氟碳树脂与氟碳涂料(幻灯片)

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1、氟碳树脂与氟碳涂料倪玉德天津市邦加化工技术有限公司2003年10月29日•中国南京1当前应用于涂料的有机氟碳树脂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定义氟碳树脂是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子材料。氟烯烃聚合物或氟烯烃和其他单体的共聚物为成膜物质的涂料，在欧美等西方国家称之为“氟碳涂料”（fluorocarboncoating），在我国也习惯上称作“含氟涂料”。3一、PTFE系列氟碳树脂及涂料1938年杜邦（DuPont）公司首先开发成功以“Teflon”（特富龙）商标注册的

2、PTFE系列氟碳聚合物，通常包括两大类：制造炊具及烘烤用具的不粘性涂料TeflonII、SilverStone、SilverStoneSupra用于汽车零部件等工业产品表面的涂料Teflon-P、Teflon-S、Teflon干润滑剂4PTFE系列含氟涂料的特点是：不粘性低摩擦系数不湿性热稳定性化学/耐腐蚀性独特的电气性能一、PTFE系列氟碳树脂及涂料5PTFE系列的树脂包括液态树脂和粉末状态树脂两种。而从化合物方面分类则可分为纯含氟聚合物和树脂结合型聚合物两类。6纯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。这类树脂基本上是水分散体系，FEP、PFA和ETFE也可以也可以制成粉末涂料。7树脂结合型含氟涂料是由一种或多种纯含氟聚合物与另一种高性能树脂结合而成的。这些树脂包括聚亚苯基硫醚（PPS）、环氧树脂、聚酰亚胺等。树脂结合型的含氟涂料增强了韧性，改善了耐磨性和附着性能。8二、PVDF氟碳树脂及涂料PVDF树脂是含氟聚合物中户外耐久性、耐酸雨及耐大气污染性、耐腐蚀性、抗玷污性及耐霉菌性等方面综合性能较好的一种，并且适合于在多种金属底材上涂装，因此做为建筑涂料得到了广泛的应用。9二、PV

4、DF氟碳树脂及涂料1．PVDF树脂的合成PVDF的化学名称是聚偏氟乙烯，系一种高分子量的半晶体聚合物。是1,1-二氟乙烯（H2C=CF2，亦称偏二氟乙烯）的加成聚合物。PVDF树脂可以采用乳液聚合或悬浮聚合反应合成。10二、PVDF氟碳树脂及涂料2．PVDF树脂的性能在PVDF分子结构中氢原子和氟原子沿聚合物链方向的对称排列方式所产生的极性将影响树脂的多项性能和结晶形态。PVDF具有其他合成聚合物从未见过的复杂的晶体多型现象。其中有四种不同的晶型：型、型、型、型。依聚合工艺的条件不同，这些晶型在树脂中的比例也不同。11二、PVDF氟碳树

5、脂及涂料3．PVDF涂料的配方组成1960年ElfAtochemNorthAmericaInc.公司首先实现了PVDF树脂的商品化生产，并以Kynar的商品名销售。目前在建筑涂料生产中普遍使用的是Kynar500。基于Kynar的涂料可以配制成溶剂分散型涂料、水性涂料和粉末涂料。但大多数Kynar树脂被用于使用有机溶剂的分散涂料。12Kynar型建筑涂料主要由Kynar树脂、丙烯酸树脂、颜料、有机溶剂和助剂组成。PVDF树脂是主要的成膜组份，它决定了涂料的基本性能。Kynar500树脂在树脂组份中不低于70%(W)，在涂料总固体份中不低于40%

6、(W)是保证涂料性能的基本条件。13丙烯酸树脂的加入目的是在于对Kynar树脂进行改性。其主要作用是改善树脂对颜料的分散性，提高对底材的附着力和改善最终涂膜的相稳定性。所用的丙烯酸树脂可以是热塑性的，也可以是热固性的，但是基于甲基丙烯酸甲酯的热塑性丙烯酸树脂比较常用。丙烯酸树脂的不同对涂膜的光泽、硬度等也会带来明显的不同。14以PVDF树脂制成的建筑涂料中可被选用的颜料包括：经煅烧的金属氧化物和混合的金属氧化物外用级高抗粉化性的TiO2外用级的珠光云母钛颜料有机颜料、萤光颜料、磷光颜料、锐钛型钛白、镉颜料等不能使用15以PVDF树脂制备的涂料产

7、品中，所使用的溶剂包括以下三类：活性溶剂—可以在室温下溶解Kynar树脂潜溶剂—室温下不溶解Kynar树脂，但在高温下可溶解树脂稀释剂—在任何温度下都不会溶解树脂，仅起稀释作用16以PVDF树脂制备的涂料中，在不影响涂膜长期耐候性的前提下也选用少量的助剂，以改善涂料及涂膜的某些性能，包括分散剂、乳化剂、防沉剂、消泡剂、杀菌剂、消光剂、流平剂和紫外线吸收剂等。17184.PVDF树脂的发展用于涂料生产的PVDF树脂，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。在众

8、多共聚体中，六氟丙烯（CF3-CF=CF2）起到了重要商业作用。以含15-40%摩尔的六氟丙烯（HFP）偏二氟乙烯共聚物为基础的高性能含氟弹性体业已制