氟树脂涂料.docVIP

一、综 述 (一)前言 氟树脂涂料具有一些其他涂料难以比拟的独特性能 ,例如 :极好的耐候性、优良的抗化学腐蚀性、低磨擦性、憎水性、憎油性、不燃性等 ,使得它在许多应用领域中独领风骚 ,愈来愈受到国内外涂料界人士的关注。 ,人们对涂料的装饰性、耐候性、耐化学品性、耐水性和耐粘污性的要求越来越高。氟树脂涂料正是一种综 合上述优秀性能的 ,且具有很大发展潜力的多功能涂料。因而氟树脂涂料在建筑行业如铝合金幕墙 ,桥梁 ,电视发射塔涂覆和外墙涂料等 )、家用不粘炊具、厨房用家电、防积雪器材 (如滑雪板 )、耐海洋生物污损、及战斗机 (耐高温涂料 )等国民经济和国防建设中得到越来越多的应用。 热熔型氟涂料的发展始于杜邦公司的PTFE 涂料和 ElfATO公司的 PVDF 涂料，氟涂料一问世，就以其优异的性能，引发了氟涂料使用热潮。 1938 年，美国杜邦公司开发出 PTFE 树脂，由于其防腐性能优异被作为抗粘涂料而广泛应用于化工行业高温反应釜内壁和电饭煲、燃气灶、不粘锅、抽油烟机等厨具，如“特富龙”不粘锅涂料。 20世纪 60年代出现的聚偏二氟乙烯树脂，主要用于建筑涂料。 Kynar 500 、Hylar 5000 聚偏氟乙烯PVDF氟涂料，在国外主要作为标志性建筑金属装饰板材的罩面保护涂层。热熔型氟涂料需要高温涂装（ 200～300℃），对颜料的溶解性低，这些缺点限制了氟涂料的应用。 OH和－COOH 的含氟树脂。利用分子共聚技术， 1982 年日本率先开发出 F EVE氟乙烯和羟基乙烯基醚的共聚物可常温固化氟涂料。在室温或低温烘烤条件下，通过刷涂、辊涂、喷涂等普通涂装方法，将氟涂料涂覆在钢、铝、水泥、塑料等各种基材表面，形成氟保护涂膜。 FEVE 氟涂料的出现，极大地拓展了氟涂料的应用范围，使氟涂料在日常生活中得到应用。 21世纪的发展主题，许多国家开始限制使用溶剂型涂料，高固体分氟涂料和水性氟涂料的开发成为氟涂料重点开发方向。日本大金公司和大连振邦氟涂料公司都开始在市场上销售水性氟涂料，美国道化学公司开发的氟树脂防污涂料，也是水性氟涂料。 1、国内外氟涂料生产和发展状况 氟涂料根据性能、施工方式可分为高温烘烤型、溶剂可溶型、室温 /常温固化型、水性及功能型 6种类型。由于氟树脂涂料成本高 ,一般只用于有特殊要求的场合。 1998年全日本年总产量仍不超过 7000吨,国内目前用于铝合金幕墙的涂覆占了 40 %的用量[1],且国内的氟涂料大多为外资公司在国内生产或直接进口。美国的公司首先打开我国市场 ,其氟树脂 ,500在高温烘烤型市场占据很大份额[]。日本旭硝子公司率先开发的溶剂可溶型氟树脂 ,产量为2500吨/年(1993年 )目前推广状况较好 ,还有日本大金公司 ,大日本油墨公司 ,东亚合成化学公司等都推出自己品牌的氟树脂及氟涂料 ,这些公司使用的氟树脂都是由和其它一些含功能基团的单体聚合而成。国内在氟树脂研究方面较国外落后 20～30年,尤其在单体的选用方面更有限 。所以发展我国氟树脂事业 ,开发新的氟树脂改性的涂料非常有必要。 2国内外现状及研究动态 ,国内外研究工作显得非常活跃 ,研究重点在于开发节能、环保和功能性的氟树脂涂料品种。 2.1　高温烘烤型 -500或-5000PVDF树脂 ,在涂料中 ,树脂以悬浮状态分散于其中,须经高温(230-240℃)烘烤熔融成膜 ,因而不能现场施工,限制了其应用。 2.2　溶剂可溶型 ,所以在有机溶剂中溶解度很低 ,因而通常加入一些含有功能基团的单体进行聚合来增加其溶解度 ,并同时调整其性能如硬度、颜料分散性、相溶性、抗划伤性及同基材附着性 ,通常可引入如 ,-COOH,-CO-,-COOR等进行改性 ,所用的固化剂有三聚氰胺、异氰酸脂和胺基树脂等。如以ＦＥＶＥ为代表的氟树脂在这类涂料中应用较广泛[2]。 常温 /室温固化型氟涂料 ??氟树脂能抵抗紫外线袭击，是耐候性优异的重要条件，树脂中氟原子的含量决定氟树脂的耐候性。例如，聚偏氟乙烯(PVDF)树脂中氟原子含量达59.3%，与热塑性丙烯酸树脂配成有机溶胶，氟原子在总成膜物中占38%-44%，耐候性优异。经加速耐候性试验(EMMAQUA法)推测，野外暴露20年后保光率仍达80%以上。 ?? 含羟基的氟树脂(FEVE)用于常温或中温固化，其氟原子含量27%-29%，保光性略优于PVDF。国内合成FEVE树脂产品经过抽样测试，其分子量分布较宽，涂膜人工老化3000h后，失光明显，耐盐雾性能也较差，与日本对比样品差距较大。虽然氟原子含量都在26%以上，由于树脂结构不合理，性能离要求较远。 ??实际上，国外公司的FEVE工业产品性能也不能达到资料所提出的耐候性水平。一些FEVE树脂人工老化4000h后涂膜失光也很明显，原因