锂二次电池中的有机和高分子含氟材料

锂离子二次电池兼具高比能和高倍率特性,是目前最为理想的动力与储能电源体系。锂电池的发展主要依赖于电池关键材料的突破,而含氟材料因其结构稳定性好、安全性高而应用广泛。系统介绍了锂二次电池中涉及的溶剂和添加剂、隔膜和粘结剂等含氟材料,着重对其应用特点和研究现状等进行了总结,并对相关领域的发展方向进行了展望。

短侧链全氟磺酸膜材料

提高运行温度能够克服氢燃料电池面临的许多困难,短侧链全氟磺酸膜在提高燃料电池性能方面具有很大的潜力。本文总结并比较了不同侧链长度的全氟磺酸膜在离子交换容量、加工成膜性能、机械强度以及降解稳定性方面的研究进展,介绍了国内外短侧链全氟磺酸燃料电池膜的研究现状。分析表明侧链长度明显影响全氟磺酸膜的综合性能,短侧链因不含醚键及叔碳原子,赋予磺酸树脂更好的稳定性和持久性,其优异的电导和保湿性能更适合在高温低湿等苛刻条件下应用。提出短侧链全氟磺酸膜未来的研发趋势,包括降低成本、兼顾高电导的同时保持较低的氢气或甲醇透过率、进一步明确传质及降解机理及提高实际运行的综合性能。

氟化工行业与含氟材料国家标准分析

对氟化工行业尤其是涉及含氟产品与含氟材料的国家标准及授权专利情况进行了分析。氟化工基础原料标准主要注重性能指标与分析方法,而含氟材料制品的标准集中在聚四氟乙烯及其应用方面。对"十二五"规划在氟化工标准化方面的工作进行了阐述,讨论了目前氟化工行业在标准制订方面存在的问题,指出技术专利化和专利标准化是推动科技创新和成果转化的有效途径。

高功率射频微波用聚四氟乙烯及其复合材料关键技术

随着电子领域朝着高速传输、高连接密度的方向发展,对5G设备中广泛使用的覆铜板提出了低介电常数、低介电损耗、高导热率、高可靠性等技术要求。聚四氟乙烯(PTFE)覆铜板以其优异的介电性能和化学稳定性被广泛应用于高频微波电路领域,但现有PTFE覆铜板的制备在单体纯化、树脂聚合、填料改性、复合材料以及制品加工全链条中存在的问题限制了其实际应用。本文总结了近年来PTFE覆铜板的发展历程以及高频PTFE覆铜板面临的理论及技术难点,分别从高黏结性PTFE的分子设计及序列分布控制、高纯PTFE的全流程杂质含量可控及绿色产业化技术、新型填料制备及表面处理新技术、多相多组分PTFE复合材料的组成与界面设计、覆铜板的加工流变性与结构均匀性控制等方面提出了提升PTFE覆铜板性能的方法,以期能发展从树脂结构、填料改性、复合材料到成型加工的系统基础理论,从而制备高性能PTFE覆铜板。

聚四氟乙烯材料相关标准现状与趋势

通过检索统计,总结了聚四氟乙烯材料相关现行的行业标准、国家标准和国际标准情况。重点分析了聚四氟乙烯在国家标准、化工行业标准等国内标准以及国际标准化组织(ISO)标准和美国材料与试验学会(ASTM)标准等国际标准方面的现状。讨论了目前氟化工行业在标准制订方面存在的问题。基于企业是科技创新的主体,指出企业参与标准制修订是提升科技竞争力、推动科技创新和成果转化的有效途径。

中空纤维分子印迹PVDF超滤膜的制备与表征

基于伪模板技术，通过表面涂覆热聚合的方法制备分子印迹膜。衰减全反射FTIR和扫描电镜表征表明改性后PVDF膜表面形成了印迹聚合物层。印迹膜的改性率约为2．3mg／cm^2，其纯水通量约为9．40L／（m^2·h·Bar）。利用动态过滤实验考察了聚合物膜对水相分子的选择性透过性能，结果表明印迹膜可以选择性地透过模板类似物。在pH=7．6时，印迹膜分离因子α约为1．8，而在pH=10．5时，α在1．2左右，表明疏水作用在水相中有促进识别的作用。

新型氟硅材料

新型氟硅材料集聚了有机氟系列材料和有机硅系列材料的优点,是在有机硅材料以及有机氟材料的基础上发展起来的一种新兴材料,具有广泛的应用。介绍了氟硅涂料、氟硅橡胶和氟硅油等新型氟硅材料的研发进展和动态,并对氟硅聚合物的合成方法进行了总结。

3,3,3-三氟丙烯—氟硅材料的桥梁

介绍了3,3,3-三氟丙烯的物理化学性质、制备方法和在氟硅橡胶、氟硅油合成中的应用。

锂离子电池中的含氟电极和电解质材料

绿色能源技术和低碳经济的发展对高性能锂离子电池提出了越来越高的要求。锂离子电池的发展主要依赖于电池材料的突破,而含氟材料因其结构稳定性好、安全性高而广泛应用。系统介绍了锂离子电池中涉及的含氟电极和电解质材料,着重对其应用特点和研究现状等进行了总结,并对锂电池相关含氟材料的发展方向进行了展望。

氟化工不锈钢材料腐蚀失效分析及发生机理研究

在我国不断发展氟化工行业的过程中,越来越多的人开始重视因为材料腐蚀而导致的设备失效问题。基于此,在本次研究中笔者将首先简单介绍氟化工分析不锈钢材料腐蚀失效的方法,然后分析氟化工不锈钢材料腐蚀失效分析案例,希望能够为相关人员提供一定参考。

含氟离子液体与分离膜材料

氟元素赋予了离子液体更低的熔点和粘度、更好的耐水性和环境友好性。简要总结了含氟离子液体及其用于聚离子液体膜、支撑液膜和离子交换膜等分离膜材料方面的研究进展,并对其应用前景进行了展望。

含氟离子液体与功能材料

氟元素的引入促进了离子液体的快速发展。含氟离子液体具有较低的熔点和黏度、更好的耐水性和环境友好性,成为目前离子液体的主流品种,并实现了从耐水体系向功能体系的发展,凭借良好的可设计性和绿色环保的特点在绿色化工进程中显示出巨大的潜力和广阔的应用前景。简要总结了含氟离子液体的分类和物理化学性质,并重点介绍了含全氟烷基链的离子液体、含氟功能离子液体、含氟聚离子液体以及含氟离子液体改性膜材料等方面的研究与应用情况。

不同分子质量ETFE的非等温结晶动力学研究

采用差示扫描量热仪对乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)进行了分析,利用经验公式求出了样品的重均分子质量,并用莫志深法和Kissinger法研究了其非等温结晶动力学过程。结果显示所选3批树脂的重均分子质量分别为1.72×106g/mol、7.46×105g/mol和3.14×105g/mol;莫志深法和Kissinger法适用于ETFE的非等温结晶动力学分析,得到了分子质量和相关结晶参数之间的关系,经计算,3批样品的结晶扩散活化能分别为512.43 k J/mol、698.50 k J/mol和1 079.01 k J/mol。

局部热点下微肋通道流动传热特性

集成电路的发展使芯片尺寸缩小但设备功耗急剧增加,由此引发的电子设备散热问题已成为限制其快速发展的重要瓶颈。微通道冷却目前被认为是实现超高热通量散热最具前景的技术。设计并制备了具有不同肋片结构的多种硅基微肋通道热沉,对其在局部热点下的流动传热特性进行实验研究和对比分析。结果表明交错肋微通道的流动阻力较低,在相同Reynolds数条件下,其压降比方肋微通道降低22.8%。综合对比,交错肋可以在更低的流动损失条件下有效破坏流体的近壁面边界层的发展,从而使热沉以较低的泵功实现对更高热通量的高效冷却,相比于方肋微通道其COP最高可提升14.1%。而热点不同位置变化对热沉最高温度影响不大。

疏水微孔膜蒸馏膜的应用进展

膜蒸馏作为一种热法与膜法耦合的高效分离技术,在海水淡化、工业废水处理等多个领域都具有广阔的应用前景.然而膜蒸馏在实际应用中存在疏水膜的润湿、污染、结垢等瓶颈,以及能量利用效率低、实际通量低等问题,尚未得到大规模的应用推广.本文从膜蒸馏技术的简要介绍出发,总结了膜蒸馏技术的发展历程.之后综述了膜蒸馏技术在国内外企业的商业应用情况,分析了疏水微孔膜蒸馏膜在多个水处理领域的应用潜力.最后总结了制约膜蒸馏应用的主要问题,并探讨了膜蒸馏的未来发展方向.

工艺条件对含氟氯化氢催化氧化制氯气的影响

采用等体积浸渍法制备了耐氟铜基催化剂,在99.9%HCl+0.1%HF混合气氛下制氯气,通过正交实验考察了反应温度、HCl和O_(2)体积比、质量空速对HCl单程转化率的影响。结果表明,在反应温度为390℃、HCl和O_(2)体积比为2∶1、质量空速为1 h^(-1)的最佳反应条件下,氯化氢单程转化率可达92.5%;为进一步验证催化剂稳定性,运行1500 h后HCl单程转化率稳定在91%~93%之间。通过ICP分析,催化剂中活性组分Cu元素流失率为1.175×10^(-5)g/h,初步估算稳定运行10000 h后,Cu流失仅为催化剂Cu元素添加量的1.68%,说明该催化剂具有较好的活性、稳定性和耐氟能力。

烧结工艺对聚四氟乙烯结构与性能的影响

聚四氟乙烯树脂具有较好的绝缘性能、介电性能、化学稳定性及抗黏特性,在工业生产和日常生活中得到了广泛的应用。但是,聚四氟乙烯树脂存在收缩特性强、蠕变特性明显的缺陷,在加工成型过程中,通常需要对聚四氟乙烯制品进行烧结处理。烧结工艺对聚四氟乙烯制品的结构与性能具有重要的作用,综述了烧结过程中聚四氟乙烯的物理变化,总结了烧结机理的研究进展及不同成型制品对烧结条件的需求。目前,烧结工艺的研究重点已经从传统的提升制品性能,逐渐转变为设计与调控制品结构。此外,聚四氟乙烯新烧结方法的功能化和工业化是未来重要的研究方向之一。

聚四氟乙烯在5G领域的应用研究进展

聚四氟乙烯以其优异的介电性能、耐热性、独特的成型方式等特性,使其在5G领域拥有较高的使用价值。而5G技术已逐渐成为支持经济发展和加速社会创新的软基础设施的关键要素。如何更好地发挥聚四氟乙烯的特性,并开拓聚四氟乙烯在5G领域的应用也是迫在眉睫的问题。简要介绍5G技术对通信材料的要求,分别综述了聚四氟乙烯在高频覆铜板、射频线缆、天线滤波器等领域的应用研究进展。

四氟乙烯单体生产装置的报警优化实践

针对四氟乙烯单体生产装置中存在的自动控制回路投用率低、装置平稳率低、报警多和岗位人员干预频次多的问题,通过优化控制回路的控制方式、整定PID参数和调整滤波时间等,大大提高了装置的自动控制回路投用率和装置平稳率,降低了人员干预和均值报警数量,在此基础上开展了报警优化工作,建立了报警原则,工艺报警优先级得到优化。通过以上两项优化使装置自动控制回路投用率由73.3%提高至97.4%,装置平稳率由83.1%提高至98.1%,人员干预频次下降了84.6%,均值报警由每小时12个降低至2个,装置报警状态达到L4(鲁棒)级。

全氟磺酸离子交换膜的制备与性能研究

采用四氟乙烯、六氟丙烯和全氟磺酰基乙烯基醚共聚合成了全氟磺酸离子交换树脂,通过溶液浇铸法将其制成全氟磺酸离子交换膜(PSAIM)。PSAIM膜显示出优良的力学性能、电化学性能以及化学稳定性。TGA测试结果表明,PSAIM膜的初始热分解温度超过 400℃;DSC测试结果显示,膜中存在微观相分离,该膜具有三个热转变温度,分别对应于非晶区、离子簇区和结晶区。