水性氟碳涂料的研究與應(yīng)用(修改)

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1、水性氟碳涂料的研究與應(yīng)用自1938年含氟聚合物問世以來，由于其分了結(jié)構(gòu)屮已知最強(qiáng)的F?C化學(xué)鍵，使它表現(xiàn)出許多優(yōu)異的性能。以含氟聚合物樹脂為基礎(chǔ)的緘碳涂料也因此而具冇許多特殊優(yōu)異的性能。主要表現(xiàn)在，它具備了比H前市場(chǎng)上流行的聚氨酯、有機(jī)硅、內(nèi)烯酸樹脂涂料等更優(yōu)異的附著力、耐溶劑性、硬度、耐化學(xué)藥品性等性能，其八外使用壽命更可長達(dá)20年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般涂料。因此氛碳涂料經(jīng)過近40年的發(fā)展，在國防、建筑、橋梁、石汕化工等眾多領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。氟碳涂料的發(fā)展經(jīng)歷了溶劑熱熔性、溶劑交聯(lián)型、水分散型三個(gè)發(fā)展階段。溶劑熱熔

2、性以PVDF樹脂為代表，由于盂高溫烘烤主要應(yīng)用與各種預(yù)涂金屬建材；溶劑交聯(lián)型以FEVE氟烯怪■乙烯棊多元共聚樹脂為代表，由于可常溫固化，因此可廣泛應(yīng)用于各種材質(zhì)和各種領(lǐng)域。隨著科技的進(jìn)步，人們対于環(huán)保要求的增加，開發(fā)水性氟碳涂料成為氟碳涂料發(fā)展的趨勢(shì)和方向。一、水性氟碳涂料研究與開發(fā)的重點(diǎn)在溶劑型氟碳涂料的基礎(chǔ)上開發(fā)水性蹴碳涂料，應(yīng)當(dāng)開發(fā)出比它性能更為優(yōu)越的產(chǎn)品。1.保持油性弒碳涂料的優(yōu)點(diǎn)采用水性氟碳涂料,必須保持原有油性弒碳涂料的主要優(yōu)點(diǎn)。常規(guī)的溶劑型氟碳涂料,其區(qū)別于普通涂料的根本性的性能體現(xiàn)在英優(yōu)界的室外

3、耐候性能。做為溶劑型雙組分氟碳涂料的下一代產(chǎn)品或部分替代產(chǎn)品，其耐候性能應(yīng)當(dāng)與溶劑型氟碳涂料相當(dāng)或更好。2.克服汕性氟碳涂料的缺點(diǎn)目前，溶劑型常溫固化氟碳涂料在應(yīng)用中還具有不少缺點(diǎn)：1）、雙組分涂料在施工存在各種限制;2）、在外墻應(yīng)用吋対施工條件和配套材料要求高，涂層剛性，不具備好的彈性，性能不穩(wěn)定，易出現(xiàn)開裂、脫皮現(xiàn)彖；3）、易被污染，長期裝飾性一般；4）、溶劑型涂料含冇大量的冇機(jī)揮發(fā)物（V0C）,對(duì)環(huán)境污染極為嚴(yán)重，同時(shí)也浪費(fèi)資源、浪費(fèi)能源。因此，開發(fā)出的水性氟碳涂料應(yīng)該能夠克服以上3.滿足目前外墻外保溫體

4、系的抗裂裝飾要求日前外墻外保溫體系普遍采用的幾種方式屮，都要求在外表面抹灰和涂裝裝飾性的涂料，并要求有抗裂和裝飾要求。-?般水性氟碳涂料本身不具備抗裂要求，但可以通過抗堿封閉底漆一彈性中涂一水性氟碳面漆的涂層系統(tǒng)的方式解決，以同時(shí)達(dá)到抗裂和裝飾的要求。4.適合于人面積的推廣應(yīng)用由于緘碳涂料實(shí)現(xiàn)了水性化，其施工難度大大降低，施工方法和施工工藝與普通乳膠漆一樣，非常適合于人面積的推廣應(yīng)用。目前我公司已有這樣的實(shí)例。二、水性氟碳涂料的研究1.水性氟樹脂的選擇氟樹脂是氟碳涂料性能的核心，氟樹脂的性能決定了氟碳涂料的基木

5、性能。因此，開發(fā)水性氟碳涂料的核心在于水性氟乳液的選樣和比較。我們?cè)陂_發(fā)小，對(duì)于不同水性氟乳液在含氟量、耐候性、耐水性、穩(wěn)定性方面等進(jìn)行了試驗(yàn)比較。其中試驗(yàn)的基本配方如下：表1四種水性涂料的棊木配方原料比例氟乳液40口漿48溶劑5.5助劑6.51）比較含氟量表2：各氟乳液含氟最測(cè)試結(jié)果產(chǎn)地含氟量（%）1#國內(nèi)公司（1）10.12#臺(tái)灣公m4.83#加拿大某公訶15.84#口本大金公司40.45#國內(nèi)公司（2）<1注：含氟量測(cè)試委托由上海化學(xué)有機(jī)所測(cè)試不同緘乳液含氟量測(cè)試具體結(jié)果對(duì)見表2。從表中町知，各含氛乳液含

6、緘量差弄極大，由于生產(chǎn)廠家出于自身技術(shù)保密角度都不愿透露聚合物分了結(jié)構(gòu)及合成路線，因此無法從分了結(jié)構(gòu)角度來判斷乳液的各項(xiàng)性能，但從氟碳材料Z所以具冇優(yōu)異性能的原理分析可知，一般乳液的含氟量越高，涂層的耐候性及其特各項(xiàng)性能越突出，為了證實(shí)上述樹脂的特性，本文特進(jìn)行了其它實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析（由于5#氟乳液含氟量太低，僅対比研究前面四種氟乳液）。表3：各乳液涂料及涂膜性能測(cè)試檢測(cè)內(nèi)容檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)1#2#3#4#耐溶劑性二甲苯251625>100乙醇<70<50<80>150分解溫度TG/TDA177.5160.5210.6

7、251.4耐污染性油性口紅有有明顯幾乎沒有記號(hào)筆赤有有明顯幾乎沒有有有不可除幾乎沒有里八、、有有不可除沒有耐藥品性10%H2SO4室溫*5天無變化無變化部分起泡無變化10%NaOH室溫*5天破裂破裂起泡微黃變耐水性耐溫水50°C*5天目測(cè)層間剝離層間剝離起泡無變化耐水性能起泡破裂起泡無變化濕附著力50°Cx5天附著力脫落脫落剝落良好耐候性（失光率）QUV2000h303076>902）比較耐候性QL'V2000h,氟涂料1#、氟涂料2#制備的樣板涂膜已遭到較嚴(yán)重破壞，而氟涂料3#的樣板涂膜顏色有變化及光澤損失已

8、明顯，只有采用口本SE-350氟乳液制作的FC-W350樣板仍表現(xiàn)完美的狀態(tài)。3）比較耐水性從溫水種取出烘干的樣板冃測(cè)效果町知，1#、2#涂料漆膜出現(xiàn)起泡，而3#、4#氟涂料漆膜則表面基木上沒冇變化，但對(duì)它們用劃格法作附著力測(cè)試發(fā)現(xiàn)3#剝落，而4#漆膜則沒冇任何問題。4）比較穩(wěn)定性首先，從氟乳液的分解溫度來看，4#最為穩(wěn)定，到251度才分解。從乙醇擦洗測(cè)試試驗(yàn)來看，1#、2#、3#氟涂