白色PVDF板(绿色环保的水性PVDF氟碳涂料)

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白色PVDF板(绿色环保的水性PVDF氟碳涂料)

随着国家经济的快速发展，工业现代化建设不断加快，国家对工业发展的环境保护提出了更高的要求，尤其是在绿色可持续发展理念下，如何使化工工业产品实现安全环保、无污染，是企业需要考虑的一个永恒主题。

由于现在广泛应用的溶剂型PVDF氟碳涂料含有大量的有机挥发物（VOC），对环境会造成污染，因此开发了更加环保的水性PVDF氟碳涂料。水性PVDF氟碳涂料以水为载体，从根本上降低或消除了有机溶剂的使用，它不仅具有氟碳涂料固有的优异性能，还体现出水性涂料低VOC含量、低毒和阻燃等特性。它不仅在环保上体现优异的特性，在应用范围方面也更为广泛，如：热塑性聚烯烃(TPO)屋面薄膜、木材、石材和沥青、混凝土建筑、钢构等多种基材。

成膜机理

随着第一阶段水分散体水分逐渐减少，粒子与粒子之间的距离逐渐变小，体系黏度逐渐增加，粒子之间相互接触，开始紧密地堆积；随着粒子间的水分进一步挥发，粒子之间因相互挤压变成多边形粒子，使得粒子间的接触面积增大，最后在适宜的温度和气流条件下，粒子间相互扩散，粒子的边界消失形成连续的涂膜。

化学成膜一般为成膜物质与树脂中的活性基团或交联剂中的活性基团进行交联反应形成网状结构，从而形成连续均一的涂膜。涂料在成膜过程中不单是一种成膜机理，有可能是几种机理相互结合，既有物理成膜过程又有化学成膜过程，或是两种过程同时进行。

乳液类型

PVDF水性涂料的主要成分为水性PVDF乳液。在PVDF聚合物中加入丙烯酸改性消除PVDF的化学惰性对基材的粘附阻碍，使颜料分散均匀。水性PVDF乳液中的PVDF树脂和丙烯酸树脂主要以混合型、核壳型和互穿网络型三种形式存在。

在混合型和核壳型的涂膜中，PVDF颗粒不能均匀地分散在丙烯酸树脂的连续相中，涂膜在丙烯酸树脂集中连续相之处容易受到紫外线的侵蚀。互穿网络型是在合成的时候使PVDF和丙烯酸聚合物形成一个互穿网络结构的聚合物，使丙烯酸聚合物能均匀渗透到PVDF分子中。这样形成的乳液是丙烯酸聚合物和PVDF聚合物在分子水平上的混合物，不存在丙烯酸树脂的连续相，涂膜表现出优异的耐侯性。

制备方法

水性氟碳树脂制备方法有物理混合法和化学聚合法。化学聚合法一般包括沉淀聚合法、悬浮聚合和乳液聚合法等。乳液聚合法是目前研究相对成熟的制备方法，以乳液聚合工艺为基础，采用含氟乙烯基单体（或引入不含氟烯烃单体共聚），通过自由基反应得到含氟聚合物乳液。乳液聚合法在水性含氟涂料生产中占据重要地位，根据实施的特点可分为常规乳液聚合法、种子乳液聚合法、原位乳液聚合法、无皂聚合法、细乳液聚合法等。

主要应用于建筑行业，在外墙表面装饰上，使用其涂覆的装饰板现己成为高层建筑外装修取代瓷砖和玻璃幕墙的重要材料，可满足绿色建筑规范和标准的要求，使金属屋面变成白色冷屋面，能有效反射太阳光中可见光和红外光，同时在夜间往外辐射热；在混凝土设施中，使用具有弹性的PVDF水性涂料，使得外墙涂料具备良好的漆膜延伸率，防止由于地基下沉，热胀冷缩导致的外墙基面开裂；以及用于各种金属或其他基材表面的装饰和保护。

近年来，通过提高涂膜表面的亲水性，降低漆膜的表面能或者采用光催化技术提升氟碳涂料的耐沾污性能，实现自清洁效果，自清洁氟碳涂料未来将成为市场新宠。