东氟化工

上海东氟化工科技有限公司
Shanghai Ofluorine Chemiacal Technology Co.,Ltd

水性氟碳树脂—未来涂料市场之焦点

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常温固化氟树脂(FEVE)-水性

常熟三爱富中昊化工新材料有限公司生产的 ZH-01 水性氟碳树脂乳液是以三氟氯乙烯和其它功能性单体为原料，运用乳液合成技术制备的双组分常温交联聚合物，该氟聚合物乳液中的活性官能团羰基同酰肼类发生固化交联反映，形成均匀、透明的涂层，该氟碳乳液不同于目前国内的其他的含氟丙烯酸酯聚合物乳液，具有较为规整分子排列，主链含氟原子，而不是支链，或者其他形式。氟的含量大于 11.5% ，极佳的机械稳定性，使氟碳乳液能够承受较大剪切力，对乳液冲击，特别适用于高速分机的分散设备。该氟碳乳液具有超长的耐侯性、抗碱性、耐酸雨，长久保持建筑物靓丽外观。

在水性含氟聚合物的结构和成膜机理中， ZH-01 氟碳乳液是热固性同固化剂反应。含氟聚合物，不同于市场生产和销售的热塑性水性含氟聚合乳液。通常热固性聚合物通过交联固化成膜，因此，其涂膜具有更佳的耐候性、耐化学药品性和机械性能，能充分发挥氟碳涂料高品质的特点。现有丙烯酸乳液结构进行改造，而引入氟碳原子是可以改变丙烯酸乳液的性能，对提高其性能是大有好处，增强耐水性和稳定性，但这类物质通常含氟比较低，大约小于 10% ，氟原子是接枝、嵌段在碳链上，氟原子能否达到应有的作用，还有待考察，体现它通常不具备持久耐侯性、抗酸雨、耐盐雾、耐湿热性特点。因而不能在真正意义上称其氟碳乳液。

ZH-01 水性氟碳树脂的指标如下 :

项目 Item	单位 UNIT	指标 Specification
外观 Appearance	/	白色乳状液
固含量 Non-volatile matter content	%	50±1%
pH 值	/	8~10
比重 Specific Gravity	/	0.95~1.15
黏度 Viscosity	mPa · s(20) ℃	20~40
粒径 Particle size	μm	0.12~0.22
氟含量 F content	%	＞ 11.5
玻璃化温度 T g	℃	26 ± 2

100 份 ZH-01 的固化剂用量：己二酸二酰肼 0.8 份

清漆漆膜的基本性能

MFT	℃	25
60 ° 光泽	-	80
耐水性	JIS K5660	好
耐候性	SWM5000hr	优
NaOH 5%	7 天	通过
H2SO4 5%	7 天	通过
断裂伸长率	-	290%
拉伸强度	-	120kg/cm2

二、氟碳乳液制备氟碳涂料

氟碳涂料通常应用在需要超耐候性建筑外墙涂料，所以它对于同其配套颜料、助剂、漆料都有较高的要求，颜料要通常耐晒性好颜料。例如陶瓷无机颜料。陶瓷无机颜料的耐紫外光性好，颜色差在长期的条件下 △ E 变化不大，另外陶瓷无机颜料的耐温性和耐酸碱性都是一般有机颜料难以比拟的，满足氟碳涂料超耐侯的需要。助剂的选用也同样重要。氟碳涂料是以水为分散介质，虽具有环境友好和消防安全的特点，但由于水的存在，加入助剂聚合相和水相两相同时存在。助剂效应就体现出了亲树脂性、功能性。氟碳乳液的助剂大致分为：成膜助剂、增稠剂、分散剂、消泡剂等。大体的应用从提供的配方表现出来。

白色氟碳涂料的配方

白色浆

名称	原料	实例	用量 /wt%
白色颜料	钛白粉	R-960/R930(DuPont)	60
分散剂	特殊结构的多聚羧酸氨盐	圣诺普科 5209	3
防冻剂	丙二醇	丙二醇	4
消泡剂	特殊结构有机硅	圣诺普科 1311	1
水	-	去离子水	32

白色颜料

名称	原料	实例	用量 /wt%
水性乳液	水性氟碳树脂	ZH-01 中昊	70
白色浆	-	-	50
成膜剂	十二醇脂	Texanol	6 ～ 8
消泡剂	特殊结构有机硅	圣诺普科 1313	1
多功能助剂	AMP-95	-	1.2
增稠剂	聚氨脂改性	圣诺普科 621N	0.8
水	-	去离子水	20

三、氟碳涂料性能检测

序号	检验项目名称	技术要求 GB/T9755-2001	检验结果	单项判定
1	容器中状态	无硬块、搅拌后呈均匀状态	合格	合格
2	施工性	刷涂二道无障碍	合格	合格
3	低温稳定性	不变质	合格	合格
4	涂膜外观	正常	合格	合格
5	干燥时间（表干）/n	≤ 2	40 分钟	合格
6	对比率（白色和浅色）	≥ 0.93	0.98	合格
7	耐水性	96h 无异常	168h 无异常	合格
8	耐碱性	48h 无异常	168h 无异常	合格
9	耐洗刷性	≥ 2000	50000 次	合格
10	耐人工气候老化性	600h	3000h 通过	合格
11	涂层耐温变性（5 次循环）	-	10 次	合格

检验结果表明：产品性能远远高于 GB/T9755-2001 合成树脂乳液外墙（优等品）标准，是高性能外墙建筑涂料。

四、水性氟碳涂料优点

1 、环境保护
ZH-01 水性氟碳乳液是环境友好的树脂，随着人们对生存环境保护意识的增强，人们知道保护环境就是保护自己。水性氟碳乳液正是顺应这种历史潮流，向着保护环境，无害化的方向发展。对 ZH-01 水性氟碳乳液检测数据表明，有机合化挥发量大大低于国家标准，在整涂料的生产、应用中不会对环境造成污染，是真正意义环保氟碳树脂。

2 、具有油性氟碳树脂的优点
水性氟碳乳液在耐侯性、耐化学介质、广泛使用性方面，同样保持油性氟碳涂料的优良特点。具有长期的耐侯性，加速人工化，时间达 5000 小时以上，保持原来光泽 80 以上，同时又具有在常温施工的特点方面施工。

3 、克服油性氟碳涂料的缺陷
国内现有氟碳涂料，多为溶剂的氟碳树脂制备。对于建筑物施工条件和配套材料要高，易出现开裂、起皮等现象，又大量二甲苯醋酸丁脂有机溶剂的挥发，对环境造成严重的污染，而水性氟碳乳液克服了以上缺陷。

4 、综合效益
水性氟碳乳液的价格目前还是比较贵，但它的耐侯性、抗沾污性等优异特性是其它类型乳液无法比拟的，从性能价格比，经济效益要高于一般的水性涂料，有广阔的的市场前景。

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