Τρίτον, η βασική απόδοση του PVDF
(1) Μηχανικές ιδιότητες
Το PVDF έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες. Σε σύγκριση με τα πολυμερή υπερφθοροκαρβίων, η ελαστική παραμόρφωση κάτω από το φορτίο (δηλαδή αντίσταση ερπυσμού) είναι πολύ καλύτερη, η ζωή της επαναλαμβανόμενης κάμψης είναι μεγαλύτερη και βελτιώνεται επίσης η αντίσταση γήρανσης. Η μηχανική αντοχή βελτιώνεται σημαντικά με κατεύθυνση θεραπείας. Η πλήρωση μιας μικρής ποσότητας από γυάλινες χάντρες ή ίνες άνθρακα μπορεί να βελτιώσει τη δύναμη του βασικού πολυμερούς.PVDF Οι μηχανικές ιδιότητες είναι οι εξής.
Το PVDF (φθορίδιο πολυβινυλιδενίου) έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες και οι παραμέτρους της μηχανικής ιδιοκτησίας του είναι οι εξής:
Αντοχή εφελκυσμού: Η αντοχή εφελκυσμού του PVDF είναι μέχρι 50MPa, σχεδόν διπλάσια από εκείνη του PTFE (πολυτετραφθοροαιαιθυλένιο) 1.
Μέτρο εφελκυσμού: Σε ρυθμό εφελκυσμού 5mm/λεπτό, ο μέγιστος εφελκυσμός του PVDF είναι 2280MPa2.
Αντοχή απόδοσης εφελκυσμού: Σε ρυθμό εφελκυσμού 50mm/λεπτό, η αντοχή απόδοσης εφελκυσμού του PVDF είναι 59MPa2.
Επιμήκυνση σε διάλειμμα: με ρυθμό εφελκυσμού 50mm/min, η επιμήκυνση κατά το διάλειμμα του PVDF είναι 60%2.
Αντοχή κάμψης: Η αντοχή στην κάμψη του PVDF είναι μεταξύ 48 και 62 MPA3.
Flexeral Modulus της ελαστικότητας: Το μέτρο κάμψης του PVDF είναι μεταξύ 1,4 και 1,8 GPA3.
Αντοχή συμπίεσης: Η ισχύς συμπίεσης του PVDF είναι μεταξύ 69 και 103 MPa3.
Αντοχή στην κρούση: Η αντοχή στον αντίκτυπο του PVDF είναι 211J-M-¹3.
| Παραστάσεις | 60Hz | 10-3 Hz | 10-6Hz | 10-9Hz |
| Διηλεκτρική σταθερά (25 ° C) | 9 ~ 10 | 8 ~ 9 | 8 ~ 9 | 3 ~ 4 |
| Διηλεκτρική απώλεια | 0,03 ~ 0,05 | 0,005 ~ 0,02 | 0,03 ~ 0,05 | 0,09 ~ 0,11 |
| Αντίσταση όγκου/ω.m | | | | 2x10-12 |
Διηλεκτρική δύναμη Πάχος/0.003175m Thichness/0,000203m | | | | 260 1300 |
(2) ηλεκτρικές ιδιότητες
Οι τιμές των ηλεκτρικών ιδιοτήτων του ομοπολυμερούς PVDF χωρίς πλήρωση και μη επεξεργασμένα παρατίθενται στον Πίνακα 2, όπου οι τιμές ποικίλλουν σημαντικά με ψύξη και μετα-θεραπεία, οι οποίες καθορίζουν το πολυμερές να έχουν διαφορετικές κρυσταλλικές μορφές. Για δείγματα που υποβλήθηκαν σε θεραπεία υπό διάφορες συνθήκες σε πολύ υψηλές αντοχές ηλεκτρικού πεδίου (πόλωση) προσανατολισμένες για να ληφθούν κατευθυντικά πολωμένη κρυσταλλική μορφολογία, μετρήθηκαν διηλεκτρικές σταθερές έως 17.
Οι μοναδικές διηλεκτρικές ιδιότητες του PVDF και του ομοιογενούς πολυκρυσταλλικού φαινομένου δίνουν αυτή την υψηλή πιεζοηλεκτρική και θερμοηλεκτρική δραστηριότητα του πολυμερούς. Η σχέση μεταξύ των σιδηροηλεκτρικών φαινομένων του PVDF, συμπεριλαμβανομένων των πιεζοηλεκτρικών και θερμοηλεκτρικών ιδιοτήτων και άλλων ηλεκτρικών ιδιοτήτων έχει συζητηθεί ειδικά στις αναφορές. Η υψηλή διηλεκτρική δομή σταθερά που λαμβάνεται και τα σύνθετα ομοιογενή πολυκρυσταλλικά φαινόμενα μαζί με τον υψηλό παράγοντα απώλειας διηλεκτρικής απώλειας καθιστούν αδύνατη τη χρήση του PVDF ως μονωτικού υλικού για τους αγωγούς που εκτίθενται σε ρεύματα υψηλής συχνότητας, καθώς το μονωτικό υλικό θα ζεσταθεί σε αυτή την περίπτωση και μπορεί να μπορεί ακόμη και να λιώσει. Από την άλλη πλευρά, το PVDF μπορεί εύκολα να λιώσει με τη βοήθεια ραδιοσυχνότητας ή θέρμανσης ηλεκτρολυτών και αυτό το χαρακτηριστικό χρησιμοποιείται σε ορισμένες διαδικασίες ή συνδέσεις. Η ακτινοβολία υψηλής ενέργειας διασταυρώνεται PVDF, αυξάνοντας έτσι τη μηχανική του αντοχή. Αυτή η ιδιότητα είναι επίσης μοναδική μεταξύ των πολυολυτικών πολυμερών, καθώς άλλα πολυμερή υποβαθμίζονται όταν εκτίθενται σε ακτινοβολία υψηλής ενέργειας.
(3) Χημικές ιδιότητες
Το PVDF έχει επίσης εξαιρετικές χημικές ιδιότητες και είναι ανθεκτική στα περισσότερα ανόργανα οξέα, αδύναμες βάσεις, αλογόνα και οξειδωτικά παράγοντες ακόμη και σε υψηλές θερμοκρασίες, καθώς και σε οργανικές αλειφατικές και αρωματικές ενώσεις και χλωριωμένους διαλύτες. Ωστόσο, οι ισχυρές βάσεις, οι αμίνες, οι εστέρες και οι κετόνες μπορούν να προκαλέσουν το PVDF να διογκωθεί, να μαλακώσει ή ακόμα και να διαλύεται ανάλογα με τις συνθήκες. Ορισμένοι εστέρες και κετόνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως συν-σόλια για τη διάλυση του PVDF. Ένα τέτοιο σύστημα επιτρέπει στη λιωμένη επικάλυψη να διαλύεται καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, με αποτέλεσμα μια καλή πλαστικοποίηση.
Το PVDF είναι ένα από τα λίγα ημι-κρυσταλλικά πολυμερή που είναι συμβατά με άλλα πολυμερή, ιδιαίτερα ακρυλικές και μεθακρυλικές ρητίνες. Η κρυσταλλική μορφή, οι ιδιότητες και η απόδοση αυτών των συνδυασμένων πολυμερών εξαρτώνται από τη δομή και τη σύνθεση των προστιθέμενων πολυμερών, καθώς και από τη σύνθεση του PVDF. Για παράδειγμα, το πολυακρυλικό αιθυλεστέρα είναι εντελώς αναμίξιμο με το PVDF, ενώ το ισοπροπυλ πολυακρυλικό και οι συγγενείς του δεν είναι. Κατά την επιλογή ενός αγώνα, είναι σημαντικό να έχουμε ένα ισχυρό δίπολο για να επιτευχθεί συμβατότητα με το PVDF, ενώ το πολυβινυλ φθόριο δεν είναι συμβατό με φθορίδιο πολυβινυλιδενίου.
