国产麻豆精品视频-国产麻豆精品免费视频-国产麻豆精品免费密入口-国产麻豆精品高清在线播放-国产麻豆精品hdvideoss-国产麻豆精品

服務熱線 全國服務熱線:

13681724809

行業知識

氟碳粉末涂料的研究現狀及發展趨勢

發布時間:2019-04-25 08:03   幫助了2227人
摘要:

概述1.1粉末涂料:粉末涂料對環境污染小,發展迅速。中國已成為世界上最大的粉末涂料生產國。其中環氧粉末涂料和聚酯粉末涂料得到了廣泛的應用。粉末涂料廣泛應用于家用電器、建筑金屬型材、汽車零部件、五金工具、設備儀表等領域,粉末涂料的粘合劑主要是熱固性樹脂(如環氧樹脂、聚酯樹脂)和熱塑性樹脂(如聚氯乙烯、尼龍等)。熱固性是我國粉末涂料的主要品種。熱塑性粉末涂料的生產規模很小,以聚氯乙烯為主。國家涂料專業委員會行業統計:2002年,我國熱固粉末涂料產量達到27萬噸,首次超過美國,居世界第一;2012年,我國粉末涂料總產量達到10.4萬噸,占世界總產量的45%以上。奧蘭多的總產量。但是值得注意的是,氟碳粉末涂料的產量不到總產量的0.1%。目前,超耐候粉末涂料一般采用聚酯/TGIC或丙烯酸體系,其使用壽命可達5-8年。然而,與有效使用壽命為20-50年的氟碳涂料相比,現有的超耐候粉末涂料仍有較大差距。因此,氟碳粉末涂料已成為國內外研究的熱點。1.2氟碳涂料是以氟樹脂為主要成膜材料的一系列涂料。它是一種以氟樹脂改性加工而成的新型涂料。其主要特點是樹脂中含有大量的F-C鍵,鍵能為485kjmol-1,在所有化學鍵中居首位。在光和熱(包括紫外線)的作用下,F-C鍵很難斷裂。因此,它具有超長的耐候性和耐化學腐蝕性,其穩定性是所有樹脂涂料中最好的。這基本上決定了它比其他類型的涂層材料有更好的性能,所以它被稱為“涂料之王”。一般用于建筑物、橋梁、飛機、船舶等對耐候性要求較高的場所。自1963年聚偏氟乙烯PVDF)涂料成功應用于建筑業并應用于裝飾板以來,氟碳涂料經歷了50年的發展。氟碳涂料以其獨特的性能經受住了歷史的考驗。20世紀80年代,日本朝日硝酸公司引入以三氯乙烯(CTFE)為主要單體和功能單體的四元共聚物,使氟樹脂及其涂料從熱塑性進入熱固階段,逐步發展出水溶性氟碳涂料和室溫固化氟碳涂料。奧斯汀。目前,公司是室溫固化氟碳涂料的主要生產廠家之一。20世紀90年代初,PPG在天津率先合資生產氟碳涂料。幾年后,日本關西涂料公司在中國無錫生產氟碳涂料。到上世紀末,國內已發展了70多家氟碳涂料廠,但規模不大,大多集中在東南沿海地區。目前,國內領先的公司有廣東珠海特氟龍涂料公司、大連振邦氟涂料公司和浙江化工研究院。此外,ATO化工公司、禮來公司、阿克蘇公司、立邦涂料公司等涂料生產企業也將其氟碳涂料產品引入中國市場。近年來,ATO化學、三愛福等公司開始開發無溶劑聚偏氟乙烯粉末涂料,國內惠旭微粉公司占有一定的市場份額;旭尼茲、大連振邦、北京華通瑞馳等公司也開始為粉末涂料提供FEVE型氟碳樹脂,為粉末涂料的生產奠定了基礎。KES國內市場開始出現熱固性氟碳粉末涂料。2、國內外氟碳粉末涂料的發展現狀主要分為兩類:一類是以聚偏氟乙烯(PVDF)、四氟乙烯共聚物(ETFE)、三氟乙烯共聚物(ECTFE)等樹脂為基礎的熱塑性氟碳粉末涂料,另一類是熱塑性氟碳化合物。n以三氟氯乙烯/四氟乙烯、乙烯基醚或乙烯基酯等樹脂為基料的粉末涂料,近年來發展迅速。單體共聚熱固性氟碳粉末涂料。2.1熱塑性氟碳粉末涂料熱塑性氟碳粉末涂料已發展到三大類產品:聚偏氟乙烯、ETFE、ECTFE。(1)PVDF氟碳粉末涂料需與Rohm Haas公司生產的特種丙烯酸樹脂按7:3的比例混合使用。世界上有三大聚偏氟乙烯樹脂生產商:比利時蘇威公司、美國奧斯蒙公司和阿托菲納公司。世界聚偏氟乙烯樹脂年產量超過2萬噸。國內上海三愛富公司生產聚偏氟乙烯粉末樹脂,但產品質量與國外相比仍存在較大差距。(2)ETFE粉末樹脂主要生產商為杜邦、達能、大金、旭化成,年產量在世界上超過1萬噸。中國科學院上海有機研究所于20世紀60年代和70年代開始研制該產品,80年代研制成功ETFE粉末涂料,但在中國還沒有工業化。這種低分子量產品特別適用于粉末涂料。其加工溫度約280-300℃,成膜性能好,不需底漆。通過一次噴涂可獲得一定厚度的涂層。即使其熔融指數增加10倍,其力學性能仍遠高于環氧或環氧聚酯粉末涂料。此外,該薄膜具有良好的機械性能、電絕緣性和耐化學腐蝕性。ETFE粉末涂料的粒徑在40到100微米之間。粉末顆粒太大而不能充電,太小而不能充電。這兩種趨勢都不利于ETFE粉末涂料的靜電噴涂。在粉末涂料配方中加入金屬氧化物和穩定劑,有利于解決膜底曝光問題,降低成本。通過添加碳黑、金紅石型二氧化鈦和耐高溫顏料,可以得到不同顏色的涂料。ETFE粉末涂料可以通過靜電粉末噴涂在金屬表面處理。在280-320℃下熔融燒結約15-30分鐘,可獲得光滑的涂層。通常厚度在30到100微米之間。如果需要更厚的涂層,可以獲得更多。實現了二次噴涂和燒結。ETFE粉末涂料具有優異的不粘性、耐化學腐蝕性、電絕緣性和耐老化性,廣泛應用于表1所示的不同領域。美國奧斯蒙德公司是世界上唯一一家年產量超過3000噸的ECTFE生產公司。主要用于重防腐化工、半導體、食品、醫藥等行業的生產設備。只有大連振邦氟涂料有限公司和中國科學院上海有機研究所對該產品進行了深入的研究。目前,聚偏氟乙烯型氟碳粉末涂料是市場上的主流,應用較為成熟。惠旭公司采用超細粉流化技術生產的超細氟碳粉末涂料,成功地實現了超細粉末涂料,大大提高了涂料的表觀質量。同時,由于涂層的減薄,涂層成本大大降低,對涂層工業具有革命性的意義。氟碳粉末涂料的超細粉體產品可以得到均勻光滑的薄層涂料,使其成本大大高于液體涂料,但低于液體氟碳涂料。2008年,PPG工業公司油漆事業部推出了建筑鋁合金用杜拉粉末涂料。該涂料是Duranar液體涂料生產線的延伸,專門為建筑面板、玻璃幕墻和店面設計。采用70%Kynar聚偏氟乙烯(PVDF)樹脂技術制備的Duranar粉末涂料是一種無VOC環保效益的粉末涂料。這些產品還具有與杜拉納液體涂料相同的耐用性、顏色和光澤保持性,以及抗粉化、耐腐蝕和耐沾污性。用類似樹脂生產的粉末涂料具有優異的競爭力。根據Atofina公司的要求,氟碳粉末涂料由不低于70%的聚偏氟乙烯樹脂制成,其無機陶瓷顏料和添加劑與液體涂料相似。此類涂料產品(如表2所示)的性能達到或超過美國建筑協會金屬建筑最高標準AAMA2605(98)。熱塑性氟碳粉末涂料具有優異的綜合理化性能。它們能抵抗鹽酸、氟硼酸、硫酸和氫氧化鈉的腐蝕。該涂料具有附著力強、韌性好、無針孔、表面光滑、無污垢等優點。更重要的是,聚偏氟乙烯系列氟碳粉末涂料得到了廣泛的應用,具有許多應用實例和說服力強的氣象資料。然而,熱塑性氟碳粉末涂料有其應用局限性。雖然聚偏氟乙烯(PVDF)、ETFE、ECTFE等氟碳粉末涂料具有優異的性能,但由于其結構困難、烘烤溫度高,難以應用。一般來說,靜電噴涂比較困難(一般需要熱噴涂)。樹脂顏料分散性差,光澤低,鉛筆硬度低,遮蓋力差,表面質量差。與普通環氧粉末涂料和聚酯粉末涂料相比,該涂料的靈敏度和光滑度有較大差異,應用范圍較窄。油漆裝飾性能差,只能用于某些特殊用途,成為油漆的高貴,如上所述。粉末涂料的比例很小。2.2 20世紀末,日本大津、朝日硝酸公司先后研制出含氟烯烴乙烯基醚基熱固性氟碳粉末涂料,并建成工業廠房。1991年,新西蘭ORica粉末涂料公司首次開發了PVF3氟烯烴乙烯基醚基熱固性氟樹脂粉末涂料。其顏料具有良好的分散性,在100℃左右熔化,可用一般的粉末涂料法制備。它是第二代氟碳粉末涂料。目前,北京瑞馳和大連振邦已經開始在中國推廣應用。與環氧、聚酯等普通粉末涂料相比,熱固性氟碳粉末涂料具有相同的熔化溫度、烘烤溫度和類似的涂裝工藝,但其性能(如耐化學性和耐候性)比普通環氧和聚酯粉末高出幾倍。R涂層。根據數據,對加速耐候性(日照氣候色牢度計)進行了5000小時的測試,光澤度保持率為92%-98%。幾乎沒有老化。鹽霧試驗持續4000小時,耐久性預計超過30年。表3為FEVE氟碳粉末樹脂及涂料的主要技術規格。與聚偏氟乙烯氟碳粉末涂料相比,熱固性氟碳粉末涂料具有良好的貯存穩定性和物理力學性能,可作為透明涂料。通過系統中各成分的合理匹配,可以很好地平衡涂層的柔韌性、硬度和附著力。該涂料的耐酸雨性、耐臭氧性、耐紫外線輻射性和化學性能優異,是粉末涂料的耐候性。最好的品種。熱固性氟碳粉末涂料具有聚偏氟乙烯(PVDF)涂料的長期耐候性,結合了粉末涂料無有機溶劑、高效、單涂料應用等優點。可替代部分聚偏氟乙烯氟碳粉末涂料。另外,熱固性氟碳粉末涂料的另一個研究方向是提高聚酯粉末涂料的性能。圖1顯示了熱固氟碳粉末涂料和其他類型涂料的光老化試驗結果。熱固性氟碳粉末涂料不僅具有與聚偏氟乙烯相同的優異的耐化學性和耐候性,而且具有較低的烘烤溫度和較高的裝飾性。它們能更好地滿足工業設備和其他設施保護用特種粉末涂料日益增長的需求。廣泛應用于橋梁、門窗、圍墻、家居標志材料、汽車車身、家用電器等建筑材料。產品。三。北京化工大學李云德氟碳粉末涂料3.1自清潔氟碳粉末涂料的新進展,研究了用氟硅氧烷親水劑、改性有機硅防涂鴉添加劑、二氧化鈦ph提高FEVE氟碳涂料的附著力的效果。瀝青催化劑結果表明,該親水劑顯著降低了膜表面與水的接觸角,提高了膜表面的自清潔性能,提高了FEVE氟碳涂料的耐候性;防涂鴉添加劑在短時間內提高了膜的防污性能,但降低了膜的耐水性。隨著曝光時間的延長,光催化劑對薄膜的防污、自潔性能有明顯的改善,但薄膜的耐候性有所提高。采用適當的親水劑可以提高氟碳涂料的自潔性和防污性。方法。3.2節能隔熱氟碳粉末涂料阿克巴里。P等通過添加熱反射顏料和填料,對陽光具有很高的反射率,可以減緩物體內部的熱傳遞,并輻射吸收的熱能。這種涂料在夏季高溫時降低了建筑物的表面溫度,影響了環境溫度,降低了空調等制冷設備的能耗。3.3稀土二氧化鈰改性高通等采用稀土二氧化鈰改性氟碳涂料。結果表明,添加納米二氧化鈰可以提高水性氟碳涂料的耐老化性能。當用量為1%時,涂層的人工抗老化能力可延長500小時以上。納米二氧化鈰可以提高涂料的防霉抗菌性能。當用量為1%時,該涂料具有優良的防霉性能,大腸桿菌的抗菌率達到99.99%。4。當前存在的問題和前景,政府和社會越來越重視環境保護。無VOC排放和環保的氟碳粉末涂料在某些特定領域將不可避免地逐步取代氟碳涂料。另一方面,從氟碳粉末涂料的優良性能和應用領域來預測。隨著國民經濟的穩定增長和人民生活水平的不斷提高,作為高檔粉末涂料的代表之一,氟碳粉末涂料的需求量將繼續增加,具有較好裝飾性能的熱固性粉末涂料具有巨大的市場開發潛力。氟碳粉末涂料的研究與開發將成為未來的另一個熱點。因此,有必要認識氟碳粉末涂料存在的問題。首先,氟樹脂之間存在間隙。阿托非納公司,最大的氟樹脂制造商,已經研究和生產氟樹脂近50年。它從事了許多基礎研究工作。美國佛羅里達州有30多年的戶外暴露數據,氟樹脂生產技術成熟先進。由于其優良的品質和豐富的實驗數據,可為涂料生產廠家提供基礎配方。配方和成熟的生產工藝,以及二十多年的質量承諾;雖然國內只有少數幾家氟樹脂廠和小批量樹脂的生產,但氟樹脂的應用還沒有得到全面深入的應用研究,油漆廠家也難以進行強有力的技術支持。由于長期暴露在室外的時間長、成本高,這些樹脂廠沒有進行氟碳涂料的室外暴露試驗,也沒有室外暴露試驗數據。他們無法向涂料廠、噴涂廠和最終用戶提供與國外類似的實驗數據,也無法提供超過20年的質量保證。這些基礎研究的不足嚴重制約了國產氟碳樹脂的粉末化。最終涂層的應用前景。另外,由于氟碳涂料的應用缺乏強有力的技術支持,即使氟碳粉末涂料的性能(或配方)與國外相似,但由于應用技術上的差距,氟碳噴涂中的許多質量問題也難以解決,這一點在國內外尚屬空白。嚴重影響了國內氟碳涂料生產企業的推廣應用,使國內許多噴涂廠不敢輕易使用國內氟碳涂料,以至于目前許多工程項目都在談論氟碳噴涂鋁幕墻板的使用。


更多關于氟碳粉末涂料的研究現狀及發展趨勢您可直接掃碼添加下面微信咨詢


用手機掃描二維碼關閉
二維碼