一种钠离子电池用高耐碱性正极粘结剂PVDF的开发.doc

项目榜单榜单名称一种钠离子电池用高耐碱性正极粘结剂PVDF的开发专业领域及 方向新材料领域---先进石化化工新材料启动时间2023年10月1日计划完成时间2026年9月30日榜单具体内 容一、研究内容发榜目标为开发一种同时具有柔性链段和极性基团的三元共聚物其中极性基团可以提高抗凝胶性能和粘接性能柔性链段的引入，一方面可降低PVDF分子链的规整度，从而降低脱HF的概率，避免交联凝胶情况的产生，同时也能改善极片柔韧性，提高装配加工性能二、有关技术方案1、研究VDF自由基聚合原理VDF与常规极性单体如丙烯酸，由于Q.e值相差较大，二者极其难以共聚通过对共聚单体进行改性修饰，从而使VDF和改性单体的Q、e值相近，提高共聚的容易程度2、PVDF分子链微观结构的改进常规的悬浮聚合工艺聚合温度低，分子链规整度高，支化度低，PVDF分子链对活性正极材料的分散性差筛选合适的能够对正极材料具有分散作用的小分子化合物，通过链转移原理，将具有分散作用的分子链结构引入到聚合物分子链上，从而改善PVDF粘结剂的分散性能，进而改善浆料的稳定性3、高温高压聚合工艺研究研究不同聚合温度和压力条件下，VDF与极性单体的、柔性单体的聚合难易程度及其对分子量的影响。

一般来说，PVDF分子量越大，粘接力越高，但浆料稳定性变差需要平衡粘接力、稳定性与分子量及结构间的关系4、研究PVDF分子链中不同共聚单体、不同共聚比例及其微观结构对浆料加工性能以及电化学性能的影响，构建结构-物性-性能间的构效关系三、具体技术指标要求榜单要求产品需满足的技术指标如下：基本物性指标：PVDF重均分子量≥110万，特性粘度≥3.0 dl/g，结晶度≤35%，旋转粘度≥2000cp（7%）；加工性能指标：PVDF用量≤1.0%（相对常规粘结剂用量降低20%），粘结力≥12N/m，浆料稳定性24h不凝胶，24h粘度反弹降低50%（相对于常规粘结剂），极片柔韧性3折不透光四、项目实施所需要的配套要求完成该技术研发需要采用高压悬浮聚合，需具备满足高压聚合的实验条件：（1） 有聚合所需的VDF单体或有从R142b制备VDF单体所需的裂解精馏装置；（2） 有150L以上的高压立式釜（设计压力＞10MPa）及相应的VDF单体供应设备（如压缩机）和后处理设备（板框洗涤设备）（3） 有如液相色谱、旋转粘度仪等检测设备榜单效益目 标1、完成榜单后，预计核心技术申请2项以上发明专利；2、新产品在项目期内累计新增产值6000万元，累计新增销售收入3000万元，累计新增利税270万元。

3、本榜单的实施，将解决目前钠离子电池在加工制造过程中出现的浆料稳定性差、粘接力低、极片柔韧性差等问题，填补目前国内市场空白，有助于推动我国钠离子电池的产业化，间接解决锂电池行业中锂资源卡脖子的问题第 2 页 共 2 页。