氟涂料(带你了解“氟碳涂料”)

Posted 2023-05-30

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氟涂料(带你了解“氟碳涂料”)

氟碳涂料以其优异的性能鹤立于涂料品种。首先，氟碳树脂结构中C-F 键键能通常超过 450 kJ/mol，而户外最强的紫外光（UV）能量值大约为411 kJ/mol，因此，氟碳树脂具有非常优异的耐候性。其次，氟元素的电负性极高，树脂中的C-C在其屏蔽效应下展现出极佳的防腐性能。另外，氟元素的范德华原子半径较小，使得分子间引力降低，因而氟碳树脂的表面能通常很低，不易被污染。基于这些特殊的物理化学性能，氟碳树脂在国防、建筑、航空、航天、电子、机械、船舶、港口、桥梁、车辆、集装箱、石油化工、高档家具、金属器件、仪器仪表等众多领域获得广泛的应用和发挥着巨大作用。

氟涂料树脂研发历程

PTFE涂料（热熔型）

聚四氟乙烯(PTFE)的结晶度高，不溶于有机溶剂，需高温(420 ℃)烘烤成膜，制约了它在涂料领域中的应用，目前主要是利用其不粘性，作为涂料树脂，用于厨房炊具、食品及模具等方面。

PVDF涂料（热熔型）

半结晶性聚偏二氟乙烯(PVDF)用于涂料产品中，使氟涂料的烘烤温度降至240 ℃，可达到应用30a性能优异的效果，可溶于部分溶剂如二甲苯甲酰胺(DMF)等强极性溶剂，与颜料的相容性差，光泽低，只局限用于建筑铝幕墙涂装。国内PVDF涂料用量巨大，巨化、三爱富等占据大部分生产份额。

FEVE涂料（可交联型）

四元共聚的氟树脂（FEVE），其为一种氟乙烯/乙烯基醚共聚树脂，与前述氟涂料树脂不同，在它的分子结构中含有可交联的羟基基团，通过与异氰酸酯或氨基树脂交联，可以生成三维体型的网状结构涂膜，是一种交联型的树脂，故而不仅具有氟树脂优异的耐候性等特殊性能，而且可以在从低温到高温广阔的温度范围内固化成膜，—OH及—COOH官能团的引入，增加了其在有机溶剂中的溶解性，与颜料、交联剂、助剂的相容性，以及光泽、柔韧性与施工性能，大大扩大了氟涂料的使用范围，尤其适用于建筑物、船舶及桥梁等大型结构件的防腐装饰。

巨化特殊功能FEVE涂料

巨化股份技术中心是巨化新型FEVE氟碳涂料的主要研发单位，通过改性研究，满足不同应用领域特殊的性能要求，以下为以主要满足化工行业特殊领域需求而研制的新型功能FEVE涂料。

1. 耐磨防腐FEVE涂料，烟道气在空气预热器中造成的积灰和低温腐蚀是工程实际中的一大难题，换热器的传热管用耐腐蚀的不锈钢材质成本又太高，技术中心自主研发的耐磨FEVE涂料可应用于耐磨、防腐、传热量较大的换热器，防止低温腐蚀和积灰，降低设备投资成本，同时可用于其他传动设备、设备及管道衬里、地面、耐摩擦金属表面等。

2.不粘防腐FEVE涂料，普通的氟涂料树脂静电吸附力强，玻璃化转变温度较低，具有一定的亲水性，尤其环境温度较高情况下，容易吸附污物，且清洗困难，而巨化不粘防腐FEVE涂料可用于污染较为严重的墙面、设备，易清洗且具有很好的耐久性，降低涂层的维护费用。

3. 阻燃防水FEVE涂料，化工煤电区域通常要求防爆阻燃、耐水性、防腐性、耐酸、耐盐等性能，研究阻燃防水FEVE涂料，应用于如需耐磨、耐腐蚀、阻燃的烟囱、风道、真空泵壳等，将极大提升安全管理水平。

4. 水性FEVE涂料，全球因油漆和粘合剂每年排放到大气中的VOC（挥发性有机化合物）就达2000 万t 之多，这些有机物能够导致皮肤和人体中毒，甚至会诱导癌症的发生，随着人们对生态环境的越来越重视，VOC排放政策日益收紧，不含或含有少量有机溶剂的高性能FEVE涂料将成为涂料未来发展趋势。