| 1、引入优异性能的丙烯酸树脂，制备水性氟丙树脂 水性氟丙涂料各项性能指标适应建筑业的要求，且价格居中，易于被用户接受，并能适应环保的要求，故其在建筑业具有良好的应用前景。 目前，水性氟丙树脂通常所采用的合成方法是含氟单体和丙烯酸酯类单体的乳液聚合，或含氟单体与其它乙烯类单体的乳液聚合。 该方法合成条件简单、可操作性强，所制得的水性氟丙共聚物乳液性能稳定，且该种水性氟丙涂料具有良好的憎水憎油性、防污性、耐候性及耐腐蚀性。 将含氟基团引入丙烯酸酯聚合物中，不仅能够保持丙烯酸酯聚合物漆膜原有的优异性能，而且有效地提高了漆膜的耐候性和防污性， 同时弥补了氟涂料附着力差、成本高、固化温度高等缺点，故改性后的氟丙树脂应用前景更为广泛。聚合过程中，丙烯酸丁酯单体用量增大，可以增加高分子链的柔性， 更有利于含氟单体与大分子链的结合，从而有利于提高共聚物中的氟含量。ＡＴＯＦＩＮＡ公司采用丙烯酸酯对ＰＶＤＦ树脂进行改性，得到可常温固化的水性氟丙涂料， 其抗丁酮擦拭性能，柔韧性能，光泽度，耐候性能都优于未引入丙烯酸酯的ＰＶＤＦ涂料。Ｔａｎａｋａ等采用ＣＴＦＥ单体进行种子乳液聚合合成了核壳型含氟聚合物乳液， 性能优异。但是ＣＴＦＥ单体在常温下为有气体，且合成条件苛刻。而聚丙烯酸酯乳液合成方法简单，成本低，漆膜的柔性和附着力较好，但耐水性和耐候性能较差。 在含氟聚合物中引入丙烯酸酯类，可以改善传统含氟聚合物对基材附着力差及涂层的低温固化能力差等缺点，提高氟涂料的光泽度和柔韧性，同时降低氟涂料的成本。 据报道将含氟树脂与聚丙烯酸树脂进行共混，通过调整聚丙烯酸树脂与氟树脂的配比，可以提高涂层的耐溶剂性和耐沸水附着力等性能。 张侃等将氟乳液与聚丙烯酸酯乳液分别进行共混和原位乳液聚合，两种方法均能提高聚丙烯酸酯乳液的性能。实验结果表明：共混改性乳液当氟乳液加入量较大时， 涂层的耐水性和耐磨性有明显的提高；而采用原位乳液聚合法改性，在氟乳液加入量很少的情况下，涂层的性能就有显著的提高。 2、引入亲水性单体，降低氟树脂的结晶度和玻璃化转变温度 虽然水性氟树脂具有优良的机械性能和耐化学品性等特点，但受均聚物结晶度较高的影响，均聚含氟树脂的水溶性和成膜附着力较差。为降低均聚含氟树脂的结晶度， 通常加入一些含乙烯基的单体与其共聚制得含氟烯烃。含氟烯烃共聚物中乙烯基的含量越高，结晶度越小，可溶性越好。 在含氟烯烃共聚物中引入诸如醚基、羧基、羟基等亲水性单体，可大幅度降低其结晶度，因此所形成的聚合物交联温度也会大幅度降低，甚至可以常温固化。 在含氟烯烃共聚物中引入羧基，能够促进氟树脂与羟基的交联固化反应，亲水性的羟基基团还能润湿颜料、防止氟涂料产生浮色等；在含氟烯烃共聚物中引入羟基， 可与异氰酸酯的－ＮＣＯ发生反应，使氟树脂交联，缩短固化时间，同时还能增加漆膜的附着力，改善树脂的柔韧性，降低成本，提高耐酸碱性； 在含氟烯烃共聚物中引入环已基，由于侧链中环己基大环的存在，树脂结晶度降低，树脂的刚性和透明性提高；在含氟烯烃共聚物中引入烷基，能够增加氟树脂的柔韧性； 在含氟烯烃共聚物中引入带有可水解硅氧基的烯类不饱和单体，能有效地提高漆膜与基底的附着力等。 降低树脂的玻璃化温度，能够提高水性氟树脂的耐沾污性能。实验表明：当树脂的玻璃化转变温度为１５℃时，涂料的耐沾污值为１９。 随着玻璃化转变温度的升高，耐沾污值不断下降，当玻璃化转变温度达到３２℃时，耐沾污值下降到５。 3、对氟含量的控制是提高树脂性能的关键 氟含量是氟涂料区别于其它品种涂料的重要指标，是辨别氟涂料的重要项目。氟涂料的氟含量通常用成膜基料（树脂和部分助剂等）中氟元素的含量表示。 我国水性氟涂料技术尚处于起步阶段，对氟含量的合理控制尚处于探索阶段，有的氟乳液产品中氟含量近４０％，但施工温度范围窄，施工工艺复杂；而有的氟含量低于１０％， 其耐候性、憎水憎油性等性能较差。因此，控制合适的氟含量对氟树脂的性能具有重要作用。 |
