氟硅材料在高功能涂料中开发与反应.ppt

图2太阳能电池结构示意图第37页,共45页，星期六，2024年，5月太阳能发电其他装置、太阳能热水器装置，需要长期耐晒与耐候性能，需用有机硅或有机氟改性树脂涂料，如日照时间长，UV强度大的地区，需用氟碳树脂涂料保护。第38页,共45页，星期六，2024年，5月，“黄金产业”：由于氟材料产品具有高性能、高附加值，氟化工产业在国际上被称为“黄金产业”。为改善我国氟化工产业大而不强，低附加值产品产能过剩的局面，工信部颁布子氟化工产业结构调整指导意见和行业准入门槛，业内专家认为，这将是把氟化工产业打造成“黄金产业”的第一步，氟化工产业面临新发展大好形势。第39页,共45页，星期六，2024年，5月4.2氟硅材料改性树脂的作用作用：提档升级。特点是用量少，作用大。对醇酸、聚酯、环氧、丙烯酸、聚氨酯等进行改性。氟硅相互改性。第40页,共45页，星期六，2024年，5月5环境友好型品种的开发5.1低污染型有机硅涂料面临降低VOC压力，目前有机硅涂料固体分50%，VOC含量大。1994年美国规定耐高温(537.8℃以上)的有机硅涂料VOC降至419.5g/L，要降低41%左右，压力较大。第41页,共45页，星期六，2024年，5月主要发展品种：高固体分、水性、UV固化高固体分有机硅涂料已做到和溶剂型有机硅涂料性能相同；有机硅改性丙烯酸高固体分涂料固体分可达到66%～83%，在汽车涂料中得到应用。第42页,共45页，星期六，2024年，5月有机硅改性丙烯酸、有机硅改性环氧的UV固化涂料在国外得到应用，前者阴离子型UV固化，后者阳离子型UV固化。国外均得到应用，国内研究与工业化推广较少。第43页,共45页，星期六，2024年，5月水性有机硅涂料以有机硅改性有机树脂为主，最多的是改性丙烯酸，提高耐候性、耐磨性。提高水性丙烯酸涂料档次。第44页,共45页，星期六，2024年，5月5.2低污染型氟碳树脂涂料氟碳树脂水分散体涂料可以保持和氟碳树脂相同的性能，如PTFE水分散体用于防粘性涂料。因高温成膜，涂膜又易产生缺陷，扩大应用受限。第45页,共45页，星期六，2024年，5月有机硅树脂涂料180～250-50H有机硅锌粉涂料400有机硅铝粉涂料600有机硅陶瓷涂料≥700PTFE260-200H～CPVDF150-4020BFEVE150～20续表1注意：有机硅树脂涂料的绝缘性能、氟树脂涂料的耐候性能第5页,共45页，星期六，2024年，5月定位：性能与用途特殊的高档涂料不能用评价一般涂料的方法，如产量、产值来评价，应以不可替代的特殊地位来评价。第6页,共45页，星期六，2024年，5月2有机硅材料在高功能涂料中应用情况2.1定义：(1)功能性涂料(functionalcoatings)：涂料除了具有保护、装饰、标志的传统性能外，还具有某些特殊性能，如特定条件下显示热、光、磁、机械、生化、屏蔽等方面1种以上的特殊性能。第7页,共45页，星期六，2024年，5月(2)高功能涂料：20世纪90年代中期兴起“知识经济”概念，凡高科技产业均属知识经济范畴。为满足高科技产业更高要求的涂料可称为高功能涂料。第8页,共45页，星期六，2024年，5月高科技产业：信息、生化、航空航天、海洋开发、可再生能源、环保、可再生资源等八大产业。第9页,共45页，星期六，2024年，5月“十二五”期间，国家重点支持发展的七大新兴产业：生物；节能环保；新一代信息技术；高端装备制造；新材料；新能源；新能源汽车。为这些新兴产业配套的涂料也可称为高功能涂料。第10页,共45页，星期六，2024年，5月2.2有机硅高功能涂料2.2.1耐高温涂料突出优点是高耐热性能。-Si-O-Si-为主要结构的石英，可抗1800℃的高温，这是其耐温性能的结构基础。经过有机基团改性才可用于涂料，是牺牲其耐高温性能为代价的。有机硅色漆在400℃以上会产生新的交联反应，不是高聚物降解(图1)。是其能耐高温的重要结构因素。第11页,共45页，星期六，2024年，5月图1有机硅色漆在400℃以上进一步产生交联低温固化的有机硅涂膜高温固化的有机硅涂膜第12页,共45页，星期六，2024年，5月用甲基硅氧烷树脂和高含量铝粉(360g/L