影响常温固化FEVE氟碳涂料耐酸碱性能的因素探讨

data-full-width-responsive="true"> 0 引言氟单体和乙烯基醚或乙烯基酯单体形成的交替共聚物可以在常温下和固化剂反应而形成涂膜，即常温固化FEVE 氟碳树脂。由常温固化型FEVE 氟碳树脂制备的涂料有许多优点。固化剂、颜基料、二氧化硅、分散剂等用于涂料制备过程中，对于涂膜的性能有很大影响。本文对于固化剂、颜基料、气相二氧化硅、分散剂对涂膜耐酸碱性能的影响进行了研究。1 试验部分1．1 主要原料FEVE 氟碳树脂JF-2，固体含量528%，酸值515mgKOHg-1（常熟三爱富中昊化工新材料有限公司）；固化剂（德国拜耳化工）；稀释剂FX061、色浆（天津市邦加化工技术有限公司）；分散剂、二氧化硅（德国拜尔有限公司）。1．2 样板的制备根据GB 17291979《漆膜一般制备方法》制备试验用试件。1．3 测试方法根据GB/T 17631979《漆膜耐化学试剂性能测定法》，将3 块样板放入温度为（25 l）℃的混合介质溶液中，并使每块试扳的长度的2/3 浸泡于介质中，达到规定的浸泡时间后，取出样板，用滤纸擦干，采用XZT 台式镜向光泽度计测试涂膜光泽度。选用的酸碱介质为10％HCl 与10％NaOH 溶液。2 结果与讨论2．1 固化剂用量对涂膜耐酸碱性能的影响固化剂用量对涂膜耐酸碱性能的影响见图1。可以看出，涂膜的光泽度随固化剂用量的增加而逐步变大，最后光泽度不再发生变化。说明固化剂用量对于涂膜耐酸碱性有比较大的影响，固化剂用量为16 g/100 g 树脂时固化形成涂膜的耐酸碱性最好，主要原因是固化剂中的NCO ∶ OH = 1，使氟树脂完全固化。当NCO ∶OH＜ 1 时，固化剂中的NCO 没有正好与OH 结合，氟树脂不能够完全固化，因此光泽度较低，耐酸碱性能较差。当NCO ∶ OH ＞ 1 时，氟树脂完全固化，同时固化剂还有剩余，涂膜会出现针孔，降低其他性能，涂料成本增加。2．2 二氧化硅含量对涂膜耐酸碱性能的影响二氧化硅含量对涂膜耐酸碱性能的影响见图2。可以看出，二氧化硅含量对于耐酸碱试验后涂膜的光泽度影响比较明显。二氧化硅含量大于15%后，涂膜经过耐酸碱试验后光泽度趋势降低很快。二氧化硅经过分散后，与氟树脂充分结合，如同一条刚性链条，对于涂膜耐酸碱性能有增强作用，含量过高后使得涂料颜基比增大，耐酸碱性降低。因此二氧化硅含量应选择小于15%。23 涂料颜基比对涂膜耐酸碱性能的影响涂料颜基比对涂膜耐酸碱性能的影响见图3。可以看出，颜基比在5% ～ 20%之间时，涂膜耐酸碱试验后光泽度很高，变化不大，说明涂膜耐酸碱性比较好，而颜基比大于20%后，涂膜光泽度降低明显，说明涂膜耐酸碱性较差。颜基比过高使得涂料中氟树脂含量降低，主要耐酸碱物质减少，因此耐酸碱试验后涂膜光泽度降低。故涂料的颜基比（PVC）以20%为最佳。2．4 分散剂用量对涂膜耐酸碱性能的影响分散剂用量对涂膜耐酸碱性能的影响见图4。分散剂作为涂料加工过程中一种常用的助剂，对于涂料性能起到了很大的改善作用，对于涂膜的耐酸碱性也有较明显的影响。从图4 可以看出随分散剂用量增大，涂膜耐酸碱试验后的光泽度先保持不变，随后逐步降低。主要原因在于分散剂分子在涂膜中也是一种成膜物质，可以与树脂中的基团结合，使涂膜耐酸碱性能增强，分散剂本身耐酸碱性能较低，因此含量不应太高。分散剂最佳含量为15%。3 结论原料的选择对于涂膜的耐酸碱性能有很大影响，试验表明，固化剂用量选择16 g/100 g 树脂，涂料的颜基比（PVC）选择20%，二氧化硅含量小于15%；分散剂含量为15%，制得的氟树脂涂料涂膜耐酸碱性能优异。