3.7 氟树脂防腐蚀涂料

 

有机氟聚合物是由乙烯分子中的氢原子被氟原子取代后的衍生物的聚合物它们由含氟体如四氟乙烯三氟氯乙烯偏氟乙烯等通过均聚或共聚反应制得氟化合物具有极高的稳定性有机氟聚合物具有自润滑及低摩擦性能不粘性憎油憎水耐化学品性介电性好和耐候性等优点但也存在加工性能差熔融温度高和一般不溶于常用溶剂等缺点,限制了它的应用。

    氟树脂种类很多其中聚四氟乙烯是高分子材料耐蚀性能最为优异的除了熔融的碱金属外几乎对所有的化学介质呈现惰性具有耐高温强氧化性介质的性能(耐王水浓硝酸浓硫酸)被誉“塑料王”,并具有优异的耐磨和自润滑性能但由于其表面能极低与基材表面结合很难,常采用烧结成膜方法。

    含氟涂料按照成膜过程来区分主要有3种涂料:烧结型氟树脂涂料、橡胶型含氟涂料和(可溶性)共聚体含氟涂料。

    烧结型氟树脂涂料:主要是由含氟树脂的微小颗粒高温烧结,而达到连续成膜。该类涂料主要是指难于找到合适溶剂的氟树脂,必须通过烧结的方法才能成膜。主要品种有聚四氟乙烯涂层和聚三氟氯乙烯(PCTFE)涂层、四氟乙烯~六氟丙烯共聚物(FEP)涂层、乙烯一四氟乙烯共聚物(ETFE)涂层等。烧结温度一般在200300ºC之间,制作时,先研磨树脂成4080目颗粒的悬浮液,底材需要喷砂和脱脂处理。涂覆方法有浸涂、刷涂和喷涂,需要进行多道涂敷才能达到300400ul。最后一次涂覆并烧结后要进行速冷淬火。该类氟树脂涂料的耐蚀性能最佳,但施工难。

    橡胶型含氟涂料:主要特点是可制成水分散性涂料(如日本的GL系列涂料),便于施工,喷涂后可以在较低温度下干燥成膜。涂膜具有较高的弹性和抗冲击性能,耐蚀性能比聚四氟乙烯等氟树脂涂料差,但与一般的树脂涂料相比,耐候性、耐磨性、耐水性、耐高低温性能仍有优势。除用于防腐涂层外,也可用于制作耐热、润滑和防粘涂层和密封件。

    (可溶性)共聚体含氟涂料:主要是氟乙烯一乙烯基醚共聚物(FEVE)涂料,FEVE树脂提供了含氟树脂在芳烃和酮类溶剂中的可溶性,克服了以往含氟涂料必须高温烧结的缺点,能在室温到高温较宽的温度范围内固化,得到光泽、硬度、柔韧性都理想的透明涂膜。它与封闭型异氰酸酯树脂(如甲乙酮肟封闭的六亚甲基异氰酸酯)或三聚氰胺树脂(丁醇醚化三聚氰胺甲醛树脂)混合,可制成可高温烘烤固化的单组分产品;也可以和缩二脲多异氰酸酯或HDI三聚体制成双组分产品,得到可常温交联固化的含氟聚氨酯涂料。由FEVE树脂制得的常温固化含氟聚氨酯涂料,具有超常的耐候性(大大超过了丙烯酸聚氨酯涂料)。含氟聚氨酯涂膜表面坚硬,表面能低,耐沾污性好,耐候性、耐化学药品性、高耐腐蚀性和高装饰性方面,具有其他涂料无法比拟的综合优点,逐渐获得了广泛的应用。广泛用于航空航天、船舶防腐蚀和化工建筑等领域,是铝材、钢材、塑料、水泥和木材表面的防护和装饰涂料。

    目前氟聚合物以涂料形式应用的品种较多但用量却很少氟涂料推广应用难的原因是价格涂层制备困难在制备涂料时为了满足不同用途通过添加填充料和颜料对原聚合物进行改性   

氟涂料防腐是一种很有发展前途的防腐手段,是重防腐涂料的重要种类。另外作为高级装饰性材料和耐候性涂料也具有很强的竞争力。

 

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