Jaka jest różnica między powłokami z żywicy fluorowęglowodorowej PVDF i FEVE?

Apr 29, 2022

Zostaw wiadomość

W przemyśle metalowych kompozytowych materiałów dekoracyjnych, gdy wspomina się o powłokach fluorowęglowodorowych, pierwszą reakcją wszystkich są powłoki z żywicy fluorowęglowodorowej PVDF. Jako najczęściej stosowane i dojrzałe powłoki w przemyśle, powłoki fluorowęglowodorowe PVDF mają doskonałą odporność na warunki atmosferyczne i inne wskaźniki. Jednak gwałtowny wzrost żywicy PVDF od zeszłego roku sprawił, że podaż powłok fluorowęglowodorowych PVDF stała się szczelna, a cena wzrosła. Jako kolejny produkt z rodziny fluoropochodnych węglowodorów, powłoki fluorowęglowodorowe FEVE zaczęły pojawiać się w polu widzenia każdego. Tutaj zabierzemy Cię do nowego zrozumienia powłok fluorowęglowodorowych FEVE.


The demand for PVDF for lithium batteries in new energy vehicles is blowing out, resulting in a serious shortage of PVDF resin

Rysunek / Zapotrzebowanie na PVDF do akumulatorów litowych w nowych pojazdach energetycznych gwałtownie rośnie, co powoduje poważny niedobór żywicy PVDF

 

Może każdy ma wątpliwości na początku, PVDF i FEVE nazywane są powłokami fluorowęglowodorowymi, więc czym dokładnie jest fluorocarbon?

Pierwsza "powłoka fluorowęglowodorowa" narodziła się w 1938 roku. Żywica politetrafluoroetylenowa syntetyzowana przez DuPont w Stanach Zjednoczonych ma doskonałą odporność na warunki atmosferyczne, odporność na ciepło, odporność chemiczną i właściwości nieprzywierające; Komercjalizacja tetrafluoroetylenu (PTFE) i opracowanie pierwszego produktu powlekającego zawierającego fluor, teflonu, wymaga pieczenia w temperaturze 420 ° C w celu utworzenia folii. Teflon (teflon) jest stosowany głównie w nieprzywierającym powlekaniu patelni, wykładaniu reaktora polimeryzacyjnego itp.


Teflon non-stick coating

Figura / Teflonowa powłoka nieprzywierająca

 

W 1965 roku Pennwalt i Elf Altochem ze Stanów Zjednoczonych z powodzeniem opracowali powłokę z polichlorku winylidenu Kynar500 (PVDF). Jego standardem jakości jest dobrze znany standard powłok wysokiej jakości AAMA2605. Szeroko stosowany w dziedzinie architektonicznej aluminiowej ściany osłonowej, ma doskonałą odporność na starzenie, odporność chemiczną i inne właściwości, ale nie może być utwardzany w temperaturze pokojowej i musi być pieczony w temperaturze 240 ° C, aby utworzyć folię. Po latach rozwoju powłoki fluorowęglowodorowe PVDF stały się najczęściej stosowanym i dojrzałym systemem powlekania w branży.

 

PVDF fluorocarbon resin coating

Rysunek / Powłoka żywicy fluorowęglowodorowej PVDF

  

W 1982 roku japońska firma Asahi Glass Co., Ltd. z powodzeniem opracowała powłoki fluorowęglowodorowe utwardzane fluorowęglowodorami z polichlorotrifluoroetylenu (FEVE) utwardzane temperaturą pokojową. Powłoka ma wysoki połysk, wysoką przezroczystość, jest rozpuszczalna w konwencjonalnych rozpuszczalnikach organicznych i może być usieciowana i utwardzana w temperaturze pokojowej, umożliwiając nakładanie powłok fluorowęglowodorowych na profile PVC, profile plastikowo-stalowe, tworzywa sztuczne wzmocnione włóknem szklanym, konstrukcje stalowe i inne materiały, rozszerzając zakres zastosowania. Ponieważ powłoki fluorowęglowodorowe FEVE mogą być utwardzane w temperaturze pokojowej i wysokiej temperaturze, nie są one ograniczone warunkami budowlanymi. Były szeroko stosowane w ścianach zewnętrznych, ciężkich antykorozyjnych konstrukcjach stalowych i innych dziedzinach w ciągu ostatnich dwóch dekad, a efekt aplikacji jest dobry. Tylko dlatego, że cena jest stosunkowo wysoka, nie była szeroko stosowana w przemyśle materiałów do dekoracji metalowych.


Application of FEVE coating on Akashi Kaikyo Bridge

Rysunek / Zastosowanie powłoki FEVE na moście Akashi Kaikyo


30 years of FEVE coatings application case - Hiroshima Tokiwa Bridge

Rysunek / 30 lat zastosowania powłok FEVE - Hiroshima Tokiwa Bridge

 

Począwszy od 2021 r., Wraz z gwałtownym wzrostem popytu na żywicę PVDF do baterii litowych, cena żywicy 142b, surowca PVDF, gwałtownie wzrosła, powodując gwałtowny wzrost cen powłok fluorowęglowych PVDF i poważny niedobór podaży. Na obecnym rynku kompleksowy koszt powłok fluorowęglowodorowych FEVE ma już pewną przewagę cenową w porównaniu z powłokami fluorowęglowodorowymi PVDF, co również stanowi możliwość zastosowania powłok fluorowęglowodorowych FEVE.

 

Żywice fluorowęglowodorowe FEVE są kopolimerami utworzonymi z monomerów fluorowych i eteru winylowego lub monomerów estrów winylowych. Według różnych komonomerów, powłoki fluorowęglowodorowe FEVE są podzielone na różne typy: w zależności od rodzaju fluoromonomeru można je podzielić na dwa typy: typ chlorotrifluoroetylenu i typ tetrafluoroetylenu; w zależności od rodzaju komonomeru można go podzielić na etylen Istnieją dwa rodzaje eterów bazowych i estrów winylowych, bez względu na rodzaj powłoki, czynnikiem decydującym o wysokiej trwałości żywicy jest ultra-wysoka energia wiązania między elementami fluorowo-węglowymi.


The ultra-high bond between C-F elements can ensure the stability of the resin

Rysunek / Bardzo wysokie wiązanie między elementami C-F może zapewnić stabilność żywicy

 

W porównaniu z powłokami fluorowęglowodorowymi PVDF, główne cechy powłok fluorowęglowodorowych FEVE są następujące:

1. Powłoka FEVE ma niższą temperaturę utwardzania 216 ~ 224 ° C, co może zaoszczędzić więcej energii;

2. Zawartość substancji stałych w powłoce może osiągnąć ponad 70%, a emisja LZO (≤420 g / l) podczas procesu powlekania jest niższa, co jest bardziej zgodne z wymogami ochrony środowiska;

3. Powłoka FEVE ma wysoki połysk i wysoką twardość, dzięki czemu jest bardziej odpowiednia dla produktów z forniru aluminiowego natryskiwanych po zgięciu;

 

Z powyższych wskaźników wynika, że zastosowanie powłok FEVE spełnia obecne krajowe wymagania rozwojowe w zakresie niskoemisyjnej ochrony środowiska, oszczędzania energii i redukcji emisji. Kilka dni temu Zhejiang wydał "Zhejiang Province "14th Five-Year Plan" Volatile Organic Compound Comprehensive Management Plan, który wymaga opracowania zamienników powłok o niskiej zawartości LZO. Można powiedzieć, że stosowanie bardziej przyjaznych dla środowiska powłok stało się ogólnym trendem.

 

PVDF-aluminum-sheet

PVDF-aluminum-sheet-case


Jak wszyscy wiemy, odporność na warunki atmosferyczne powłok fluorowęglowodorowych PVDF przeszła próbę czasu w branży materiałów do dekoracji metalowych. Chociaż powłoki fluorowęglowodorowe FEVE mają również odpowiednie zastosowania, są one stosunkowo złożone ze względu na ich trifluoro i tetrafluoro, etery i estry. Klasyfikacja metalowych materiałów dekoracyjnych i ich różne rodzaje odporności na warunki atmosferyczne również przyniosły problemy w stosowaniu przedsiębiorstw zajmujących się metalowymi materiałami dekoracyjnymi. 

 

W tym celu Oddział Kompozytów Metalowych i China National Testing and Testing Holding Group Co., Ltd. planują wspólnie przeprowadzić test porównawczy trwałości produktów z blachy aluminiowej powlekanej FEVE i produktów z blachy aluminiowej powlekanej fluorowęglowodorem PVDF, poprzez przyspieszenie laboratoryjne i trwałość w warunkach naturalnych Test systemu, aby kompleksowo porównać charakterystykę trwałości produktów z blachy aluminiowej powlekanej FEVE i przyjaznego dla środowiska aluminium powlekanego fluorowęglowodorem PVDF Arkuszy. Konkretny plan testów porównawczych zostanie ogłoszony wkrótce.


PVDF-coated-aluminum-coil

FEVE-coated-aluminum-coil

PVDF-aluminum-composite-panel

FEVE-coated-aluminum-composite-panel-signboard