用于涂料的含氟助剂
聚偏氟乙烯树脂在涂料中的应用
聚偏氟乙烯树脂在涂料中的应用吴君毅 张 炯 粟小理(上海三爱富新材料股份有限公司,上海200241)1 概述近年来,随着国民经济的快速发展,以聚四氟乙烯(PTFE )、聚偏氟乙烯(PVDF)、氟烷烯烷基乙基醚(FE VE)为主的含氟树脂制成的涂料用量有了较大的增长。
这些氟树脂涂料各有各的用途。
本文所要讨论的PVDF 涂料多应用于建筑领域,用其涂覆的各色金属板(铝合金、镀锌钢、不锈钢等)可用于建筑的外墙、屋顶及内装饰,现已成为替代瓷砖和玻璃幕墙的重要材料。
PVDF 涂料具有长期使用不褪色(参见图1)、耐候性及耐化学品性优良、韧性好、极佳的耐粉化和耐污性等特点。
这些特点都是其他有机涂料所无法比拟的。
就用图1中色差性能仅次于PVDF 的有机硅丙烯酸和聚酯体系涂料与PVDF 涂料的性能做个比较,结果参见表1。
图1 经过长时间F l o ri da 暴晒对不同涂料的色差影响[1]表1 有机硅丙烯酸和聚酯体系涂料与PV DF 涂料之间的性能比较[1]性能有机硅丙烯酸和聚酯体系PVDF 保用年限2~12\20保光保色性良优漆膜附着力一般~良优漆膜柔韧性一般~良优耐温热性一般~良优耐沾污和化学介质性一般~良优户外耐候性一般~良优压花性一般~良优耐磨性良优从表1中可以发现,PVDF 涂料相对于其他有机涂料而言有着优异的性能。
P VDF 涂料的这些优异特性主要是由于聚偏氟乙烯树脂具有大量的C-F 键,它的键能是116kC al/m o,l 远大于C -H,C -O,也大于S i-O 和S i-C 键,从而表现出了相当大的结构稳定性。
2 涂料用聚偏氟乙烯树脂2.1 主要生产厂家的产品目前市场上专供涂料的PVDF 树脂主要有A r ke m a 公司的Kynar 500和So l v ay 公司的H y lar 5000。
其中H y lar 5000又分为H ylar 5000LG (低光泽度)和H y l a r 5000HG(高光泽度)两个牌号。
氟碳漆的成分
氟碳漆的成分
氟碳漆是含氟碳化物为主要成分的一种高级涂料,广泛用于建筑、汽车、船舶和航空等领域。
它具有很高的耐候性、耐磨性和耐腐蚀性,并具有很好的附着力和颜色稳定性。
下面是氟碳漆的主要成分。
1.含氟树脂
氟碳漆的主要成分是含氟树脂,也称为氟树脂或氟碳化物共聚物。
这种树脂具有很高的化学稳定性和抗紫外线性能,能有效地防止颜色的退色和漆面的老化。
同时,它还具有优异的附着力和成膜性能,能够形成坚硬、平整、光滑的漆膜。
2.溶剂
溶剂是氟碳漆中的重要成分,能够溶解和稀释其他成分,使漆涂布更均匀,避免出现起皮、龟裂和气泡等问题。
常用的溶剂有丙酮、甲苯、二甲苯、丁酮和苯等。
3.颜料
颜料是氟碳漆中的另一个重要成分,它可以影响漆膜的颜色、光泽和抗紫外线性能。
常用的颜料包括钛白粉、铬黄、群青、红色氧化铁和黑色氧化铁等。
4.助剂
助剂是氟碳漆中的其他成分,能够起到调节漆涂布性能、改善漆膜的性能和增加漆膜的附着力等作用。
常用的助剂有流平剂、增稠剂、防结皮剂和干燥剂等。
总之,氟碳漆的成分非常复杂,包括了多种化学物质。
这些成分相互配合,才能形成高质量的漆膜,使氟碳漆得到广泛应用。
EFKA助剂用于UV涂料
EFKA助剂用于UV光固化涂料通常UV光固化涂料多为丙烯酸/环氧体系,不饱合聚酯体系,均含有活性稀释剂。
由于在数秒内完全固化,需要快速地流平及脱泡。
一般施工方法为辊涂,淋涂,或气喷涂。
在辊涂和淋涂施工中需要涂料具有强底材润湿力和抗断幕性。
引入消光粉时需要考虑消光粉排布,这也与消光粉分散稳定有关。
针对这个体系,EFKA 提供的产品有:EFKA 3035 聚醚改性有机硅流平剂添加0,2-0,5%对全配方EFKA 3034 含氟碳的聚醚改性有机硅流平剂添加0,2-0,5%对全配方EFKA 3033 聚醚改性有机硅流平剂添加0,1-0,5%对全配方EFKA 3031 聚醚改性有机硅流平剂添加0,1-0,5%对全配方EFKA 3239 芳烷烃+聚醚改性有机硅流平+消泡剂添加0,2%对全配方EFKA 3777 氟碳改性丙烯酸树脂流平剂添加0,4-1,0%对全配方EFKA 3277 氟碳改性丙烯酸树脂流平剂(无溶剂)添加0,2-0,4%对全配方EFKA 3772 氟碳改性丙烯酸树脂流平剂添加0,4-1,0%对全配方EFKA 3778 丙烯酸树脂流平剂添加0,4-1,0%对全配方EFKA 3600 丙烯酸改性的氟碳树脂抗缩孔流平剂添加0,05-0,15%对配方EFKA 3883 双键封端聚醚改性有机硅反应型UV专用流平剂添加0,3-0,5%对全配方EFKA 2022 有机改性聚硅氧烷消泡剂添加0,2-0,5%对全配方EFKA 2721 以反应型溶剂稀释的UV专用消泡剂添加0,3-0,5%对全配方EFKA 2048 有机改性聚硅氧烷消泡剂添加0,3-0,5%对全配方EFKA 5065 中分子量聚有机羧酸胺有机硅改性润湿分散剂添加颜料量的3-5% EFKA 4010 高分子量聚氨酯高分子分散剂添加有机颜料量的15%无机颜料量的3-5% EFKA 4050 高分子量聚氨酯高分子分散剂添加有机颜料量的30-70%EFKA 6745 活性铜酞菁中间体协同分散剂添加酞蓝,碳黑的5-10%应用方法介绍1.通常有很多可采用的流平消泡的组合:A.流平:EFKA 3777/3772 + EFKA 3239 消泡:EFKA 2721或EFKA 2022B.流平:EFKA 3777 +EFKA 3883 消泡:EFKA 2721 或EFKA 3239,2022C.流平:EFKA 3777/3772+ EFKA 3031 消泡:EFKA 2721 或EFKA 3239,2022-主要的配方原则是:以氟改性丙烯酸类流平剂为主流平剂,能使配方在全性能方面更安全,配合少量的反应型流平剂,能提供需要的永久的滑度,并提高耐刮擦性。
聚氯乙烯含氟萤丹涂料防腐机理
聚氯乙烯含氟萤丹涂料的防腐机理主要可以归结为以下几点:
成膜物质改为PVC(聚氯乙烯树脂),其分子间隙小,因此成膜致密性好,可以有效地屏蔽外界腐蚀介质。
同时,该涂料配方中优化了树脂和颜填料的比例,使得漆膜空隙率更低。
涂料中加入了无机含氟颜料(F•P•Fe),它能在空气微水的条件下与钢铁表面反应生成一层稳定的钝化磷化膜,对腐蚀介质具有极好的屏蔽作用,抗渗透性能强,增强了涂料的耐腐蚀能力,能耐各种化学品的腐蚀。
这种磷化钝化膜保护是最基层的防腐措施,而且在溴素腐蚀和含氟酸腐蚀环境下,以及海洋性环境中均可使用。
当涂料中加入氟树脂后,与改性的聚氯乙烯树脂构成了氟、氯乙烯复合树脂层,这进一步提高了涂料的耐候性和耐温性,使得涂料的防腐性能更优。
这种涂料的柔韧性好,可以适应在-40°C~120°C区间的冷热交变而不开裂,具有持久性。
涂料的耐温性和低温施工性能佳,最高耐温达到120℃,而且能在零下15℃的条件下施工,这大大缩短了施工周期和投资周期。
由于涂料的漆膜物质包含含氯乙烯累树脂、无机含氟颜料(氟磷铁)(F•P•Fe)和不燃的其他颜填料以及特殊助剂,因此该涂料具有阻燃性。
综上所述,聚氯乙烯含氟萤丹涂料的多层保护、抗渗性强、屏蔽优良的优异性能使其应用广泛,不仅可以用于金属防腐,还是水泥混凝土防腐蚀的最佳材料之一。
含氟表面活性剂的应用及发展前景
含氟表面活性剂的生产应用现状及研究进展摘要:含氟表面活性剂是普通表面活性剂的碳氢链中的氢原子部分或全部被氟原子取代后,具有碳氟链憎水基的表面活性剂,含氟表面活性剂是特种表面活性剂的一类。
与传统的表面活性剂相比,由于其具有高表面活性,优良的耐热性和化学稳定性以及卓越的憎水、憎油性能和防污功能,因此含氟表面活性剂已经广泛应用于各个工业领域及家庭用品领域等。
本文主要介绍含氟表面活性剂的结构、类型、特性及主要合成方法,对其应用领域、生产与市场现状进行了综述,重点介绍了其在消防、石油工业、造纸工业及在表面处理行业中的应用。
同时也显示出氟表面活性剂的独特性能,它在工业中应用会越来越多,有着广阔的应用前景,并概述了含氟表面活性剂近年来的研究进展。
关键词:含氟表面活性剂;应用;类型;特性;研究进展;前言含氟表面活性剂[1](fluorine containing surfactant)也称氟碳表面活性剂(fluorocarbon surfactant)或氟化表面活性剂(fluorinated surfactant),是近几十年来开发的一种性能优越的表面活性剂。
该类表面活性剂性能温和并具有良好的去污、起泡、乳化和稳定的化学性能,且生物降解性好、对环境无污染,因而在日用化工、纺织/印染、电镀防腐等领域中有广泛的应用前景和发展潜力。
作为一类特殊的表面活性剂,近年来有关含氟表面活性剂的研究逐渐成为表面活性剂中最为活跃的研究领域和开发重点之一。
1.1 含氟表面活性剂的分类及其特性普通表面活性剂的疏水基是有碳氢链构成的长链烷烃,用氟原子取代普通表面活性剂分子中碳氢链的氢原子,就是碳氟表面活性剂。
含氟表面活性剂的亲水基与普通表面活性剂的亲水基相同,所以其分类也可分为阴离子型含氟表面活性剂、阳离子型含氟表面活性剂、非离子型含氟表面活性剂和两性含氟表面活性剂等多种类型含氟表面活性剂独特的氟碳链结构使其具有非含氟表面活性剂难以具备的特性:①在极低的添加浓度下便能显著降低水溶液的表面张力;②极高的表面活性;③高热稳定性和化学稳定性,因而具有很高的抗强氧化性和抗强酸、强碱的作用;④良好的相容性;⑤能溶解油性物质,具有良好的去污性等。
含氟表面活性剂简述
含氟表面活性剂简述徐宇江南大学化学与材料工程学院应用化学0901文章摘要:介绍了含氟表面活性剂的种类、特性以及在多个工业领域及日常用品中的广泛用途,综述了当前含氟表面活性剂的合成方法。
关键词:含氟表面活性剂;种类;特性;应用Fluorine-containing SurfactantAbstract :The kinds,characteristics,functions in various industrial areas and daily necessities in the wide range of uses of fluorine-containing surfactant were introduced,the synthesis of fluorine-containing surfactant was reviewed.Keywords:fluorine-containing surfactant;kinds;characteristics;application引言:含氟表面活性剂(fluorine-containion surfactant)是20世纪60年代研发的一类特种表面活性剂。
与传统表面活性剂相比,含氟表面活性剂具有较高的表面活性、高耐热稳定性、高化学稳定性及既憎水又憎油等优良特性。
因而在日用化工、纺织印染、石油化工、电镀防腐等领域有广泛的应用全景和发展潜力。
作为一类特殊的表面活性剂,近年来含氟表面活性剂的应用研究逐渐成为表面活性剂中最为活跃的研发重点之一。
一.含氟表面活性剂的特性与分类1.含氟表面活性剂的特性一般表面活性剂的结构由两部分组成,一部分为油溶性集团或叫疏水基,另一部分为水溶性集团或叫亲水基。
将油溶性基团中的氢原子被氟原子取代,就成为氟碳表面活性剂。
氟元素是电负性最大的非金属元素,具有高氧化性,高电离能,使得氟碳键键能高,结构比碳氢稳定,同时又使氟原子难以被极化,这种低极性使氟碳链的疏水作用远超过碳氢链。
PFOA及PFOS的管控
PFOA及PFOS的管控PFOAPFOA 全氟辛酸铵(Perfluorooctanoic Acid 缩写为PFOA)PFOA 是全氟辛酸铵的简称。
PFOA代表全氟辛酸及其含铵的主盐,或称为“C8”,为一种人工合成的化学品,通常是用于生产高效能氟聚合物时所不可或缺的加工助剂。
这些高效能氟聚合物可被广泛应用于航空科技、运输、电子行业,以及厨具等民生用品。
当PFOA 分解后会在环境或人体中释放出来。
对环境和人体造成毒性危害,相关产品中对PFOA提出限制要求.国内最常见的含氟聚合物是应用之一是聚四氟乙烯涂层,亦称作“不粘炊具”。
为提供光滑非粘的特性,不粘涂层已广泛地应用于以健康的目的不含脂肪和低脂肪的煎炒烹调中。
此不粘涂层是有机树脂通过在水中或者有机溶剂中均匀分布形成厚度不超过60 µm 的表面层。
此涂层同样被应用于金属基材,如铝、铝化钢和镀锌钢,用作仓库、发电站、纪念碑建筑和其他商业建筑的外部表面。
当PFOA 分解后会在环境或人体中释放出来。
2003 年起,美国环境保护局(USEPA)定期更新和提供科学知识引导人们更好地理解PFOA。
USEPA 提出PFOA 及其主盐的暴露会导致人体健康的发展和其他方面产生不利影响。
PFOA 会残留于人体短至四年长达半生的时间。
因此根据“美国有毒物质控制法(US TSCA)”,此类成分被禁止并将其列入化学品目录清单中。
事实上,毒性水平是每天每千克人体重量不能超过3 毫克。
同时,美国食品及药品管理局CFR 170.30 (GRAS –通用公认安全条例)关注与食品接触的产品的安全性,要求其生产的材料必须是安全的。
2004 年,某家著名的制造公司被美国环境保护局控告违反了有毒物质报告条款。
这些违例由一连串USEPA 中关于PFOA 对人体健康或环境损害风险项的不合格报告构成.欧洲情况在美国的影响下,根据欧盟2004/1935/EC 指令下的一般安全标准(与食品接触的材料和物质的决议),PFOA 也被禁止使用。
全氟辛酸铵PFOA
全氟辛酸铵PFOA★基本信息:PFOA 是全氟辛酸铵的简称。
PFOA代表全氟辛酸及其含铵的主盐,或称为“C8”,为一种人工合成的化学品,通常是用于生产高效能氟聚合物时所不可或缺的加工助剂。
PFOA - 全氟辛酸铵化学药品编定注册登记编号: 335-67-1。
★应用领域:广泛应用于航空科技、运输、电子行业,以及厨具等民生用品。
★危害/伤害:当PFOA 分解后会在环境或人体中释放出来。
对环境和人体造成毒性危害,相关产品中对PFOA提出限制要求. USEPA 提出PFOA 及其主盐的暴露会导致人体健康的发展和其他方面产生不利影响。
PFOA 会残留于人体短至四年长达半生的时间。
★PFOA 指令所限制的领域:纺织业:PFOS存在范围最广,含氟织物整理剂可应用于棉、羊毛、丝等天然纤维和各种合成纤维及混纺品,处理后纺织品具有多种优异性能。
由于含氟织物整理剂性能优异,因而应用范围较广。
PFOS是纺织品防污处理剂的主要活性成分,广泛应用于民用和工业产品生产领域,任何需要印染以及后整理的纺织品都需经过前处理及洗涤,另外如抗紫外线、抗菌等功能性后整理所使用的助剂也含有PFOS。
含氟织物整理剂具有以往任何织物整理剂都无法比拟的功效,成为当今织物整理的主流。
皮革业:作为表面活性剂使用广泛,含有PFOS的氟硅表面活性剂是近20 年开发的具有特殊性能的表面活性剂,具有优异的表面活性,常用作皮革防水剂、防污防油剂、柔软剂、手感剂等。
如美国3M公司的FX 3573 ,美国Rohm & Hass公司的Additive 2229 即属此类产品。
造纸业:纸张表面处理,含氟表面活性剂用于处理纸张,有助于纸张防油防水防尘。
金属五金:PFOS/PFOA在金属表面处理特别是特殊涂层处理方面 有较多的应用,最为典型的是不粘锅表面材料的应用,在这种涂层应用方面,PFOS/PFOA是目前最好的原材料之一。
电子/电器业:也存在较为广泛的应用可能▼油墨以及印刷物,例:电极、电阻、天线;▼涂料以及喷涂物,例:PC钢板、粉体喷涂、颜料、染料;▼表面处理剂以及表面处理物:例:电镀品、电镀材料、防反射材、保护膜▼成型品以及成型材料,例:印刷电路基板、陶瓷基板、树脂、滑动材、垫片▼液体,例:洗涤剂、清洗液、蚀刻液、各类处理剂、绝缘油;▼工序用副资材,例:润滑脂、分型材、密封材、润滑油、粘结剂▼焊锡相关,例:焊剂、焊膏。
水性含氟聚氨酯涂料配方
水性含氟聚氨酯涂料配方该水性含氟聚氨酯涂料涂膜后具有较高的涂膜硬度、光泽和对水的接触角,使之可以使用在常规溶剂型聚氨酯涂料的传统应用领域,如汽车、木器、工业维护、塑料以及风电叶片、太阳能电池等高性能技术领域。
本配方水性含氟聚氨酯涂料,其特征在于按重量份数计算,其原料组成及含量如下:Bayhydur XP26555-8份水性羟基含氟聚氨酯树脂60-70份流平剂0.05-0.1份润湿剂1-10份增稠剂1-3份消泡剂0.2-1份成膜助剂2-5份催化剂A0.02-1.0份去离子水20-40份其中的Bayhydur XP2655为德国拜耳公司的亲水改性脂肪族聚异氰酸酯固化剂;流平剂为BYK公司的BYK346;润湿剂为美国陶氏公司的NP-100;增稠剂为罗门哈斯有限公司的RM825;消泡剂为德国汉高公司的Nopco NXZ;成膜助剂为美国陶氏化学公司的二丙二醇丁醚;催化剂A为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡与辛酸亚锡组成的混合物;水性羟基含氟聚氨酯树脂按重量份数计算,其原料组成及含量如下:聚醚二元醇N22040-60份聚碳酸酯二醇40-80份含氟二异氰酸酯30-40份扩链剂0.2- 5.0份中和剂1-10份催化剂B0.02- 1.0份稀释剂40-60份其中的聚碳酸酯二醇的数均分子量为2000g/mol;扩链剂为二羟甲基丙酸;催化剂B为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡与辛酸亚锡组成的混合物;中和剂为三乙胺、氢氧化钠或三乙胺与氢氧化钠组成的混合物;稀释剂为丙酮或丁酮;含氟二异氰酸酯按重量份数计算,其组成及含量如下:三羟甲基丙烷60-80份异佛尔酮二异氰酸酯100-120份五氟丙醇20-40份催化剂C0.02- 1.0份其中的催化剂C为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡与辛酸亚锡组成的混合物;催化剂A、催化剂B、催化剂C相同或不同。
金团化学品涂料助剂产品选购指南
牌号 W11 415
T-12 532B
409
PU哑光面
手感剂
性能特点
提供干滑手感,分散性好,透明度好。
提供油滑手感。
催干剂
流平剂 50%氟改丙烯酸酯流平剂,润湿底材,快速流平,辅助消泡。
牌号 755 752
1577E
UV木漆
消泡剂 性能特点
7%非硅消泡剂,优异的破泡性能,快速消除淋涂产生的泡,避免断幕。 100%非硅消泡剂,具有抑泡、破泡效果,用于底漆消泡。
流平剂 100%丙烯酸酯流平剂,相容性好,优异的镜面流平效果。
730
713N
PU哑光面
流平剂 性能特点
50%丙烯酸酯流平剂,镜面流平效果突出,不稳泡。 50%丙烯酸酯流平剂,相容性好,镜面流平效果好,性价比高。 70%氟改丙烯酸酯流平剂,相容性好、润湿性好、流平速度快、促进哑粉定 向排列。 50%氟改丙烯酸酯流平剂,润湿性优异、流平速度快,促进哑粉定向排列。 100%聚醚有机硅流平剂,提供良好的滑感和抗划伤性能。
消泡剂
100%有机硅消泡剂,抑泡强,相容性好,可用于研磨色浆、底漆、面漆消 泡。
100%有机硅消泡剂,性价比高,抑泡强,相容性好,可用于研磨色浆、底 漆、面漆消泡。
100%有机硅消泡剂,抑泡强,相容性优异,可用于研磨色浆、底漆、面漆 消泡,不易引起漆膜缩孔。
水性木漆
牌号 4020 4050 4060 470
50%有效成分,不含APEO ,对哑粉润湿性好,用于哑光清漆,开稀防沉性 好。
AFCONA助剂
AFCONA 流平剂Afcona 埃夫科纳流平剂主要分为有机硅类聚醚改性的二甲基硅氧烷流平剂和非有机硅类流平剂其中有机硅类流平剂可分为端基改性和梳状侧链改性而非有机硅类流平剂主要是丙烯酸酯类流平剂和氟碳改性丙烯酸酯类流平剂.有机硅类聚醚改性的二甲基硅氧烷流平剂之成员如下:Afcona-3030Afcona-3031Afcona-3033Afcona-3034 结构上含氟碳Afcona-3035Afcona-3037Afcona-3232Afcona-3236Afcona-3239Afcona-3288Afcona-32 99Afcona-3522Afcona-3580Afcona-3883Afcona-3886非有机硅类流平剂之成员如下:氟碳改性丙烯酸酯类流平剂Afcona-3700Afcona-3670Afcona-3772Afcona-3777纯丙烯酸酯类流平剂Afcona-3778 产品选择及应用领域Afcona-3030 突出特点:通用性很强防缩孔性干爽滑度低稳泡在亮光白漆中防暗泡防痱子Afcona-3030 能用于涂料工业的所有所有容剂系统里增加表面的滑度改善流平及光泽防止贝纳德旋涡同时能改善底材的润湿防粘连.可在生产的任何阶段加入.Afcona-3030 表现为干滑手感稳泡性特别低在木漆哑光和亮光漆里均能提供很好的流平性能而且防缩孔性能十分优异.添加量一般为0.3-0.5对总量. 在亮光PU 木器清漆中一般与之搭配的消泡剂为Afcona-2038 或Afcona-2035 或Afcona-2048消泡剂的添加量一般为0.2-0.3左右在哑光PU 木器面漆中与之搭配的消泡剂可用上述清漆用的消泡之外更可以用Afcona-2028其消泡性能更强不过透明度要更差些.在亮光白色PU 家具Afcona-3030 能防暗泡防痱子并提供很好的手感一般建议与Afcona-3777Afcona-2022 搭配应用具体添加量为Afcona-3030 对总配方0.3-0.5Afcona-3777 对总配方0.7-0.8.消泡剂Afcona-2022 为0.1-0.3.Afcona-3031突出特点;耐热性好,很强防缩孔性,在UV 光油里防麻点,透明度好Afcona-3031 为耐热性棸醚改性的二甲基硅氧烷流平剂,在一般160℃以下烤漆中均能使用,其滑度,耐刮性很好,并有很好的手感,添加量一般为.01-0.3 在PU 木器漆中,也可用Afcona-3031添加量一般为0.1-0.2作为辅助流平剂改善抗缩孔等性能.在UV 固系统里Afcona-3031 的确透明性好,耐刮,手感好,并能消除麻点。
含氟表面活性剂的应用
含氟外表活性剂及其应用摘要含氟外表活性剂是目前最受青睐的特种外表活性剂,相比于传统的碳氢外表活性剂,含氟外表活性剂的用量少,降低水溶液外表张力的作用强,同时可以跟其它外表活性剂起到很好的复配效果,可以应用于石油、消防、涂料、造纸等很多领域。
目录1 外表活性剂 (1)2 含氟外表活性剂的结构及性质 (1)2.1 含氟外表活性剂 (1)2.1.1 含氟外表活性剂的稳定性 (1)2.1.2 含氟外表活性剂的溶解性 (1)2.1.3 含氟外表活性剂的外表活性 (2)2.1.4 含氟外表活性剂的水溶液在油面上的铺展 (2)2.2 含氟外表活性剂类型 (2)2.3 含氟外表活性剂的合成方法 (3)2.4 含氟外表活性剂的应用 (3)2.4.1 在石油领域的应用 (3)2.4.2 在消防领域的应用 (4)2.4.3 在涂料中的应用 (4)2.4.4 在造纸业中的应用 (4)2.4.5 在其他方面的应用 (4)2.5 含氟聚合物的研究进展 (5)3 展望 (7)4 个人想法 (7)参考文献 (8)1 外表活性剂所谓外表活性,是指溶剂的外表张力降低的性质,能显著降低〔多数为水〕外表张力或液-液界面张力的物质被称为外表活性剂。
最近科学领域不断地在开拓,外表活性剂不仅运用于日常生活,还可以运用到国民经济关系到的很多方面,在这些领域里,外表活性剂有着神奇的效果,用量虽少,但对改良技术、提高质量、增产节约却收效显著,有“工业味精”之美誉。
我们把外表活性剂的疏水基只含有碳氢链〔分子中可以含有Cl、Br、I、O、N、S等元素〕的这种常用的外表活性剂称为碳氢外表活性剂。
如果除含有以上元素外,分子中还含有F、Si、B等元素,则叫做特种外表活性剂。
但随着科学技术的不断发展,一些结构特殊的外表活性剂的不断出现,形成了新型的特种外表活性剂,如含有Bola型、双子型、冠醚型等结构的外表活性剂。
特种外表活性剂之所以受到如此关注,是因为它具有诸多普通外表活性剂所不能及的特殊性质。
氟碳漆配方
氟碳漆配方(pèi fāng)氟碳漆配方(pèi fāng)水性(shuǐxìng)氟碳漆配方(pèi fāng)配方名称:NH-R有机氟涂料配方表:含氟乳液 75添加剂T 0.5-1固化剂G 1-3OP-10 1-2膨润土 0.5-1.5氧化铬绿 0.5-2异丙醇 1-3水 15-25配方说明:该涂料漆膜附着力很好,具有(jùyǒu)优异的耐侯性、耐酸碱性。
它以水溶剂,成本低,减少了环境污染,改善了施工条件。
注;本氟碳漆配方仅供技术(jìshù)参考,不代表紫禁城漆业氟碳漆配方,紫禁城漆业亦不对此氟碳漆配方提供任何保证。
水性氟碳漆配方配方表配方项配比配方类别配方说明原料名称加入量备注水13乙二醇2溶剂X-4050.1润湿剂SD-80300.5分散剂AMP-950.1多功能助剂钛白粉R-706 23钛白粉沉淀硫酸钡10FC-345 0.2消泡剂RF-945氟碳乳液TEXANOL 3成膜助剂FC-345 0.2消泡剂CI150.1杀菌剂HA-320 0.3增稠剂0.5流平剂水2合计100涂料性能PVC29%NVW54%pH值8.5触变指数(TI)2.2粘度(KU)93细度(μm)25储存性(60℃,10天)粘度(KU)触变指数(TI)2.2分水无耐沾污<5%耐沸水30分钟,轻微泛蓝人工老化1500小时粉化0级变色0-1级内容总结(1)氟碳漆配方。
含氟聚合物及其涂料
C 9 53 0 D /3
2 0 0 0 3 H A A - M - 共聚乳液的稳定性[i 07 6 0 E — A M A 队 t] :/ J 周新华等∥ 涂料工业.20, 7 ) 1 ~2 - 07 3 ( . 2 6一 9
3 % 3 % 2 00 0 5 商同含■无皂丙薯乳液的爿备[ / 07 6 0 刊] 唐宏科等 裂伸长率分别 为 3 1 和 35 。
∥ 涂料 工业.2 0 , 76.2 ~2 - 0 7 3 () 6 9 - 2 0 0 0 含有氟化聚 二甲基硅簟烷助剂 的定影元件涂 076 1 1 2 0 0 0 6 水分散型半封■ T It f l l t t lt 料 :U 2 0 — 6 3 [ 国专 利 申请 公开 ]美 国 :Xrx 07 6 0 D t t Rt ml l i i t t i t l S0 6 2 3 5 2 美 / eo 夏性能 [ / 刊] 马景松等/ 氨酯工业 .20 , 23. 1 ~1 / 聚 一 0 7 2 () 3 6 一 Cr oa in(a l , a u l .20 . 1- 2页.2 0/ o prto K pa S m e 等) 0 61 . 1 n 一 一 0 5
20 ..7- 页 .J2 0/ 6 (0 542 ) P 3 B 等∥ 0642 .5 1 - P0 51 7 9620 .. :IC B 2 2 6 现代涂料与涂装.20, 5一 ~4 - 07 1 ( .3 ,1 0) 0
2 /0 73
该丙烯酸树脂膜开发 了一种新型的设计方 法 ,其易加 工性优异 ,即使在用于夹物模压 或模 内注塑或深拉时也不 会使该无光涂层产生裂纹 ,具有耐划伤性 、表面硬度 、耐
水性含氟聚氨酯及应用
1.1 水性聚氨酯聚氨酯(PU)是聚合物分子链内含有相当数量的氨基甲酸酯单元(-NH-COO-)的高分子化合物。
根据分散体系的不同分为溶剂型聚氨酯和水性聚氨酯[1, 2]。
相对而言,溶剂型聚氨酯的研究更早,更深入,应用也更普遍,但是由于溶剂型聚氨酯在合成过程中使用大量有机溶剂,在制备、储存、运输、使用过程中,不仅存在严重的安全隐患,还由于有机挥发物的排放,污染环境。
随着当今社会环保意识日益增强,人们日常生活中对各种建筑、涂料、染整、纺织、皮革等方面的环保要求也逐渐提高,因此,水性聚氨酯也广泛的渗透到社会的方方面面。
聚氨酯水乳液广泛应用于涂料、纺织、印刷、印染、造纸、皮革涂饰等行业,且使用领域还在不断扩大[3-4]。
水性聚氨酯的发展概况。
水性聚氨酯是指聚氨酯溶解于水或分散于水中而形成的一种聚氨酯,有人也称水性聚氨酯为水系聚氨酯或水基聚氨酯。
依其外观和粒径将水性聚氨酯分为三类:聚氨酯水溶液(粒径小于0.001微米,外观透明)、聚氨酯分散液(粒径在0.001-0.1微米,外观半透明),聚氨酯乳液(粒径大于0.1微米,外观白浊)。
但习惯上后两类有时又统称为聚氨酯乳液或聚氨酯分散液,区分并不严格。
实际应用中,水性聚氨酯以聚氨酯乳液或分散液居多,水溶液少。
然而,当前水性聚氨酯分散体的合成时通常采用所谓内乳化工艺,即在聚氨酯分子链中引入亲水性基团而获得具有自乳化性能的聚氨酯,它可以在弱的机械作用下分散于水中,引入分子链中的亲水基团能使其稳定分散。
但是亲水基团通常是通过共价键连接在分子中,从而使得分散体干燥成膜后亲水基团会保留在分散体的膜材料表面,导致对膜材料的疏水性产生不良影响。
1.2 水性含氟聚氨酯众所周知,氟碳化合物具有极低的表面张力,所以将有机氟材料广泛用于各种材料的表面能改性亦获得类似的低表面能,同样,将有机氟功能链段引入其他高分子结构中合成含氟高分子乳液或分散体是有机氟功能材料的发展方向之一,这类高分子材料在成膜后由于氟的低表面能,氟将在材料表面富集同样达到有机氟功能材料的低表面能[5-6]。
外墙氟碳漆
外墙氟碳漆产品简介外墙氟碳漆是含氟树脂、助剂、固化剂等组成的一种双子份涂料。
产品特性1、外墙氟碳漆具有超常的耐侯性、漆膜不刮落、不褪色时间长、寿命可达20年。
2、外墙氟碳漆具有突出的耐盐污性3、外墙氟碳漆附着力强,优异的耐化学腐蚀性4、外墙氟碳漆具有优异的抗沾污性耐洗刷性。
5、漆膜柔和曲雅、防雾阻燃。
应用范围外墙氟碳涂料适合于高层、超高层、别墅等建筑外墙、屋顶、高速公路围栏、桥梁等重要建筑以及各种金属表面的涂装。
技术参数颜色:外墙氟碳漆白色及各种标准颜色光泽:根据要求可调配哑光及半光成分:氟树脂涂料干燥时间:表干:30分钟/25℃重涂时间:16小时/25℃(干燥时间会随环境温、温度的不同而变化)混合比例:主漆:固化剂:稀释剂=13:1:7(重量)耗漆量:8㎡/KG/遍(实际耗漆量会因施工方法、表面干硬程度和粗糙度及施工环境而有差异)可使用时间:小于4小时/25℃施工工艺1、工艺流程:基层处理→刮柔性腻子 1—2遍、打磨→弹线、分格、贴胶带→滚涂弹性拉毛漆→喷封底漆→喷中间漆→喷外墙氟碳漆→局部修整2、基层处理:基层验收合格后,做局部的修补。
要求:平整、光滑、无油污、无裂纹、无空洞、无砂眼、平整、顺直。
3、刮腻子、打磨:批刮柔性腻子1—2遍,打磨后用毛刷清理。
4、弹线、分格、粘贴胶带:按照设计方案在分色部位分格定位、弹线、粘贴胶带。
5、拉毛:胶带粘贴完毕后,用专业毛滚在墙面上进行弹性拉毛。
要求:纹路基本均匀、一致。
6、封底漆:涂刷超强封底漆一道,要求涂刷均匀,无漏刷。
7、涂刷弹性中间漆:按设计要求进行中间漆涂刷操作。
要求:涂刷均匀,无透底现象。
8、刷面漆:上道工序充分干燥后,在施工现场按配比配置氟碳漆。
在规定时间内,用专用喷枪连续喷涂,并随时搅拌外墙氟碳漆,以保证涂层均匀一致. 要求;平整、厚度均匀,无漏喷。
9、检查施工质量,对局部质量问题进行修补。
10、表面处理:外墙氟碳漆涂刷之前,基材表面应清洁、干燥、平整、牢固,无油腻、锈蚀等杂物,墙面含水率小于8%,Ph值小于10,建议用外墙腻子填平缝隙,并打磨平整;浮沉的处理:可用压缩空气吹净或干净毛刷扫净。
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F F
三嗪 聚异氰酸酯
H2C=CH-Rf-CH=CH2 H2C=C(R)CO2C2H4-Rf-C2H4OCOC(R)= CH2 ROOCC2H4RfC2H4COOR R1 R1 HO-Si-(CH2)x-Rf-(CH2)x-Si-OH R2 R2 H2C-CHCH2-Rf-CH2CH-CH2
全氟壬烯氧基对苯磺酰氯(FBSC) 引发剂 氟原子簇为末端基的新颖结构可控含氟聚合物(RF-PS)
F F F F F F F F F F F F F F F F O
FBSC
F
SO2 Cl
H2C
F的质量分数为51.9%,分子量为622.5 -OC6H4-P-SO2Cl 空间位阻呈“棒”状 含氟原子簇结构 迁移表面
RfCH2CH2OP(O)(OM)2 RfCH2COOH MOH RfCH2COOM (M=K+,Na+,Li+,NH4+)
α、ω-双官能衍生物
1965年美国空军实验室
Rf
N
含氟三嗪弹性体
N
N
n
1967-1968年 上海市合成橡胶研究所
项目:耐350度高温含氟三嗪弹性体
UV
C2F4+I2 C2F4 IC2F4I 调聚 I(C2F4)nI n=2-6 (A) IC2F4I
2.氟烯烃低聚法
70年代发展起来 氟烯烃 非质子性溶剂 生成:高支化低聚合度的全氟烯烃低聚物 (产率高、生产成本低、性能低) 产品:a:四氟乙烯低聚物,聚合度4-6, 五聚体 双键碳原子直接相连的氟原子,碱性介质,亲核试剂取代。
F5CF2=CF2 CF3CF2 CF3CF2 CF3CF2 C - C = CF3 CF3 C OC6H5
Rf
(A)
HCOO-Rf -COOH
O NH2 O C O
Rf
C
ONH2
NC-Rf-CN Rf
NH2
C NH
C NH
NH2
NC-Rf-CN Rf-C-N=C n
NH NH2
RfCOF
Rf
N
N
N
n
Rf
IRfI IC2H4RfC2H4I HOC2H4RfC2H4OH HOOCC2H4RfC2H4COOH NCC2H4RfC2H4CN H2NC2H4RfC2H4NH2 OCNC2H4RfC2H4NCO
碳氟链特点:
C-F键短 极性强 键能大 氟原子半径小
碳氟物特性:
卓越的热稳定性 化学惰性 耐候性 低表面自由能 耐腐蚀性 抗氧化性
氟有机化合物工业化生产方法
1.电解氟化法
40年代 J.H.Simons 被氟化物 无水氟化氢 ﹤8V直流电压下电解 阳极 烷基酰氯 氟化 烷基磺酰氯 (低收率、高成本、环境污染) 生成: 全氟烷基酰氟 RfCOF 全氟烷基磺酰氟 RfSO2F 水解中和 相应酸、盐 衍生物 阳离子、非离子
UV交联 特种溶剂
O
O
“自组装”形成有序结构
A、树枝状分子(胺-酯,酯-酰胺,酰胺-胺,氨基甲酸酯型) 1、低粘度、链缠绕少,低VOC,高固体分 2、牛顿型流体 3、高活性官能团(UV,热固化) 4、纳米级尺寸,改善漆膜性能 B、嵌段共聚物 界面分离,梳状结构 C、Pu/PA 互穿网络杂化乳液
Hong Li等
H2PtCl6
Rf
CH2CH
R x fSiBiblioteka OR)3 m=0,1,22.
CF3(CF2)n -CH=CH2 + HSiCl3
MeONa
CF3(CF2)n -CH2CH2SiCl3 n=3,5,7 和9
CF3(CF2)nCH2CH2 -Si(OMe)3
(三)纳米单质银抗菌含氟易清洁表面添加剂 纳米单质Ag 分散液
O CF3CF2CF2O(CFCF2O)n-2 - CF - CF CF3 CF3
含氟烯烃 含氟过氧化物 氟醚油(惰性介质、润滑剂)
3、氟烯烃调聚法
60年代,杜邦 端基物 全氟烷基碘 五氟碘乙烷 三氟碘甲烷 低级醇
加压
四氟乙烯 含氟烷基调聚物 三氟氯乙烯 六氟丙烯 VDF/TFE, CTFE/VDF CF3CF2(CF2CF2)nI
RfC2H4O(C2H4O)nSO3M
H2SO4,M2CO3
RfCH2CH2O(CH2CH2O)nH
CH2 - CH2
CH2=CHCOOH O NCO CH2=CHCOOCH2CH2Rf RfCH2CH2OH
CH3 NCO RfC2H4OCOHN-
CH3
POCl3
MOH
NCO
C
C Rf
n
C
C O
m
C
C O R
h y
CH2 CH2 OH
x
(四)拒水、拒油四元含氟丙烯酸分散液功能性 添加剂
上海远东氟材料技术有限公司新产品
(一)含氟酯型阳离子双生表面活性增溶剂
C7F15COOH + (CH3)2NCH2CH2OH BrCH2CH2Br C7F15COOCH2CH2N(CH3)2 +H2O
C7F15COOCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2OOCC7F15
OH F3C CF3 O Br F3C CF3
K2CO3
F3C HO CF3 F3C CF3
F3C O CF3 F3C
CF3 O
丙酮,回流12h
OH
[(Cp2)Pt]Cl2
O CH3 H3C Si CH3 O CH3 Si H O
n
O H2 C H2 C H2 C Si O CH3
CH3 Si CH3 CH3
加热 加压
CF3CF2I+nCF2=CF2
CF3CF2(CF2CF2)nI+CH2=CH2
CF3CF2(CF2CF2)nCH2CH2I 全氟烷基碘乙烯加成物
反应温和,易操作,产率高,易纯化,副产物少,反应时间短。
水解
RfCH2CH2I+H2O
催化剂
RfCH2CH2OH+HI
CF3CF2
C – C = CF3 CF3 CF3
CF3
C F
C6H5OH
OH-
b:六氟丙烯低聚物
三聚体
F3CF3CF=CF2 (CF3)2CF 极性溶剂 (CF3)2CF 亲核试剂取代 CF3 (CF3)2CF C = C F CF3
C
(CF3)2CF
=
C
OC6H5
C:六氟环氧丙烷低聚物
F- nCF3 – CF – CF2 O 衍生物:
2Br-
1、优异的分散性和润湿性 2、低的临界胶束浓度 3、不含欧盟限制的全氟烷基磺酸结构(PFOS) 4、突出的生物降解性,属绿色环保产品
(二)全氟硅氧烷表面改性助剂
O O O
1.嵌段
RfCF
H2O2
RfC
O
OCRf
(I)
(I) + x CH2=CHSi(OR)3 Rf (1)C3F7 (2)CF(OCF2CF)mOC3F7 CF3 CF3