張乾 柳星來

摘要：論文主要介紹了聚四氟乙烯涂料的性能特點(diǎn)及在打印機(jī)、汽車方面的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：氟樹脂 聚四氟乙烯 涂料 打印機(jī) 汽車

氟樹脂涂料早在1938年就誕生了，最早的氟碳涂料就是杜邦公司的特氟隆涂料即聚四氟乙烯PTFE共聚物，這類材料具有獨(dú)特優(yōu)異的耐熱、耐低溫、自潤滑性及化學(xué)穩(wěn)定性能等，但是這種涂料使用時(shí)需要極高的液化溫度，對顏料的分散性也較差，所以最初的應(yīng)用范圍較窄。

1.聚四氟乙烯涂料性能

1.1 不粘性：幾乎所有物質(zhì)都不與其涂膜粘合。很薄的膜也顯示出很好的不粘附性能。

1.2 耐熱性：具有優(yōu)良的耐熱和耐低溫特性。短時(shí)間可耐高溫到300℃，一般在240℃～260℃之間可連續(xù)使用，具有顯著的熱穩(wěn)定性，它可以在冷凍溫度下工作而不脆化，在高溫下不融化。

1.3 滑動性：有較低的摩擦系數(shù)。負(fù)載滑動時(shí)摩擦系數(shù)產(chǎn)生變化，但數(shù)值僅在0.05-0.15之間。

1.4 抗?jié)裥裕罕砻娌徽此陀唾|(zhì)，生產(chǎn)操作時(shí)也不易沾溶液，如粘有少量污垢，簡單擦拭即可清除。停機(jī)時(shí)間短，節(jié)省工時(shí)并能提高工作效率。

1.5 耐磨損性：在高負(fù)載下，具有優(yōu)良的耐磨性能。在一定的負(fù)載下，具備耐磨損和不粘附的雙重優(yōu)點(diǎn)。

1.6 耐腐蝕性：幾乎不受藥品侵蝕，可以保護(hù)零件免于遭受化學(xué)腐蝕。

2.聚四氟乙烯涂料類型

聚四氟乙烯涂料分為PTFE、FEP、PFA、ETFE幾種基本類型：

2.1 PTFE：PTFE（聚四氟乙烯）不粘涂料可以在260℃連續(xù)使用，具有最高使用溫度290-300℃，極低的摩擦系數(shù)、良好的耐磨性以及極好的化學(xué)穩(wěn)定性。

2.2 FEP：FEP（氟化乙烯丙稀共聚物）不粘涂料在烘烤時(shí)熔融流動形成無孔薄膜，具有卓越的化學(xué)穩(wěn)定性、極好的不粘特性。

2.3 PFA：PFA（過氟烷基化物）不粘涂料與FEP一樣在烘烤時(shí)熔融流動形成無孔薄膜。PFA的優(yōu)點(diǎn)是具有更高的連續(xù)使用溫度260℃，更強(qiáng)的剛韌度，特別適合使用在高溫條件下防粘和耐化學(xué)性使用領(lǐng)域。

2.4 ETFE：ETFE是一種乙烯和四氟乙烯的共聚物，該樹脂是最堅(jiān)韌的氟聚合物，可以形成一層高度耐用的涂層，具有卓越的耐化學(xué)性，并可在150℃下連續(xù)工作。

3.聚四氟乙烯涂料的應(yīng)用

由于聚四氟乙烯涂料有以上優(yōu)異性能，被用在不粘鍋、航空、醫(yī)療等領(lǐng)域。水性涂料在激光打印機(jī)中有應(yīng)用，比如定影膜。定影膜上的涂層有很好的耐高溫性能，它安裝在加熱組件上，工作溫度能達(dá)到200℃左右；由于其表面張力一般只有31～34 達(dá)因/厘米， 表面能低，接觸角大， 膠粘劑不能充分潤濕涂層，從而不能很好粘附在上面，因此涂層具有優(yōu)良不粘特性，其上不易粘附碳粉，不會沾塵結(jié)垢，防污性好；聚四氟乙烯涂料的溶脹和溶解都要比非結(jié)晶高分子困難，因化學(xué)穩(wěn)定性好，它具有優(yōu)良的防腐蝕性能，極好的化學(xué)惰性、漆膜耐酸、堿、鹽等化學(xué)物質(zhì)和多種化學(xué)溶劑，為基材提供保護(hù)屏障；漆膜表面堅(jiān)韌、強(qiáng)度高；涂層耐磨性能優(yōu)異，打印普通紙張數(shù)量一般在5萬張以上；另外水性聚四氟乙烯涂料是一種環(huán)保涂料，對環(huán)境污染程度低，涂裝設(shè)備易清洗，產(chǎn)生一般缺陷時(shí)比如雜質(zhì)等可在烘烤前識別并重新加工，一定程度提升產(chǎn)品合格率；水性聚四氟乙烯涂料的顏料分散性能較溶劑型涂料差，易產(chǎn)生分層；此類型涂料的烘烤溫度較高，烘烤面涂溫度一般在360～400℃.因PTFE的高熔點(diǎn)，需引入有較好親和力樹脂，在不損害樹脂本身性能的基礎(chǔ)上提高它的粘附性，因此出現(xiàn)了面漆、中漆、底漆，也有一次漆。這些配套的涂料品種正是解決了上述問題。

市面上出現(xiàn)的涂料用聚四氟乙烯類樹脂，它有優(yōu)異的不粘性、耐腐蝕性、耐氣候老化性、低摩擦等性能。同時(shí)由于不同官能團(tuán)的碳?xì)錈N構(gòu)成鏈段的存在而表現(xiàn)出一定的溶解性、可交聯(lián)性、潤濕附著性和流平性，很重要的一點(diǎn)它克服了以前常溫不能固化的性能，因此可作為制備建筑物外墻涂料的樹脂。應(yīng)用時(shí)它具有耐候性和自潔性，并且具有壽命長和不褪色等特點(diǎn)；同時(shí)它還適用于金屬構(gòu)件的防銹蝕，特別適合苛刻環(huán)境條件下的耐酸、耐堿和氧化劑的耐腐蝕涂層以及各種交通工具的殼體涂料，比如汽車。2012年我國汽車產(chǎn)量達(dá)到1927萬輛，我國汽車產(chǎn)量已連續(xù)三年超過1800萬輛，汽車工業(yè)已進(jìn)入總量較高的平穩(wěn)發(fā)展階段。如此種涂料在汽車行業(yè)大范圍應(yīng)用，不僅可提供以上優(yōu)異的性能，還能通過改性、回收廢舊涂料等措施在一定程度上減少污染物的排放，降低環(huán)境污染。近年汽車的氟樹脂面漆也有出售，聚四氟乙烯樹脂的優(yōu)異性能被越來越多的汽車制造人士重視，充分體現(xiàn)它的使用價(jià)值潛力巨大。

聚四氟乙烯涂料越來越受到人們的重視，它廣泛應(yīng)用于石油、化工、機(jī)械、航空、航天、有色金屬、電子等國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)領(lǐng)域。近年來人們通過對它改性，拓寬了它的應(yīng)用范圍，降低了使用條件限制，由于它的不粘、耐高低溫及耐摩擦和腐蝕性能，相信不遠(yuǎn)的將來它可在更廣泛的領(lǐng)域發(fā)揮更驚人的作用。但是我們也應(yīng)該看到雖然我們的需求市場很大，但是在科研、生產(chǎn)水平等方面與美國、日本等還有很大差距，國內(nèi)聚四氟乙烯涂料面臨很大挑戰(zhàn)，需要我們提高涂料基礎(chǔ)原料性能和成本優(yōu)勢、使用優(yōu)良助劑、重視涂裝設(shè)備、提高技術(shù)服務(wù)，推動國內(nèi)聚四氟乙烯涂料的發(fā)展。

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