氟碳涂料

以氟树脂为主要成膜物质的涂料
[]碳涂料(英文:Fluorocarbon Coatings),又称氟碳漆、氟涂料、氟树脂涂料等[2],氟碳涂料是以含氟树脂为主要成膜物的系列涂料的统称,它是在氟碳树脂经过改性、加工而成的一种新型涂层材料。[4]氟碳涂料主要特点是树脂中含有大量的氟碳键(C—F),在受热、光的作用下,氟碳键难以断裂,因此显示出超长的耐候性及耐腐蚀性、耐水性、耐油性、耐酸碱性。[5]氟碳涂料主要分为聚四氟乙烯(PTFE)涂料、聚偏氟乙烯(PVDF)涂料、氟烯烃与烷基乙烯基醚或[zhǐ]共聚物(FEVE)涂料、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)涂料以及乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)涂料五大类。氟碳涂料是未来涂料工业发展的要方向之一,常应用于桥梁、建筑外墙涂料钢结构防护、新能源领域等[1][6],制备方法有悬浮聚合法、乳液聚合法、溶液聚合法、本体聚合法等[7][8]。氟碳涂料受热分解会产生剧毒的光气、氟烯炷等十几种有害气体,储存时应按照易燃易爆品储存。[9][10]

发展历史

国际

氟碳涂料最早诞生于1938年,新泽西杜邦研究室的R.plunkett博士最早发明了聚四氟乙烯(PTFE)。1946年,杜邦公司率先开发了商品名为“特氟龙(TEFLON)”的乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)的共聚物氟树脂,在不沾锅涂料中获得广泛应用,1948年,杜邦拥有了聚偏氟乙烯的第一项专利。[11]1974年应用化学组织第一次以“HALAR”为商品名将ECTFE商品化。1965年,美国Pennwalt公司开发成功以聚偏二氟乙烯(PVDF)(商标Kynar 500)为基料的建筑用氟碳涂料,氟碳涂料实现了商业化,人们才看到了氟碳涂料在建筑领域的应用前景,全世界有数以万计的建筑物在(PVDF)氟碳涂料的保护下[]熠生辉。[12]1982年,日本旭硝子公司推出了商品名为“卢米氟龙(Lumiflon)”的氟烯烃和乙烯基醚的共聚树脂(FEVE),使氟树脂及其涂料由热塑性进入了热固性阶段[3],克服了原来氟碳涂料不能常温固化的缺点,实现了在施工工地现场涂装氟碳涂料的理想,大大拓展了氟碳涂料的应用领域,并逐步开发出水溶性氟碳涂料及可常温固化氟碳涂料。[13]1995年以后,杜邦公司开发氟弹性体氟橡胶,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,拓宽了氟碳树脂应用领域。[11]

中国