有機(jī)氟材料的結(jié)構(gòu)與性能及其在涂料中的運(yùn)用(編輯修改稿)
2024-08-16 02:45 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 產(chǎn)品。最近Iezzi[13 ] 提出了一種以丙烯酸酯類(lèi)化合物改性PVDF 的新途徑。該法采 用兩步種子乳液聚合法,合成含不同PVDF/ 丙烯酸酯比例的、高固分的核2殼結(jié)構(gòu)乳液(AMF) 。使PVDF 與丙烯酸酯結(jié)構(gòu)單元在微觀(guān)水平上緊密結(jié)合,從而大大提高了性能。這種乳液為低有機(jī)溶劑揮發(fā)量的水性涂料,既可室溫固化成膜,也可用于卷涂和噴涂烘烤固化成膜。與傳統(tǒng)的溶劑型PVDF 涂料相比,它在固化條件、光澤度、硬度、附著力等各方面都有很大提高。如果以PVDF 為基礎(chǔ)的AMF 聚合物中共聚進(jìn)六氟丙烯或四氟乙烯等另外一些含氟單體,預(yù)計(jì)性能還會(huì)有進(jìn)一步的提高。! y+ x3 bc。 X d39。 o( o/ d39。 G7 P5 h [( M2. 3 氟烯烴/ 乙烯基醚共聚樹(shù)脂( FEVE)。 H: T。 camp。 a6 \* ^, v0 `8 y3 @9 O5 d: S! h5 n3 A% g6 }7 ]1982 年,日本旭硝子公司首先推出了名為L(zhǎng)umiflon 的FEVE 樹(shù)脂,解決了氟樹(shù)脂在常規(guī)溶劑中難以溶解的難題,實(shí)現(xiàn)了常溫固化。. K9 L* i* B6 V$ q h D% x m! V, b5 oQ. F9 L3 g2 sFEVE 樹(shù)脂一般是由三氟氯乙烯與不同的乙烯基醚共聚而成的。氟烯烴與乙烯基醚嚴(yán)格交替6 G$ u6 v: u+ l c9 I5 ]排列的結(jié)構(gòu),使化學(xué)性能穩(wěn)定的氟烯烴單元形成空間屏障,保護(hù)了乙烯基醚中叔碳原子上的氫和醚鍵免受酸、堿的化學(xué)作用。另外,氟烯烴單元還提供了必需的硬度及耐候性、耐久性等。側(cè)鏈烷基的引入提供了撓曲性能,增大了分子鏈的柔韌性。側(cè)鏈上環(huán)烷基的引入,大大降低了樹(shù)脂的結(jié)晶性。39。 k( p。 e% J7 {. r實(shí)際上,此類(lèi)樹(shù)脂一般都是無(wú)定形的,在室溫下可溶于大多數(shù)溶劑,透明性好。側(cè)鏈羧基的存在則提高了樹(shù)脂對(duì)顏料的潤(rùn)濕性,可增加其對(duì)固化劑、有機(jī)顏料的相容性。而羥烷基的引入則給樹(shù)脂帶來(lái)了固化點(diǎn),使樹(shù)脂可在常溫下與異氰酸酯、在高溫下與三聚氰胺樹(shù)脂固化交聯(lián),從而使樹(shù)脂具有可在廣闊溫度范圍內(nèi)固化的性能[14 ,15 ] 。?: i) N o`. b: z$ ?一般用三聚氰胺固化可得到硬性膜,固化過(guò)程安全、且相容性好。用單體異氰酸酯固化通常得到柔性膜,可室溫固化、同化較快。而用嵌段的異氰酸酯固化,可得到光澤度高,加工性好和抗酸雨的涂膜。另外發(fā)現(xiàn),用異氰酸酯固化的FEVE 涂膜比用蜜胺固化耐候性更好。此外,含氟樹(shù)脂的交聯(lián)也可在輻射的條件下完成[16 ] 。氟烯烴與乙烯基酯通常形成無(wú)規(guī)共聚物,非嚴(yán)格交替共聚,氟烯烴結(jié)構(gòu)單元不能有效保護(hù)乙烯基酯鏈段,因而其耐候性、耐化學(xué)品性等性能較差。$ L5 ] v R( t* zw4 R* B: H* t: o39。 N39。 z。 i39。 @* e}FEVE 樹(shù)脂可室溫固化的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),使之可用于大型建筑物已有涂層的修復(fù),而且FEVE 樹(shù)脂0 D3 V39。 {% l) m配制的常溫固化清漆在鋼材、鋁材、玻璃及聚乙烯、聚碳酸酯等塑料表面均有良好的附著性,涂層耐二甲苯擦拭性達(dá)200 次。與異氰酸酯交聯(lián)形成的涂層鉛筆硬度可達(dá)3H。日本東燃公司開(kāi)發(fā)了一種商品名為μ 237。 237。 ˉ } 168。的FEVE 新涂料,其中FEVE 樹(shù)脂與Si —O 系無(wú)機(jī)高分子、特殊丙烯酸樹(shù)脂及固化劑復(fù)合交聯(lián)形成三維結(jié)構(gòu),涂膜硬度可高達(dá)5H ,并具有優(yōu)良的耐溶劑性和耐化學(xué)品性。6 ]0 w/ }8 R* J4 yFEVE 樹(shù)脂還可與多數(shù)商品固化劑相容。這些特性決定FEVE 樹(shù)脂是用于高性能涂料的理想樹(shù)脂。7 ramp。 J39。 G. | A w/ k目前,我國(guó)氟涂料的應(yīng)用研究也主要集中在可常溫固化的問(wèn)題上[17 ,19 ] 。已研制成功并投產(chǎn)的國(guó)內(nèi)公司有大連明辰涂料公司及陜西加力涂料公司,主要是以三氟氯乙烯為基礎(chǔ)的共聚涂料,價(jià)格為國(guó)際產(chǎn)品的一半,約10～12 萬(wàn)元/ 噸。$ xamp。 V4 x. M6 U) WT% d( Y \ ]1 g1 [FEVE 的分子量是決定涂料應(yīng)用形式的重要因素。FEVE 聚合物的分子量通常較高,數(shù)均分子。 l0 a$ Y: {( a0 v。 L: i$ o量約212 104 ,這是固化時(shí)得到輪廓分明的網(wǎng)絡(luò)必需的。因此,為得到所需的涂布粘度,就要用大量的溶劑稀釋(溶劑量可占到總體系的70 %) 。這無(wú)論是從降低涂料有機(jī)揮發(fā)量、節(jié)省資源,還是從降低成本而言都是不利的。在FEVE 樹(shù)脂中引入二官能團(tuán)單體,如1 ,22二羥基烯丙基醚,可增加交聯(lián)點(diǎn),能在一定程度上降低分子量,減少有機(jī)溶劑的用量,但仍達(dá)不到環(huán)保要求。這是FEVE 樹(shù)脂類(lèi)涂料的一個(gè)缺點(diǎn)。m+ @amp。 u7 ^9 N39。 F6 UJ8 [$ H4 s) Vx2. 4 端羥基全氟聚醚樹(shù)脂( PFPE)* k, Samp。 L! @% a/ s, }* V. v1 A
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