,从原料准备到聚合反应,再到后处理,每个环节都对最终产品性能有着很大影响。通过精确控制这些步骤,可以生产出具有优秀性能PVDF产品,满足、化工、医疗行业高标准要求。
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