氟树月旨涂料的研究及应用

由基 引发 剂 、 剂 等 于 水 相 中沉 淀 聚合 得 到 ， 得 助 所 Ｐ Ｆ树 脂 根 据 聚 合 工 艺 不 同可 以满 足 涂 料 和 薄 膜 Ｖ 的制备 。
上 的 氟涂 料 时 代 ， 品应 用 领 域 迅 速 拓 展 。 几 年 产 近
在建筑］程 、 二 刚结构 防腐 、 属表面装饰等领域 中 金 推广应用 ． 取得 良好效果 。 大连振邦氟涂料配套 如 体系产 品先后在国家” 西气东输”郑州黄河二桥 、 、 重
了聚 偏 氟 乙烯 （Ｖ Ｆ 的 工 业 化 生 产１ ２ ＰＤ） ” ０世 纪 ８ 。 Ｏ
２氟 树 脂 的制 备 ห้องสมุดไป่ตู้
为 了获得 性 能 优 异 的氟 树 脂 及 涂料 。 们 进行 人
年代 日 本旭硝子公司研 制开发 出三氟 （ 四氟 ） 乙烯 烷基 乙烯基醚（Ｅ Ｅ 交替共聚物 ， ＦＶ ） 商品名为 Ｌ ｍ． ｕｉ
Ｃ Ｈ键 能大 ， — 氟原 子的 电子 云对 Ｃ Ｃ键 的屏 蔽作 用 —
收稿 日期：７ ｏ 一 ９ Ｏ一４ ｌ 作者简介： 张艳中 ， ，１７ 一）博 士 ． 男 （９ ０ ， 高工 ， 主要从事烯烃 及含 氟烯 烃制备 、 改性及＿ 等工作 。 ＆ ：
优点是散热好 ， 反应平稳 。 与本体聚合相比， 得到的
较 氢 原 子 强 ， 得 Ｃ Ｆ键 很 难 被 热 、 以及 化学 物 使 — 光
品等破坏。 同时由于氟原子的共价半径非常小 ， 个 ２ 氟原子恰好把 ２ 个碳原子之间的空隙添满 。 使得反 应试剂难 以捅人 ， 有效地保护 了 ｃ ｃ键 。 — 氟碳化合 物 的分子间凝聚力低 。 面 自Ｆ能低 ， 表 ｝ １ 难于被液体 或固体浸润或粘着 。 表面磨擦 系数小 ， 使得氟树脂
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文章编号 ：０ ６ ４ ８ （０ ７ ０ —０ ６ ０ １０ － １４ ２ ０ ）８ ０ １ － ２
淀 聚合和乳 液 聚合 ； 最后 简述 了氟树 脂 涂料 的应 用 。
氟树 脂 涂 料 Ｆ于 其 特 有 的物 理 化 学 性 能 决 定 ｝ １ 了它 与其 他涂 料 一样 的用 途 ， 别 是 氟 树脂 涂 料 特 具有 优异 的耐 高 、 温性 。 良好 的耐化 学 溶 剂 、 低 有 酸
中的引 发 剂受 热 分 解 。 生 自由基 以引发 单 体 的聚 产
合方法 。 每一液滴就相当于本体聚合的一个小单元 ，
因此悬浮聚合 的机理与本体聚合相 同。 悬浮聚合的
负性大 ， 相邻氟原子的相互排斥 ， 主链 ｃ ｃ ｃ键角 —— 由 １０变为 １７ ， ２。 ０ 。沿碳链作螺旋排布 ， 使得碳链 四 周被氟原子包围。 氟原子高的电负性使得其核外电 子和成键 电子云被束缚 ， 氟原子极化率低 ， 氟碳化 合物的介 电常数 和损耗因子均很小 ， 使得其具有高 温稳定性 、 化学惰性 以及绝缘性 。 由于 Ｃ Ｆ — 键能 比
态 ，所得聚合物生成后从反应 介质 中沉淀 出来 ． 得 到的产物是粉状固体。 浙江蓝天环保高科技股份有 限公 司 自主开发 的 Ｐ Ｆ树脂 即是氟 乙烯单体在 自 Ｖ
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２０ 年第 ３ 卷第 ８ ０７ ８ 期
《浙 江 化 工 》
一ｌ 一 ７
固
摘 关键词 ： 氟树 脂 ； 涂料
氟脂料研及用 树涂的究应
张艳 中 马 培 良（ 江蓝天 环保 高科技 股 份有 限公 司 ， 江 杭 州 ３０ １ ） 浙 浙 １０ １
要： 概述 了氟树 脂的 结构 和性 能 ； 绍 了 氟树 脂的 制备 方法 ， 中重 点介 绍 了悬 浮聚合 、 介 其 沉
１氟树 脂 的结构 与 性 能
氟树 脂 的性 能 由两 个 主要 因 素控 制 ， 即氟 原 子
高 的电负性 和较 小 的原 子 半径 ，氟 原 子 的 ２ 和 ２ ｓ ｐ
轨 道 与碳原 子 的相 应 轨 道特 别 匹 配 ， 上述 原 因也导 致 氟原 子特 别 低 的可极 化 性 。 般 聚 烯烃 分 子 的碳 一 链 呈 锯齿 形 ， 原 子 替代 氢 原 子 后 ，｝于 氟 原 子 电 氟 Ｆ １
聚合物的分子量分布 比较均匀 。 此外 ， 分散剂附着
在聚合物小颗粒的表面 ， 容易洗去 ， 以产 品纯度 所
比乳液聚合高。 缺点是聚合过程 中聚合物在釜壁和 搅拌 器上粘结 ， 必须定期 开盖清理聚合 釜。 四氟 聚
乙烯工业上一般采用悬浮聚合。
沉淀聚合是以水为介质 ， 反应后产物呈固体状
具 有许 多优 异 的性 能 。
碱腐蚀性 。 耐大气老化和耐应力开裂性 能 ， 电绝缘 性。 自润滑性 ， 不粘性等 。９ ８ １３ 年美 国杜邦公司首次 合成聚四氟乙烯 （ Ｆ 。９ ９ Ｅ）１５ 年开始半工业化生 产 聚氟 乙烯 （ＶＦ ，９ ０年美 困 Ａｏｈｍ 公 司实 现 Ｐ ）１６ ｔｃｅ
ｌ ， ｆ ｎ可 常温 同化 ｆ 氟 树脂 的发 展经 历 了从 热熔 型 、 ｏ ２ １ 。 溶 剂可 溶 型 和现在 的 可 交联 型 几个 阶段 。 的世 纪 新
了很多有益 的尝试 。 如悬 浮聚合 、 沉淀聚合 、 乳液聚 合、 辐射聚合等 。 也有尝试 采用含氟 聚合物与丙烯
酸酯类 聚合物进行ｔ 合 以求获得高性能低成本含 昆
氟树脂的高性能化 、 多功能化 以及环境友好化将成
为现代氟 树脂涂 料工 业发 展 的趋势 。
氟聚合 物。 这里分别介绍 悬浮聚合 、 沉淀 聚合和乳 液聚合。
悬浮聚合体系 的主要组 分有 四个 ：即单体 、 引 发剂 、 和悬浮剂 。 浮聚合是将单 体强 烈搅拌分 水 悬
散 成 细 小 的 液 滴 ， 浮 在 水 介 质 中 。 使 溶 于液 滴 悬 并