| HS Kodu | 608610 |
| Kimyasal Formül | (C2H4O) n |
| Cas Numarası | 9002-89-5 |
| Moleküler Ağırlık | Değişken, tipik olarak 20.000-200.000 g/mol |
| Hidroliz Derecesi | % 85-99 mol |
| Viskozite | 4-70 mPa·s (20 ° C'de% 4 sulu çözüm) |
| Çözünürlük | Suda çözünür, yaygın organik çözücülerde çözünmez |
| Termal Bozunma Sıcaklığı | 200-250 ° C |
| Bağlayıcı Rolü | Elektrot aktif malzemeler için su çözünür polimerik bağlayıcı olarak hareket eder |
| Elektrot Yapışma | Akım kolektörlerine ve aktif parçacıklara güçlü yapışma sağlar |
| Elektrokimyasal Stabilite | Tipik lityum-iyon pil çalışma voltaj aralığında istikrarlı |
| Iyonik Iletkenlik | Düşük içsel iyonik iletkenlik (~ 10 ^ -8 S /cm), sıklıkla iletken ajanlarla kullanılır |
| Işleme Sıcaklığı | Tipik olarak 80-95 ° C'de suda çözünür ve işlenir |
| Cam Geçiş Sıcaklığı | 70-85 ° C |
| Yoğunluk | 1,19–1,31 g/cm³ |
Lityum-İyon Pil Bileşenleri için akredite edilmiş bir Polivinil Alkol (PVA) fabrikası olarak, her seri tutarlı etkinlik ve güvenlik standartlarını sağlamak için sıkı testlerden geçer.
| Paketleme | 25 kg mühürlü polietilen kaplı lif davulları, nem geçirmez ve güvenli kullanım için etiketlenen, lityum-iyon pil bileşenleri için PVA saflığını sağlayan. |
| Konteyner Yükleme (20' FCL) | Lityum-iyon pil bileşenleri için 20 'FCL Polivinil Alkol, güvenli bir şekilde paketlenmiş, güvenli ve nakliye için havalandırılmış. |
| Nakliye | Lityum-iyon pil bileşenleri için polivinil alkol (PVA) mühürlenmiş, nem dayanıklı torbalarda veya davullarda tehlikeli olmayan, kuru toz olarak gönderilir. Temiz, kuru kaplar kullanın; toza maruz kalma ve nemden kaçının. Standart yük, yerel taşıma düzenlemelerine göre uygun etiketleme ve SDS belgeleri ile uygundur. |
| Depolama | Polivinil Alkolu (PVA) doğrudan güneş ışığı ve nemden uzak, serin, kuru ve iyi havalandırılmış bir alanda saklayın. PVA higroskopik olduğu için kullanılmadığında konteynerleri sıkıca kapatın. Toz oluşturmaktan kaçının ve oksidanlardan ve uyumsuz kimyasallardan uzak saklayın. Tutarlılığı korumak için istikrarlı sıcaklıklar koruyun. |
| Raf ömrü | Raf ömrü, sızdırılmış, kuru ve oda sıcaklığında, nemden uzakta saklandığında genellikle 2-3 yıldır. |
Tek taraflı yüklemede 4.5 mg/cm² kalın doğal grafit filmleri için anot bulamaç istikrarı, SBR dozu 2.5 phr 'yi aştığında sıklıkla kötüleşir. Birincil başarısızlık, virgül tipi kaplama kafasının 3 saatlik ilerlemesi sırasında kesme indüksiyon mikro-flokülasyondan kaynaklanır ve çizgi CCD muayenesi altında görünen ters çizgilere neden olur. Karboksimetil selülozun tamamen hidroliz edilmiş (98-99 mol%) düşük viskozitli PVA sınıfı (4-6 mPa·s, 4% 20 ° C'de sudaki çözüm) ile kısmen değiştirilmesi, süspansiyonun elastik modülünü dinlenmede değiştirir. Tipik bir ayar, 0.8 phr PVA'yı kuru aktif kütle üzerine getirirken 1.2 phr CMC'yi korur. PVA, 90 ° C'de altına monte edilmiş bir rotor-stator ile kaplı bir çözücü kullanarak deiyonizasyonlu suda önceden çözünür, 30 ° C'ye soğutulur ve 1200 rpm'de bir gezegensel santrifüj karıştırıcıda 12 dakika için grafit-CMC ön karışımı ile karıştırılır. Profili 65°C/75°C/60°C olan üç bölgesel flotasyon fırınında 1.8 m/dakika hattı hızında kurutulmuş kaplamalar 8.2 N·m ⁻ ¹ (değiştirilmiş bir ASTM D3330/D3330M-04 metodolojisine göre 10 mm geniş elektrot şeridi ve 180° soyma açısı 100 mm/dakika) ile karşılaştırıldığında 6.1 N·m ⁻ ¹ yalnızca CMC karşıtı için. Hidroksil zengin PVA, 80 ° C rulo sıcaklığında kalenderleme altında daha tutarlı bir elektrot yapısına katkıda bulunur ve gözeneklilik 28% altında sürüldüğünde kenar çatlamasını azaltır. 1.15 g · cm ile monte edilmiş torba hücresi ⁻ ³ basınçlı yoğunluk, LP40 elektrolitte 93,5% ilk döngülü kulombik verimliliği gösterir, esasen referansla eşdeğer, ancak 1 C şarj /boşaltma hızında 500 döngüden sonra 12% daha düşük doğrudan akım iç direnci ile bağlayıcı göçümünden daha az iletken ağ bozulmasına atfedilir.
Bütçenize uygun rekabetçi Lityum-İyon Pil Bileşenleri için Polivinil Alkol (PVA) fiyatları - her sipariş için esnek şartlar ve özelleştirilmiş teklifler.
Örnekler, fiyatlandırma veya daha fazla bilgi için lütfen bizimle iletişime geçin +8615380400285 veya mail atın sales2@liwei-chem.com.
Size en kısa sürede cevap vereceğiz.
Tel: +8615380400285
E-posta: sales2@liwei-chem.com
Esnek ödeme seçenekleri, rekabetçi fiyatlar, üstün hizmet - Hemen bilgi alın!
The native PVA backbone is susceptible to oxidative decomposition at the elevated potentials encountered with nickel-rich layered oxide cathodes. Linear sweep voltammetry (LSV) on a PVA 1799-coated aluminum electrode in 1.0 M LiPF₆ EC/DMC (1:1 v/v) at a scan rate of 0.1 mV/s typically records an oxidation current onset at 4.2–4.4 V vs. Li/Li⁺. When NMC‑811 (LiNi₀.₈Mn₀.₁Co₀.₁O₂) cathodes are run to a cut-off of 4.3 V with an unmodified PVA binder, coulombic efficiency during formation cycles can drop below 98.0 %, accompanied by detectable CO₂ evolution in differential electrochemical mass spectrometry traces. Two degradation pathways are implicated: direct electron abstraction from secondary hydroxyl carbons and acid-catalysed chain scission promoted by trace HF released from LiPF₆ hydrolysis. Chemically crosslinked PVA networks—formed with glyoxal or glutaraldehyde at molar ratios ranging from 0.05 to 0.20 aldehyde per vinyl alcohol unit—shift the oxidative degradation threshold upward by 200–300 mV, extending the safe operating window to approximately 4.6 V vs. Li/Li⁺. The crosslinking consumes the most labile hydroxyl sites and densifies the amorphous phase, reducing solvent swelling and impeding electrolyte percolation to the current collector interface. Nevertheless, crosslinking degree must be balanced against the consequent brittleness; elongation at break measured on free-standing films per ASTM D882 falls from 80–120 % for the uncrosslinked polymer to 12–25 % when gel content exceeds 85 %, risking microcrack formation during calendaring at line pressures above 40 N/mm.
| Parameter | PVA 1799 | PVA 1788 | PVA 2099 | Test Method |
|---|---|---|---|---|
| Degree of hydrolysis (mol%) | 99.0–99.4 | 87.0–89.0 | 99.0–99.5 | JIS K6726 /ISO 15023-1 |
| Viscosity, 4 % aq., 20 °C (mPa·s) | 25–32 | 20–25 | 36–48 | JIS K6726 (Brookfield, spindle No. 1, 30 rpm) |
| Ash (as Na₂O, wt%) max. | 0.5 | 0.5 | 0.4 | JIS K6726 (sulfated ash) |
| Volatile matter (wt%) max. | 5.0 | 5.0 | 5.0 | Loss on drying, 105 °C, 3 h |
| pH (4 % solution) | 5.0–7.0 | 5.0–7.0 | 5.0–7.5 | JIS K6726 |
| Recommended electrode type | Graphite anodes, LiFePO₄ cathodes, separator coatings | Flexible anodes (Si‑graphite blends) requiring high conformability | High‑energy NMC cathodes with post‑deposition crosslinking | — |
Aqueous PVA slurries exhibit pseudoplastic flow with a measurable yield point, enabling stable particle suspension during slot-die coating at speeds of 2–8 m/min without sedimentation of high‑density active materials. For a graphite anode formulation of 94.5:2.0:3.5 (active:carbon black:PVA 1799), the slurry prepared at 40 % solid content and degassed under −0.095 MPa for 30 min delivers a viscosity of 2500–4500 mPa·s at a shear rate of 10 s⁻¹ (25 °C, cone-plate geometry). Coating on 10 µm electrodeposited copper foil followed by a two-zone drying profile—80 °C for 1.5 min and 110 °C for 2 min—reduces residual moisture to <600 ppm as verified by Karl Fischer coulometry. The dried electrode is subsequently calendared to a target porosity of 32–35 %; peel adhesion measured at a 90° angle and 50 mm/min crosshead speed per a modified ASTM D903-98 procedure reaches 0.18–0.25 N/mm on untreated copper. This adhesion level is sustained over 500 charge-discharge cycles at 1C in graphite/Li half-cells when the electrolyte contains 2 wt% vinylene carbonate, whereas comparable PVDF-bound anodes prepared via NMP dispersion show a peel strength fall‑off of 30–40 % over the same interval due to stress‑induced debonding. PVA’s hydroxyl groups contribute to passivation of surface silanol defects on silicon-containing active materials, reducing initial irreversible capacity loss by 3–5 % in Si‑graphite composites with 15 wt% silicon loading, although published data for long‑term cycling in full‑cell configuration remain limited.
Electrodes processed with water-soluble PVA become prone to delamination and capacity fade when immersed directly in standard LiPF₆‑carbonate electrolytes unless the binder is chemically or thermally insolubilized. Two crosslinking routes have been evaluated on pilot coating lines: dialdehyde addition and borate complexation. A slurry containing PVA 2099 and 0.12 mol glutaraldehyde per mole VA unit, catalysed with 0.1 N HCl (pH adjusted to 3.5), is coated within a pot‑life window of 4–6 h at 25 °C; gel formation inside the slot‑die lip must be avoided by temperature control at 18–20 °C. After drying and curing at 130 °C for 20 min under nitrogen, the resulting interpenetrating acetal network raises gel content above 88 % (Soxhlet extraction with water, 24 h). Electrolyte uptake, measured as EC/DMC (1:1 v/v) swelling after 72 h immersion at 45 °C, is suppressed to 4.8 ± 0.6 %, compared with >35 % for the uncrosslinked control. Borate‑mediated ionic crosslinking—introduced via 0.5 wt% boric acid relative to PVA in the aqueous phase—forms labile di‑diol bridges that impart self‑healing character but provide only temporary insolubility: gel content rarely exceeds 40 % and the film redissolves within 48 h of electrolyte contact unless used together with a heat‑setting step above 160 °C. The choice between the two systems therefore depends on whether the cell undergoes a single formation cycle after assembly (where borate may suffice) or is destined for extended calendar aging at elevated temperature.
On aluminum current collectors, PVA‑based cathodes present a specific corrosion challenge. Uncoated Al foil polarized above 3.8 V vs. Li/Li⁺ in aqueous-processed electrodes can suffer pitting attack because PVA fails to form the compact aluminum fluoride passivation layer that develops in the presence of PVDF‑derived fluoride species. The problem is mitigated by employing 1–2 µm carbon‑coated aluminum foil or by maintaining slurry pH strictly between 6.5 and 7.5; addition of 0.2 wt% triethanolamine as a buffer has been demonstrated in production trials to suppress hydrogen evolution during mixing. When an NMC‑622 cathode is fabricated with PVA 2099 crosslinked via glutaraldehyde (0.10 mol/mol VA) on carbon‑coated Al, the initial discharge capacity at 0.1C reaches 168 mAh/g, and capacity retention after 200 cycles at 1C between 3.0 and 4.2 V is 91 %, as referenced against half‑cell data acquired under IEC 62660-1 test conditions. The same electrode without crosslinking loses 22 % of its initial capacity over 100 cycles, underscoring the critical role of network densification for high‑voltage tolerance.
| Property | PVA 1799 (aqueous) | PVDF (Solef 5130, NMP) | CMC/SBR (aqueous, 1.5:2.5 ratio) | Method /Standard |
|---|---|---|---|---|
| Solvent system | Deionized water | NMP (≥99.5 %) | Deionized water | — |
| Peel adhesion on Cu foil (N/mm) | 0.18–0.25 | 0.12–0.18 | 0.22–0.30 | Modified ASTM D903-98; 90°, 50 mm/min |
| Slurry stability (sedimentation after 24 h) | No phase separation (yield stress 4–8 Pa) | Fast settling without periodic agitation | Good; thixotropic recovery | Visual inspection; oscillatory stress sweep (1 Hz) |
| Drying temperature range (°C) | 80–120 | 90–130 (requires solvent recovery unit) | 70–110 | Production convection oven |
| Electrochemical stability window (V vs. Li/Li⁺) | 4.2–4.4 (uncrosslinked);>4.6 (crosslinked) | 5.0+ | 3.8–4.0 (CMC oxidation) | LSV, 0.1 mV/s, Al working electrode |
| Cost index per kg binder (relative) | 1.0 (reference) | 2.5–3.0 | 0.7–0.9 | Bulk industrial pricing, 2024 basis |
At the cell assembly stage, pre‑drying of PVA‑bound electrodes is mandatory when the ambient dew point exceeds −40 °C. Electrodes are typically baked at 120 °C under vacuum (<1 mbar) for 8–12 h immediately before electrolyte filling; failure to meet a moisture specification of <250 ppm results in LiPF₆ hydrolysis, HF generation, and gas evolution during formation, evidenced by excessive cell swelling and low first‑cycle coulombic efficiency. PVA’s hygroscopic nature also means that calendared electrode reels must be sealed in aluminum barrier bags with desiccant within 2 h after exiting the dryer in ambient conditions above 30 % RH. While the aqueous route eliminates NMP recovery capital, the required dry‑room infrastructure for PVA handling partially offsets the cost advantage over standard CMC/SBR lines. Nevertheless, for applications requiring single-binder simplicity with crosslinking‑modulated physical properties—such as high‑energy silicon anodes and lithium iron phosphate cathodes processed at neutral pH—PVA grades with tailored hydrolysis and viscosity profiles continue to displace incumbent formulations where film integrity during cyclic volumetric changes is the primary failure mode.