Polytetrafluorethylen (PTFE) Flüssigdispersion auf Wasserbasis als Batteriebinder

Produktübersicht

Diese hochreine wässrige Polytetrafluorethylen-Flüssigdispersion wurde speziell als Hochleistungsbinder und spezialisiertes Beschichtungsmittel für Energiespeichersysteme und die Materialforschung entwickelt. Die wässrige Lösung ist mit einer stabilisierten Feststoffkonzentration von sechzig Prozent an Submikron-Fluorpolymerpartikeln formuliert und bietet außergewöhnliche chemische Inertheit, breite elektrochemische Stabilität und thermische Belastbarkeit in extremen Betriebsumgebungen. Sie dient als essentielles Material für Forscher und Produktionsingenieure, die eine überlegene mechanische Kohäsion in aktiven Pulvermatrizen erreichen möchten, ohne die Ionen- oder Elektronentransporteigenschaften zu beeinträchtigen.

Diese wässrige Dispersion wird hauptsächlich bei der Herstellung von Batterieelektroden, Superkondensatoren und Gasdiffusionsschichten für Brennstoffzellen eingesetzt und bietet ein einzigartiges, durch Scherung induziertes Fibrillationsverhalten. Unter kontrollierten mechanischen Scher- und Kalandrierkräften entrollen sich die sphärischen PTFE-Submikron-Partikel und verhaken sich zu einem vernetzten dreidimensionalen fibrillären Netzwerk. Dieses Mikrofaserskelett bindet aktive Materialpartikel und leitfähige Kohlenstoffadditive fest an die Stromabnehmersubstrate und ermöglicht so eine robuste Elektrodenfertigung sowohl für wasserbasierte Verarbeitungsprozesse als auch für lösungsmittelfreie Trockenkalandrierungs-Workflows.

Über Energiespeicheranwendungen hinaus spielt diese vielseitige Dispersion eine entscheidende Rolle bei hochtemperaturbeständigen Antihaftbeschichtungen, der Imprägnierung von chemikalienbeständigen Glasfasergeweben, dielektrischen Kondensator-Gussfolien und als Anti-Tropf-Additiv in der Polymerverarbeitung. Hergestellt unter strengen Qualitätskontrollen, um eine gleichbleibende Dispersionsdichte, eine enge Partikelgrößenverteilung und optimierte pH-Werte aufrechtzuerhalten, garantiert diese Formulierung eine wiederholbare rheologische Leistung, Chargengleichmäßigkeit und zuverlässige Betriebssicherheit unter schweren thermischen und korrosiven Bedingungen.

Hauptmerkmale

• Hohe Feststoffkonzentration (60 % PTFE): Bietet eine optimierte Fluorpolymerdichte in einem wässrigen Träger, maximiert die Effizienz der aktiven Binderabscheidung und reduziert gleichzeitig die Trocknungszyklen und den Energieverbrauch bei der Elektrodenvorbereitung.
• Kontrollierte Submikron-Partikelgröße (0,220 μm): Die eng verteilte sphärische Partikelarchitektur erleichtert eine ultra-gleichmäßige Mischung in feinen Kathoden-, Anoden- oder Keramikpulvern, verhindert Agglomeration und sorgt für eine homogene Verteilung der Aktivmasse.
• Scherinduzierte 3D-Fibrillation: Entrollt sich unter kontrollierter mechanischer Scherung zu einem ausgedehnten mikroskopischen fibrillären Netz, das aktive Elektrodenmaterialien und leitfähige Additive mit minimalem Binderanteil mechanisch miteinander verbindet.
• Breite elektrochemische und thermische Stabilität: Widersteht oxidativem und reduktivem Abbau über weite Betriebsspannungsbereiche und behält die mechanische Integrität über breite Temperaturbereiche bei, wodurch Elektrolytkorrosion und Binderauflösung eliminiert werden.
• Stabilisierte wässrige Formulierung: Verwendet ein optimiertes nicht-ionisches Tensidsystem, um eine niedrige Viskosität bei Raumtemperatur (25 MPa·s) und stabile Suspensionseigenschaften aufrechtzuerhalten, was eine Phasentrennung während der Lagerung, Handhabung und Schlammformulierung verhindert.
• Umweltfreundliche Verarbeitung: Ermöglicht wasserbasierte Elektrodenschlämme und lösungsmittelfreies Trockenfolien-Kalandrieren, wodurch gefährliche und kostspielige organische Lösungsmittel wie N-Methyl-2-pyrrolidon (NMP) sowie teure Lösungsmittelrückgewinnungssysteme überflüssig werden.
• Formulierung mit geringen Tensidrückständen: Entwickelt mit sauberen thermischen Zersetzungseigenschaften, was ein einfaches Ausbrennen des Tensids oder eine thermische Aushärtung ermöglicht, ohne elektrochemisch aktive Verunreinigungen zu hinterlassen oder die Grenzflächenleitfähigkeit zu beeinträchtigen.

Anwendungen

Technische Spezifikationen

| Parameter | Testmethode / Standard | Einheit | Spezifizierter Wert (FZ28) | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Produktartikelnummer | Interne Nachverfolgung | — | FZ28 | | Verpackungskonfiguration | Standardbehälter | g/Flasche | 500 | | Feststoffgehalt (PTFE nach Gewicht) | ASTM D4441 / ISO 12086 | % | 60 | | Dichte der Dispersion (bei 60 % Feststoff) | ASTM D4441 / ISO 12086 | g/cm³ | 1,51 | | Tensidgehalt auf PTFE-Feststoffen | ASTM D4441 / ISO 12086 | % | 6 | | Durchschnittlicher Partikeldurchmesser | Chemours / ISO 13321 | μm | 0,220 | | pH-Wert der Dispersion | ASTM E70 / ISO 976 | — | 10 | | Brookfield-Viskosität (bei 25 °C / 77 °F) | ASTM D2196 / ISO 2555 | MPa·s | 25 |

Warum dieses Produkt wählen?

• Konsistente Fibrillationsleistung: Hochmolekulare Polymerketten erzeugen unter Scherung zuverlässig gleichmäßige Mikrofibrillen, was eine starke mechanische Bindung bei geringen Additivprozentsätzen gewährleistet, um eine hohe aktive Energiedichte in Forschungs- und Produktionselektroden zu erhalten.
• Strenge Qualität und Rückverfolgbarkeit: Jede Produktionscharge ist nach strengen ASTM- und ISO-Teststandards für Feststoffgehalt, Partikelgröße, Tensidprozentsatz und Viskosität zertifiziert, um reproduzierbare rheologische und elektrochemische experimentelle Ergebnisse zu garantieren.
• Vielseitige Anpassungsfähigkeit in der Fertigung: Kompatibel mit Labor-Planetenmischern, Hochscher-Homogenisatoren, Rolle-zu-Rolle-Kalandrierpressen und beheizten hydraulischen Kompressionspressen, was schnelle Übergänge von der experimentellen F&E zur skalierbaren Pilotproduktion unterstützt.
• Langfristige chemische Beständigkeit: Vollständig nicht reaktiv gegenüber gängigen organischen Carbonat-Elektrolyten, ionischen Flüssigkeiten, starken Säuren und Basen, wodurch Elektrolytkontamination, Binderschwellung oder Kapazitätsverlust über längere Zyklen verhindert werden.

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