氟碳樹脂與氟碳涂料(幻燈片)

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1、氟碳樹脂與氟碳涂料倪玉德天津市邦加化工技術(shù)有限公司2003年10月29日?中國南京1當(dāng)前應(yīng)用于涂料的有機(jī)氟碳樹脂PTFE系列氟碳聚合物PVDF氟碳聚合物PVF氟碳聚合物FEVE系列氟碳聚合物氟—丙共聚物2定義氟碳樹脂是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的合成高分子材料。氟烯烴聚合物或氟烯烴和其他單體的共聚物為成膜物質(zhì)的涂料，在歐美等西方國家稱之為“氟碳涂料”（fluorocarboncoating），在我國也習(xí)慣上稱作“含氟涂料”。3一、PTFE系列氟碳樹脂及涂料1938年杜邦（DuPont）公司首先開發(fā)成功以“Teflon”（特富龍）商標(biāo)注冊的

2、PTFE系列氟碳聚合物，通常包括兩大類：制造炊具及烘烤用具的不粘性涂料TeflonII、SilverStone、SilverStoneSupra用于汽車零部件等工業(yè)產(chǎn)品表面的涂料Teflon-P、Teflon-S、Teflon干潤滑劑4PTFE系列含氟涂料的特點是：不粘性低摩擦系數(shù)不濕性熱穩(wěn)定性化學(xué)/耐腐蝕性獨特的電氣性能一、PTFE系列氟碳樹脂及涂料5PTFE系列的樹脂包括液態(tài)樹脂和粉末狀態(tài)樹脂兩種。而從化合物方面分類則可分為純含氟聚合物和樹脂結(jié)合型聚合物兩類。6純含氟化合物通常包括聚四氟乙烯（PTFE）、聚全氟乙丙烯（FEP）、四氟乙烯-全

3、氟基乙烯醚共聚物（PFA）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）等。這類樹脂基本上是水分散體系，F(xiàn)EP、PFA和ETFE也可以也可以制成粉末涂料。7樹脂結(jié)合型含氟涂料是由一種或多種純含氟聚合物與另一種高性能樹脂結(jié)合而成的。這些樹脂包括聚亞苯基硫醚（PPS）、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺等。樹脂結(jié)合型的含氟涂料增強(qiáng)了韌性，改善了耐磨性和附著性能。8二、PVDF氟碳樹脂及涂料PVDF樹脂是含氟聚合物中戶外耐久性、耐酸雨及耐大氣污染性、耐腐蝕性、抗玷污性及耐霉菌性等方面綜合性能較好的一種，并且適合于在多種金屬底材上涂裝，因此做為建筑涂料得到了廣泛的應(yīng)用。9二、PV

4、DF氟碳樹脂及涂料1．PVDF樹脂的合成PVDF的化學(xué)名稱是聚偏氟乙烯，系一種高分子量的半晶體聚合物。是1,1-二氟乙烯（H2C=CF2，亦稱偏二氟乙烯）的加成聚合物。PVDF樹脂可以采用乳液聚合或懸浮聚合反應(yīng)合成。10二、PVDF氟碳樹脂及涂料2．PVDF樹脂的性能在PVDF分子結(jié)構(gòu)中氫原子和氟原子沿聚合物鏈方向的對稱排列方式所產(chǎn)生的極性將影響樹脂的多項性能和結(jié)晶形態(tài)。PVDF具有其他合成聚合物從未見過的復(fù)雜的晶體多型現(xiàn)象。其中有四種不同的晶型：?型、?型、?型、?型。依聚合工藝的條件不同，這些晶型在樹脂中的比例也不同。11二、PVDF氟碳樹

5、脂及涂料3．PVDF涂料的配方組成1960年ElfAtochemNorthAmericaInc.公司首先實現(xiàn)了PVDF樹脂的商品化生產(chǎn)，并以Kynar的商品名銷售。目前在建筑涂料生產(chǎn)中普遍使用的是Kynar500?；贙ynar的涂料可以配制成溶劑分散型涂料、水性涂料和粉末涂料。但大多數(shù)Kynar樹脂被用于使用有機(jī)溶劑的分散涂料。12Kynar型建筑涂料主要由Kynar樹脂、丙烯酸樹脂、顏料、有機(jī)溶劑和助劑組成。PVDF樹脂是主要的成膜組份，它決定了涂料的基本性能。Kynar500樹脂在樹脂組份中不低于70%(W)，在涂料總固體份中不低于40%

6、(W)是保證涂料性能的基本條件。13丙烯酸樹脂的加入目的是在于對Kynar樹脂進(jìn)行改性。其主要作用是改善樹脂對顏料的分散性，提高對底材的附著力和改善最終涂膜的相穩(wěn)定性。所用的丙烯酸樹脂可以是熱塑性的，也可以是熱固性的，但是基于甲基丙烯酸甲酯的熱塑性丙烯酸樹脂比較常用。丙烯酸樹脂的不同對涂膜的光澤、硬度等也會帶來明顯的不同。14以PVDF樹脂制成的建筑涂料中可被選用的顏料包括：經(jīng)煅燒的金屬氧化物和混合的金屬氧化物外用級高抗粉化性的TiO2外用級的珠光云母鈦顏料有機(jī)顏料、螢光顏料、磷光顏料、銳鈦型鈦白、鎘顏料等不能使用15以PVDF樹脂制備的涂料產(chǎn)

7、品中，所使用的溶劑包括以下三類：活性溶劑—可以在室溫下溶解Kynar樹脂潛溶劑—室溫下不溶解Kynar樹脂，但在高溫下可溶解樹脂稀釋劑—在任何溫度下都不會溶解樹脂，僅起稀釋作用16以PVDF樹脂制備的涂料中，在不影響涂膜長期耐候性的前提下也選用少量的助劑，以改善涂料及涂膜的某些性能，包括分散劑、乳化劑、防沉劑、消泡劑、殺菌劑、消光劑、流平劑和紫外線吸收劑等。17184.PVDF樹脂的發(fā)展用于涂料生產(chǎn)的PVDF樹脂，除偏二氟乙烯的均聚物以外，ElfAtochemNorthAmericaInc.公司于1965年后也研制成功了偏二氟乙烯的共聚物。在眾

8、多共聚體中，六氟丙烯（CF3-CF=CF2）起到了重要商業(yè)作用。以含15-40%摩爾的六氟丙烯（HFP）偏二氟乙烯共聚物為基礎(chǔ)的高性能含氟彈性體業(yè)已制