PVDF: Polyvinylidenfluorid

HTRTP

Hochtemperaturbeständige Thermoplaste

Allgemeine Eigenschaften

Kurzer Name: PVDF

Bezeichnung: Polyvinylidenfluorid


Polyvinylidenfluorid (PVDF) gehört wie PTFE zu den teilkristallinen, thermoplastischen Fluorkunststoffen.

Strukturformel

Detailliertes Diagramm eines Evakuierungssystems, in dem Komponenten wie Spülanschlüsse und Gasflussmanagement dargestellt sind.

Eigenschaften

GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur-40 °C
Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelztemperatur170 bis 175 °C
Schmelz-Enthalpie105 J/g
Zersetzungstemperatur440 bis 480 °C
Elastizitätsmodul2000 bis 2900 MPa
Koeffizient der linearen thermischen Ausdehnung110 bis 130 *10-6/K
Spezifische Wärmekapazität (cp)Die spezifische Wärmekapazität oder Wärmekapazität ist eine messbare physikalische Größe, die dem Verhältnis der einem Objekt zugeführten Wärme zur resultierenden Temperaturänderung entspricht.Spezifische Wärmekapazität0,96 bis 1,40 J/(g*K)
Thermische Leitfähigkeit0,19 W/(m*K)
DichteDie Massen-Dichte ist definiert als Verhältnis zwischen Masse und Volumen.Dichte1,76 bis 1,78 g/cm³
MorphologieTeilkristallines Polymer
Allgemeine EigenschaftenSteif und zäh. Sehr gute chemische Beständigkeit. Hohe UV-Beständigkeit. Gute Abriebfestigkeit. Sehr geringe Wasseraufnahme
VerarbeitungExtrusion, Spritzgießen
AnwendungenChemische Industrie, Bau von Chemieanlagen. Lebensmittelindustrie. Halbleiterindustrie

NETZSCH Messung

Differential-Scanning-Kalorimetrie (DSC)-Diagramm, das die exothermen Spitzen und die spezifischen Wärmekapazitäten für zwei Heizzyklen zeigt.
Probenmasse18,64 mg
Heizraten10 K/min
TiegelAl, gelochter Deckel
AtmosphäreN2 (70 ml/min)

Auswertung

PVDF ist ein teilkristallines Polymer und zeigt neben einem Glasübergang bei -40 °C (Mittelpunkt, in beiden Heizungen sichtbar) einen breiten Schmelzbereich von ca. 50 °C/60 °C bis ca. 200 °C. Dennoch ist die Molekulargewichtsverteilung der Polymerketten eng, wie die schmale Halbwertsbreite des Hauptpeaks mit einer Peaktemperatur von 175 °C (zweite Aufheizung, rot) zeigt. Die Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelzenthalpie betrug bei der zweiten Aufheizung (rot) ca. 66 J/g, was auf einen Kristallinitätsgrad von ca. 63% hinweist, basierend auf einem Enthalpiewert von 105 J/g für das 100% kristalline Material.

Kristallinitätsgrad (in %):

Formel zur Berechnung der prozentualen Schmelzenthalpie für kristalline Materialien mit Angabe der experimentellen und theoretischen Werte.

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