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FEVE氟碳粉末涂料配方及性能
氟碳涂料已在建筑、化工、電氣電子、機械、航空航天、家庭用品等領域得到了廣泛應用,尤其在重污染、強腐蝕的環境中更是顯示了其優越的防護性能。目前市場大部分氟碳涂料均屬于溶劑型涂料,含有揮發性有機物(VOC),而近年來隨著政府和社會對環境改善越來越重視,人們不僅要求減少涂料的二次修補,還要求減少涂料的VOC 排放量。部分地方政府開始征收VOC排污費,甚至有些地方不允許使用含有VOC的涂料。雖然氟碳涂料的耐候性是目前最好的,但作為溶劑型氟碳涂料,無論怎樣改進,都會有不同程度的VOC排放。粉末涂料作為不含VOC的綠色環保型涂料,特別是熱固性氟碳粉末涂料,其生產制造以及涂裝工藝與普通粉末涂料基本相似,因此將逐漸成為涂料行業的優先發展方向。遺憾的是,氟碳粉末涂料雖然具有較大優勢,但由于熱固性氟樹脂發展的局限性,一直沒有被大量推廣應用。 
氟碳粉末涂料配方設計和烘烤工藝的角度討論影響FEVE 氟碳涂料及涂膜性能的因素。配方設計主要討論氟碳粉末最核心的組分———氟樹脂品種、固化劑種類及用量對涂膜的影響,同時也討論了催化劑用量和顏填料用量對涂料貯存穩定性和涂膜性能的影響。由于流平劑、光亮劑和脫氣劑等助劑為配方的常規材料,本文不作討論;烘烤工藝方面主要討論烘烤條件對涂膜性能的影響;最后對比了各類耐候型涂料的耐QUV-B人工加速老化性能。
氟碳粉末涂料與普通粉末涂料制備方法相似,均需經過配料、預混合、熔融擠出、物料細粉碎等工藝。為了保持氟碳粉末涂料的優異性能,設計氟碳粉末涂料配方時需要控制成膜物、固化劑、助劑及顏填料等用量,經試驗驗證,成膜物用量(質量分數)為55%~75%,助劑使用量可根據涂膜外觀及性能微調,顏填料的用量控制在36%以內(白色和透明等特殊粉末涂料類型除外),配方中各組成成分在此范圍內涂料綜合性能較好。
使用標準鋁板,表面進行無鉻鈍化處理;靜電噴涂條件:靜電電壓60~70 kV、送粉量1 kg/cm2;將噴涂后的樣板置于200~220℃烘箱中烘烤10~20min后,取出冷卻至室溫;涂層厚度:50~70μm。
兩種氟樹脂涂膜的機械性能都較好,其中氟樹脂A涂膜耐沖擊和壓痕硬度等機械性能較氟樹脂B要好,這可能與氟樹脂結構的差異性有關。兩種氟樹脂的耐化學腐蝕性能相差不大,但兩者的耐候性能有差異,保光率下降到50%時,測試時間氟樹脂B比A長800h。通過DSC測試,兩種樹脂制得的粉末涂料和玻璃化溫度(Tg)相差約7℃,Tg低于50℃對粉末的貯存穩定性影響較大。氟樹脂A機械性能和外觀好,氟樹脂B耐候性能好,不同的氟樹脂性能存在一定差異,設計配方時要根據需求進行合理的篩選。

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