亚洲国产日韩在线视频,久久久噜噜噜久久熟女,亚洲精品嫩草AV在线观看

【氟知識(shí)】關(guān)于氟橡膠的應(yīng)用及特點(diǎn)

時(shí)間：2023-11-17 查看：2572

氟橡膠是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的一種合成高分子彈性體，它不僅具有較好的力學(xué)性能，而且有很高的耐高溫、耐油及耐多種化學(xué)藥品侵蝕的特性，綜合性能特別優(yōu)異，所以它的應(yīng)用范圍廣泛，尤其大量用于特殊密封制品的生產(chǎn)，是現(xiàn)代航空、導(dǎo)彈、火箭，宇宙航行等科學(xué)技術(shù)及其他工業(yè)（如汽車(chē)）方面不可缺少的材料。

1、氟橡膠的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域

由于聚烯烴類(lèi)氟橡膠（26 型氟橡膠，23 型氟橡）和亞硝基氟橡膠中，主鏈上都沒(méi)有不飽和的C＝C 鍵結(jié)構(gòu)。減少了由于氧化和熱解作用在主鏈上產(chǎn)生降解、斷鏈的可能。偏氟乙烯中亞甲基基團(tuán)對(duì)聚合物鏈的柔軟性起著相當(dāng)重要的作用，例如氟橡膠23-21 和氟橡膠23-11 是分別由偏氟乙烯和三氟氯乙烯按7 ∶3 和5 ∶5 的比例組成，顯然，前者比后者柔軟。

無(wú)論是偏氟乙烯和三氟氯乙烯，或者前者和六氟丙烯的共聚物以及它們和四氟乙烯的三聚物，都可以是以晶態(tài)為主或無(wú)定形態(tài)為主。這取決于當(dāng)一個(gè)單體為共聚物的主要鏈段時(shí)，另一個(gè)單體介入的含量。電子衍射研究指出，在偏氟乙烯鏈段中六氟丙烯摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)7％，或者在三氟氯乙烯的鏈段中偏氟乙烯的摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)16％時(shí)，這兩種共聚物仍具有和其相當(dāng)?shù)木畚锏木w結(jié)構(gòu)。但是，當(dāng)前者的六氟丙烯摩爾分?jǐn)?shù)增加到15％以上，或者后者的偏氟乙烯摩爾分?jǐn)?shù)增加到25％以上時(shí)，晶格就被大幅度破壞，導(dǎo)致它們具有橡膠性能為主的無(wú)定形結(jié)構(gòu)。這是由于第二單體引入量的增加，破壞了其原有分子鏈的規(guī)整性。氟橡膠可以與丁腈橡膠、丙烯酸酯橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠等并用，以降低成本，改善物理機(jī)械性能和工藝性能。

最早的氟橡膠為1948 年美國(guó)DuPont 公司試制出的聚-2-氟代-1，3-丁二烯及其與苯乙烯、丙烯等的共聚體，其性能并不比氯丁橡膠、丁橡膠突出，而且價(jià)格昂貴，沒(méi)有實(shí)際工業(yè)價(jià)值。20世紀(jì)50 年代后期，美國(guó)Thiokol 公司開(kāi)發(fā)了一種低溫性能好、耐強(qiáng)氧化劑（N2O4）的二元亞硝基氟橡膠。氟橡膠開(kāi)始進(jìn)入實(shí)際工業(yè)應(yīng)用。中國(guó)從1958 年開(kāi)始也開(kāi)發(fā)了多種氟橡膠，主要為聚烯烴類(lèi)氟橡膠，如23 型、26 型、246 型以及亞硝基類(lèi)氟橡膠；隨后又發(fā)展了較新品種的四丙氟橡膠、全氟醚橡膠、氟化磷橡膠。這些氟橡膠品種都首先以航空、航天等國(guó)防軍工配套需要出發(fā)，逐步推廣應(yīng)用到民用工業(yè)部門(mén)，已應(yīng)用于現(xiàn)代航空、導(dǎo)彈、火箭、宇宙航行、艦艇、原子能等技術(shù)及汽車(chē)、造船、化學(xué)、石油、電訊、儀器、機(jī)械等工業(yè)領(lǐng)域。

氟橡膠在日常生活中的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，譬如在汽車(chē)配件、航空與航天領(lǐng)域、機(jī)械密封、泵、反應(yīng)器、攪拌器、壓縮機(jī)外殼、閥、各類(lèi)儀表和其它設(shè)備上用作閥座、閥桿的填料，隔膜和墊片，以及在橡膠板行業(yè)、半導(dǎo)體制造行業(yè)和食品與制藥等行業(yè)都很發(fā)揮其作用。

隨著無(wú)鉛汽油和電噴裝置等在汽車(chē)上使用，燃油膠管的結(jié)構(gòu)和材料變化很大，內(nèi)膠層已用氟橡膠來(lái)代替丁腈橡膠，為了降低燃油滲透和進(jìn)一步改進(jìn)耐熱性，內(nèi)膠層多采用復(fù)合結(jié)構(gòu)，即由氟橡膠和氯醇橡膠或丙烯酸酯橡膠組成，由于氟橡膠價(jià)格比較昂貴，因此氟橡膠層比較薄，厚度約為0.2～0.7 mm。這種結(jié)構(gòu)燃油膠管已成為國(guó)外的主流產(chǎn)品。我國(guó)也已開(kāi)發(fā)出這種氟橡膠為內(nèi)層的膠管，并在桑塔納、奧迪、捷達(dá)、富康等型號(hào)的轎車(chē)上使用。在技術(shù)含量較高的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、汽門(mén)油封方面，所選用的材料主要是氟橡膠、氫化丁腈橡膠等。

氟橡膠和硅橡膠復(fù)合油封已成為最常用的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸油封。裝卸車(chē)液壓系統(tǒng)和大型裝卸車(chē)液壓系統(tǒng)連續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)，油溫及機(jī)件溫度上升很快，普通橡膠不能滿足其工作要求，而氟橡膠制品憑其優(yōu)良的耐溫性能，能滿足各種苛刻的技術(shù)要求。伴隨著汽車(chē)工業(yè)對(duì)可靠性、安全性等要求的不斷提升，氟橡膠在汽車(chē)行業(yè)中的需求量也呈現(xiàn)出迅速增長(zhǎng)趨勢(shì)。

除汽車(chē)工業(yè)應(yīng)用以外，氟橡膠密封件被應(yīng)用在鉆井機(jī)械、煉油設(shè)備、天然氣以及電廠脫硫裝置上，可以同時(shí)承受高溫、高壓、油類(lèi)和強(qiáng)腐蝕介質(zhì)等苛刻條件；在化工生產(chǎn)中氟橡膠密封件被用在泵、設(shè)備容器之中，用于密封無(wú)機(jī)酸、有機(jī)物等化學(xué)物質(zhì)。在石油和化學(xué)工業(yè)中氟橡膠密封產(chǎn)品用于機(jī)械密封、泵、反應(yīng)器、攪拌器、壓縮機(jī)外殼、閥、各類(lèi)儀表和其它設(shè)備上，如通常用作閥座、閥桿的填料，隔膜和墊片。氟橡膠更是現(xiàn)代航空、導(dǎo)彈、火箭、宇宙航行、艦艇、原子能等科學(xué)技術(shù)不可缺少的高性能材料之一，近些年在航空和航天領(lǐng)域中，氟橡膠新產(chǎn)品不斷地開(kāi)發(fā)出來(lái)。

2、氟橡膠的主要性能

氟橡膠具有獨(dú)特的性能，其硫化膠各項(xiàng)性能分別敘述如下。

（1）耐腐蝕性性能：氟橡膠具有best的耐腐蝕性能。一般說(shuō)來(lái)它對(duì)有機(jī)液體（燃料油、溶劑、液壓介質(zhì)等）、濃酸（硝酸、硫酸、鹽酸）、高濃度過(guò)氧化氫和其他強(qiáng)氧化劑作用的穩(wěn)定性方面，均優(yōu)于其他各種橡膠。

（2）耐溶脹性能：氟橡膠具有高度的化學(xué)穩(wěn)定性，是目前所有彈性體中耐介質(zhì)性能best的一種。26 型氟橡膠耐石油基油類(lèi)、雙酯類(lèi)油、硅醚類(lèi)油、硅酸類(lèi)油，耐無(wú)機(jī)酸，耐多數(shù)的有機(jī)、無(wú)機(jī)溶劑、藥品等，僅不耐低分子的酮、醚、酯，不耐胺、氨、氫氟酸、氯磺酸、磷酸類(lèi)液壓油。23 型氟膠的介質(zhì)性能與26 型相似，且更有獨(dú)特之處，它耐強(qiáng)氧化性的無(wú)機(jī)酸如發(fā)煙硝酸、濃硫酸性能比26 型好，在室溫下98%的HNO3中浸漬27 天它的體積膨脹僅為13%～15%。

（3）耐熱和耐高溫性能：在耐老化方面氟橡膠可以和硅橡膠相媲美，優(yōu)于其他橡膠。26 型氟橡膠可在250 ℃下長(zhǎng)期工作，在300 ℃下短期工作，23 型氟橡膠經(jīng)200 ℃×1 000 h 老化后仍具有較高的強(qiáng)力，也能承受250 ℃短期高溫的作用。四丙氟橡膠的熱分解溫度在400 ℃以上，能在230 ℃下長(zhǎng)期工作。氟橡膠在不同溫度下性能變化大于硅橡膠和通用的丁基橡膠，其拉伸強(qiáng)度和硬度均隨溫度的升高而明顯下降，其中拉伸強(qiáng)度的變化特點(diǎn)是：在150 ℃以下，隨溫度的升高而迅速降低，在150～260 ℃之間，則隨溫度的升高而下降較慢。

氟橡膠的耐高溫性能和硅橡膠一樣，可以說(shuō)是目前彈性體中best的。26-41 氟膠在250 ℃下可長(zhǎng)期使用，300 ℃下短期使用；246 氟膠耐熱比26-41 還好。在300 ℃×100 h 空氣熱老化后的26-41 的物性與300 ℃×100 h 熱空氣老化后246 型的性能相當(dāng)，其扯斷伸長(zhǎng)率可保持在100%左右，硬度90～95 度。246 型在350 ℃熱空氣老化16 h之后保持良好彈性，在400 ℃熱空氣老化110 min之后保持良好彈性，在400 ℃熱空氣老化110 min之后，含有噴霧炭黑、熱裂法炭黑或碳纖維的膠料伸長(zhǎng)率上升約1 ／2～1 ／3，強(qiáng)度下降1 ／2 左右，仍保持良好的彈性。23-11 型氟膠可以在200 ℃下長(zhǎng)期使用，250 ℃下短期使用。

（4）耐低溫性能：氟橡膠的低溫性能不好，這是由于其本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)所致，如23-11 型的Tg ＞0 ℃。實(shí)際使用的氟橡膠低溫性能通常用脆性溫度及壓縮耐寒系數(shù)來(lái)表示。膠料的配方以及產(chǎn)品的形狀（如厚度）對(duì)脆性溫度影響都比較大，如配方中填料量增加則脆性溫度敏感地變壞，制品的厚度增加，脆性混同度也敏感地變壞。氟橡膠的耐低溫性能一般它能保持彈性的極限溫度為-15～20 ℃。隨著溫度的降低，它的拉伸強(qiáng)度變大，在低溫下顯得強(qiáng)韌。當(dāng)用作密封件時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)低溫密封滲漏問(wèn)題。其脆性溫度隨試樣厚度而變化。例如26 型氟橡膠在厚度為1.87 mm時(shí)，其脆性溫度是-45 ℃，厚度為0.63 mm 時(shí)是-53 ℃，厚度為0.25 mm 時(shí)是-69 ℃。它的標(biāo)準(zhǔn)試樣26 型氟橡膠的脆性溫度是-25～-30 ℃，246 型氟橡膠的脆性溫度為-30～－40 ℃，23 型氟橡膠的脆性溫度為-45～－60 ℃。

（5）耐過(guò)熱水與蒸汽的性能：氟橡膠對(duì)熱水作用的穩(wěn)定性不僅取決于本體材料，而且決定于膠料的配合。對(duì)氟橡膠來(lái)說(shuō)，這種性能主要取決于它的硫化體系。過(guò)氧化物硫化體系比胺類(lèi)、雙酚AF 類(lèi)硫化體系為佳。26 型氟橡膠采用胺類(lèi)硫化體系的膠料性能較一般合成橡膠如乙丙橡膠、丁基橡膠還差。

（6）壓縮變形性能：氟橡膠用于高溫下的密封中壓縮變形是它的關(guān)鍵性能。維通型氟橡膠所以得到極其廣泛的應(yīng)用是與它的壓縮變形的改進(jìn)分不開(kāi)的。它是作為密封制品必須控制的一個(gè)重要性能。26 型氟橡膠的壓縮變形性能較其他氟橡膠都好，這是它之所以獲得廣泛應(yīng)用的原因之一。在200～300 ℃的溫度范圍內(nèi)其壓縮變形顯得很大。但在20 世紀(jì)70 年代美國(guó)DuPont 公司對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，發(fā)展了一種低壓縮變形膠料（Viton E-60C），它是從生膠品種（Viton A 改進(jìn)為Viton E－60）和硫化體系選擇上（從胺類(lèi)硫化改進(jìn)為雙酚AF 硫化）進(jìn)行改進(jìn)的，這就使氟橡膠在200 ℃高溫下長(zhǎng)期密封時(shí)的壓縮變形性較好，氟橡膠在149 ℃長(zhǎng)期存放的條件下，其密封保持率在各類(lèi)橡膠中處于best的地位。

（7）耐氣候老化和耐臭氧性能：氟橡膠具有極好的耐天候老化性，耐臭氧性能。據(jù)報(bào)道，DuPont 開(kāi)發(fā)的VitonA 在自然存放10 年之后性能仍然令人滿意，在臭氧體積分?jǐn)?shù)為0.01%的空氣中經(jīng)45 天作用沒(méi)有明顯龜裂。23 型氟橡膠的耐天候老化、耐臭氧性能也極好。

（8）機(jī)械性能：氟橡膠一般具有較高的拉伸強(qiáng)度和硬度，但彈性較差。26 型氟橡膠一般配合的強(qiáng)力在10～20 MPa 之間，扯斷伸長(zhǎng)率在150～350%之間，抗撕裂強(qiáng)度在3～4 kN ／m 之間。23 型氟橡膠強(qiáng)力在15.0～25 MPa 之間，伸長(zhǎng)率在200%～600%，抗撕裂強(qiáng)度在2～7 MPa 之間。一般地，氟橡膠在高溫下的壓縮變形大，但是如果以相同條件比較，如從150 ℃下的同等時(shí)間的壓縮變形來(lái)看，丁和氯丁橡膠均比26 型氟膠要大，26 型氟橡膠在200 ℃×24 h 下的壓縮變形相當(dāng)于丁橡膠在150 ℃×24 h 的壓縮變形。

（9）電性能：氟橡膠的電絕緣性能不是太好，只適于低頻低壓下使用。溫度對(duì)它的電性能影響很大，從24 ℃升到184 ℃時(shí)，其絕緣電阻下降35 000 倍。26 型氟橡膠的電絕緣性能不是太好，只適于低頻，低電壓場(chǎng)合應(yīng)用。溫度對(duì)其電性能影響很大，即隨溫度升高，絕緣電阻明顯下降，因此，氟橡膠不能作為高溫下使用的絕緣材。填料種類(lèi)和用量對(duì)電性能影響較大，沉淀碳酸鈣賦予硫化膠較高的電性能，其他填料則稍差，填料的用量增加，電性能則隨之下降。

（10）耐高真空性能：氟橡膠具有best的耐真空性能。這是由于氟橡膠在高溫、高真空條件下具有較小的放氣率和極小的氣體揮發(fā)量。26 型、246 型氟橡膠能夠應(yīng)用于133×l0-9～133×10-10 Pa 的超高真空?qǐng)龊?，是宇宙飛行器中的重要橡膠材料。氟橡膠的氣透性是橡膠中較低的，與丁基橡膠、丁腈橡膠相近。填料的加入能使硫化膠的氣透性變小，其中硫酸鋇的效果較中粒子熱裂法炭黑（MT）顯著。氟橡膠的氣透性隨溫度升高而增大，氣體在氟橡膠中的溶解度較大，但擴(kuò)散速度則很小，這有利于在真空條件下應(yīng)用。氟橡膠對(duì)氣體的溶解度比較大，但擴(kuò)散速度卻比較小，所以總體表現(xiàn)出來(lái)的透氣性也小。據(jù)報(bào)道，26 型氟橡膠在30 ℃下對(duì)于氧、氮、氦、二氧化碳?xì)怏w的透氣性和丁基橡膠、丁橡膠相當(dāng)，比氯丁膠、天然橡膠要好。在氟橡膠中，填料的加入，充填了橡膠內(nèi)部的空隙，從而使硫化膠的氣透性變小，這對(duì)于真空密封是很有利的。

（11）耐燃性能：橡膠的耐燃性取決于分子結(jié)構(gòu)中鹵素的含量。鹵素含量愈多，耐燃性愈好。氟橡膠與火焰接觸能夠燃燒，但離開(kāi)火焰后就自動(dòng)熄滅，所以氟橡膠屬于自熄型橡膠。

（12）耐輻射性能：氟橡膠是屬于耐中等劑量輻射的材料。高能射線的輻射作用能引起氟橡膠產(chǎn)生裂解和結(jié)構(gòu)化。氟橡膠的耐輻射性能是彈性體中比較差的一種，26 型橡膠輻射作用后表現(xiàn)為交聯(lián)效應(yīng)，23 型氟橡膠則表現(xiàn)為裂解效應(yīng)。246 型氟橡膠在空氣中常溫輻射在5×107 侖的劑量下性能劇烈變化，在1×107 侖條件下硬度增加1～3，強(qiáng)度下降20%以下，伸長(zhǎng)率下降30%～50%。所以，一般認(rèn)為246 型氟橡膠可以耐1×107 侖，極限為5×107 侖。

上一篇：未來(lái)哪些氟化工產(chǎn)品比較有前景？

下一篇：螢石粉:價(jià)格刷新近10年高點(diǎn)后，上行動(dòng)力不足

更多新聞 關(guān)注嘉遠(yuǎn)更多新聞資訊

嘉遠(yuǎn)參會(huì)綠色氟化工論壇：聚焦行業(yè)綠色與智能轉(zhuǎn)型

論壇上展示的AI輔助環(huán)保材料設(shè)計(jì)案例，為嘉遠(yuǎn)團(tuán)隊(duì)的技術(shù)路線思考提供了新的參照。2025年11月26日，嘉遠(yuǎn)公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)赴廈門(mén)參加了第六屆綠色氟化工技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新論壇。本屆論壇以 “綠色智造·鏈動(dòng)未來(lái)” 為主題，聚焦于氟化工產(chǎn)業(yè)在“雙碳”背景下的可持續(xù)發(fā)展路徑。技術(shù)前沿與綠色實(shí)踐論壇的技術(shù)分享集中于兩大方向：綠色生產(chǎn)工藝與智能化創(chuàng)新。AI 賦能創(chuàng)新：上海大學(xué)教授解讀《AI 賦能綠色氟化工：分子智造驅(qū)動(dòng)的環(huán)保氟膜技術(shù)與未來(lái)電子封裝》;新材料突破：中科院上海有機(jī)所研究員分享《一些含氟功能材料的創(chuàng)制及其應(yīng)用》，東華大學(xué)教授解析《無(wú)色透明含氟聚酰亞胺薄膜的制備及其應(yīng)用技術(shù)》；綠色技術(shù)實(shí)踐：浙江力久環(huán)境帶來(lái)《無(wú)水氟化氫凈化除砷新技術(shù)的應(yīng)用》，天俱時(shí)集團(tuán)分享《從 “氟” 到安，向 “綠” 而行 —— 基于本質(zhì)安全與綠色智造的新一代氟化工 EPC 工程創(chuàng)新實(shí)踐》；合規(guī)與應(yīng)用：通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)范儒解讀《歐盟電池法規(guī)背景下，電池產(chǎn)業(yè)鏈的合規(guī)挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)措施》，探討《全氟聚醚在數(shù)據(jù)中心液冷領(lǐng)域的應(yīng)用》。嘉遠(yuǎn)團(tuán)隊(duì)的參會(huì)收獲作為參會(huì)者，嘉遠(yuǎn)團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)關(guān)注了與自身發(fā)展相關(guān)的領(lǐng)域，核心收獲明確：技術(shù)方向：明確了AI輔助研發(fā)在材料創(chuàng)新中的潛力，以及具體的綠色生產(chǎn)改進(jìn)技術(shù)。合規(guī)前瞻：了解到歐盟電池法規(guī)等國(guó)際環(huán)保政策動(dòng)向，為產(chǎn)品規(guī)劃提供了預(yù)警。行業(yè)洞察：通過(guò)與同行交流，感知到行業(yè)向綠色化、智能化雙軌轉(zhuǎn)型的共識(shí)與迫切性。未來(lái)展望通過(guò)此次論壇，嘉遠(yuǎn)團(tuán)隊(duì)認(rèn)識(shí)到，綠色與智能已不僅是行業(yè)趨勢(shì)，更是企業(yè)未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)力的核心。團(tuán)隊(duì)計(jì)劃將此次獲取的行業(yè)洞察進(jìn)行內(nèi)部轉(zhuǎn)化，評(píng)估其在具體研發(fā)與生產(chǎn)優(yōu)化中的應(yīng)用可能性，以務(wù)實(shí)推動(dòng)公司的技術(shù)升級(jí)。

2025-12-04

從“關(guān)鍵粘合劑”到“被挑戰(zhàn)者”：PTFE在固態(tài)電池競(jìng)賽中的角色演變

電池制造車(chē)間里，隨著輥壓機(jī)發(fā)出低沉的轟鳴，一層層超薄固態(tài)電解質(zhì)膜被精確地卷繞成卷，為電動(dòng)車(chē)提供著比傳統(tǒng)電池高出一倍的能量密度。今年6月，三星在韓國(guó)天安工廠建設(shè)的試驗(yàn)生產(chǎn)線上，工程師們正驗(yàn)證一種基于聚四氟乙烯（PTFE）干法電極技術(shù)的全新電池制造工藝。這種技術(shù)使用PTFE作為核心粘合劑，通過(guò)纖維化過(guò)程制造出支撐活性物質(zhì)層狀結(jié)構(gòu)的電極片。隨著全球?qū)虘B(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的加速布局，曾經(jīng)默默無(wú)聞的PTFE——這種在工業(yè)領(lǐng)域常見(jiàn)的聚合物，如今已成為固態(tài)電池競(jìng)賽中的關(guān)鍵材料。01 工藝革新在傳統(tǒng)的濕法電池制造中，漿料制備需要大量有機(jī)溶劑，而固態(tài)電池中的硫化物電解質(zhì)恰恰與這些溶劑反應(yīng)性較高。干法工藝則完全不同，它在制造復(fù)合正極和電解質(zhì)薄膜時(shí)完全不使用溶劑，成為解決這一難題的關(guān)鍵路徑。PTFE以其獨(dú)特的物理特性成為干法工藝的首選粘合劑。在施加壓力和剪切力時(shí)，PTFE會(huì)形成纖維狀結(jié)構(gòu)，這些纖維相互纏繞，形成支撐活性材料和導(dǎo)電劑的層狀網(wǎng)絡(luò)。這種“原纖化”過(guò)程使得電極材料能夠均勻分散，形成牢固的薄膜結(jié)構(gòu)。正是這一特性，讓PTFE在固態(tài)電池干法電極制造中占據(jù)了難以替代的位置。02 短板顯現(xiàn) PTFE的局限性隨著固態(tài)電池技術(shù)發(fā)展逐漸暴露。作為絕緣聚合物，它無(wú)法主動(dòng)參與鋰離子的傳導(dǎo)過(guò)程，這在追求更高性能的固態(tài)電池中成為一個(gè)明顯短板。此外，PTFE提供的界面粘合力有限，無(wú)法確?；钚圆牧稀⒐腆w電解質(zhì)和導(dǎo)電碳之間始終保持良好的界面接觸，這會(huì)影響電池的長(zhǎng)期循環(huán)穩(wěn)定性。對(duì)于厚度僅有25-35微米的超薄電解質(zhì)膜來(lái)說(shuō)，材料的機(jī)械性能至關(guān)重要，而PTFE制備的電解質(zhì)復(fù)合膜在柔韌性和應(yīng)力耗散方面仍有提升空間。03 改進(jìn)突破面對(duì)PTFE的局限性，全球科研團(tuán)隊(duì)正在探索改良與替代方案。韓國(guó)某大學(xué)的研究人員嘗試使用一種鋰離子導(dǎo)電離聚物作為粘結(jié)劑，即聚（四氟乙烯-共-全氟（3-氧代-4-戊烯磺酸））鋰鹽。這種材料結(jié)合了PTFE的工藝優(yōu)勢(shì)與鋰離子傳導(dǎo)能力，能夠確保復(fù)合正極各組分之間具有良好的界面接觸，同時(shí)促進(jìn)鋰離子的傳輸。中國(guó)科學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)則采用了另一種創(chuàng)新方案。他們利用熔融粘結(jié)技術(shù)，將低粘度的熱塑性聚酰胺（TPA）與硫化物電解質(zhì)混合，構(gòu)建聚合物滲透網(wǎng)絡(luò)。這種方法制備的超薄硫化物固態(tài)電解質(zhì)膜厚度可控制在25微米以下，同時(shí)具備優(yōu)異的柔韌性和離子電導(dǎo)率（2.1 mS/cm）。04 替代探索TPA相較于PTFE展現(xiàn)出多重優(yōu)勢(shì)。通過(guò)熱壓成型誘導(dǎo)TPA在硫化物顆粒間隙滲透，研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了完整的聚合物逾滲網(wǎng)絡(luò)。這種結(jié)構(gòu)不僅能實(shí)現(xiàn)超薄成膜，還能有效耗散電池運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的不均勻內(nèi)應(yīng)力，降低機(jī)械失效風(fēng)險(xiǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，基于TPA熔融粘結(jié)技術(shù)的全固態(tài)電池表現(xiàn)出色循環(huán)性能。適配純硅負(fù)極的全電池可循環(huán)2000次，在高負(fù)載情況下經(jīng)過(guò)9200小時(shí)、1400次循環(huán)后，面容量仍保持在2.5 mAh·cm-2以上。當(dāng)正極材料載量提升至53.1 mg·cm-2時(shí)，電池能量密度超過(guò)390 Wh/kg和1020 Wh/L。05 產(chǎn)業(yè)動(dòng)向全球電池企業(yè)已積極布局固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化。三星選擇PTFE干法電極技術(shù)作為降低制造成本、提升量產(chǎn)速度的競(jìng)爭(zhēng)手段。該公司認(rèn)為，這種工藝具有工藝縮短、設(shè)備精簡(jiǎn)和厚膜化的潛力，正不斷提升量產(chǎn)成熟度。特斯拉、比亞迪、寧德時(shí)代、LG新能源等行業(yè)巨頭也都在積極導(dǎo)入干法電極技術(shù)。中國(guó)設(shè)備制造企業(yè)已推出第三代干法攪拌纖維化與干法成膜的全固態(tài)工藝，并成功向頭部客戶交付固態(tài)極片涂覆設(shè)備。行業(yè)預(yù)測(cè)，固態(tài)電池行業(yè)將在2025年下半年至2026年上半年進(jìn)入中試線落地關(guān)鍵期，2027年有望開(kāi)啟小規(guī)模量產(chǎn)裝車(chē)。當(dāng)三星試驗(yàn)生產(chǎn)線上基于PTFE干法工藝的驗(yàn)證工作持續(xù)推進(jìn)時(shí)，德國(guó)電池實(shí)驗(yàn)室的研究員發(fā)現(xiàn)，使用聚酰胺替代PTFE的固態(tài)電池在針刺測(cè)試后僅僅表面溫度上升了3.2攝氏度。據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)，全球已有至少七家主流設(shè)備制造商推出了針對(duì)固態(tài)電池干法電極的專(zhuān)用設(shè)備解決方案。固態(tài)電池的能量密度已突破600Wh/kg，這意味著搭載這種電池的電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程可能輕松突破1000公里。

2025-12-02

新一代制冷劑突破：三氟乙烯與乙烯共聚物引領(lǐng)環(huán)保冷卻技術(shù)變革

高溫酷暑中，我們依賴空調(diào)獲取清涼，而支撐這份清涼的制冷劑技術(shù)正在靜默進(jìn)化。一種基于三氟乙烯和乙烯共聚物的新型制冷劑材料，正悄然推動(dòng)第五代制冷劑的技術(shù)變革。作為三氟氯乙烯下游重要衍生物，這種環(huán)保制冷劑因其零臭氧破壞潛值（ODP）和極低的全球變暖潛值（GWP)，成為替代現(xiàn)有高GWP制冷劑的有力候選。隨著歐盟新版F-gas法規(guī)的實(shí)施和《基加利修正案》的推進(jìn)，全球制冷行業(yè)正加速向環(huán)保低碳轉(zhuǎn)型。01 螢石產(chǎn)業(yè)鏈：氟化工的“隱形基石”螢石，這種看似平凡的礦石，正是整個(gè)氟化工產(chǎn)業(yè)的起點(diǎn)，被稱(chēng)為氟化工領(lǐng)域的“稀土”。作為不可再生的戰(zhàn)略資源，螢石經(jīng)過(guò)加工轉(zhuǎn)化為氫氟酸，成為氟化工產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵中間體。從氫氟酸出發(fā)，產(chǎn)業(yè)鏈分為兩大分支：一類(lèi)是制冷劑、六氟磷酸鋰等無(wú)機(jī)氟化物，另一類(lèi)則是PTFE、PVDF等氟聚合物。三氟氯乙烯在這一產(chǎn)業(yè)鏈中扮演著承上啟下的關(guān)鍵角色，成為連接基礎(chǔ)氟化工與高端含氟聚合物的橋梁。而三氟乙烯與乙烯的共聚物，正是三氟氯乙烯下游高附加值產(chǎn)品之一，代表了氟化工從基礎(chǔ)原料向高端材料升級(jí)的重要方向。02 環(huán)保使命：制冷劑代的演進(jìn)從最初有毒可燃的氨和二氧化硫，到CFCs（氯氟烴）的出現(xiàn)，制冷劑技術(shù)已走過(guò)四個(gè)代際。每個(gè)代際的更迭，都圍繞著安全與環(huán)保兩大主題。第一代制冷劑如二氧化硫、氨等，雖高效但存在安全隱患；第二代CFCs制冷劑穩(wěn)定安全，卻被發(fā)現(xiàn)對(duì)臭氧層造成嚴(yán)重破壞。第三代HCFCs（氫氯氟烴）和第四代HFCs（氫氟烴）雖然在臭氧層破壞問(wèn)題上有所改進(jìn)，但仍具有較高的全球變暖潛值。目前，研發(fā)界的焦點(diǎn)已轉(zhuǎn)向第五代制冷劑——ODP為零且GWP極低的解決方案。三氟乙烯（R-1123）正是這一代際更迭中的佼佼者。研究表明，這種物質(zhì)具有零ODP和超低GWP，使其成為下一代空調(diào)系統(tǒng)的潛在候選者。03 材料特性：三氟乙烯與乙烯共聚物的優(yōu)勢(shì)三氟乙烯與乙烯共聚物作為一種新型氟聚合物材料，在制冷劑領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。這種共聚物繼承了含氟化合物的穩(wěn)定性，又通過(guò)分子設(shè)計(jì)優(yōu)化了性能。在安全性方面，相關(guān)研究顯示，即使在高濃度條件下，三氟乙烯也未表現(xiàn)出明顯毒性反應(yīng)。一項(xiàng)針對(duì)SD大鼠的吸入暴露實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，濃度高達(dá)200,000 ppm的三氟乙烯未引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的臨床體征或組織病理學(xué)變化。熱穩(wěn)定性與抗分解能力也是該材料的一大亮點(diǎn)。通過(guò)添加特定抑制劑，研究人員已能有效抑制三氟乙烯的歧化反應(yīng)，提升其使用安全性。三氟乙烯與乙烯的共聚物還具有良好的溶解性和傳熱特性，適合在自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)等高效能冷卻裝置中應(yīng)用。04 混合創(chuàng)新：多元共混的應(yīng)用策略在實(shí)際應(yīng)用中，三氟乙烯通常不作為單一組分使用，而是與其他制冷劑形成混合體系，以平衡性能、安全與環(huán)保多項(xiàng)指標(biāo)。R-1123與R-32、R-1234yf、R-290的混合體系，是目前最有前景的組合之一?？蒲腥藛T已開(kāi)發(fā)出針對(duì)這些混合物的精確模型，能夠可靠預(yù)測(cè)其在寬溫壓范圍內(nèi)的熱力學(xué)性質(zhì)。這些模型的典型不確定性極低——液體密度僅0.3%，蒸汽密度1.5%，泡點(diǎn)壓力1%（k=2），為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了可靠依據(jù)。在更深冷的應(yīng)用領(lǐng)域，科學(xué)家還探索了包括1，1-二氟乙烯、2，3，3，3-四氟-1-丙烯在內(nèi)的多元混合制冷劑，適用于-100℃至-150℃的深冷溫區(qū)。這些混合制冷劑的GWP值均低于150，符合最新的環(huán)保要求。05 行業(yè)響應(yīng)：從實(shí)驗(yàn)室到市場(chǎng)面對(duì)迫在眉睫的環(huán)保法規(guī)和市場(chǎng)需求，全球制冷行業(yè)正積極布局新一代制冷技術(shù)。2025年10月在北京舉辦的汽車(chē)行業(yè)空調(diào)制冷劑論壇，匯聚了來(lái)自政府、學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的代表，共同探討制冷劑替代技術(shù)路徑。論壇上，專(zhuān)家們強(qiáng)調(diào)，隨著《中國(guó)履行〈關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)〉國(guó)家方案（2025—2030年）》的發(fā)布，綠色低碳制冷技術(shù)的創(chuàng)新已成為國(guó)家戰(zhàn)略的重要組成部分。在產(chǎn)業(yè)層面，一些化工企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，逐步減少高GWP值制冷劑的生產(chǎn)，轉(zhuǎn)向更環(huán)保的替代品。歐盟新版F-gas法規(guī)已于2024年發(fā)布，自2026年1月1日起，出口到歐盟的冰箱將禁止使用含氟物質(zhì)，這一規(guī)定加速了全球制冷劑替代進(jìn)程。06 挑戰(zhàn)與未來(lái)：產(chǎn)業(yè)化之路盡管三氟乙烯與乙烯共聚物在實(shí)驗(yàn)室展現(xiàn)出優(yōu)異性能，但其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化仍面臨挑戰(zhàn)。材料相容性是工程應(yīng)用的一大瓶頸。制冷劑需要與系統(tǒng)的壓縮機(jī)、潤(rùn)滑劑等部件良好配合，才能確保長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。研究表明，三氟乙烯與聚乙烯醚（PVE）等潤(rùn)滑劑的溶解性差異，會(huì)直接影響系統(tǒng)性能和可靠性。成本壓力也是產(chǎn)業(yè)化必須考慮的因素。三氟乙烯的合成與純化工藝復(fù)雜度較高，導(dǎo)致其價(jià)格高于傳統(tǒng)制冷劑。不過(guò)，隨著工藝優(yōu)化和規(guī)?；a(chǎn)，這一障礙有望逐步緩解。未來(lái)，隨著電子、汽車(chē)、家電等行業(yè)對(duì)環(huán)保制冷劑需求的增長(zhǎng)，三氟乙烯與乙烯共聚物的應(yīng)用前景將更加廣闊。

2025-11-28

常州嘉遠(yuǎn)參加安徽新能源材料大會(huì) 把脈行業(yè)趨勢(shì)助力技術(shù)布局

近日，2025安徽（淮北）新能源材料及高端精細(xì)化學(xué)品產(chǎn)業(yè)大會(huì)圓滿落幕。常州嘉遠(yuǎn)作為積極的參會(huì)者，派代表出席了本次行業(yè)盛會(huì)，與業(yè)界同仁共同探討“十五五”期間化工與新材料的未來(lái)路徑。本次大會(huì)聚焦產(chǎn)業(yè)高端化與綠色發(fā)展，詳細(xì)解讀了新能源材料、高端精細(xì)化學(xué)品等領(lǐng)域的政策導(dǎo)向與市場(chǎng)前景。會(huì)議期間，常州嘉遠(yuǎn)代表重點(diǎn)關(guān)注了鋰離子電池硅碳負(fù)極材料、石墨烯應(yīng)用、PVDF等關(guān)鍵材料的技術(shù)報(bào)告與市場(chǎng)分析，并與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)、科研專(zhuān)家進(jìn)行了深入的交流，精準(zhǔn)把脈前沿技術(shù)動(dòng)態(tài)與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局。通過(guò)參與此次大會(huì)，常州嘉遠(yuǎn)深入了解了行業(yè)在提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新方面的最新要求。公司代表表示，本次參會(huì)收獲頗豐，為公司在新能源材料領(lǐng)域的后續(xù)技術(shù)規(guī)劃與市場(chǎng)策略提供了重要參考。未來(lái)，常州嘉遠(yuǎn)將持續(xù)關(guān)注行業(yè)高端化、低碳化趨勢(shì)，積極融入產(chǎn)業(yè)合作生態(tài)，推動(dòng)公司發(fā)展與市場(chǎng)同頻共振。

2025-11-26