氟树脂涂料
氟树脂
1.1含氟树脂概述自1963年聚偏氟乙烯（PVDF）涂料成功地应用在建筑业，涂覆于装饰板材上以来。
氟树脂涂料已经走过了近40年的发展历程，氟树脂涂料以其独特的性能经受住了历史的考验。
目前国际上形成了三种不同用途的氟树脂与氟涂料行业，第一种是以美国阿托—菲纳公司生产的PVDF树脂为主要成分的外墙高耐候性氟树脂涂料、具有超强耐候性；第二种是以美国杜邦公司为代表的特氟龙不粘涂料。
主要用于不粘锅、不粘餐具及不粘模具等方面；第三种是以日本旭硝子为代表的室外常温固化氟树脂涂料，主要应用于桥梁、电视塔等难以经常施工的塔架防腐等[1]。
1.2含氟树脂的结构特点及性能1.2.1氟树脂的结构特点常温固化氟树脂的结构如图1.1所示, 在FEVE的分子结构中, 作为主要的单体三氟氯乙烯, 由于前述氟原子的特性, 在空间结构和化学上, 氟烯烃单元保护了不很稳定的乙烯基醚单元, 使其难以受氧化侵蚀, 提高了树脂的耐候性和耐化学腐蚀性,并为树脂提供了必要的硬度。
环己基的引人, 则赋予了树脂刚性和透明性, 其侧链的大环降低了树脂的结晶性, 使其可以在常温下溶于大多数有机溶剂。
烷基的引人给树脂提供了较好的挠曲性能, 增加了树脂的柔韧性能。
经烷基的引人则给树脂带来了固化点, 使树脂能在常温下与异氛酸醋交联固化, 高温下与三聚氰胺树脂交联固化, 使树脂具有从室温到高温广阔温度范围内固化的性能, 应用范围大为扩展。
而侧链上梭基的引人, 则提高了树脂对颜料的润湿性, 加强了树脂与固化剂、有机颜料的相溶性。
C-F键能高达486KJ/mol,因此分子结构稳定, 很难被热、光以及其它化学因素破坏。
在同一分子中未成键原子之间存在着一种较弱的范德华力。
2个氟原子的范德华半径之和为0.27nm,两个氟原子正好把C-C之间的空隙填满, 保护了碳碳键, 使氟碳树脂相当稳定。
1.2.2氟树脂的性能氟树脂具有优异的耐候性、耐腐蚀性、耐沾污性、耐热性、耐化学品性、斥水斥油性、绝缘性及低摩擦系数, 其原因是由于氟原子电负性高, 原子半径小, 与碳形成的C-F键极短, 相邻氟原子相互排斥, 使含氟烷烃中氟原子呈螺线形分布, 碳链周围被一系列带负电性的氟原子所包围, 形成屏蔽层。
氟树脂涂层和电泳成本
氟树脂涂层和电泳成本氟树脂涂层和电泳涂装都是常用的表面处理技术，它们在提高产品耐腐蚀性、美观性等方面具有显著效果。
然而，这两种技术的成本有所不同，具体表现在材料成本、设备投入、能耗、人工成本等方面。
本文将从氟树脂涂层和电泳涂装的成本方面进行详细阐述。
一、氟树脂涂层成本1. 材料成本：氟树脂是一种高性能的涂料，具有优异的耐腐蚀、耐高温、抗氧化等性能。
然而，由于其生产过程复杂，原材料价格较高，导致氟树脂涂层的材料成本较高。
2. 设备投入：氟树脂涂层涂装需要专用设备，如喷涂设备、固化炉等。
这些设备的投入成本较高，且需要定期维护和更新。
3. 能耗成本：氟树脂涂层涂装过程中，需要消耗大量的能源，如电力、燃气等。
因此，能耗成本是氟树脂涂层涂装的一个重要组成部分。
4. 人工成本：氟树脂涂层涂装过程复杂，需要经过多道工序，如底漆涂装、氟树脂涂层涂装、固化等。
因此，人工成本较高。
二、电泳涂装成本1. 材料成本：电泳涂装使用的涂料为水溶性涂料，其主要原料为树脂、颜料、助剂等。
与氟树脂涂层相比，电泳涂料的材料成本较低。
2. 设备投入：电泳涂装需要专用设备，如电泳槽、电源、搅拌装置等。
这些设备的投入成本较高，但相对于氟树脂涂层涂装，电泳涂装的设备投入成本较低。
3. 能耗成本：电泳涂装过程中，需要消耗大量的能源，如电力、水等。
然而，由于电泳涂装过程中能源的回收利用较高，其能耗成本相对较低。
4. 人工成本：电泳涂装过程相对简单，只需将待涂装工件放入电泳槽中进行涂装，人工成本较低。
三、总结综合比较氟树脂涂层和电泳涂装的成本，可以得出以下结论：1. 材料成本：氟树脂涂层的材料成本较高，主要原因是氟树脂的生产过程复杂，原材料价格较高。
而电泳涂装的涂料为水溶性涂料，材料成本较低。
2. 设备投入：氟树脂涂层涂装和电泳涂装都需要专用设备，但氟树脂涂层涂装的设备投入成本较高。
电泳涂装的设备投入成本较低。
3. 能耗成本：氟树脂涂层涂装过程中能耗较高，主要原因是其生产过程复杂，能源消耗较大。
氟碳树脂与氟碳涂料
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四、FEVE氟碳树脂与涂料
以FEVE分子键中每个C-C键（键能为 32.6千卡/摩尔）都被螺旋式的三维式排 列的氟原子紧紧包围着，使其免受紫外 线、热及其他介质侵害。同时由于很小 的透氧性，所以能防止底材锈蚀。
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四、FEVE氟碳树脂与涂料
图2 FEVE分子结构中的螺旋式结构
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涂料类型
磨耗单位重量所需时间（小时）
含氟聚氨酯涂料
6000
过氧乙烯树脂涂料
3000
丙烯酸树脂涂料
2400
硝基涂料
1800
醇酸树脂涂料
1500
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四、FEVE氟碳树脂与涂料
6、FEVE氟碳涂料的用途 航天航空涂料 钢结构防腐涂料 建筑装饰涂料 高耐候装饰性涂料
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四、FEVE氟碳树脂与涂料
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一、 PTFE系列氟碳树脂及涂料
PTFE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
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PTFE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。
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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。
化）涂料。 封闭聚氨酯高温交联固化的单组份涂料。 氨基树脂高温交联固化的单组份涂料。
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四、FEVE氟碳树脂与涂料
5、FEVE氟碳涂料的涂膜特点 超常的耐候性 突出的耐盐雾性 优异的耐化学药品性 良好的抗沾污性和耐冲刷性 理想的综合性能
氟碳树脂涂料 AC800
氟碳树脂涂料 AC800产品说明HIGOAL氟碳树脂涂料AC800是由高度耐候性的三元氟共聚物PTFE树脂及高稳定性的颜料添加剂组成的。
PTFE树脂是带有活性可交联基团的有机氟树脂，该树脂在交联成膜后有极高的化学稳定性，耐候性及抗污染性，其最大的特性为常温固化，这对有高耐候要求的现场构件板材二次涂装成为可能。
设计用途1．同丙烯酸、弹性漆或质感漆等涂层一起构成建筑外墙复合装饰防腐涂层系统，长效免维护。
2．同HIGOAL氟碳树脂相对应的底漆相配套，涂复于卷钢板及镀铝锌板或工件的表面对其提高长效的面层保护 3．可直接涂复于已涂布过类似PE，PVDF材质涂层的板材表面以对其进行改色。
4．同HIGOAL相对应的底漆相配套，可涂复于钢构件、冷藏集装箱外表面或是其它有高耐候要求的构件表面对其提供长效稳定的面层保护。
优异性能超耐候耐久性：AC800系列氟碳涂料，其分子键中每个C-C键都被螺旋式的三维排列的氟原子紧紧包围，这种分子结构能抵抗紫外线的降解作用或其它介质侵害，显示出无与伦比的耐久性、耐紫外线及耐候性。
氟碳涂层完美如新，减少维修的要求。
（分子结构示意图）低透氧性： AC800系列氟碳涂料，氟的透氧系数极低，能防止底材的锈蚀，因而特别适合于对金属材质的保护涂装。
牢固的附着结合性： AC800系列氟碳涂料，氟离子的电负性极高，与碳的键距离很短，C-F键能高分子结构稳定，可以抵抗导致劣化的紫外线对分子结构的破坏，无论是混凝土、水泥板、PC板等无机建材，对镀锌板、铝板、不锈钢或玻璃等非金属建材都有极好的附着性。
防腐蚀和耐化学品性： AC800系列氟碳涂料具有耐酸、耐碱等化学药品性与耐溶剂性。
满足恶劣的环境及无须维护要求的涂装。
通过多层次涂装，利用涂层的装饰作用，屏蔽作用，缓蚀作用和阴极保护作用，达到数十年的防腐涂装效果。
常温固化性： AC800系列氟碳涂料有极其优异的使用性能，它克服了PVDF涂料需要高温烘烤，不能常温固化的缺点，常温固化技术的开发，是氟碳涂料能广泛应用于几乎所有材料表面。
氟树脂涂料
氟树脂涂料蒋卓君 04300011摘要：简述了氟树脂涂料的发展、分类、特点、性能、存在的问题与对策，并简单介绍了几种典型的氟树脂涂料的性能和合成工艺。
关键词:氟树脂; 氟涂料1 前言自1963 年聚偏氟乙烯(PVDF) 涂料成功地应用在建筑业,涂覆于装饰板材上以来,氟树脂涂料已经走过了近40 年的发展历程,氟树脂涂料以其独特的性能经受住了历史的考验。
目前国际上形成了三种不同用途的氟树脂与氟涂料行业, 第一种是以美国阿托—菲纳公司生产的PVDF 树脂为主要成分的外墙高耐候性氟树脂涂料, 具有超强耐候性;第二种是以美国杜邦公司为代表的特氟龙不粘涂料, 主要用于不粘锅、不粘餐具及不粘模具等方面; 第三种是以日本旭硝子为代表的室外常温固化氟树脂涂料, 主要应用于桥梁、电视塔等难以经常施工的塔架防腐等[1]。
2氟树脂涂料发展的几个阶段氟树脂涂料的品种发展主要经历了熔融型、溶剂可溶型、可交联固化型及水性氟树脂涂料等阶段。
2.1熔融型氟树脂涂料熔融型氟树脂涂料又称高温烘烤型氟树脂涂料,是最早的氟树脂涂料品种。
PTFE、PVF、PVDF 等均可制成熔融型氟树脂涂料,常用熔融型氟树脂及其性能如表1 所示[2 ]。
由表可见,这些氟树脂都有很好的耐候性、耐溶剂性及耐高温性。
但由于这些氟树脂涂料须在高温下烘烤使其熔融成膜,只适合于工厂涂装,不适合现场施工。
因而应用范围主要局限在电饭锅、耐高温铝板或钢板上,从而限制了自身的发展。
2.2溶剂可溶型氟树脂涂料为扩大氟树脂涂料的应用范围,首先必须降低氟树脂的结晶度,提高其在有机溶剂中的溶解度。
因此,研究者们就将各种含氟单体与带侧基的乙烯单体进行共聚改性,制得了溶解性较高的氟树脂涂料。
如VDF/ TFE/ HFP 三元共聚物、VF2/ HFP 二元共聚物涂料等。
这种涂料可在较低温度下成膜,因而拓展了氟树脂涂料的使用范围。
2.3可交联固化型氟树脂涂料可交联固化型氟树脂涂料是指在氟树脂中引入—OH 及—COOH 等官能团,使之可与异氰酸酯、三聚氰胺和氨基树脂等进行交联固化。
氟树脂涂料
中国矿业大学毕业论文
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表面，形成氟保护涂膜。 FEVE 氟涂料的出现，极大地拓展了氟涂料的
应用范围，使氟涂料在日常生活中得到应用。
绿色环保和可持续发展的宏观战略成为 21 世纪的发展主题，许多
国家开始限制使用溶剂型涂料，高固体分氟涂料和水性氟涂料的开发成
为氟涂料重点开发方向。日本大金公司和大连振邦氟涂料公司都开始在
中国矿业大学毕业论文
一、综 述
第1页
(一)前言
氟树脂涂料具有一些其他涂料难以比拟的独特性能 ,例如 :极好的 耐候性、优良的抗化学腐蚀性、低磨擦性、憎水性、憎油性、不燃性等 , 使得它在许多应用领域中独领风骚 ,愈来愈受到国内外涂料界人士的 关注。
随着我国国民经济的日益发展和人民生活水平的不断提高 ,人们对 涂料的装饰性、耐候性、耐化学品性、耐水性和耐粘污性的要求越来越 高。氟树脂涂料正是一种综合上述优秀性能的 ,且具有很大发展潜力 的多功能涂料。因而氟树脂涂料在建筑行业如铝合金幕墙 ,桥梁 ,电视 发射塔涂覆和外墙涂料等 )、家用不粘炊具、厨房用家电、防积雪器材 (如滑雪板 )、耐海洋生物污损、及战斗机 (耐高温涂料 )等国民经济 和国防建设中得到越来越多的应用。
包括水乳胶氟树脂涂料和水稀释氟树脂涂料。而以水乳胶氟树脂涂料的
发展最快 ,应用领域广泛 ,约占水性氟树脂涂料总量的 50 % ,目前 ,
日本、美国、欧洲文献报道较多. 氟树脂乳液涂料指含氟单体与其他
乙烯基单体通过乳液聚合制得数均分子量为 10～20 万的含氟聚合物乳
液 ,并以此乳液作为成膜物 ,配以颜料、助剂等制成氟树脂乳液涂料。
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CTFE /苯甲酸乙烯酯/AA =48.5/48.5/3 ,Tg=64℃ ;
交联型氟树脂涂料用途
交联型氟树脂涂料是一种高性能的涂料，具有优异的耐化学性和耐温性等特点，因此在工业领域具有广泛的应用。
下面我们来了解一下交联型氟树脂涂料的具体用途。
第一段：汽车领域。
交联型氟树脂涂料可用于汽车外壳和零部件的表面涂层，可以提供优异的防腐蚀性和耐候性，有效地防止其因长期暴露在外的恶劣环境中而受损。
第二段：建筑领域。
交联型氟树脂涂料可以应用于建筑物表面，例如钢结构、铝材、混凝土等，以提供耐候性、耐化学性、耐污染性和防火性等，延长建筑物的使用寿命。
第三段：船舶领域。
船舶在咸水和强风等恶劣海况下运作，需要涂层能够提供耐腐蚀、抗海水侵蚀、抗紫外线和耐刮擦等性能。
因此，交联型氟树脂涂料广泛应用于船壳和船舱的表面涂层。
第四段：食品加工领域。
在食品加工过程中，表面需要用耐腐蚀、防氧化、耐高温的涂层来保证食品的安全。
交联型氟树脂涂料可以应用于食品加工设备，可以有效提高设备的耐用性和安全性能。
第五段：电气电子领域。
交联型氟树脂涂料应用于电气和电子部件，例如印刷电路板和半导体设备等，可以提供耐化学性和耐高温性，防止电路短路和器件的损坏，从而保证电子设备的可靠性和安全性。
总之，交联型氟树脂涂料在各行业领域有着广泛的应用，它可以有效地保护基材，提高产品的性能和寿命，是一种非常有价值的高性能涂料。
氟涂料分类及特性
氟涂料分类及特性:氟涂料是以聚四氟乙稀为基体树脂的高性能涂料，英文名称为Teflon，因为发音的缘故，通常又被称之为特氟龙、特弗龙、铁氟龙、铁富龙、特富龙、特氟隆、铁弗隆、特弗隆等等。
氟涂料是一种独一无二的高性能涂料，结合了耐热性、化学惰性和优异的绝缘稳定性及低摩擦性，具有其他涂料无法抗衡的综合优势，它应用的灵活性使得它能用于几乎所有形状和大小的产品上。
氟涂料分为PTFE、FEP、PFA、ETFE几种基本类型:1.氟涂料PTFE：PTFE（聚四氟乙烯）不粘涂料可以在260℃连续使用，具有最高使用温度290-300℃，极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及极好的化学稳定性。
2氟涂料FEP：FEP（氟化乙烯丙稀共聚物）不粘涂料在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜，具有卓越的化学稳定性、极好的不粘特性，最高使用温度为200℃。
3. 氟涂料PFA：PFA（过氟烷基化物）不粘涂料与FEP一样在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜。
PFA的优点是具有更高的连续使用温度260℃，更强的刚韧度，特别适合使用在高温条件下防粘和耐化学性使用领域。
4氟涂料ETFE：ETFE是一种乙烯和四氟乙烯的共聚物，该树脂是最坚韧的氟聚合物，可以形成一层高度耐用的涂层，具有卓越的耐化学性，并可在150℃下连续工作。
经过特涂料涂装后，具有以下特性：不粘性：几乎所有物质都不与氟涂层粘合。
很薄的膜也显示出很好的不粘附性能。
耐热性：氟涂层具有优良的耐热和耐低温特性。
短时间可耐高温到300℃，一般在240℃~260℃之间可连续使用，具有显著的热稳定性，它可以在冷冻温度下工作而不脆化，在高温下不融化。
滑动性：氟涂层有较低的摩擦系数。
负载滑动时摩擦系数产生变化，但数值仅在0.05-0.15之间。
抗湿性：氟涂层表面不沾水和油质，生产操作时也不易沾溶液，如粘有少量污垢，简单擦拭即可清除。
停机时间短，节省工时并能提高工作效率。
低温稳定性：氟涂料能忍受严酷的绝对零度而不损失机械特性，可在低达-270℃温度下使用。
氟树脂涂料
施工参考：
底漆喷涂
1．检查腻子是否符合要求，有问题的地方及时修补。
2．在完全干燥的墙面（墙体要干燥，墙面含水率小于8%）上喷涂底漆（气压在5-8 kg/cm2，无水喷涂）。
3．要求喷涂均匀，不能漏喷，颜色应保持均匀一致，不得出现发花现象，刮风（六级以上）及雨天不能施工。
4．底漆喷涂一遍，喷涂完毕进行检查，发现墙面有批刮印痕或蜂眼现象，必须打磨至符合要求。
5．打磨应采用280目或360目水磨砂纸，打磨应仔细，注意不能将涂膜磨穿。
6．打磨完毕应进行除尘处理，用抹布等将墙面上打磨产生的粉尘处理干净。
如果除尘不彻底，氟碳漆施工后将无法达到平滑的涂膜。
7．底漆喷涂后，应颜色均匀，光泽均匀，涂膜表面光滑，无粉尘等污渍。
面漆喷涂
1．底漆必须完全干燥，墙面不得有粉尘等杂物。
2．施工配比，主漆∶固化剂∶稀释剂=10∶1∶2。
3．调配后的氟碳漆必须采用200目纱网进行过滤，稀释剂在放置过程中应不断搅拌，以免沉淀。
4．喷枪型号：W-77，喷嘴尺寸：1.5-2.0mm，气泵压力：0.3-0.5Mpa。
5．施工时应考虑喷涂人数、喷涂面积、喷涂基面、吊笼分布的配合，考虑到本工程的实际情况，安排施工人员同时进行喷涂，在保证不流挂的前提下，尽可能的喷厚一些。
6．应做好防污和防毒工作，对落水管等应进行保护，工人施工时应戴防毒面罩和手套等防护用品，同时严禁烟火；喷涂应均匀，密度合理，无流挂、明暗不均、发花等现象，手感细腻，光泽均匀，无批刮印痕和凸凹不平现象。
氟树脂及其在铸铁表面的涂装
氟树脂及其在铸铁表面的涂装1引言不粘性涂料是一种涂层表面不易被其他黏性物质所黏附或黏着后易被除去的特种涂料。
这种涂料由于其所形成的涂层表面能极低、摩擦系数小等特点，所以具有不粘性。
一般来说，氟树脂不粘性涂料应具有以下特征：单组分、贮存期限长、不污染环境。
对所需涂装底材的可涂性(润湿性)好；固化条件温和；不改变底材外观(光学透明)；对底材附着性优异；可再涂；耐溶剂；耐酸和碱；耐久耐磨；耐候性良好；具有挠曲性；易清洗；耐污染；经济。
不粘性涂料近年来应用日益广泛，如：家庭用各种锅、烤炉盘；食品工业用搅拌器、滚筒、糖果糕点模具、食品包装机械；塑料橡胶工业用各种模具；造纸、纺织、印染用胶辊等。
在电子及办公用品如油印机导辊方面也得到了广泛应用。
目前所应用的不粘性涂料主要以氟树脂和硅树脂为主，尤其是氟树脂。
2氟树脂涂料2．1常用的氟树脂涂料氟树脂是一种结晶性高分子聚合物，具有很低的表面能，化学性能稳定，即使在高温下，浓酸、浓碱、强氧化剂、大多数有机溶剂对它都不起作用，不会产生质量变化或膨胀现象；具有优异的耐高、低温性，能够长期在-195℃～250℃之间使用。
因而，可以由氟树脂与耐高温黏结树脂及适量配合剂制成具有高性能、多用途的防粘涂层。
氟树脂有聚四氟乙烯(PTFE)、聚全氟乙丙烯(FEP)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)和四氟乙烯一全氟烷代丙氧基共聚物(PFA)等，其中以聚四氟乙烯最为常见。
FEP是六氟丙烯(全氟丙烯)与四氟乙烯共聚物，又称全氟代乙丙烯或氟塑料46(F46)，是聚四氟乙烯的改性品种，同样有碳和氟2种原子构成，因而成为耐化学品性能最好的有机氟聚合物之一。
应用温度比聚四氟乙烯低50℃，熔融黏度比聚四氟乙烯低，因此具有好的加工特性，容易制成没有针孔的涂层。
FEP的熔点(265℃)和热分解温度(380℃)相差大，烧结工艺条件易控制，涂层性能有保证。
ETFE是等物质的量的乙烯与四氟乙烯单体聚合而成的热塑性有机氟聚合物，又称氟塑料40(F40)。
氟树脂涂料综述
氟树脂涂料国内外研究进展氟树脂涂料是指以氟树脂为主要成膜物质的涂料，又称氟碳漆、氟涂料、氟碳涂料等。
在各种涂料中，氟树脂涂料由于引入的氟元素电负性大，氟碳键能强，耐候性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性等各项性能特别优越；而且具有独特的不粘性和低磨擦性。
经过几十年的快速发展，氟涂料在建筑、化学工业、电器电子工业、机械工业、航空航天产业、家庭用品的各个领域得到广泛应用。
成为继丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、有机硅涂料等高性能涂料之后，综合性能最高的涂料品种。
目前，应用比较广泛的氟树脂涂料主要有PTFE、PVDF、FEVE等三大类型。
自1938年美国Dow化学公司合成聚四氟乙烯树脂至今，已有近70年的历史，树脂品种发展已多样化。
目前全球已形成了3种不同用途的氟树脂与氟碳涂料。
第一种是以阿托—菲纳公司生产的PVDF树脂为主要成分的外墙高耐候氟碳涂料；第二种是以美国杜邦公司为代表的特氟龙不粘涂料，主要用于不粘锅、不粘餐具及不粘模具等方面；第三种是以日本旭硝子为代表的室温常温固化氟碳涂料，主要用于桥梁、电视塔等难以经常施工的塔架防腐等。
氟树脂的发展经历了从热熔型到溶剂可溶型和现在的可交联型三个阶段。
1 国内外氟树脂涂料的现状1.1 国外氟树脂涂料的现状目前全球有氟树脂生产厂家20多家，遍布世界十几个国家。
经过20世纪80年代较快速度的发展之后，速度有所减缓。
目前世界氟树脂主要生产厂家有美国杜邦公司、英国ICI公司、法国阿托—菲纳公司、日本旭硝子和大金公司等，它们的年生产能力为3000t至2万t不等。
日本旭硝子公司于1982年在世界上率先开发成功溶剂可溶解的涂料用氟树脂，它是由氟乙烯、乙烯基醚共聚合而形成的，与PVDF相比具有一定的活性官能团，可以由氨基树脂或异氰酸酯固化，因此可以中低温固化，并保用20年以上。
当初，氟树脂的发展局限于美国、德国、英国、日本等少数国家，并且为少数跨国公司拥有。
最早的开发起源于氟碳涂料的鼻祖——杜邦公司开发的聚四氟乙烯。
有机氟树脂涂料
涂料英才网：
——在有机溶剂中的可溶性
——可以在常温或低温条件下固化
——可以制成有光泽的、透明的涂膜
——提供了颜料在树脂溶液中的良好分散性
——涂膜对底材有良好的附着力
——既可以在工厂涂装，也可以在现场涂装
——具有可重涂性
正是此项树脂合成技术的创新才使氟碳树脂的性能取得了突破性的进展，也正是以FEVE氟碳树脂制成的涂料具有上述特点，才使得氟碳涂料进入通常的涂料领域成为可能，获得了相当的广泛的应用。
在国际范围内，目前涂料用常温和低温固化的氟碳树脂可以通过两类不同的含氟烯烃和其它单体共聚而合成。
一类是由偏二氟乙烯（VDF）为含氟单体和其他含氟的单体共聚，另一类是由三氟氯乙烯（CTFE）或四氟乙烯（TFE）为含氟单体和其他不含氟单体共聚而成。
例如，以偏二氟乙烯—四氟乙烯—六氟丙烯的共聚物（氟树脂246），可以溶于酮和酯类溶剂中。
20世纪60年代，美国阿托—菲纳公司推出的商品名称为KynarADS的耐候性涂料即属此类。
再如，日本大金公司的单组份常温干燥型氟碳涂料ZEFFLE LC系列也属此类。
以三氟氯乙烯或四氟乙烯为含氟单体通过和烷基乙烯基醚或烷基乙烯基酯共聚，同时引入含有羟基和羧基等功能性基团化合物的方法可以合成FEVE类型的氟碳树脂，以这类树脂和脂肪族甲苯二异氰酸酯可以制成双组份常温固化（亦可于80℃低温烘烤固化）的氟碳涂料，也可以和氨基树脂或封闭型异氰酸酯树脂制成单组份烘烤固化型的氟碳涂料。
以日本旭硝子公司的Lumiflon 为代表的一类属于三氟氯乙烯和烷基乙烯基醚的共聚树脂,而日本大金公司的ZEFFLE GK 系列氟碳树脂则属于四氟乙烯为含氟单体与烷基乙烷乙烯
醚共聚的FEVE氟碳树脂.。
氟碳涂料
氟原子特性和氟涂料优异性能
项目 参数
C-F C-H C-C C-O Si-O F CL C H F CL C H
数值
451-485kJ/mol 410kJ/mol 368kJ/mol 357kJ/mol 422kJ/mol 4.0 3.0 2.5 2.1 1.35 1.80 1.65 1.20
氟化学 特性
主要性能
化学原理
在阳光中能破坏氟碳键的紫外线 的光子（小于220nm）比例很小， 阳光几乎对氟聚合物没有任何影 响。氟碳键的高键能是氟树脂用 作高耐候性涂料的基础。 氟原子具有极高的化学稳定性和 较小的原子半径，碳链上的氟原 子排斥力大，碳链成螺旋状结构 且被氟原子包围——屏蔽效应， 决定了氟聚合物极高的化学稳定 性。 C-C主链被氟原子组成的外壳包围， 组成了一个完整的圆柱体，使得 氟聚合物分子间吸引力很小，加 上螺旋状的分子结构，分子间很 容易滑动，摩擦系数低，表面能 低，具有独特的不粘表面。
全日空飞机
尼桑轿车
宜昌长江公路大桥
大连城市轻轨车
主要氟涂料产品性能比较
品种 耐候性 耐腐蚀性 成膜温度 不粘性 装饰性（光泽） 耐化学稳定性 PTFE —— 极好 380～435℃ 极好 极好 极好 PVDF 好 良好 230～250℃ 较好 一般 较好 FEVE 好 良好 常温 好 较好 较好
阻燃性
主要氟涂料产品-PTFE PTFE
1946年杜邦公司将聚四氟乙烯商业化，研制成第一个氟涂料 产品，商品名为特氟隆（Teflon）,，主要用于不粘锅、餐具以及 模具等方面，具体表现为不粘、低污染、易清洗、耐高温。其缺点 是：结晶度高、不溶于有机溶剂，需要420℃高温烧结成膜。
主要氟涂料产品-PVDF PVDF
氟树脂
1.1含氟树脂概述自1963年聚偏氟乙烯（PVDF）涂料成功地应用在建筑业，涂覆于装饰板材上以来。
氟树脂涂料已经走过了近40年的发展历程，氟树脂涂料以其独特的性能经受住了历史的考验。
目前国际上形成了三种不同用途的氟树脂与氟涂料行业，第一种是以美国阿托—菲纳公司生产的PVDF树脂为主要成分的外墙高耐候性氟树脂涂料、具有超强耐候性；第二种是以美国杜邦公司为代表的特氟龙不粘涂料。
主要用于不粘锅、不粘餐具及不粘模具等方面；第三种是以日本旭硝子为代表的室外常温固化氟树脂涂料，主要应用于桥梁、电视塔等难以经常施工的塔架防腐等[1]。
1.2含氟树脂的结构特点及性能1.2.1氟树脂的结构特点常温固化氟树脂的结构如图1.1所示, 在FEVE的分子结构中, 作为主要的单体三氟氯乙烯, 由于前述氟原子的特性, 在空间结构和化学上, 氟烯烃单元保护了不很稳定的乙烯基醚单元, 使其难以受氧化侵蚀, 提高了树脂的耐候性和耐化学腐蚀性,并为树脂提供了必要的硬度。
环己基的引人, 则赋予了树脂刚性和透明性, 其侧链的大环降低了树脂的结晶性, 使其可以在常温下溶于大多数有机溶剂。
烷基的引人给树脂提供了较好的挠曲性能, 增加了树脂的柔韧性能。
经烷基的引人则给树脂带来了固化点, 使树脂能在常温下与异氛酸醋交联固化, 高温下与三聚氰胺树脂交联固化, 使树脂具有从室温到高温广阔温度范围内固化的性能, 应用范围大为扩展。
而侧链上梭基的引人, 则提高了树脂对颜料的润湿性, 加强了树脂与固化剂、有机颜料的相溶性。
C-F键能高达486KJ/mol,因此分子结构稳定, 很难被热、光以及其它化学因素破坏。
在同一分子中未成键原子之间存在着一种较弱的范德华力。
2个氟原子的范德华半径之和为0.27nm,两个氟原子正好把C-C之间的空隙填满, 保护了碳碳键, 使氟碳树脂相当稳定。
1.2.2氟树脂的性能氟树脂具有优异的耐候性、耐腐蚀性、耐沾污性、耐热性、耐化学品性、斥水斥油性、绝缘性及低摩擦系数, 其原因是由于氟原子电负性高, 原子半径小, 与碳形成的C-F键极短, 相邻氟原子相互排斥, 使含氟烷烃中氟原子呈螺线形分布, 碳链周围被一系列带负电性的氟原子所包围, 形成屏蔽层。
氟树脂涂料的特性及发展
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高级 工 程 师 从事 军 用 化 工 技 术研 究 工 作 发 表论 文 数 十 篇
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胡志鹏 氟树脂涂料的特性及发展
氟 聚 合 物 研 制 与 应 用 日益 受 到重 视
类
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高 温 固化 型 氟树 脂 具 有规 整 的化学 结 构 聚 合
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氟树脂表 面 涂层 材料 的特性及 比较 如下
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常 温 固 化 型 氟 树 脂 通过 引
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人官 能 团 能溶 于 常用 溶剂 官能 团 与交联 剂 的交联 可 在 中 低 温 条 件 下 固化 成 膜 或 在 常 温 下 干 燥
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对 水的接 触角 对 比
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国氟 树脂涂 料是 在 借 鉴 国外先 进技 术 的基 础上 发展 起来 的 目前 已 自主开 发 出氟 乙 烯 和 烷 基 乙 烯 基 醚
氟元 素 的 引人 使 含氟 聚合物 化学 性质 极其 稳 太 阳 能 中对 有 机 物起 破 坏 作 用 的可 见 光 紫 外
一
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氟 树脂 的 结构 和 特 性
氟树 脂涂 料是 指 以 氟 树脂 为主要 成膜物 质 的涂 料 在 欧美 等 国 家也 称 之 为氟 碳 涂料
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光 部 分 的 能 量 不 能够 破 坏
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荷 相 邻 氟 原子相 互 排 斥 含 氟 烃链 上 的氟 原子 沿 着 锯 齿状 的
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一 系 列 带 负 电 的 氟原 子包 围 形 成 高度 立 体屏 蔽 保
氟树脂涂料生产技术
氟树脂涂料生产技术前言目前，因氟树脂涂料具有良好的耐热性、耐候性、耐油性、耐溶剂性和非黏着性，而被广泛应用于纺织、纤维、金属、塑料、橡胶等材料的涂布或浸渍。
同时氟树脂涂料也应用于办公自动化设备(如复印机、打印机等)上的耐热辊、耐热带或耐热膜的表面涂层，但在使用过程中存在着由于磨耗导致涂层的非黏着性下降等问题。
为长期保持涂层的非黏着性，科研人员曾在耐热性树脂或橡胶材料上，进行了涂布水性涂料的试验，但是由于形成的氟树脂涂膜太厚，缺少与基材的随动性，出现由于基材的热膨胀导致涂膜裂化等问题。
针对上述问题，本文介绍一种具有良好的耐磨耗性、非黏着性持久、形成平滑涂膜的氟树脂涂料。
本树脂涂料主要聚合物是平均粒径在0．3～5μm、可以熔融、粉碎的氟树脂粒子。
再将氟树脂粒子在水、表面活性剂和醇类溶剂中进行分散得到氟树脂涂料。
和乳化聚合后进行分散得到的涂料相比，本涂料具有良好的耐磨耗性、非黏着持久性、形成的涂膜平滑等特性。
1·氟树脂聚合物粒子1．1 聚合方法氟树脂的聚合方法有本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合、乳液聚合等。
通过温度、压力、聚合引发剂和其他添加剂等工艺条件的控制，得到所需要的氟树脂。
为得到良好的涂膜物性，用悬浮聚合法得到的氟树脂较好。
通过悬浮聚合得到氟树脂后，再进行凝聚、干燥，得到平均粒径为25～1000μm的氟树脂粒子。
1．2 聚合单体为得到在320℃以下可以熔融加工的氟树脂聚合物，使用的聚合单体可以是四氟乙烯(TFE)/六氟丙烯(HFP)的共聚物(FEP)、TFE/氟烷基乙烯基醚的共聚物(PFA)、TFE/HFP/氟烷基乙烯基醚的共聚物(EPA)、TFE/三氟氯乙烯(CTFE)的共聚物、TFE/乙烯的共聚物(ETFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、分子量在30万以下的聚四氟乙烯(LMW－PTFE)等。
氟烷基乙烯基醚分子式如下所示:氟烷基乙烯基醚分子式从非黏着性、表面平滑性上考虑，使用FEP、PFA和EPA氟树脂共聚物较好，从耐热性上考虑，使用PFA共聚物较好。
氟硅树脂涂料
氟硅树脂◆氟树脂一、氟树脂的简介与发展氟树脂又称氟碳树脂，是指主链或侧链的碳链上含有氟原子的合成高分子化合物。
氟树脂可以加工成塑料制品（通用塑料和工程塑料），增强塑料（玻璃钢等）和涂料等产品。
以氟树脂为基础制成的涂料称为氟树脂涂料，也称氟碳树脂涂料，简称氟碳涂料。
国际上，从氟塑料基础上发展起来的涂料品种主要有三种。
第一种是以美国杜邦公司为代表的热熔型氟涂料特氟龙系列不粘涂料，主要用于不粘锅、不粘餐具及不粘模具等方面；第二种是以美国阿托-菲纳公司生产的聚偏氟乙烯树脂（PVDF）为主要成分的建筑氟涂料，具有超强耐候性，主要用于铝幕墙板；第三种是1982年日本旭硝子公司推出了Lumiflon牌号的热固性氟碳树脂FEVE，FEVE由三氟氯乙烯（CTFE）和烷烯基醚共聚制得，其涂料可常温和中温固化。
这种常温固化型氟碳涂料不需烘烤，可在建筑及野外露天大型物件上现场施工操作，从而大大拓展了氟碳漆的应用范围，主要用于建筑、桥梁、电视塔等难以经常维修的大型结构装饰性保护等,具有施工简单、防护效果好和防护寿命长等特点。
1995年以后，杜邦公司开发了氟弹性体（氟橡胶），以后又发展了液态（包括水性）氟碳弹性体，产生了溶剂型和水性氟弹性体涂料。
至此，具有不同用途的热塑性、热固性及弹性体的氟碳树脂涂料，品种齐全，溶剂型、水性、粉末的氟树脂涂料都在发展，拓宽了氟树脂涂料的应且领域。
我国氟树脂涂料是在借鉴国外先进技术的基础上发展起来的，自20世纪90年代初期引进日本旭硝子涂料树脂株式会社生产的常温固化氟碳树脂涂料，开始用于上海高速公路、桥梁工程。
1990年代后期开始在国内建厂生产。
目前年生产能力估计达到1.2万吨左右，已大量应用于防腐、高速公路、铁路桥梁、交通车辆、船舶及海洋工程设施等领域。
二氟树脂的结构与特点氟树脂之所以有许多独特的优良性能，在于氟树脂中含有较多的C—F键。
氟元素是一种性质独特的化学元素，在元素周期表中，其电负性最强、极化率最低、原子半径仅次于氢。
4 以PVDF为基础的氟树脂涂料
T弯 无开裂和无附着力损失 划格附着力-反冲 耐沸水试验，划格 附着力-反冲
表4-12 试验项目 耐湿气 耐盐雾 耐盐酸 耐灰浆 耐硝酸
湿灰浆，RH=100%， 24h，38℃ 和7%硝酸接触30min
3%洗涤剂溶液，38℃， AAMA 耐洗涤剂 72h ASTM
605.2 D2244
无附着力降低、 起泡、外观改 变
4.3.3 结论 (1) 有十分突出的性能
(2)有严重的不足
FEVE氟树脂涂料
(3)
超常的耐候性
表4-8 迈阿密地区曝晒试验结果
ΔE① 2.5 5.3 6.1 7.1 3.9 8.8 4.4 3.2 6.4 2.3 6.6 7.9 4.3 12.2 2.6 6.1 1.4 2.8 3.5 2.9
样板号 KYNAR树脂 涂料类型 颜色 曝晒时间/年 保光率/% 617 K-500 34.0 24 溶剂 白 717 K-500 23.0 42 溶剂 深蓝 547 K-500 24.0 76 溶剂 褐色 475 K-500 25.0 73 溶剂 绿 + 2289 K-500 12.5 100 溶剂 绿 + 2389 K-500 11.5 78 溶剂 褐色 2380 K-500+ 11.5 92 溶剂 蓝 2529 K-500+ 10.0 31 溶剂 白 2295 K-500+ 12.5 37 水 绿 + 2301 K-500 12.5 64 水 白 + 2081 K-500 13.5 90 水 黄 2063 K-500+ 13.5 74 水 黑 1057 K-SL 20.0 28 溶剂 绿 931 K-SL 22.0 46 溶剂 黑 1127 K-ADS 19.0 10 溶剂 绿 2839 K-ADS 8.5 70 溶剂 红 3492 K-500PC 5.0 84 粉末 白 3484 K-500PC 5.0 83 粉末 绿 2279 K-500VLD 10.5 52 溶剂 绿 2275 K-500VLD 11.5 32 溶剂 白 ①ΔE——CIE L*a*b*色空间，表示色差。(CIE——国际照明委员会缩写)
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氟树脂涂料
简介：氟树脂涂料是以氟树脂为主要成膜物质的涂料，也称氟碳涂料、氟涂料。
氟树脂涂料是一种重要的防腐涂料。
性能：氟树脂涂料的性能如下：
①氟树脂涂料具有超耐候性能；
氟碳树脂有键能最大的氟碳键，有惊人的化学惰性，可在户外使用二十年以上，外观影响非常小。
②氟树脂涂料的耐温性好；
氟树脂涂料可在-50~150℃下长期使用。
③氟树脂涂料的耐腐蚀性能佳；
氟树脂涂料优异的耐酸、耐碱、耐盐等介质腐蚀性能是其它涂料无法比拟的，氟碳涂料的基料已通过50000h的中性盐雾试验。
即使在海洋、工业区、酸雨的环境下，氟碳涂料能表现出稳定的性能。
④氟树脂涂料的耐污性突出；
氟树脂涂料的涂层具有憎油、憎水、憎灰尘和自洁性强的性能，它对水的接触角度为80-100°，表面光滑，，粘附性小，极易清洗，不易被污染，还具有自我润滑性能与低摩擦性能。
⑤氟树脂涂料的抗冲击性、抗划伤性、耐磨性、耐擦洗等性能良好，可与玻璃、石材媲美。
⑥氟树脂涂料具有优良的机械性能；
在所有涂料品种中，氟树脂涂料的附着力、抗冲击力、硬度和柔韧性最好。
它对许多基面有良好的附着效果，不仅限于一种基材。
⑦氟树脂涂料具有高雅的装饰性能。
氟树脂涂料的颜色可随意调配，可随意分隔成各种图案。
分类：
氟树脂涂料可按成膜物质、涂料形态、用途、成膜机理等方法分类。
按照成膜机理，氟树脂涂料可分为热塑性树脂涂料、热固性树脂涂料和氟弹性体涂料。
按照成膜物质，氟树脂涂料可分为纯树脂涂料和树脂结合型含氟树脂涂料两类。
纯树脂涂料包括PTEE涂料、FEP涂料、PFA涂料、ETFE涂料等，除FEP、PFA、ETFE也可制成粉末涂料，其它纯树脂涂料主要以水为分散介质；树脂结合型含氟树脂涂料，即改性氟树脂涂料，是指一种或多种纯树脂经其它高性能树脂改性后制备的涂料，包括聚苯硫醚PPS、环氧树脂、聚醚醚酮PEEK和聚酰亚胺PI等，可配制成溶液，制备单一图层。
按照涂料形态，氟树脂涂料可分为粉末涂料（固体）和液体涂料。
液体涂料可分为分散涂料（或是悬浮液涂料、水性涂料、乳化液涂料）、瓷漆、溶剂可溶性涂料。
液体涂料也可分为双组分和单组分涂料。
单组分涂料有热塑性和热固性的。
双组分涂料均为热固性的，既能常温固化，也可烘烤固化。
按照用途，氟树脂涂料可分为防腐涂料、放粘涂料和装饰性涂料等。
施工注意事项：
①氟树脂涂料在施工前，必须基体材料进行细致的表面处理。
对于金属基体，常用的表面处理方法有机械法、除油、防锈、表面转化等。
②改善氟涂料的结合力，可采用涂料配方中加入偶联剂或用偶联剂对表面处理过的表面再进行处理。
常用的是有机硅烷偶联剂，如乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、N-β-（氨乙基）-γ-氨丙基二甲氧基硅烷等。
③对于水或溶剂的分散型氟涂料，施工可采用喷涂、静电喷涂、幕式淋涂、辊涂等方式涂装，但作为高档涂料，一般建议采用喷涂。
对于氟树脂粉末涂料，可采用静电喷涂或流化床浸涂法涂装。