三种常温固化氟碳涂料性能的对比研究

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来源：互联网
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2014-12-14
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摘要：采用3种氟碳树脂为成膜物质，添加颜填料以及其他助剂，制备氟碳涂料。通过老化试验中各个时段的红外谱图来分析3种氟碳树脂的分子结构对涂层老化性能的影响。

陆文明，王李军，张荣伟，周如东，陆梦南
　　
　　（中海油常州涂料化工研究院，213016）

0.引言
　　
　　氟碳涂层具有突出的耐候性、耐腐蚀性和耐化学品性。氟化合物的低表面能使其难于被液体或固体浸润或黏着，所以氟碳涂料同时具有较好的耐水性、耐油性和耐沾污性。纯氟单体聚合的氟树脂，虽然性能优异，但需要高温烘烤，限制了其在市场上的应用。1982年，日本旭硝子公司开发出商品名为Lumiflon的三氟氯乙烯/乙烯基醚共聚物（简称FEVE共聚物），系溶剂可溶可室温固化涂料用氟树脂。日本大金公司也成功开发了四氟乙烯/乙烯基醚的共聚物。我国也相继开发出常温可交联的氟树脂，主要是三氟乙烯类单体与乙烯基酯单体的共聚物，也有三氟氯乙烯/乙烯基醚的共聚物，但前者具有成本上的优势，应用也比较广泛。本实验选择了3种氟树脂，主要是三氟乙烯类单体与乙烯基酯单体的共聚物，通过对氟涂料的性能对比，初步探讨了3种类型氟树脂的性能。
　　
　　1.实验部分
　　
　　1.1原材料与设备
　　
　　进口氟树脂A，国外某厂家；进口氟树脂B，国外某厂家；国产氟树脂C，国内某厂家；固化剂N3390：拜耳公司；钛 R-960：杜邦公司；分散剂Solsperse32500：路博润公司；流平剂EFKA-3777：埃夫卡助剂公司；二月桂酸二丁基锡：北京化工三厂；醋酸丁酯：上海化学试剂有限公司。Phoenix-Ⅲ砂磨分散机；QGS干燥时间试验器；划格器；漆膜冲击试验器；漆膜弹性试验器；PPH-1型铅笔硬度计；KGZ-IB光泽度仪；Ci5000人工气候老化试验机（氙灯）；Nicolet6700傅里叶变换红外光谱仪；Q100差示扫描量热仪。
　　
　　1.2试样的制备
　　
　　按颜料与基料比（钛白∶氟碳树脂）1.5拟定研磨配方，分散助剂占颜料量的5%，加入溶剂，控制体系黏度在1000~1500mPa·s。在砂磨机上研磨至细度达20μm以下。在体系中添加流平助剂和催干剂，搅拌均匀后作为色漆组分。将色漆组分与固化剂（N3390）按照-NCO∶-OH=1.1∶1的比例混合均匀，喷涂于带环氧底漆的铝合金板以及马口铁板上（喷枪压力为0.4~0.6MPa，喷嘴与工件距离30cm），23℃恒温放置7d后进行性能检验。
　　
　　1.3性能测试
　　
　　1.3.1常规性能测试
　　
　　按照以下依据进行常规性能检验：干燥时间采用GB/T1728—79（89）；附着力采用GB/T9286—1988；耐冲击性采用GB/T1732—93；柔韧性采用GB/T1731—93；铅笔硬度采用GB/T6739—1996；耐水性采用GB/T5209—85；耐油性采用HG/T3343—1985；__耐酸性、耐碱性采用GB/T9274—1988。
　　
　　1.3.2人工老化性能测试
　　
　　人工老化采用GB/T1865—1997人工气候老化和人工辐射曝露（滤过的氙弧辐射）的方法。