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常温固化FEVE氟碳涂料结构、性能及改性研究

发布日期:2010-08-02

常温固化FEVE氟碳涂料结构、性能及改性研究

李运德,杨振波,徐永祥

                  (北京航材百慕新材料技术工程股份公司,北京,100095)

    摘要:本文综述了FEVE氟碳树脂类型、氟碳涂料性能及氟碳涂料改性研究。FEVE氟碳树脂按照共聚单体的类型分为乙烯基醚型和乙烯基酯型,按照共聚氟烯烃单体可分为四氟乙烯型和三氟氯乙烯型;环保型的FEVE氟碳树脂包括水性、弱溶剂型和粉末三类。FEVE氟碳涂料具有非常突出的耐候性能,同时也具有较好的防腐蚀性能。FEVE氟碳树脂的改性研究主要集中在混拼其它树脂、纳米改性、耐粘污性改进以及太阳热发射涂料制备几个方面。

    关键词:FEVE;结构;性能;改性

 Study on the structure, properties and modification of air-curing FEVE paints
                        Li Yunde, Yang Zhenbo, Xu Yongxiang

 (BIAM New Material Technology Engineering CO.,LTD,Beijing 100095, China)

    Abstract: This paper has summarized the types of FEVE resins, the properties and modification study of FEVE paints. The FEVE resins can be classified as vinyl ethers and vinyl esters according to the types of the vinyl monomers, and CTFE and TFE according to the types of vinyl fluoride monomers; Environmentally friendly FEVE resins include the three types of water-based, ecosolvent-based, and thermosetting powder. The FEVE paints have excellent weather resistance, and good anti-corrosion. The modification study of FEVE resins mainly concentrate on blending other resins, nano-modification, improving stain resistance, preparing solar heat reflecting paints, etc.

    Kew words: FEVE; structure; properties; modification

1  引言
    PTFE、PVDF、PVF系列产品虽然性能优异,但是存在溶解性差、需要高温烘烤成膜、光泽低等缺点,使其应用范围受到限制。为了弥补氟碳涂料这些不足,1982年由日本旭销子公司首先推出三氟氯乙烯(CTFE)和烷烯基醚合成的氟碳树脂,简称FEVE,可室温溶解于普通有机溶剂中。常温固化FEVE氟碳涂料自1998年在我国工业化生产以来,在防腐和建筑领域市场很快被认可并获得应用。当前,FEVE氟碳涂料在我国进入稳步发展阶段。氟碳涂料在一大批国家重点工程项目,包括杭州湾跨海大桥、鸟巢奥体中心、天兴州及大胜关钢珩架梁等的应用为氟碳涂料的进一步推广应用奠定了实践基础。同时,一系列相关标准的颁布设施也促使氟碳涂料在相关领域的应用。

 

图1 FEVE结构式
Fig.1 The molecular structural formula of FEVE

    FEVE氟碳树脂是氟烯烃和烷基乙烯基醚或氟烯烃和烷基乙烯基酯交互排列的共聚物。结构式如图1所示。从化学和空间结构看,氟烯烃单元保护了不稳定的乙烯基醚结构单元,使其免受氧化侵蚀。侧链上的烷烯基醚(或酯)提供了树脂溶解性、透明度、光泽,羧基基团提供了颜料润湿性、附着性,羟基基团提供交联基团。|

2  FEVE氟碳树脂类型

2.1 以不同类型共聚单体制备的FEVE氟碳树脂

    FEVE氟碳树脂超常的耐候性基于氟单体和共聚单体能够形成交替共聚物,交替程度越高,分子链的缺陷越少,氟单体就能对共聚单体提供足够的保护。基于交替共聚的设想,三氟氯乙烯为电子受体(e值趋近+2),电子给体通常选择乙烯基醚和乙烯基酯,对应两类FEVE氟碳树脂:一类以乙烯基醚为共聚单体的FEVE氟碳树脂;一类以乙烯基酯为共聚单体的FEVE氟碳树脂。

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