氟碳涂料是在氟樹脂基礎上經過改性、加工而成的一種新型涂料,基料主要為含氟聚合物。
1938年美國Dupont公司首次研制出聚四氟乙烯,拉開了氟聚合物的序幕,1946年聚四氟乙烯產品開始在市場嶄露頭角。1965年,美國Pennwalt公司成功開發以聚偏二氟乙烯(PVDF)為基料的建筑用氟碳涂料以來。鑒于PVDF的優越性能,人們對超長耐候防腐涂料的應用越來越重視,但由于需高溫烘烤,有些大型設施如建筑外墻、石化、船舶、橋梁、儲罐等方面的應用就受到了極大的限制。
為克服這一難題,日本旭硝子公司于1982年在世界上率先開發成功了可用溶劑溶解的氟樹脂(Lumiflon)。它是由氟乙烯、乙烯基醚共聚而成。與PVDF相比,具有一定的活性官能團,它克服了原來氟碳涂料不能常溫固化的缺點,可以與其他成份交聯而達到常溫固化的目的,實現了施工工地現場涂裝氟碳涂料的理想,大大地拓展了它的應用領域;同時,氟碳涂料的超耐候性能進一步得到市場的認可,優質的常溫固化氟碳涂料在合理的施工前提下,使用壽命可以達到20年以上,但其價格一直處于昂貴的狀況。目前,氟碳涂料已經規范應用于涂裝在無機材質、有機材質、金屬材質、搪瓷制品、玻璃材質、石材材質等的表面,如:高層建筑、飛機蒙皮、跨海大橋、重要港口設施的涂裝保護等。深圳明遠公司經過多年的努力,成功研發自有的常溫固化氟碳涂料,其性能與國外產品相類似,具有明顯的性能價格比優勢。
化學特征:氟碳涂料是對基料主要為含氟聚合物的系列涂料之特稱或泛稱;它是在氟樹脂基礎上經過改性、加工而成的一種新型涂層材料。其主要特點是樹脂中含有大量的F-C鍵,其鍵能為116kcal/mol,在所有化學鍵中堪稱第一(其他如C-H鍵為99kcal/mol,C-O鍵為86kcal/mol,C-C鍵為83kcal/mol)。因而氟碳涂料有遠比一般涂料優異的耐酸、耐堿、耐侯性、抗腐蝕和摩擦系數小、憎油、憎水、抗粘、抗污染等優異性能。氟碳涂料用氟樹脂的結構,氟原子活性很大,是所有元素中電負性最高的元素,而且分子鍵中每個C-C鍵都被螺旋式的三維排列的氟原子緊緊包圍著,因此其分子鍵非常穩定,另外氟原子的體積大并且具有空間位阻效應。所以,其穩定性是所有樹脂涂料中最好的。這就基本決定了它具有比一般其他類型涂層材料更為優異的使用性能。
鍵能和鍵距離:
項目 |
H |
F |
CL |
O |
C |
鍵能(C-X)[kcal/mol] |
98.8 |
105.4 |
78.5 |
84.0 |
83.1 |
鍵距離(C-X) [A] |
1.10 |
1.36 |
1.78 |
1.43 |
1.50 |
㎏電負性 |
2.1 |
4.0 |
3.0 |
3.5 |
2.5 |
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