聚偏氟乙烯树脂在涂料中的应用
吴君毅 张 炯 粟小理
(上海三爱富新材料股份有限公司,上海200241)
1 概述
近年来,随着国民经济的快速发展,以聚四氟乙烯(PTFE )、聚偏氟乙烯(PVDF)、氟烷烯烷基乙基醚(FE VE)为主的含氟树脂制成的涂料用量有了较大的增长。这些氟树脂涂料各有各的用途。本文所要讨论的PVDF 涂料多应用于建筑领域,用其涂覆的各色金属板(铝合金、镀锌钢、不锈钢等)可用于建筑的外墙、屋顶及内装饰,现已成为替代瓷砖和玻璃幕墙的重要材料。PVDF 涂料具有长期使用不褪色(参见图1)、耐候性及耐化学品性优良、韧性好、极佳的耐粉化和耐污性等特点。这些特点都是其他有机涂料所无法比拟的。就用图1中色差性能仅次于PVDF 的有机硅丙烯酸和聚酯体系涂料与PVDF 涂料的性能做个比较,结果参见表1
。
图1 经过长时间F l o ri da 暴晒对不同涂料的色差影响[1]
表1 有机硅丙烯酸和聚酯体系涂料与PV DF 涂料之间的性能比较[1]
性能有机硅丙烯酸和聚酯体系
PVDF 保用年限2~12\20保光保色性良优漆膜附着力一般~良优漆膜柔韧性一般~良优耐温热性
一般~良优耐沾污和化学介质性
一般~良优户外耐候性一般~良优压花性一般~良优耐磨性良优
从表1中可以发现,PVDF 涂料相对于其他有机涂料而言有着优异的性能。P VDF 涂料的这些优异特性主要是由于聚偏氟乙烯树脂具有大量的C-F 键,它的键能是116kC al/m o,l 远大于C -H,C -O,也大于S i-O 和S i-C 键,从而表现出了相当大的结构稳定性。
2 涂料用聚偏氟乙烯树脂2.1 主要生产厂家的产品
目前市场上专供涂料的PVDF 树脂主要有A r ke m a 公司的Kynar 500和So l v ay 公司的H y lar 5000。其中H y lar 5000又分为H ylar 5000LG (低光泽度)和H y l a r 5000HG(高光泽度)两个牌号。目前市场上使用较多的是H y lar 5000LG 。而A rke m a 公司则在Kynar 500之外还有Kynar 500p l u s ,这个牌号的PVDF 的各个指标接近H y l a r 5000HG 。这两家公司对涂料厂家有着严格的认证制度,只有厂家提供的涂料性能通过相关测试后才会得到认证,并按照一定量购买他们的产品,这给涂料厂家设置一个较高的门槛,但同时也在一定程度上保证了PVDF 涂料的质量,规范了PVDF 涂料的市场。目前国内得到认证的厂家非常有限,那些没有获得认证的涂料厂家只能从其他的P VDF 树脂厂家购买相应的涂
料级PVDF 。目前而言,国内只有上海三爱富新材料股份有限公司一家可以大规模提供涂料级P VDF ,它的牌号为FR921。三爱富公司下属的上海市有机氟材料研究所于80年代开始开发各种用途的PVDF,这其中就包括用于涂料的PVDF 树脂。经过多年的产品改进,其总体性能已接近Kynar 500和H ylar 5000。表2所列的是国内外各厂家的涂料级P VDF 的主要性质。
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27#2006年第3期
有机氟工业
O rgano -F luo ri ne Industry
表2各厂家涂料级PVD F的主要性质
项目K ynar500H y lar5000FR921分子量/万50~8050~8050~80
熔点/e156~161156~161156~161
相对密度1.75~1.771.75~1.771.75~1.77
吸水率/%[0.1[0.1[0.1
熔体流动速率
/(g#10m i n-1)
1~21~21~2
2.2聚偏氟乙烯的合成
偏氟乙烯(VDF)单体的聚合有多种方法,如乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合等,但是应用于涂料的PVDF基本上是用乳液聚合的方法制备的,悬浮聚合的P VDF产品由于初级粒子的粒径较大很难应用于涂料领域。VDF单体聚合所用的引发剂主要有无机引发剂和有机引发剂两大类。无机引发剂主要是过硫酸盐,而有机引发剂则主要是有机过氧化物。一般而言,无机过氧化物制得的聚偏氟乙烯树脂的热稳定性不如用有机过氧化物作引发剂制得的聚偏氟乙烯好。VDF聚合的反应温度和压力随着不同的引发剂及所设定的最终产品性质的差别而有所不同,这些性质包括熔点、分子量、熔融指数、结晶度以及头尾比例等性质。例如反应温度的升高或是反应压力的降低会降低PVDF的分子量,而反应温度也会影响最终产物的熔点。国内外包括三爱富公司都在VDF聚合领域拥有多项专利。
2.3聚偏氟乙烯的晶型和结构
根据文献,聚偏氟乙烯有A、B、C、A p和E等几种晶型[2]。用于涂料的聚偏氟乙烯树脂主要是A 晶型(见图2)。
图2聚偏氟乙烯XRD衍射图
PVDF是以-C H2-CF2-为结构单元的链状结
晶性聚合物。由于VDF结构的不对称导致聚合产物在聚合过程中存在着几种单体的连接,如头尾(-C H2-CF2-C H2-CF2),头头(-CF2-C H2-CH2-CF2-),尾尾(-CH2-CF2-CF2-C H2-)三种结合方式以及一些支化结构[3]。不同聚合条件下得到的P VDF产品中,这些结构的含量是有变化的,这也导致最终的PVDF的性能有所不同。因此只有使各种结构含量保持在一定范围内才能保证最终产品的性能稳定。
3聚偏氟乙烯涂料
聚偏氟乙烯涂层系统通常包括底层、面层和罩光层三部分。不同的涂层有不同的涂料配方。一般而言,PVDF涂料配方中常包括PVDF树脂、改性树脂(常用的有热塑性丙烯酸树脂、环氧树脂或热固型丙烯酸树脂)、溶剂、颜料、填料及助剂等物质。3.1P VDF树脂的添加量
P VDF树脂与共混树脂的比例会影响到最终P VDF涂料的性能。从图2中可以发现在聚偏氟乙烯树脂与丙烯酸树脂制成的PVDF涂料中,PVDF的含量占树脂总量的50%~70%之间时综合性能最好,如果从耐候性考虑则不超过80%。一般国外产品的PVDF含量推荐在占树脂总量的70%以上,占总固体分的40%以上。
图3PVDF-丙烯酸混合体系中PVDF含量与性能的关系[1] 3.2P VDF涂料的溶剂
在涂料配方中溶剂是一个非常重要的组成部分。按照对聚偏氟乙烯树脂的溶解性能可以将其所用的溶剂分为三类,即真溶剂、过渡态溶剂和潜溶剂。
真溶剂主要有丙酮、四氢呋喃(T H F)、甲乙酮(MEKPO)、二甲基甲酰胺(D M F)、二甲基乙酰胺(DMAC)、四甲基脲、四甲基磷酸盐、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)等。在该类溶剂中,PVDF的溶解度为5%~ 10%(质量)。P VDF在溶剂中形成分散体或有机溶胶,聚合物发生软化,而不是溶解。(下转第16页)
3.1实例1
在250mL的氟树脂烧瓶中,在-60e下,将40 mmo l的邻氟苯胺溶解在由2.35m ol氟化氢和0.25 m o l吡啶组成的反应液中,加入48m o l的亚硝酸钠以后,进行重氮化反应。然后,加入6.65m ol的氟化氢稀释,在10e下,用400W高压水银灯进行光照,然后,将反应液移入冰中稀释,再用二氯甲烷进行萃取,得到邻二氟苯,收率89%。
3.2实例2
在250mL的氟树脂烧瓶中,在-60e下,加入0.85m o l的氟化氢和40mm ol的邻氟苯胺,使其溶解,再加入亚硝酸钠48mm o l进行重氮化反应。然后,再加入氟化氢9.15m ol进行稀释,在10e下使用400W高压水银灯进行光照。然后,将反应液移入冰中稀释,再用二氯甲烷萃取,得到邻二氟苯,收率达85%。
从以上方法可以看出,由于光解时,碱浓度低,碱吸收的光少,所以,反应所需的光照时间短,同时,碱在光源表面所产生的腐蚀小,可延长使用时间,维修费用降低,降低了成本,最终产品收率高。
参考文献
1森田化学工業株式会社.1.2) μ? í1ó óN製造方法:J P,平3-232828[P]平成3年(1991)10月16日.
2株式会社¨-?à·í ￡.芳香族μ¤素化合物N 製造方法:JP,特開平9-20697[P]平成9年(1997)1月21日.
3CA101:54688.
4CA111:153336.
5CA119:138846.
(上接第28页)
过渡态溶剂主要有异佛尔酮、丁内酯和卡必醇醋酸酯等。在室温下PVDF不会溶解于此类溶剂,也不会溶胀,升高至一定温度时,PVDF溶解,但是冷却后PVDF仍保留在溶液中。
潜溶剂主要有甲基异丁基甲酮、乙酸正丁酯、环乙酮、双丙酮醇、二异丁基甲酮、乙酰乙酸乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸二甲酯等。在室温下PVDF不溶于潜溶剂,温度升高时溶解,冷却后PVDF结晶析出。
在P VDF涂料中,PVDF树脂一般制成在潜溶剂中的悬浮分散体,再加上一定量的改性树脂从而形成/有机溶胶0,它们在高温下发生溶解而成膜。
真溶剂在有机溶胶的体系中也起到了非常大的作用。如果真溶剂含量偏低,则储存过程中由于絮凝析出导致体系的黏度增大,真溶剂比例过大,则直接引起体系黏度的增大,从而引起液态体系相对固体分的下降,最终有可能因为粒子完全溶胀而使体系转变为凝胶状态。
3.3PVDF涂料的涂装
目前偏氟乙烯涂料最常用的涂敷方法是卷涂和喷涂,其主要的涂敷工艺参数见表3。
PVDF涂料虽然有许多优异的性能,但是由于其涂敷需要经过高温烘烤,因而不能现场加工和制备大型工件,应用领域受到了一定限制。
表3PVDF涂料的涂敷工艺参数[4]
项目卷涂喷涂溶剂喷涂固化温度/e232~249221~249221~249
固化时间/m i n0.5~1s10~2010~20
底漆厚度(干膜)/L m5~85~105~10(溶剂)面漆厚度(干膜)/L m25~3525~3525~30(粉末)清漆厚度(干膜)/L m10~1510~1540~50 3.4涂层的性能检测
在目前的建筑行业,有机涂层的性能检测普遍采用AAMA的检测标准,它是由美国建筑制造业协会制定并执行。国内也多个相关的国家和行业检测标准,如GB/T17748、J G/T133、GB/T5237、YS/T429等。这些标准在涂层厚度、涂层硬度、耐候性、附着力等性能方面做了相应的规定。
参考文献
1H y lar5000产品手册.
2M ich i ko T a zak,i et a.l C rysta lliza ti on and G e l a ti on of P o l y (V i nyli dene fl uor i de)i n O rganic Solven ts.J.A pp.l Po l ym.Sc.i,65(8),1997,1517~1524.
3俞愧根,等.含氟聚合物链结构的核磁共振研究.1983年全国高分子学术论文报告会论文集,419.
4管从胜,等.氟树脂涂料及应用.北京:化学工业出版社, 2004:179.
聚偏氟乙烯树脂在涂料中的应用 吴君毅 张 炯 粟小理 (上海三爱富新材料股份有限公司,上海200241) 1 概述 近年来,随着国民经济的快速发展,以聚四氟乙烯(PTFE )、聚偏氟乙烯(PVDF)、氟烷烯烷基乙基醚(FE VE)为主的含氟树脂制成的涂料用量有了较大的增长。这些氟树脂涂料各有各的用途。本文所要讨论的PVDF 涂料多应用于建筑领域,用其涂覆的各色金属板(铝合金、镀锌钢、不锈钢等)可用于建筑的外墙、屋顶及内装饰,现已成为替代瓷砖和玻璃幕墙的重要材料。PVDF 涂料具有长期使用不褪色(参见图1)、耐候性及耐化学品性优良、韧性好、极佳的耐粉化和耐污性等特点。这些特点都是其他有机涂料所无法比拟的。就用图1中色差性能仅次于PVDF 的有机硅丙烯酸和聚酯体系涂料与PVDF 涂料的性能做个比较,结果参见表1 。 图1 经过长时间F l o ri da 暴晒对不同涂料的色差影响[1] 表1 有机硅丙烯酸和聚酯体系涂料与PV DF 涂料之间的性能比较[1] 性能有机硅丙烯酸和聚酯体系 PVDF 保用年限2~12\20保光保色性良优漆膜附着力一般~良优漆膜柔韧性一般~良优耐温热性 一般~良优耐沾污和化学介质性 一般~良优户外耐候性一般~良优压花性一般~良优耐磨性良优 从表1中可以发现,PVDF 涂料相对于其他有机涂料而言有着优异的性能。P VDF 涂料的这些优异特性主要是由于聚偏氟乙烯树脂具有大量的C-F 键,它的键能是116kC al/m o,l 远大于C -H,C -O,也大于S i-O 和S i-C 键,从而表现出了相当大的结构稳定性。 2 涂料用聚偏氟乙烯树脂2.1 主要生产厂家的产品 目前市场上专供涂料的PVDF 树脂主要有A r ke m a 公司的Kynar 500和So l v ay 公司的H y lar 5000。其中H y lar 5000又分为H ylar 5000LG (低光泽度)和H y l a r 5000HG(高光泽度)两个牌号。目前市场上使用较多的是H y lar 5000LG 。而A rke m a 公司则在Kynar 500之外还有Kynar 500p l u s ,这个牌号的PVDF 的各个指标接近H y l a r 5000HG 。这两家公司对涂料厂家有着严格的认证制度,只有厂家提供的涂料性能通过相关测试后才会得到认证,并按照一定量购买他们的产品,这给涂料厂家设置一个较高的门槛,但同时也在一定程度上保证了PVDF 涂料的质量,规范了PVDF 涂料的市场。目前国内得到认证的厂家非常有限,那些没有获得认证的涂料厂家只能从其他的P VDF 树脂厂家购买相应的涂 料级PVDF 。目前而言,国内只有上海三爱富新材料股份有限公司一家可以大规模提供涂料级P VDF ,它的牌号为FR921。三爱富公司下属的上海市有机氟材料研究所于80年代开始开发各种用途的PVDF,这其中就包括用于涂料的PVDF 树脂。经过多年的产品改进,其总体性能已接近Kynar 500和H ylar 5000。表2所列的是国内外各厂家的涂料级P VDF 的主要性质。 # 27#2006年第3期 有机氟工业 O rgano -F luo ri ne Industry
1.1含氟树脂概述 自1963年聚偏氟乙烯（PVDF）涂料成功地应用在建筑业，涂覆于装饰板材上以来。氟树脂涂料已经走过了近40年的发展历程，氟树脂涂料以其独特的性能经受住了历史的考验。目前国际上形成了三种不同用途的氟树脂与氟涂料行业，第一种是以美国阿托—菲纳公司生产的PVDF树脂为主要成分的外墙高耐候性氟树脂涂料、具有超强耐候性；第二种是以美国杜邦公司为代表的特氟龙不粘涂料。主要用于不粘锅、不粘餐具及不粘模具等方面；第三种是以日本旭硝子为代表的室外常温固化氟树脂涂料，主要应用于桥梁、电视塔等难以经常施工的塔架防腐等[1]。 1.2含氟树脂的结构特点及性能 1.2.1氟树脂的结构特点 常温固化氟树脂的结构如图1.1所示, 在FEVE的分子结构中, 作为主要的单体三氟氯乙烯, 由于前述氟原子的特性, 在空间结构和化学上, 氟烯烃单元保护了不很稳定的乙烯基醚单元, 使其难以受氧化侵蚀, 提高了树脂的耐候性和耐化学腐蚀性,并为树脂提供了必要的硬度。环己基的引人, 则赋予了树脂刚性和透明性, 其侧链的大环降低了树脂的结晶性, 使其可以在常温下溶于大多数有机溶剂。烷基的引人给树脂提供了较好的挠曲性能, 增加了树脂的柔韧性能。经烷基的引人则给树脂带来了固化点, 使树脂能在常温下与异氛酸醋交联固化, 高温下与三聚氰胺树脂交联固化, 使树脂具有从室温到高温广阔温度范围内固化的性能, 应用范围大为扩展。而侧链上梭基的引人, 则提高了树脂对颜料的润湿性, 加强了树脂与固化剂、有机颜料的相溶性。 C-F键能高达486KJ/mol,因此分子结构稳定, 很难被热、光以及其它化学因素破坏。在同一分子中未成键原子之间存在着一种较弱的范德华力。2个氟原子的范德华半径之和为0.27nm,两个氟原子正好把C-C之间的空隙填满, 保护了碳碳键, 使氟碳树脂相当稳定。 1.2.2氟树脂的性能 氟树脂具有优异的耐候性、耐腐蚀性、耐沾污性、耐热性、耐化学品性、斥水斥油性、绝缘性及低摩擦系数, 其原因是由于氟原子电负性高, 原子半径小, 与碳形成的C-F键极短, 相邻氟原子相互排斥, 使含氟烷烃中氟原子呈螺线形分布, 碳链周围被一系列带负电性的氟原子所包围, 形成屏蔽层。
氟硅树脂 ◆氟树脂 一、氟树脂的简介与发展 氟树脂又称氟碳树脂，是指主链或侧链的碳链上含有氟原子的合成高分子化合物。氟树脂可以加工成塑料制品（通用塑料和工程塑料），增强塑料（玻璃钢等）和涂料等产品。以氟树脂为基础制成的涂料称为氟树脂涂料，也称氟碳树脂涂料，简称氟碳涂料。 国际上，从氟塑料基础上发展起来的涂料品种主要有三种。第一种是以美国杜邦公司为代表的热熔型氟涂料特氟龙系列不粘涂料，主要用于不粘锅、不粘餐具及不粘模具等方面；第二种是以美国阿托-菲纳公司生产的聚偏氟乙烯树脂（PVDF ）为主要成分的建筑氟涂料，具有超强耐候性，主要用于铝幕墙板；第三种是1982年日本旭硝子公司推出了Lumiflon 牌号的热固性氟碳树脂FEVE ，FEVE 由三氟氯乙烯（CTFE ）和烷烯基醚共聚制得，其涂料可常温和中温固化。这种常温固化型氟碳涂料不需烘烤，可在建筑及野外露天大型物件上现场施工操作，从而大大拓展了氟碳漆的应用范围，主要用于建筑、桥梁、电视塔等难以经常维修的大型结构装饰性保护等,具有施工简单、防护效果好和防护寿命长等特点。1995年以后，杜邦公司开发了氟弹性体（氟橡胶），以后又发展了液态（包括水性）氟碳弹性体，产生了溶剂型和水性氟弹性体涂料。至此，具有不同用途的热塑性、热固性及弹性体的氟碳树脂涂料，品种齐全，溶剂型、水性、粉末的氟树脂涂料都在发展，拓宽了氟树脂涂料的应且领域。 我国氟树脂涂料是在借鉴国外先进技术的基础上发展起来的，自20世纪90年代初期引进日本旭硝子涂料树脂株式会社生产的常温固化氟碳树脂涂料，开始用于上海高速公路、桥梁工程。1990年代后期开始在国内建厂生产。目前年生产能力估计达到1.2万吨左右，已大量应用于防腐、高速公路、铁路桥梁、交通车辆、船舶及海洋工程设施等领域。 二 氟树脂的结构与特点 氟树脂之所以有许多独特的优良性能，在于氟树脂中含有较多的C —F 键。氟元素是一种性质独特的化学元素，在元素周期表中，其电负性最强、极化率最低、原子半径仅次于氢。氟原子取代C —H 键上的H ，形成的C —F 键极短，键能高达486KT/mol （C —H 键能为413KJ/mol, C —C 键能为347KJ/mol ），因此，C —F 键很难被热、光以及化学因素破坏。F 的电负性大，F 原子上带有较多的负电荷，相邻F 原子相互排斥，含氟烃链上的氟原子沿着锯齿状的C —C 链作螺线型分布，C —C 主链四周被一系列带负电的F 原子包围，形成高度立体屏蔽，保护了C —C 键的稳定。因此，氟元素的引人，使含氟聚合物化学性质极其稳定，氟树脂涂料则表现出优异的热稳定性、耐化学品性以及超耐候性，是迄今发现的耐候性最好的户外用涂料，耐用年数在20年以上（一般的高装饰性、高耐候性的丙烯酸聚氨醋涂料、丙烯酸有机硅涂料，耐用年数一般为5~10年，有机硅聚酯涂料最高也只有10~15年）。 三、氟树脂的单体与合成 合成氟树脂的单体主要有四氟乙烯、三氟氯乙烯、氟乙烯、偏氟乙烯、六氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚等。 氟树脂主要包括聚四氟乙烯（PTFE ）、聚三氟氯乙烯（PCTFE ）、聚氟乙烯（PVF ）、聚偏氟乙烯（PVDF ）、聚全氟乙丙烯（FEP ）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE ）、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物（PF A ）、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)等，其中以四氟乙烯均聚物及共聚物最为常见。 1. 聚四氟乙烯 聚四氟乙烯（PTFE ）由四氟乙烯单体（TFE ）聚合而成，聚合机理属自由基聚合。 C F 2CF 2CF 2CF 2 n 引发剂n 聚合过程一般在水介质中进行，既可在30℃以下的低温下用氧化还原体系引发，也可在较高温度下用过硫 酸盐来引发。以过硫酸钾K 2S 2O 8作引发剂时，聚合机理如下： （1）过硫酸钾加热分解成自由基： 加热O S O O S O O S O 2 （2）四氟乙烯溶解在水相中，4 与四氟乙烯反应生成新的自由基： O S O +C F 2C F 2C F 2CF 2 O 3SO (3) 链增长： CF 2C F 2O 3SO CF 2CF 2+n CF 2CF 2O 3SO CF 2CF 2n (4) 自由基水解成羟端基和羧端基自由基：
聚偏氟乙烯的晶体结构 顾明浩1,张 军13,王晓琳2 (11南京工业大学材料科学与工程学院,南京 210009;21清华大学化学工程系,北京 100084) 摘要:介绍了聚偏氟乙烯(PVDF)三种主要的晶体结构:α晶型、β晶型和γ晶型,以及三种晶型 之间的相互转换。同时简单介绍了PVDF的其它晶型。探讨了不同环境因素对PVDF三种晶型的 影响,并对利用PVDF晶型的多样性拓宽PVDF材料的运用提出分析和展望。 关键词:聚偏氟乙烯;晶体结构;α晶型;β晶型;γ晶型 引言 聚偏氟乙烯(PVDF)因其优良的压电性、焦电性、高机械性、高绝缘性和耐冲击性,应用非常广泛,从简单的绝缘体、半导体到压电薄膜和快离子导体膜,这主要由于PVDF晶型多样性的结果。PVDF常见的晶体结构主要有三种:β(Ⅰ)、α(Ⅱ)、γ(Ⅲ)。其中α晶型最为常见,β晶型因其优良的压电性能受到广泛的关注。γ晶型为极性,一般产生于高温熔融结晶。PVDF三种晶型在不同的条件下产生,又在一定的条件下相互转变,因而PVDF因为晶型晶体结构的不同而显示不同的性能,本文就PVDF三种主要晶型的产生条件和不同环境因素对三种晶型的影响进行了具体阐述。 1 PVDF的主要晶体结构 111 α晶型 α晶型为单斜晶系,晶胞参数为a=01496nm,b=01964nm,c=01462nm[1]。α晶型的构型为TG TG′,并且由于α晶型链偶极子极性相反,所以不显极性[2]。 11111 α晶型的产生 在一定的温度下以适当或较大的降温速率熔融冷却可以得到α晶型的PVDF。在与环己酮[3]、二甲基甲酰胺[4]、氯苯[4]形成的溶液中结晶也可以得到α晶型的PVDF。 11112 结晶温度对α晶型的影响 结晶温度的高低直接影响结晶速度,要得到完善的单晶,结晶温度必须足够高,或者过冷程度(即结晶熔点与结晶温度之差)要小,使结晶速度足够快,以保证分子链的规整排列和堆砌[5]。同时结晶温度对聚合物晶体结构也有影响,在不同的结晶温度下,聚合物大分子链以不同的构型排列,呈现出不同的晶体结构。 对于α晶型的PVDF在不同温度的结晶行为,可通过偏光显微镜观察其球晶生长情况,在120℃～160℃结晶,随着结晶温度的升高,球晶数量减少,球晶尺寸增大,球晶的生长速率增加,而成核速率相应减少。当温度从160℃升高到170℃,球晶数量逐渐变小,以致几乎为零,但当结晶温度大于170℃,又出现球晶,是γ晶型。说明当结晶温度高于160℃,α晶型消失,所以PVDF在160℃下熔融结晶,产生α晶型。从220℃熔融,以40℃Πmin降温速率,通过DSC发现结晶峰值温度在130℃,说明α晶型最快结晶温度在130℃[6]。 Pawel等[7]发现PVDF在155℃结晶只有α晶型存在,当结晶温度在160℃以上,α晶型和γ′晶型同时存在(当在高温下,当α晶型转变为γ晶型时,此时的γ晶型称为γ′晶型),在更高的温度下,只有γ晶 基金项目:江苏省高校无机及其复合新材料重点实验室资助项目; 作者简介:顾明浩(19812),江苏南通人,男,硕士研究生,主要从事热致相分离法制备聚偏氟乙烯微孔膜的研究; 3通讯联系人.
聚偏二氯乙烯Poly(vinylidene chloride)
概述 ?聚偏二氯乙烯于1938年发现于法国，1939年美国（DOW）化学公司发 现聚偏二氯乙烯共聚物性能较好，并于次年投产，其品牌号叫赛纶 （saran）。在第二次世界大战中用作军需品，战后又制成纤维和涂料。 ?聚偏二氯乙烯可加工成单层薄膜，也可用其他材料（例如：纸，铝箔， 其他塑料）复合，在大多数情况下可溶于溶剂后作为涂覆材料。薄膜上涂有薄薄一层聚偏二氯乙烯涂层后就可大大改善其防潮，隔氧，密封性能。 ?用密度较大，有特殊气味的低沸点液体----偏二氯乙烯合成的偏二氯乙烯 合成聚偏二氯乙烯均聚物，其熔点范围很窄，质硬，软化点与分解温度接近，不易加工。常用的聚偏二氯乙烯是偏二氯乙烯（含量5%--25%）的共聚物
制造 聚偏二氯乙烯的生产方法与聚乙烯均聚物生产方法相似。一般以过氧化苯甲酰为引发剂，在40℃左右聚合的中途加入偏二氯乙烯共聚。若做纤维使用，一般含偏二氯乙烯80%--95%；若制作成薄膜使用，一般含偏氯乙烯75%--85%，生产方法采用悬浮法和乳胶法；含偏二氯乙烯75%以下的涂料粘合剂和塑料多采用乳液法聚合。 偏二氯乙烯是无色液体，有轻微氯仿气味。相对密度为1.21，熔点-122.5℃，沸点为31.5℃，其性质与氯乙烯接近，所以聚偏二氯乙烯共聚物的性质与聚氯乙烯的性质相同。
特点 ? ?共聚物：一种浅棕色透明薄膜，密度大，机械强度优 良、柔韧，但过软，不太适合于机操作。由于表面有 你粘连性，自动化包装要加入滑爽剂。 ?聚偏二氯乙烯：①柔软且具有极低的透气、透水性能， 可防止异味过重，保鲜，保香性能好，适于长期保存 食品;②耐强酸，强碱、化学药品、耐油脂性能优良。 ③自熄性。④自粘性。⑤收缩性大。⑥柔软易粘结， 操作性不良。⑦薄膜结晶性强，易开裂、穿孔。⑧耐老化性差。⑨在紫外光易分解出氯化氢，其单体也有毒性
聚偏氟乙烯晶体结构及多晶型转化关系的研究进展 （兵器工业集团五三研究所，济南250031） 摘要：介绍了聚偏氟乙烯(PVDF)两种主要的晶体结构：α晶型、β晶型，同时简要的介绍了PVDF的其它晶型。探讨了不同环境因素下各晶型之间的转化关系。指出PVDF压电材料在多个领域具有广阔的应用前景。 关键字：聚偏氟乙烯晶体结构晶型转化 1引言 近年来，聚偏氟乙烯（PVDF）在功能高分子材料领域引起人们的特别关注。其原因在于它具有实际应用价值的压电性，热释电性以及复杂多变的晶型结构。 PVDF是由CFCH键接成的长链分子，通常状态下为半结晶高聚物，结晶度约为50%。迄今报道有五种晶型：α、β、γ、δ及ε型[1-2]，它们在不同的条件下形成，在一定条件下（热、电场、机械及辐射能的作用）又可以相互转化[3-6]。在这五种晶型中，β晶型最为重要，作为压电及热释电应用的PVDF，主要是含有β晶型。 2 PVDF多晶型的晶体结构及其形成条件 2.1 α晶型 α晶型是PVDF最普通的结晶形式。其为单斜晶系，晶胞参数为a=0.496nm，b=0.964nm，c=0.462nm[7]。a晶型的构型为TGTG ，并且由于a晶型链偶极子极性相反，所以不显极性[8]。α晶型的ab平面结构示意图，如图１所示。 图１α晶的ab平面结构示意图 Fig 1 Projection of poly(vinylidene fluoride) chain onto the ab plane of the unit cell for polymorphic α ________________________________________________________________ ______作者简介：张军英（1978－），女（汉族），在读硕士研究生，主要从事功能材料方面的研究。通讯作者：E-mail： Tel:
一、聚偏二氯乙烯概述 1. 聚偏二氯乙烯性质 PVDC，学名“聚偏二氟乙烯”，化学结构式为，是一种无毒，无味，粉末状，应用较为广泛的高阻隔性材料。PVDC单位分子中含有两个氯原子，阴电性较强，并且与其他链中氢原子结合紧密。此外，它的分子结构具有很好的对称性。这些特征使其分子间的间隙很小，结晶度高，分子与分子可以较好地凝聚在一起，阻止水、氧气等小分子物质的渗透作用，阻隔性能优异[1]。 不仅如此，PVDC涂覆膜可以直接在食物包装材料上应用，并可以保味保香，防潮防霉，同时它的印刷性能优良，耐油耐腐蚀性能好[2] 。 但是由于PVDC在其软化温度下稳定性较差。高温条件下，其中存在的金属离子会加速其分解老化，因此PVDC均聚物的实际应用价值很低。而产品级的PVDC主要以共聚物的形式存在，如VDC/VC、VDC/AN和VDC/MMA等共聚物，它们被广泛的应用于涂料，容器和包装领域[3]。而根据报道PVDC树脂或胶乳作为包装材料使用已经超过50年了[4]。 2. 聚偏二氯乙烯的应用 PVDC的用途十分广泛，民用方面，可以用作食品药品的包装膜，五金制品的涂覆膜，军用方面，可用在机械零件，军用器材等各种对于防腐防锈蚀防氧化等阻隔性能要求高的产品外包装[2]。其应用领域为： (1)制备冷藏用单模高阻隔性并具有自粘性的家用保鲜膜； (2)制备高阻隔性的单膜，应用于高温杀菌处理后的肠用膜； (3)制备高收缩性的多层复合膜，用作冷鲜产品包装袋； (4)制备PVDC乳胶，涂覆在包装用塑料材料上，应用于复合基材、药物包覆膜等。并可应用于建材，防止植被生长破坏其强度； (5)PVDC材质透明，密度较大，可以通过纺丝工艺制备成高强度的丝线如钓鱼线，渔网等；耐腐蚀能好，可做成化肥包装袋、化油器中的过滤网；不透水不透气阻隔性高，可以作为液体盛放袋；耐候性好，可以制人工草坪[5]。
氟树脂简介 1定义 分子结构中含有氟原子的一类热塑性树脂。氟树脂的主要品种有聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚氟乙烯（PVF）等。其中以聚四氟乙烯为主。 2性能 氟树脂具有优异的耐高低温性能、介电性能、化学稳定性、耐候性、不燃性、不粘性和低的摩擦系数等特性。聚四氟乙烯可以在260℃高温下长期使用，-268℃低温下短期使用。介电性能不仅优异，且不受工作环境、温度、湿度和工作频率的影响。在高温下也不与强酸、强碱和强氧化剂起作用，即使在“王水”中煮沸也无变化，故有“塑料王”之称。润滑性特别是自润滑性很好，对钢的静摩擦系数仅0.02，动摩擦系数0.03，自摩擦系数0.01。主要缺点是有冷流性，在负荷和高速条件下尺寸不稳定；刚性、耐磨和压缩强度较差，需加硫化钼和青铜粉等填料改性；耐辐照性和加工性不好。可熔性聚四氟乙烯不仅具有聚四氟乙烯的原有特性，而且高温机械性能（250℃拉伸强度为13MPa，而聚四氟乙烯为8.5MPa）和加工性能大为改善。聚三氟氯乙烯的特点是透明性、尺寸稳定性和粘接性好，但耐温性较差。聚偏氟乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物和乙烯-四氟乙烯共聚物都是机械强度好和韧性大的氟树脂，耐辐照性优良；聚偏氟乙烯还是压电性和热电性极好的功能材料。聚氟乙烯薄膜可耐大气老化30年以上。偏氟乙烯－六氟异丁烯共聚物可在280℃以上高温下长期使用，主要问题是价格昂贵，常温下发脆。 3国内外状况 1934年，德国的F.施洛费尔和O.舍雷尔研究成功的聚三氟氯乙烯，是氟树脂的第一个品种。 1938年美国杜邦公司合成聚四氟乙烯树脂，开发出“特氟龙”不粘涂料，它是将聚四氟乙烯（PTFE）以微小颗粒状态分散在溶剂中，然后以360-380oC的高温烧结成膜，该涂层可长期在-195--250oC下使用，其耐化学品性超过所有聚合物，主要应用于不粘涂层；如：不粘锅内涂膜、聚合反应釜内衬。 20世纪60年代，Elf Ato 公司开发出“Kynar500”为商标的聚偏二氟乙烯（PVDF）氟碳树脂，随后，被应用于氟碳涂料之中。它具有优良的耐候性、耐水性、耐污染性、耐化学品性，尤其用于建筑物的外部装饰有其他涂料无法相比的优点。但由于PVDF树脂不溶欲
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/1f15159619.html,）聚偏氟乙烯的应用及特性 变宝网8月11日讯 聚偏氟乙烯在常态下是一种半结晶高聚物，目前已知的有5中晶型，在一定的条件下可以互相转化。 一、聚偏氟乙烯的应用 PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域，由于PVDF 良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。 PVDF良好的化学稳定性、电绝缘性能，使制作的设备能满足TOCS以及阻燃要求，被广泛应用于半导体工业上高纯化学品的贮存和输送，采用PVDF树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等，在锂二次电池中应用，目前该用途成为PVDF 需求增长最快的市场之一。 PVDF是氟碳涂料最主要原料之一，以其为原料制备的氟碳涂料已经发展到第六代，由于PVDF树脂具有超强的耐候性，可在户外长期使用，无需保养，该类涂料被广泛应用于发电站、机场、高速公路、高层建筑等。另外PVDF树脂还可以与其他树脂共混改性，如PVDF与ABS树脂共混得到复合材料，已经广泛应用于建筑、汽车装饰、家电外壳等。
二、聚偏氟乙烯的特性 1、PVDF具有优良的耐化学腐蚀性、优良的耐高温色变性和耐氧化性。 2、PVDF具有优良的耐磨性、柔韧性、很高的抗涨强度和耐冲击性强度。 3、PVDF具有优良的耐紫外线和高能辐射性。 4、PVDF亲水性较差。 5、可射出及押出之氟化树脂（俗称热可塑性铁氟龙）。 6、耐热性佳并有高介电强度。 更多聚偏氟乙烯相关资讯关注变宝网查阅。 本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站； 变宝网官网网址：https://www.doczj.com/doc/1f15159619.html,/tags.html 网上找客户，就上变宝网！免费会员注册，免费发布需求，让属于你的客户主动找你！
氟树脂涂料 蒋卓君 04300011 摘要：简述了氟树脂涂料的发展、分类、特点、性能、存在的问题与对策，并简单介绍了几种典型的氟树脂涂料的性能和合成工艺。 关键词:氟树脂; 氟涂料 1 前言 自1963 年聚偏氟乙烯(PVDF) 涂料成功地应用在建筑业,涂覆于装饰板材上以来,氟树脂涂料已经走过了近40 年的发展历程,氟树脂涂料以其独特的性能经受住了历史的考验。目前国际上形成了三种不同用途的氟树脂与氟涂料行业, 第一种是以美国阿托—菲纳公司生产的PVDF 树脂为主要成分的外墙高耐候性氟树脂涂料, 具有超强耐候性;第二种是以美国杜邦公司为代表的特氟龙不粘涂料, 主要用于不粘锅、不粘餐具及不粘模具等方面; 第三种是以日本旭硝子为代表的室外常温固化氟树脂涂料, 主要应用于桥梁、电视塔等难以经常施工的塔架防腐等[1]。 2氟树脂涂料发展的几个阶段 氟树脂涂料的品种发展主要经历了熔融型、溶剂可溶型、可交联固化型及水性氟树脂涂料等阶段。 2.1熔融型氟树脂涂料 熔融型氟树脂涂料又称高温烘烤型氟树脂涂料,是最早的氟树脂涂料品种。PTFE、PVF、PVDF 等均可制成熔融型氟树脂涂料,常用熔融型氟树脂及其性能如表1 所示[2 ]。
由表可见,这些氟树脂都有很好的耐候性、耐溶剂性及耐高温性。但由于这些氟树脂涂料须在高温下烘烤使其熔融成膜,只适合于工厂涂装,不适合现场施工。因而应用范围主要局限在电饭锅、耐高温铝板或钢板上,从而限制了自身的发展。 2.2溶剂可溶型氟树脂涂料 为扩大氟树脂涂料的应用范围,首先必须降低氟树脂的结晶度,提高其在有机溶剂中的溶解度。因此,研究者们就将各种含氟单体与带侧基的乙烯单体进行共聚改性,制得了溶解性较高的氟树脂涂料。如VDF/ TFE/ HFP 三元共聚物、VF2/ HFP 二元共聚物涂料等。这种涂料可在较低温度下成膜,因而拓展了氟树脂涂料的使用范围。 2.3可交联固化型氟树脂涂料 可交联固化型氟树脂涂料是指在氟树脂中引入—OH 及—COOH 等官能团,使之可与异氰酸酯、三聚氰胺和氨基树脂等进行交联固化。典型的可交联固化型氟树脂涂料有羟基乙烯基醚共聚物( PFEVE) 涂料等。 2.4 水性氟树脂涂料 随着人们环保意识的加强,水性涂料将成为21世纪的主流产品之一,因此,水性氟树脂涂料已成为当今涂料研究的热点。水性氟树脂涂料一般是由含氟烯烃、乙烯基醚、含羧基化合物和水溶性氨基树脂共聚而制得。研究较多的有三氟氯乙烯共聚物涂料、四氟氯乙烯共聚物涂料及偏氟乙烯共聚物涂料等。降低水性氟树脂涂料的成膜温度是研究的热点。目前,日本旭硝子公司的PFEVE 乳胶成膜温度为35～50 ℃。国内水性氟树脂涂料也在积极研究之中,研究焦点也集中在如何降低成膜温度上。
PVDF聚偏氟乙烯，一种化学品，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。采用PVDF 树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等，在锂二次电池中应用，该用途成为PVDF需求增长最快的市场之一。 可用一般热塑性塑料加工方法成型。其突出特点是机械强度高，耐辐照性好。具有良好的化学稳定性，在室温下不被酸、碱、强氧化剂和卤素所腐蚀，发烟硫酸、强碱、酮、醚绵少数化学药品能使其溶胀或部分溶解，二甲基乙酰胺和二甲基亚砜等强极性有机溶剂能使其溶解成胶体状溶液。 PVDF树脂王要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单体的共聚物，PVDF树脂兼具氟树脂和通用树脂的特性，除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射线辐射性能外，还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能，是目前含氟塑料中产量名列第二位的大产品，全球年产能超过4.3万吨。PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域，由于PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。 其良好的化学稳定性、电绝缘性能，使制作的设备能满足TOCS以及阻燃要求，被广泛应用于半导体工业上高纯化学品的贮存和输送，近年来采用PVDF树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等，在锂二次电池中应用，目前该用途成为PVDF 需求增长最快的市场之一。PVDF是氟碳涂料最主要原料之一，以其为原料制备
氟树脂涂层的性能特点 一、氟树脂静电喷涂工艺是当今世界上最先进的防腐工艺，经喷涂后在设备表面形成0.3—1.8mm厚的涂层，所喷涂原料有PTFE、PFA、FEP、ETFE、halar-ECTFE、PVDF六种，经过喷涂不同原料的涂层后具有以下特点： 1、涂层与金属间有极高的结合力：外力基本无法去除，金属与涂层的附着，如同人的表皮与真皮附着。故解决了传统内衬四氟工艺四氟层与金属基层间因结合力不足易起鼓，脱落的缺陷，温度变化频繁的环境中表现更加明显。 2、克服了传统内衬四氟工艺因形状限制造成的使用范围的局限性：任意形状设备、零部件均可喷涂加工； 3、优良的成形可再加工性能：由于氟塑料熔融流动性能优良，在零件表面喷涂后，还可进行二次加工，以满足对工件尺寸精密度控制的要求。 4、优良的防粘性能：经喷涂后不仅具有优异的防粘性能而且具有优异的耐温性能，在-193到260℃的高温使用中依然具备独特的防粘性能。 5、优良的耐真空性能：在任何真空条件下不会出现脱层（在真空-0.01至-0.1兆帕）。 6、优良的机械性能：机械强度大，耐具有高硬度与韧性。 7、优良的耐热性：可在-193到260℃的高低温下的环境长期稳定使用。 8、优良的电气性能：介电常数与介电损耗因子在很宽的温度与频率范围内都比较低，显示出高介电强度； 9、阻燃性：氟树脂在易燃易暴环境下都不易燃烧，是很好的阻燃材料。 10、优良的耐磨性：经过特殊处理可增加涂层表面硬度，以提高耐磨性。 11、优良的耐腐蚀性：几乎不受任何介质的腐蚀。 12、优良的高纯洁净性：例如多晶硅行业、电镀行业、特殊物料反应等等，既达到防腐又起到高纯洁净的效果。 二、已经成功应用到化工业、纯水设备制造业、多晶硅业、半导体业、制药业、电镀业、纯水设备制造业等等
氟碳树脂涂料 AC800 产品说明 HIGOAL氟碳树脂涂料AC800是由高度耐候性的三元氟共聚物PTFE树脂及高稳定性的颜料添加剂组成的。PTFE树脂是带有活性可交联基团的有机氟树脂，该树脂在交联成膜后有极高的化学稳定性，耐候性及抗污染性，其最大的特性为常温固化，这对有高耐候要求的现场构件板材二次涂装成为可能。 设计用途 1．同丙烯酸、弹性漆或质感漆等涂层一起构成建筑外墙复合装饰防腐涂层系统，长效免维护。 2．同HIGOAL氟碳树脂相对应的底漆相配套，涂复于卷钢板及镀铝锌板或工件的表面对其提高长效的面层保护 3．可直接涂复于已涂布过类似PE，PVDF材质涂层的板材表面以对其进行改色。 4．同HIGOAL相对应的底漆相配套，可涂复于钢构件、冷藏集装箱外表面或是其它有高耐候要求的构件表面对其提供长效稳定的面层保护。 优异性能 超耐候耐久性：AC800系列氟碳涂料，其分子键中每个C-C键都被螺旋 式的三维排列的氟原子紧紧包围，这种分子结构能抵 抗紫外线的降解作用或其它介质侵害，显示出无与伦 比的耐久性、耐紫外线及耐候性。氟碳涂层完美如新 ，减少维修的要求。 （分子结构示意图） 低透氧性： AC800系列氟碳涂料，氟的透氧系数极低，能防止底材的锈蚀，因而特别适合于对金属材质的保护涂装。 牢固的附着结合性： AC800系列氟碳涂料，氟离子的电负性极高，与碳的键距离很短，C-F键能高分子结构稳定，可以抵抗导致劣化的紫外线对分子结构的破坏，无论是混凝土、水泥板、PC板等无机建材，对镀锌板、铝板、不锈钢或玻璃等非金属建材都有极好的附着性。 防腐蚀和耐化学品性： AC800系列氟碳涂料具有耐酸、耐碱等化学药品性与耐溶剂性。满足恶劣的环境及无须维护要求的涂装。通过多层次涂装，利用涂层的装饰作用，屏蔽作用，缓蚀作用和阴极保护作用，达到数十年的防腐涂装效果。 常温固化性： AC800系列氟碳涂料有极其优异的使用性能，它克服了PVDF涂料需要高温烘烤，不能常温固化的缺点，常温固化技术的开发，是氟碳涂料能广泛应用于几乎所有材料表面。飞跃性的拓宽了氟碳涂料的应用领域。 耐温性： AC800系列氟碳涂料涂层在-40~150℃均可使用。 优异的自由施工性： AC800系列氟碳涂料可以喷涂、辊涂、刷涂，广泛适用于从工厂到现场等各种场合的 需要，能在几乎所有材质上良好的紧密附着。 强自洁性耐污染性： AC800系列氟碳涂料，氟原子极性很低，氟碳涂层具有润滑表面，接触角小、表面能 低，所以具有不粘性及平滑性，抗污染性强。容易清洗。 快速重涂性： AC800系列氟碳涂料所得的涂层寿命长，涂装一次可以维持数十年，维修工程简单，即使重涂，也只需用水清洗表面，再涂装或修补面漆即可 物理参数 漆 面: 无光（小于10% 60度反射角） 颜 色: 非金属色 金属色 珠光色 (可根据需要提供其它颜色) 色 号: 见色卡或是根据具体颜色而定 色 差： 非金属色 △E＜＝0.1，其它色相（金属色及珠光色）因其色素包含反射及色散，色差有可能会在上述范围之外。 体积固体含量: 40% 质量固体含量： 65% 理论涂布率: 15.4 平方米／公升 （以20微米干膜计） 闪 点: 25℃ 比 重: 约1.2千克/升
第一部分化学品及企业标识 化学品中文名称：聚偏二氟乙烯，或1,1-二氟乙烯的均聚物 化学品俗名或商品名：PVDF T-1 化学品英文名称：Polyvinylidene Fluoride 第二部分成分/组成信息 纯品（√）混合物（） 化学品名称：聚偏二氟乙烯 化学成分含量 CAS No. 1,1-二氟乙烯的均聚物 100% 24937-79-9 该化学品不在国家安全生产监督管理总局颁布的危险化学品名录之列，不属于危险化学品。尽管如此，本材料安全数据手册提供了一些有用的信息以便安全处理和正确使用本产品。本材料安全数据手册应当予以保存并且便于员工和其他使用产品的人查阅。 第三部分危险性概述 危险性类别：非危险品，无味白色粉末 侵入途径：吸入，食入，皮肤接触 健康危害：该产品是一种合成高分子聚合物，适用所有粉末树脂原材料的工业卫生与安全措施，而不需要对它进行特殊的处理。在正常加工条件下，本产品会释放出烟或气体。释放物的组成根据加工时间和温度而异。这些加工过程中的释放物轻微刺激眼睛、皮肤和/或呼吸系统，并且多次或长时间暴露在该释放物氛围中会引起恶心、犯困、头疼和发虚。尽管在正常操作条件下不会发生，但是如果加热到315℃以上温度，会产生危险的分解物，包括氟化氢和二氧化碳，浓度随温度和加热方式而异。 环境危害：该物质在环境中不能自然分解，除此外不对环境构成危害。 燃爆危险：具有阻燃性，没有爆炸的危险，燃烧时会释放出二氧化碳和氟化氢。 第四部分急救措施 皮肤接触：大量水冲洗。将产品从衣物上去除，清洗后再使用。若熔融的聚合物沾到皮肤上，立即用冷水冷却，不要将聚合物从皮肤剥离，进行热烫伤医疗处理。 食入：在医务人员的指导下引导呕吐，进行医疗。禁止通过口腔向失去知觉的人喂送任何东
聚偏氟乙烯膜(PVDF)亲水性改善方法的研究进展 以下是为大家整理的聚偏氟乙烯膜(pVDF)亲水性改善方法的研究进展的相关范文，本文关键词为聚偏,乙烯,pVDF,水性,改善,方法,研究进展,聚偏,乙烯，您可以从右上方搜索框检索更多相关文章，如果您觉得有用，请继续关注我们并推荐给您的好友，您可以在综合文库中查看更多范文。 聚偏氟乙烯膜（pVDF）亲水性改善方法的研究进展 摘要：聚偏氟乙烯(pVDF)有价格低廉、化学和热稳定性好、机械强度高等优点，但pVDF分子链上氟原子对称分布导致了材料表面的
表面能低、疏水性强，在含油废水分离过程中污染严重，从而制约了pVDF分离膜的应用，因此需要对膜材料表面进行亲水化改性处理。对于聚偏氟乙烯膜的改性主要有物理和化学两种方法，然后可用接触角、膜的纯水通量等测试对其亲疏水性表征。关键词：聚偏氟乙烯，亲水性，接触角 1、聚偏氟乙烯简介[1] pVDF由偏氟乙烯单体ch2=cF2经悬浮聚合或乳液聚合得到，它是一种成膜性能较好的聚合物材料，使用诸如二甲基甲酞胺(DmF)、二甲基乙酞胺(DmAc)和n-甲基毗咯烷酮(nmp)等极性溶剂溶解。从pVDF分子结构分析，整体符合一般聚烯烃分子碳链的锯齿构型，氟原子替代氢原子，因为氟原子电负性大，原子半径很小，c-F键长短，其键能达到50kJ.mol-1，整个分子链呈柔性使聚合物具有一定的结晶性，表现为突出的热稳定性，熔点为170℃，热分解温度在316℃以上，连续在150℃高温以下暴露2年内不会分解。由于氟原子对称分布，整个分子显示非极性，聚合物表面能很低，仅为25J.m-3。通常太阳能中可见光---紫外光部分对有机物起破坏作用，光子波长在200--700nm之间，而c-F键能接近220nm光子在总数中所占比例极少，所以氟材料耐环境气候性好。由于性质稳定的氟原子包围在碳链四周，使pVDF具有很好的化学稳定性，在室温条件下不易被酸、碱和强氧化剂及卤素腐蚀。因pVDF能溶于一些强极性溶剂中，且具有很好的可纺制性能，它可以被用来纺丝制备中空纤维膜。聚偏氟乙烯在1961年首先在建筑领域被商品化，迄今数十年的使用中pVDF树
Vol.172004年3月功 能 高 分 子 学 报Journal of Functional Polymers No.1Mar.2004 聚偏氟乙烯涂料的研究 X 殷 红X X , 方 俊, 张启芳, 唐 凌, 王 俊 XX X (华东理工大学材料科学与工程学院,上海 200237) 摘 要: 用聚偏氟乙烯(PVDF)树脂制备了溶剂型氟碳涂料,筛选并优化了PVDF 涂料的溶剂组成。采用丙烯酸树脂对PVDF 进行改性,并研究颜填料钛白粉对涂膜性能的影响。结果表明,由甲苯、甲基异丁基酮、乙二醇乙醚乙酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯及邻苯二甲酸二甲酯组成的溶剂体系的涂料综合性能比较好,而丙烯酸树脂和钛白粉的加入明显地改善了PVDF 涂膜的性能。关键词: 聚偏氟乙烯;溶剂型涂料;丙烯酸树脂;钛白粉 中图分类号: TQ325.4 文献标识码: A 文章编号: 1008-9357(2004)01-0143-06 聚偏氟乙烯(PVDF)涂料是近年来开发的一种新型建筑用途料。PVDF 涂料经高温固化后能形成性能优良的保护涂层,其涂层具有耐候、耐沾污、保色、韧性好、耐磨、耐冲击、耐化学品腐蚀等优点,是一种理想的护面材料,被广泛应用于建筑外墙装饰,地铁、隧道、化工生产区等恶劣环境下金属材料的涂装[1]。由于早期的PVDF 涂料均采用异氟尔酮(isophorone)为主要溶剂,对环境造成污染,随着各国对环保的重视,无异氟尔酮混合溶剂体系已成为目前PVDF 涂料研究的热点[2] 。国外在上世纪60年代就开 始对PVDF 涂料进行了研究 [3,4] ,主要集中于溶剂体系的调配和对P VDF 树脂的改性。但由于对技术的 垄断,相关的文献报道甚少。国内在这方面的研究起步较晚,目前所用的PVDF 涂料几乎都为进口商 品,在有机氟涂料研究领域与国外先进水平相比存在较大差距。因此,为了提高我国建筑涂料的水平,有必要加大力度研究与开发高性能的PVDF 涂料。 本文以国产PVDF 为原料制备溶剂型氟碳涂料,根据PVDF 的溶解特征,筛选并优化了无异氟尔酮的混合溶剂组成,并就丙烯酸树脂及颜填料钛白粉对涂膜性能的影响进行了研究。 1 实验部分 1.1 原料 PVDF:上海有机氟材料研究所;丙烯酸树脂(AR):上海新大化工厂;固化剂582-2:上海新大化工厂;金红石型二氧化钛(R111、HR969、HR990、R960):上海江沪钛白化工制品有限公司;甲苯:化学纯,上海菲达工贸有限公司和桥分公司;甲基异丁基酮:分析纯,上海凌峰化学试剂有限公司;乙二醇乙醚乙酸酯:化学纯,中国医药集团上海化学试剂公司;2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯(Texanol):化学纯,上海通洋化工有限公司;邻苯二甲酸二甲酯:化学纯,永华特种化学试剂厂。1.2 实验仪器 SDF04型实验多用分散机:江阴精细化工机械厂;40L m 线棒涂布器;JC2000A 型接触角测量仪;JSM -6360LV 型扫描电镜:日本电子(JE OL)公司;中华牌绘图铅笔(6H -6B);QFZ -ò型漆膜附着力实验仪:中国天津材料试验机厂;QCJ 型漆膜冲击器:中国天津材料试验机厂。1.3 实验过程 在500mL 马口铁罐中依次加入由甲苯、甲基异丁基酮、乙二醇乙醚乙酸酯、Texanol 、邻苯二甲酸二甲酯组成的混合溶剂、PVDF 、丙烯酸树脂、固化剂和颜填料,在转速为1700r/min 的分散机上分散45 X XX XXX 通讯联系人 作者简介:殷红(1978-),女,江苏省兴化市人,硕士研究生,主要研究方向:氟碳涂料的研究.收稿日期:2003-07-10
氟树脂涂料 简介：氟树脂涂料是以氟树脂为主要成膜物质的涂料，也称氟碳涂料、氟涂料。氟树脂涂料是一种重要的防腐涂料。 性能：氟树脂涂料的性能如下： ①氟树脂涂料具有超耐候性能； 氟碳树脂有键能最大的氟碳键，有惊人的化学惰性，可在户外使用二十年以上，外观影响非常小。 ②氟树脂涂料的耐温性好； 氟树脂涂料可在-50~150℃下长期使用。 ③氟树脂涂料的耐腐蚀性能佳； 氟树脂涂料优异的耐酸、耐碱、耐盐等介质腐蚀性能是其它涂料无法比拟的，氟碳涂料的基料已通过50000h的中性盐雾试验。即使在海洋、工业区、酸雨的环境下，氟碳涂料能表现出稳定的性能。 ④氟树脂涂料的耐污性突出； 氟树脂涂料的涂层具有憎油、憎水、憎灰尘和自洁性强的性能，它对水的接触角度为80-100°，表面光滑，，粘附性小，极易清洗，不易被污染，还具有自我润滑性能与低摩擦性能。 ⑤氟树脂涂料的抗冲击性、抗划伤性、耐磨性、耐擦洗等性能良好，可与玻璃、石材媲美。 ⑥氟树脂涂料具有优良的机械性能； 在所有涂料品种中，氟树脂涂料的附着力、抗冲击力、硬度和柔韧性最好。它对许多基面有良好的附着效果，不仅限于一种基材。 ⑦氟树脂涂料具有高雅的装饰性能。 氟树脂涂料的颜色可随意调配，可随意分隔成各种图案。 分类： 氟树脂涂料可按成膜物质、涂料形态、用途、成膜机理等方法分类。 按照成膜机理，氟树脂涂料可分为热塑性树脂涂料、热固性树脂涂料和氟弹性体涂料。 按照成膜物质，氟树脂涂料可分为纯树脂涂料和树脂结合型含氟树脂涂料两类。纯树脂涂料包括PTEE涂料、FEP涂料、PFA涂料、ETFE涂料等，除FEP、PFA、ETFE也可制成粉末涂料，其它纯树脂涂料主要以水为分散介质；树脂结合型含氟树脂涂料，即改性氟树脂涂料，是指一种或多种纯树脂经其它高性能树脂改性后制备的涂料，包括聚苯硫醚PPS、环氧树脂、聚醚醚酮PEEK和聚酰亚胺PI等，可配制成溶液，制备单一图层。 按照涂料形态，氟树脂涂料可分为粉末涂料（固体）和液体涂料。液体涂料可分为分散涂料（或是悬浮液涂料、水性涂料、乳化液涂料）、瓷漆、溶剂可溶性涂料。液体涂料也可分为双组分和单组分涂料。单组分涂料有热塑性和热固性的。双组分涂料均为热固性的，既能常温固化，也可烘烤固化。 按照用途，氟树脂涂料可分为防腐涂料、放粘涂料和装饰性涂料等。 施工注意事项： ①氟树脂涂料在施工前，必须基体材料进行细致的表面处理。对于金属基体，常用的表面处理方法有机械法、除油、防锈、表面转化等。 ②改善氟涂料的结合力，可采用涂料配方中加入偶联剂或用偶联剂对表面处理过的表面再进行处理。常用的是有机硅烷偶联剂，如乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、N-β-（氨乙基）-γ-氨丙基二甲氧基硅烷等。
涂料英才网：由氟烯烃聚合物或氟烯烃与其他单体的共聚物为主要成膜物质的涂料称之为“氟碳涂料”（fluorocarbon coating），我国也习惯地称为氟涂料或含氟涂料。 1938年新泽西杜邦（Du pont）研究室.R.Plunkett 博士发明了聚四氟乙烯（PTFE），在此基础上，杜邦公司于1946年率先开发成功商品名称为“Teflon”的氟碳涂料，开辟了氟碳涂料的先河。以PTFE制造的氟碳涂料在仪器炊具、电熨斗及汽车零部件等工业产品的表面涂装领域获得了广泛地应用。 1965阿托-菲纳公司推出了PVDF(聚偏二氟乙烯树脂)并以商品名称为“Kynar 500”的产品实现了商品化，广泛用于生产建筑涂料。 此后于20世纪70年代杜邦公司大规模工业化生产了“PVF”(聚氟乙烯树脂)，作为一种含氟量最少，生产成本较低的氟碳树脂，当前在包装容器的内壁涂料等方面还有所应用。 以上三种氟碳树脂皆属于结晶性聚合物，不溶于有机溶剂，只能够制成在溶剂中的分散体，干燥时需要在230℃以上的温度下烧结成膜。由于其不能象通常的溶剂可溶性涂料那样涂装和干燥，因此限制了其应用范围。 直到1982年日本旭硝子（Asahi Glass）株氏会社推出了商品名称为“Lumiflon”的氟烯烃和烷基乙烯醚的交替排列的共聚树脂（FEVE），才提供了氟碳树脂在芳烃、酯类、酮类或醇醚类溶剂中的可溶性，克服了前述氟碳树脂必须高温烧结的缺点，使由其制成的氟碳涂料在室温或低温条件下固化成膜成为可能，从而极大地拓展了氟碳涂料的应用范围，并获得了极为广泛的应用。 和上述PTFE、PVDF、PVF氟碳树脂制成的涂料相比较，以FEVE 氟碳树脂制成的氟碳涂料具有以下特点： ——在有机溶剂中的可溶性 ——可以在常温或低温条件下固化 ——可以制成有光泽的、透明的涂膜 ——提供了颜料在树脂溶液中的良好分散性