Trong ngành vật liệu trang trí composite kim loại, khi nhắc đến lớp phủ fluorocarbon, phản ứng đầu tiên của mọi người là lớp phủ nhựa PVDF fluorocarbon. Là lớp phủ được sử dụng rộng rãi và trưởng thành nhất trong ngành, lớp phủ PVDF fluorocarbon có khả năng chống chịu thời tiết tuyệt vời và các chỉ số khác. Tuy nhiên, sự tăng giá mạnh của hạt nhựa PVDF từ năm ngoái đã khiến nguồn cung của chất phủ PVDF fluorocarbon khan hiếm và giá tăng. Là một sản phẩm khác của họ fluorocarbon, lớp phủ fluorocarbon FEVE đã bắt đầu xuất hiện trong tầm nhìn của mọi người. Ở đây, chúng tôi sẽ đưa bạn đến một hiểu biết mới về lớp phủ fluorocarbon FEVE.
Hình / Nhu cầu về PVDF đối với pin lithium trong các phương tiện năng lượng mới đang giảm dần, dẫn đến sự thiếu hụt nghiêm trọng nhựa PVDF
Có thể lúc đầu mọi người còn nghi ngờ, PVDF và FEVE đều được gọi là lớp phủ fluorocarbon, vậy chính xác thì fluorocarbon là gì?
“Lớp phủ fluorocarbon” đầu tiên ra đời vào năm 1938. Nhựa polytetrafluoroethylene do DuPont tại Hoa Kỳ tổng hợp có khả năng chống chịu thời tiết, chịu nhiệt, kháng hóa chất và chống dính rất tốt; Việc thương mại hóa tetrafluoroethylene (PTFE) và phát triển sản phẩm phủ chứa flo đầu tiên, Teflon, đòi hỏi phải nướng ở nhiệt độ 420 để tạo thành màng. Teflon (Teflon) được sử dụng chủ yếu trong lớp phủ chống dính chảo, lớp lót lò phản ứng trùng hợp, v.v.
Hình / Lớp phủ chống dính Teflon
Năm 1965, Pennwalt và Elf Altochem của Hoa Kỳ đã phát triển thành công lớp phủ Kynar500 polyvinylidene fluoride (PVDF). Tiêu chuẩn chất lượng của nó là tiêu chuẩn sơn hiệu suất cao AAMA2605 nổi tiếng. Được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực vách ngăn nhôm kiến trúc, có khả năng chống lão hóa rất tốt, kháng hóa chất và các đặc tính khác, nhưng không thể đóng rắn ở nhiệt độ phòng mà phải nung ở nhiệt độ 240 độ mới tạo thành màng. Sau nhiều năm phát triển, lớp phủ PVDF fluorocarbon đã trở thành hệ thống phủ được sử dụng rộng rãi và trưởng thành nhất trong ngành.
Hình / Lớp phủ nhựa fluorocarbon PVDF
Năm 1982, Asahi Glass Co., Ltd. Lớp phủ có độ bóng cao, độ trong suốt cao, hòa tan trong các dung môi hữu cơ thông thường, có thể liên kết chéo và đóng rắn ở nhiệt độ phòng, cho phép lớp phủ fluorocarbon được ứng dụng cho các cấu kiện PVC, cấu hình nhựa-thép, chất dẻo gia cường sợi thủy tinh, kết cấu thép và các vật liệu khác, mở rộng lĩnh vực ứng dụng. Bởi vì lớp phủ fluorocarbon FEVE có thể được bảo dưỡng ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ cao, chúng không bị hạn chế bởi các điều kiện thi công. Chúng đã được sử dụng rộng rãi trong các bức tường ngoài trời, chống ăn mòn nặng cho kết cấu thép và các lĩnh vực khác trong hai thập kỷ qua, và hiệu quả ứng dụng là tốt. Chỉ vì giá thành tương đối cao nên nó chưa được sử dụng rộng rãi trong ngành vật liệu trang trí kim loại.
Hình / Ứng dụng của lớp phủ FEVE trên cầu Akashi Kaikyo
Hình / 30 năm ứng dụng lớp phủ FEVE - Cầu Tokiwa ở Hiroshima
Bắt đầu từ năm 2021, với sự sụt giảm nhu cầu về nhựa PVDF cho pin lithium, giá hạt nhựa 142b, nguyên liệu đầu vào của PVDF, đã tăng vọt, dẫn đến giá màng phủ fluorocarbon của PVDF tăng mạnh và nguồn cung thiếu hụt nghiêm trọng. . Trên thị trường hiện tại, giá thành toàn diện của lớp phủ fluorocarbon FEVE đã có lợi thế về giá nhất định so với lớp phủ fluorocarbon PVDF, điều này cũng tạo cơ hội cho việc ứng dụng lớp phủ fluorocarbon FEVE.
Nhựa fluorocarbon FEVE là chất đồng trùng hợp được hình thành từ monome flo và monome vinyl ete hoặc vinyl este. Theo các chất kết hợp khác nhau, lớp phủ fluorocarbon FEVE được chia thành các loại khác nhau: theo loại fluoromonomer, nó có thể được chia thành hai loại: loại chlorotrifluoroethylene và loại tetrafluoroethylene; Theo loại comonomer, có thể chia thành etilen Có hai loại là ête bazơ và este vinyl, dù là lớp phủ nào thì yếu tố quyết định độ bền cao của nhựa là năng lượng liên kết siêu cao. giữa các nguyên tố flo-cacbon.
Hình / Liên kết siêu cao giữa các phần tử CF có thể đảm bảo sự ổn định của nhựa
So với lớp phủ fluorocarbon PVDF, các tính năng chính của lớp phủ fluorocarbon FEVE như sau:
1. Lớp phủ FEVE có nhiệt độ đóng rắn thấp hơn 216 ~ 224 độ, có thể tiết kiệm năng lượng tiêu thụ hơn;
2. Hàm lượng rắn của lớp phủ có thể đạt hơn 70 phần trăm và phát thải VOC (Nhỏ hơn hoặc bằng 420g / L) trong quá trình phủ thấp hơn, phù hợp hơn với các yêu cầu bảo vệ môi trường;
3. Lớp phủ FEVE có độ bóng và độ cứng cao nên phù hợp hơn với các sản phẩm nhôm veneer phun sau khi uốn;
Có thể thấy từ các chỉ số trên, việc ứng dụng các lớp phủ FEVE đáp ứng các yêu cầu phát triển quốc gia hiện nay về bảo vệ môi trường các-bon thấp, tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải. Cách đây vài ngày, Chiết Giang đã ban hành Kế hoạch 5 năm lần thứ 14 "Kế hoạch quản lý toàn diện các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi" của tỉnh Chiết Giang, trong đó yêu cầu phát triển thay thế các lớp phủ có hàm lượng VOC thấp. Có thể nói rằng việc sử dụng các lớp phủ thân thiện với môi trường hơn đã trở thành xu hướng chung.
Như chúng ta đã biết, khả năng chống chịu thời tiết của lớp phủ PVDF fluorocarbon đã vượt qua thử thách của thời gian trong ngành vật liệu trang trí kim loại. Mặc dù lớp phủ fluorocarbon FEVE cũng có các ứng dụng tương ứng, nhưng chúng tương đối phức tạp vì có trifluoro và tetrafluoro, ete và este của chúng. Việc phân loại các vật liệu trang trí kim loại và các loại khả năng chống chịu thời tiết khác nhau của chúng cũng gây khó khăn cho việc ứng dụng của các doanh nghiệp sản xuất vật liệu trang trí kim loại ở hạ nguồn.
Để đạt được mục tiêu này, Chi nhánh Metal Composites và Công ty TNHH Tập đoàn Thử nghiệm và Kiểm tra Quốc gia Trung Quốc có kế hoạch cùng thực hiện một thử nghiệm so sánh về độ bền của các sản phẩm tấm nhôm phủ FEVE và các sản phẩm tấm nhôm phủ fluorocarbon PVDF, thông qua gia tốc và độ bền trong phòng thí nghiệm trong điều kiện tự nhiên Thử nghiệm hệ thống để so sánh toàn diện các đặc tính độ bền của sản phẩm nhôm tấm phủ FEVE và tấm nhôm phủ PVDF fluorocarbon thân thiện với môi trường. Kế hoạch kiểm tra so sánh cụ thể sẽ sớm được công bố.
