含氟塑料膜在电池中的应用
PVDF施工工艺
PVDF施工工艺标题：PVDF施工工艺详解及应用指南一、引言PVDF（聚偏氟乙烯）作为一种高性能的氟塑料，因其出色的耐候性、化学稳定性、机械强度以及良好的成膜性，在建筑外墙板、化工防腐设备、锂电池隔膜等领域有着广泛的应用。
本文主要针对PVDF材料在实际工程中的施工工艺进行详细解读。
二、PVDF施工前准备1. 材料准备：确保选用的PVDF材料符合相关质量标准，根据设计要求选择合适厚度和颜色的产品，并对材料进行严格的检查验收。
2. 基层处理：施工面应平整、干燥、无尘、无油污等杂质，如有必要需进行打磨或喷砂处理，以提高PVDF涂层与基层的附着力。
3. 工具准备：施工工具包括喷涂设备、滚筒、刷子等，确保其清洁无污染，适合PVDF涂料的施工要求。
三、PVDF施工工艺流程1. 涂装施工：一般采用喷涂或滚涂的方式进行。
首先，按照产品说明配制PVDF 涂料，充分搅拌均匀。
然后，按照规定的涂布率进行施工，通常需要进行多道涂装，每道涂装之间应有足够的干燥时间。
2. 干燥固化：每道涂装后，需在适宜的温度和湿度条件下进行自然干燥或热风烘干，待涂层完全固化后才能进行下一道工序。
固化过程中要避免湿度过大、温度过低或过高，以防影响涂层性能。
3. 表面检查：施工结束后，应对PVDF涂层进行全面细致的检查，确认涂层表面光滑平整，无起泡、剥落、裂纹等现象。
四、注意事项1. PVDF涂料施工时，必须严格遵守安全操作规程，做好个人防护措施，防止涂料溅入眼睛或皮肤。
2. 施工环境应保持良好的通风条件，避免涂料蒸汽对人体产生不良影响。
3. 根据气候条件调整施工方法和速度，保证涂层的质量和效果。
五、结语PVDF施工工艺严谨且精细，每一个环节都直接影响到最终的使用效果和使用寿命。
因此，在施工过程中务必遵循正确的工艺流程，注重细节把控，以确保工程质量达到预期目标。
同时，随着技术的发展和实践的积累，我们还需要不断优化和完善PVDF的施工工艺，提升其在各领域的应用价值。
氟树脂的牌号特性及用途
氟树脂的牌号特性及用途氟树脂是应用广泛的高级材料之一，具有优异的性能和广泛的应用领域。
以下将介绍几种常见的氟树脂牌号、特性及用途。
1.聚四氟乙烯（PTFE）聚四氟乙烯是最常见的氟树脂，具有优异的耐化学性、耐热性、电绝缘性和低摩擦系数。
它具有极低的表面能，不粘附任何物质，因此常用于防粘涂层、密封垫片、导管、电缆绝缘等。
2.六氟丙烯-乙烯共聚物（FEP）FEP是一种全固化型的氟树脂，具有优异的耐化学性、耐热性、低摩擦系数和可焊性。
它具有良好的透明度、机械强度和电绝缘性，广泛应用于电线电缆绝缘、电子零件的保护罩、化学管道和容器等。
3.六氟丙烯-全氟丙烯共聚物（PFA）PFA是一种高温烧结型的氟树脂，具有优异的耐热性、耐化学性和绝缘性。
它在高温下具有较高的可塑性和较低的变形温度，广泛应用于化学管道、汽车传感器线束、半导体装配等。
4.全氟型氨基塑料（AF）全氟型氨基塑料是一种透明的氟树脂，具有优异的光学性能、机械性能和耐化学性。
它具有低折射率、低散射和较好的抗紫外线性能，广泛应用于光学透镜、光纤通信、激光设备和液晶显示器等。
5.全氟乙丙烯共聚物（PVDF）PVDF是具有较高结晶度的氟树脂，具有良好的耐热性、化学稳定性和电绝缘性。
它具有较高的机械强度和刚性，广泛应用于膜过滤材料、电缆绝缘、电池隔膜、阀门和管道等。
6.氟化乙烯-乙烯共聚物（ETFE）ETFE具有优异的热稳定性、电绝缘性和抗紫外线性能。
它具有较高的透明度、低摩擦系数和耐化学性，广泛应用于隔离膜、建筑薄膜、电线电缆绝缘等领域。
7.氟化聚醚（PFE）PFE具有出色的热稳定性、化学稳定性和电绝缘性。
它具有低摩擦系数、低粘度和较好的耐热性，广泛用于润滑剂、密封材料、油封和阀门等。
以上仅介绍了几种常见的氟树脂牌号及其特性和用途，氟树脂还有许多其他牌号和应用领域。
氟树脂因其卓越的性能，在化工、电子、航空航天、冶金等领域得到了广泛的应用，并在各个行业中发挥着重要的作用。
含氟表面活性剂的应用及发展前景
含氟表面活性剂的生产应用现状及研究进展摘要：含氟表面活性剂是普通表面活性剂的碳氢链中的氢原子部分或全部被氟原子取代后，具有碳氟链憎水基的表面活性剂，含氟表面活性剂是特种表面活性剂的一类。
与传统的表面活性剂相比,由于其具有高表面活性,优良的耐热性和化学稳定性以及卓越的憎水、憎油性能和防污功能,因此含氟表面活性剂已经广泛应用于各个工业领域及家庭用品领域等。
本文主要介绍含氟表面活性剂的结构、类型、特性及主要合成方法,对其应用领域、生产与市场现状进行了综述,重点介绍了其在消防、石油工业、造纸工业及在表面处理行业中的应用。
同时也显示出氟表面活性剂的独特性能，它在工业中应用会越来越多,有着广阔的应用前景,并概述了含氟表面活性剂近年来的研究进展。
关键词：含氟表面活性剂；应用；类型；特性；研究进展；前言含氟表面活性剂[1]（fluorine containing surfactant）也称氟碳表面活性剂（fluorocarbon surfactant）或氟化表面活性剂（fluorinated surfactant），是近几十年来开发的一种性能优越的表面活性剂。
该类表面活性剂性能温和并具有良好的去污、起泡、乳化和稳定的化学性能，且生物降解性好、对环境无污染，因而在日用化工、纺织/印染、电镀防腐等领域中有广泛的应用前景和发展潜力。
作为一类特殊的表面活性剂，近年来有关含氟表面活性剂的研究逐渐成为表面活性剂中最为活跃的研究领域和开发重点之一。
1.1 含氟表面活性剂的分类及其特性普通表面活性剂的疏水基是有碳氢链构成的长链烷烃，用氟原子取代普通表面活性剂分子中碳氢链的氢原子，就是碳氟表面活性剂。
含氟表面活性剂的亲水基与普通表面活性剂的亲水基相同，所以其分类也可分为阴离子型含氟表面活性剂、阳离子型含氟表面活性剂、非离子型含氟表面活性剂和两性含氟表面活性剂等多种类型含氟表面活性剂独特的氟碳链结构使其具有非含氟表面活性剂难以具备的特性：①在极低的添加浓度下便能显著降低水溶液的表面张力；②极高的表面活性；③高热稳定性和化学稳定性，因而具有很高的抗强氧化性和抗强酸、强碱的作用；④良好的相容性；⑤能溶解油性物质，具有良好的去污性等。
聚偏氟乙烯(PVDF)的特性粘度
PVDF聚偏氟乙烯，一种化学品，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。
PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。
采用PVDF 树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等，在锂二次电池中应用，该用途成为PVDF需求增长最快的市场之一。
可用一般热塑性塑料加工方法成型。
其突出特点是机械强度高，耐辐照性好。
具有良好的化学稳定性，在室温下不被酸、碱、强氧化剂和卤素所腐蚀，发烟硫酸、强碱、酮、醚绵少数化学药品能使其溶胀或部分溶解，二甲基乙酰胺和二甲基亚砜等强极性有机溶剂能使其溶解成胶体状溶液。
PVDF树脂王要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单体的共聚物，PVDF树脂兼具氟树脂和通用树脂的特性，除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射线辐射性能外，还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能，是目前含氟塑料中产量名列第二位的大产品，全球年产能超过4.3万吨。
PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域，由于PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。
其良好的化学稳定性、电绝缘性能，使制作的设备能满足TOCS以及阻燃要求，被广泛应用于半导体工业上高纯化学品的贮存和输送，近年来采用PVDF树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等，在锂二次电池中应用，目前该用途成为PVDF 需求增长最快的市场之一。
PVDF是氟碳涂料最主要原料之一，以其为原料制备的氟碳涂料已经发展到第六代，由于PVDF树脂具有超强的耐候性，可在户外长期使用，无需保养，该类涂料被广泛应用于发电站、机场、高速公路、高层建筑等；目前在我国以偏氟乙烯为含氟单体和其他含氟单体共聚的涂料用常温固化型氟碳树脂尚未出现，在这方面具有巨大的发展空间。
氟聚合物有关资料
氟聚合物有关资料氟聚合物，常规的聚合物大都由炭C、氢H两种元素或者再加上氧O三种元素所组成，如聚苯乙烯（polystyrene）它由炭C、氢H两种元素组成，当聚苯乙烯中的氢原子部分或者全部被氟原子替代后，这样的聚苯乙烯就成了含氟的聚苯乙烯，这样的含氟聚苯乙烯广义上也叫氟聚合物。
概念简介氟聚合物指的是一类聚合物（即聚合物中还有氟原子），而不是某一个特定的聚合物。
可以理解为只要聚合物中含有氟原子，那么我们就可以说这个聚合物就是氟聚合物。
如当聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethyl Methacrylate）中的氢原子部分或者全部被氟原子替代了，我们同样可以称这样的聚甲基丙烯酸甲酯为氟聚合物。
氟聚合物主要分为氟塑料和氟橡胶两大类，其中氟塑料包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、氟化乙丙烯(FEP)、聚四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、全氟烷氧基树脂(PFA)、乙烯三氟氯乙烯(ECTFE)、聚氟乙烯(PVF)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)等，其中PTFE、PVDF和FEP这3种氟塑料的用量最大。
氟化工因高技术、高性能、高附加值的特性，被誉为“黄金产业”。
国外现状成熟市场的发展速度会相对放缓，但美国著名的增长咨询公司弗若斯特沙利文近日发布的报告显示，由于氟聚合物本身优良的物理化学性能以及下游应用领域的持续发展，已步入成熟阶段的美国氟聚合物市场发展前景仍然乐观。
预计至2013年，美国氟聚合物市场销售额将达亿美元，产量突破2亿磅。
推动美国氟聚合物市场保持增长的动力主要来源于几个主要下游市场的强劲需求。
氟聚合物被广泛用于披护材料或者绝缘材料等，美国电缆市场近年来持续稳定增长带动了氟聚合物市场的增长。
FEP以及PVDF在电缆行业中应用最为广泛，作为光缆制造中的主要材料之一，PVDF市场增长潜力巨大。
另外，作为主要下游市场之一，近年来美国半导体行业持续增长，对氟聚合物的需求也不断增长。
PTFE、氟橡胶以及PVDF是半导体行业应用最多的材料。
氟塑料原料
氟塑料原料
氟塑料是一类具有特殊性能的塑料，它以含氟基团的聚合物为主要原料。
以下是几种常见的氟塑料原料：
1、聚偏二氟乙烯（Polyvinylidene Fluoride，PVDF）：PVDF是一种具有良好耐化学性、耐热性和耐候性的氟塑料原料。
它具有较高的绝缘性能和机械强度，广泛用于电子元件、电池、线缆、涂料和管道等领域。
2、四氟乙烯（Tetrafluoroethylene，TFE）：TFE是氟塑料中最常见的原料之一，它是制备聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethylene，PTFE）的重要单体。
PTFE具有极低的摩擦系数、优异的耐化学性和耐高温性能，被广泛应用于不粘涂层、密封材料、电绝缘材料和光纤涂层等领域。
3、全氟丙烯（Perfluoroalkoxy，PFA）：PFA是一种全氟聚合物，具有优异的耐热性、耐化学性和电绝缘性能。
它具有类似于PTFE的特点，但可熔融加工性更好，广泛用于电子、医疗、半导体和化工等领域。
4、六氟化乙烯（Hexafluoropropylene，HFP）：HFP是一种氟塑料原料，常与其他单体如TFE共聚合，形成共聚物，如聚偏二氟乙烯-六氟化乙烯共聚物（Polyvinylidene Fluoride - Hexafluoropropylene，PVDF-HFP）。
这种共聚物具有较高的弹性和柔软性，被广泛应用于电线电缆绝缘层、涂层和柔性管道等领域。
这些氟塑料原料具有优异的耐化学性、耐热性、电绝缘性和抗粘附性能，广泛应用于化工、电子、医疗、航空航天等领域。
需要注意的是，氟塑料具有较高的成本和专用加工要求，在使用时需要考虑其特殊性能和适用范围。
光伏组件EVA背板
不同的温度对EVA的胶联度有比较大的影响，EVA的胶联度直接影响到组件的性能以及使用寿命。在 熔融状态下,EVA与晶体硅太阳电池片，玻璃，TPT产生粘合，在这过程中既有物理也有化学的键合。未 经改性的EVA透明，柔软，有热熔粘合性，熔融温度低，熔融流动性好。但是其耐热性较差，易延伸而 低弹性，内聚强度低而抗蠕变性差，易产生热胀冷缩导致晶片碎裂，使得粘接脱层。
PVDF ECTFE
聚偏氟乙烯 三氟氯乙烯-乙烯共聚物
-（CH2-CF2）n-（CH2-CH2）n-（CFClCF2）m-
THV
四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯 共聚物（THV）
-（CF2-CF2）n-（CF （CF3）-CF2）m-（CH2CF2）o-
3M
2012-5-27
15
几种氟塑料薄膜的主要供应商
对性能的影响 VA含量越高，流动性越大，软化点越低，粘结性能越好，极性越大 分子量越高，流动性越差，整体力学性能越好 决定EVA的固化温度与固化时间。好的交联剂体系，可以降低气泡产生 可能性，同时残留的自由基少，减少不稳定因素 主要是用来延缓交联反应的时间，有利于抽真空时气泡的排除 提高EVA的抗氧化性能 提高EVA的耐紫外黄变，捕捉自由基，延缓EVA老化 提高EVA与玻璃的粘结强度 8
2012-5-27
5
不同厂家EVA的UV截止波长：
EVA厂家
福斯特406/806
普利司通
1 360nm
2
3
4
5 380nm
EVA透射曲线及透光率，如下： 320nm/380nm 360nm 截止波长
电池响应光谱： 360nm 360nm 360nm
1.1 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 200
复合氟塑料膜等组件将在民用太阳能中普及
东岳 系 列 ：东岳 系 列制 冷 剂 产 品品 种 繁多 ， １７。这 些 产品 已经 在 珠海 凌达 压缩 机有 限 公司 、 ９５
其 中Ｒ １Ａ ４８ 适用于 Ｈ Ｆ２ 系统。４ ５ 适用于 Ｒ０ ＣＣ ２ Ｒ２ Ａ ４７
组件的制造有多种方式。浚鑫科技 目前制造
的 晶体 硅 太 阳 能电 池组 件 采用 的是结 构 层在 正 面
的带夹层密封形式 ：即从受光面向下依次为钢化
玻璃、ＥＡ 聚乙烯一 Ｖ（ 醋酸乙烯酯） 、太阳能电池、
ＥＡ和 Ｔ Ｔ复合氟塑料膜） Ｖ Ｐ（ 。在该种封装方法中， 玻璃 为结构层。Ｅ Ａ为夹层，太阳能电池在两层 Ｖ ＥＡ中间，Ｔ Ｔ Ｖ Ｐ 为背面层。太阳能电池封装时按照 上述顺序将封装材料层叠，并进行层压及以后的
值为 ０ ，其 中 Ｒ ２Ａ的 Ｇ Ｐ ４５ Ｗ 值为 ９０ ６ 。低于 Ｒ ０Ｃ ４ ７
的 １５ ，ＤＲ ３的 ＧＰ值 为 １８ ，低于 Ｒ １Ａ的 ６３ Ｙ 一 Ｗ ９０ ４０
复合 氟塑料 膜等 组件将 在 民用太 阳能 中普及
面对 国际 金融 危机 ，江 苏浚 鑫坚 持技 术 革新 、
封 装到 系 统安 装 ， 光伏 产业 链 每个 阶段 都 出现 了
高速增长， 这推进 了光伏产业的发展。从 ２ ０ 年 ０８ １ 月开始，硅材料价格大幅走低的信息表明产业 ０ 恢复 了本来 的理性 ，这也给光伏产业健康 良性发 展带来好的音讯 ，使得整个产业链恢复协调均衡 发展。面对国际金融危机。江苏浚鑫坚持技术革 新、加大研发力度，同时积极开拓海外市场。并
系统 ．ＤＲ ３适 用于 Ｒ １Ａ系 统 。Ｄ Ｒ ５适 用于 Ｙ一 ４０ Ｙ一 Ｈ Ｆ２ 系 统 。这 些 产 品均 为近 共 沸 混合 物 ，ＯＰ Ｃ Ｃ２ Ｄ
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燃料电池汽车
•2020/5/24
•19
•燃料H2(氢气)
•废弃燃料循 环
• 流场
• 气体分散电极（板阳极
）
• 催化剂
• 接电路
•（效率40~60%）
••ee••--
••ee••--
••ee••-•H •+ •H •+ •O •-
•2H2••ee••-- •H •+ ••ee••-- •O2
••ee••-- •H •+ •O •-
•1.太阳能电池封装用PVDF/PMMA共混薄膜的表 面形态及组成研究，工程塑料应用，2009，第9 期
薄膜制作
•实验室吹PVDF膜（ 2007年）
实验基地吹塑薄膜—特制的 挤出吹膜设备，幅宽1600mm ，生产能力600吨。（2008年 ）
已制成的吹塑PVDF薄膜
厚度:0.025，0.038mm 折径:500,1200，1600mm 优异的白色和遮光率
•2020/5/24
•44
我们的前期研究工作
•PVD • TiO2 F
•双螺杆挤出机 混合
•改性PVDF原料
•双面复合PVDF塑料膜 得到 •PVDF/PET/PVDF背板
•PM MA
•改性PVDF原料
• Adhesive
•吹塑薄膜
•吹塑薄膜
•背
板
• PET film
PVDF改性
对PVDF原材料进行改性使其具有粘结性 专用的改性设备和专用配方 已发表研究论文三篇
•2020/5/24
•24
全氟磺酸质子交换膜的研究现状
日本Asahi Glass公司也研究全氟磺酸树脂的制 备方法。1997年，该公司申请的日本专利
该公司还在2005年公开的世界专利 WO200537879，将全氟碳聚合物单体在聚合物 引发剂和链转移剂的作用下进行聚合
燃料电池业的巨头Ballard公司于2002年申请了 全氟离子交换树脂的美国专利S6841284。其将 不溶于水的全氟胺植入膜中，可提高电化学性 能，且非毒、不易燃、惰性，且易于处理。
•2020/5/24
•25
全氟磺酸质子交换膜的研究现状
对于全氟磺酸树脂成膜方式，德国FuMA-Tech
公司研发了一种新方法，其述及可将以DMSO
等为溶剂的溶液中得到的全氟磺酸树脂制成燃
料电池膜。首先在惰性氛围中，加热5%胶束
的Nafion涂方法制成26 μm的膜。
•2020/5/24
•31
全氟磺酸离子膜薄膜挤出设备
溶液钢带流延法制备全氟磺酸离子交换膜
是在高温高压的条件下将全氟磺酸离子交 换树脂溶解在高沸点溶剂或高沸点溶剂/辅 助溶剂的混合物中后制备出树脂的成膜溶 液后，然后采用钢带流延法将成膜溶液刮 涂到流延钢带上去，通过干燥设备将溶剂 除去后成膜。该方法操作简单，膜厚可控
•*
•北京化工大学
•27
流延法制备全氟磺酸离子交换膜
溶液流延法制膜可分为 挤出流延法 溶液钢带流延法两种
•2020/5/24
•28
凝胶挤出流延法
将全氟磺酸树脂与适当的溶剂按照一定 配比配成混合凝胶后经挤出机熔融挤出 流延成膜，再经热的流延辊和热烘道蒸 发溶剂获得全氟磺酸离子膜。
•2020/5/24
用波长为200～ 400 nm的紫外灯照射1年，其性 能基本不变；
在室温下不受酸、碱等强氧化剂和卤素腐蚀；
PVDF熔融与热分解两者间温差大，因而容易 成型加工，能够挤出流涎成性能较好的薄膜
太阳能电池背膜的发展现状
•背膜用量
•2020/5/24
•37
“Kynar -PET-Kynar（KPK）背板结构
•29
凝胶挤出法制备全氟磺酸离子 膜工艺流程图
•2020/5/24
•30
熔融挤出流延法
将全氟磺酸树脂加入单螺杆挤出机熔融挤出 ，并通过流延机头挤出流延成膜，通过三辊 上光机牵引并定型冷却。或在三辊压光机上 直接与聚四氟乙烯网络布等基材复合，然后 再经化学处理转型为离子型或酸型。
该方法简化工艺过程，而且减少树脂在高温 下氧化降解的问题，更有利于工业化生产。
流延设备
•2020/5/24
•34
太阳能电池背板用PVDF膜介绍
太阳能电池背膜的作用 免维护自洁保护功能 绝缘性能 耐(湿热、干热、紫外)、 水蒸气、氧气阻隔等性能
•2020/5/24
•35
PVDF膜在太阳能电池背膜中的应用
由于PVDF的含氟量高， 其耐候性、阻隔性以 及加工适应性都优于其他氟材料；
另外由于采用聚合物作为电解质，没有电解液泄 漏及腐蚀的问题，环境污染小，使用寿命较长 ，其用途十分广泛，符合人类社会可持续发展 的要求，具有很强的技术生命力。
全氟磺酸质子交换膜的研究现状
DUPONT公司申请的美国专利US3282875最 早(1966年)揭示了全氟磺酸树脂的制备方法于 1994年，该公司又发明了一种在溶液和本体 聚合的方法，该方法表明引发剂应采用高氟 化或全氟化物质，且引发剂必须能溶于反应 混合物，溶液聚合的引发剂可以是 (CF3CF2COO)2，也可以是过氧化物、偶氮化 物等，该方法所得到的聚合物在较低的EW时 有较低的熔体质量流动速率。
东芝燃料电池供电的笔记本样机
燃料电池电子设备
LG已成功研 制出可持续 使用10小时 的笔记本燃 料电池。
燃料电池电子设备
日立开发出如 AA电池一般大 小的燃料电池内 藏50立方厘米的 甲醇，能让普通 的PDA产品坚持 使用6-8个小时 。
燃料电池在汽车上 应用
布什：美国要戒“石油瘾” 在加州力 推氢能源汽车
•钒电池的隔膜一般选用杜邦公司Nafion 117，它具有电阻低、钒离子不能通过的 特点，有良好的离子导电性和化学稳定性 ，有一定的机械强度，但是有部分透水， 而且价格贵，隔膜成本占了整个电堆的 60%～70%，因此隔膜的国产化和其他隔 膜的改性处理是钒电池隔膜的发展方向和 解决重点
•2020/5/24
PVDF 纯膜 PVDF粘结改性层 EVA 粘结层
•PVDF 纯膜 •PVDF粘结改性层 •EVA 粘结层
•2020/5/24
•42
优点
该技术与现有技术相比，具有如下：
1）本技术采用多层共挤出流延的方式制取 聚偏氟乙烯复合膜，这使产品既具有了 PVDF本身的良好的耐候性、抗紫外线性能 和优良的力学性能。同时，产品又具有EVA 良好的黏结性能，能够与太阳能背板其他基 材很好的黏结在一起。
改进的表面粘结性能
PVDF薄膜性能检测
薄膜制作
氟塑料专用多层共挤出复合薄膜实验装置 （2009年）
•空气中的O2 (氧气)
•加热（85℃ ） •水或者空气冷 却
•质子交换膜
•H2 •空气+水蒸气
O
•流场 • 板气体分散电极（阴极 ）• 催化剂
•PEMFC •用途广泛、前
景广阔、市场潜
•PEMFC特点: •无噪音、零污 染、无腐蚀、寿 命长、比功率大 、能量效率高、 工作温度低、启 动速度快
力巨大、对产业 结构升级、环境 保 护及经济的
太阳能电池板用PVDF背膜研究
由于PVDF膜表面能低，为非极性，膜表面与 水无氢键作用，故有极强疏水性，难以与其 他基材粘接，大大限制了其应用范围。
通过采用亚克力亲水改性对PVDF树脂进行粘 接改性。
同时采用多层共挤流延法制备出聚偏氟乙烯 复合膜。
•2020/5/24
•41
复合膜的结构示意图
可持续发展均有 重要意义
•光活性 •单体
•发展的最快的 燃料电池可望数 年内取得商业应 用最有希望成为 汽车动力源
燃料电池隔膜-全氟磺酸离子膜
氢燃料电池 钒电池 甲醇电池 离子膜电解食盐水隔膜
全氟磺酸离子交换膜介绍
PEMFC具有:功率密度高(0.1~0.2 kW/kg)、工作电 流密度大(1~4 A/cm2)、工作温度低(80~100 ℃) 、启动速度快(一般只需几秒)等优点
含氟塑料膜在电池中的 应用
2020年5月24日星期日
PVDF电池背板膜及全氟磺酸离子交 换膜的制作与应用
光伏电源 燃料电池 钒电池 薄膜制作方法
太阳能光伏电源
•太阳能电池的结构
•为替换现有背膜而专门设计的EPT
•
EVA
•EPT PET
•
THV
•玻璃 •EVA 胶 •晶体硅 •EVA 胶 •TPT (Tedlar/PET/Tedlar)
风力发电
•2020/5/24
•5
钒电池
•钒电池全称为全钒氧化还原液流电池（ Vanadium Redox Battery，缩写为VRB）
•太 阳能
光伏
•充 电控
•钒 •电 •池
•放 电控
•用 电系 统
发电 系统
制系 统
制系 统
•2020/5/24
•6
钒电池原理图
•2020/5/24
•7
离子膜
DUPONT公司的Nafion膜产品分为液体浇铸和
挤出流延成膜两种，液体浇铸时，全氟磺酸树
脂溶液刮涂在离型膜上，离型膜设备将膜传输
至自动MEA设备处理，收卷时附上面膜保护
其免受环境污染
•2020/5/24
•26
全氟磺酸离子交换膜的制备
•成型方法主要有两种： •熔融挤出法 •溶液流延法
•熔融挤出法，该工艺制得的薄膜不但厚度均匀、性 能好，而且制备效率高，可大规模工业化生产，但 目前仅被美国和日本的少数几家公司所掌握。
该产品自2008年推向市场以来，已被欧洲 和亚洲主要的光伏组件生产厂商广泛采用
•Tedler -PET-Tedler（TPT）背板结 构
Dupont 公司传统产品，已在光伏组件生产 厂商应用多年，由于市场需求激增，现在 供不应求。