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pvdf粘結劑溶于nmp_溶劑_過(guò)程_分子


聚偏氟乙烯〔PVDF〕是一種性能很好熱塑性樹(shù)脂,因其優(yōu)秀機械性能、化學(xué)穩固性、電化學(xué)穩固性,被大量用途于鋰離子電池正極粘結劑。然而,PVDF本身并不溶于水,但可以溶解于某些有機溶劑中,其中N甲基吡咯烷酮〔NMP〕是最常用溶劑。

NMP是一種無(wú)色透明液體,具有高沸點(diǎn)、優(yōu)良溶解能力,能夠很好溶解PVDF。當PVDF粉末和NMP混合時(shí),隨著(zhù)攪拌進(jìn)行,PVDF顆粒逐漸分散并溶解,形成均勻粘稠溶液。這一過(guò)程要一定時(shí)間、適當溫度控制,通常于室溫下即可完成,但加熱至5060℃可以加速溶解過(guò)程,和此同時(shí)增強溶液均勻性。

PVDF于NMP中溶解機制主要依賴(lài)于分子間作用力。NMP分子通過(guò)其極性結構和PVDF鏈段上極性基團相互作用,削弱了PVDF分子間范德華力、氫鍵,從而實(shí)現溶解。值得注意是,于實(shí)際操作過(guò)程中,應避免過(guò)量添加PVDF或攪拌不充分,以免引發(fā)未完全溶解團聚現象,影響最終涂層質(zhì)量。

另外,使用NMP作為溶劑還應注意安全環(huán)保問(wèn)題。NMP具有一定毒性,操作時(shí)需采取必要防護措施,并妥善處理廢液以減少對環(huán)境影響。隨著(zhù)環(huán)保要求增強,研究者也于探索更加環(huán)保替代溶劑來(lái)替代NMP,但這仍然是一個(gè)正于進(jìn)行中課題。

PVDF于NMP中溶解是制備鋰離子電池電極漿料關(guān)鍵步驟,掌握好溶解條件對于確保電極性能至關(guān)很大。

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