آخرین تحولات پوشش­ های آب پایه دو جزیی فلوئوری

بسپار/ ایران پلیمر رزین­های فلوئورواتیلن وینیل اتر (FEVE) در اواخر دهه 1970 میلادی در ژاپن توسعه یافته و در سال 1982 تجاری سازی شدند. این رزین­ها کوپلیمر آمورف A-B با واحدهای تکرار شونده فلوئورواتیلن و استخلاف وینیل اتر هستند. برخلاف فلوئوروپلیمرهای خالص، FEVE به واسطه گروه­ های وینیل اتر محلول در حلال است، این قابلیت حلالیت باعث تبدیل FEVE به یک رزین مستحکم برای پوشرنگ و پوشش است.

پیش از معرفی FEVE به بازار، فلوئوروپلیمرهایی مانند پلی وینیلیدین فلوئوراید (PVDF) در پوشرنگ­ها مورد استفاده قرار می­گرفتند. رزین های PVDF نیز امروزه کاربرد گسترده­ای دارند. برای به کارگیری این قبیل فلوئوروپلیمرها در پوشش­های مایع، اختلاط با سایر رزین­ها نظیر اکریلیک ضروری است. این مخلوط­ها نیاز به حلال­های خاصی دارند و در نهایت از گرما برای جریان­پذیری و شکل دادن فیلم پوششی گرمانرم استفاده می شود. اما پلیمر FEVE به گونه­ای طراحی شد که به کمک مونومرهای وینیل اتر دارای قابلیت حلالیت در حلال­های پرمصرف باشد. این پلیمر بر خلاف سامانه های PVDF– اکریلیک که نیمه کریستالی­اند، کاملاً آمورف است. مورفولوژی آمورف به آن­ها اجازه می­دهد که بدون نیاز به گرما فیلم تشکیل دهند. معرفی فلوئوروپلیمر FEVE به صنعت پوشش موجب گسترش کاربرد فلوئوروپلیمرهای فوق مقاوم در شرایط محیطی شد.

نقطه قوت رزین های FEVE وجود گروه­های فلوئورواتیلن است و مقاومت بالا در برابر اثر تخریبی اشعه فرابنفش ناشی از این گروه ها می باشد. پیوند C-F با انرژی  kJ/mol486 بسیار قوی است، در حالی که انرژی تابش فرابنفش در طول موج nm 300 حدود kJ/mol 399 می باشد. الگوی تکرارشونده در شکل 1 برای داشتن خواص مقاومتی در برابر تابش فرابنفش ضروری است. واحدهای فلوئورواتیلن با مقاومت شیمیایی و فرابنفش بالا از گروه های وینیل اتر مجاور خود محافظت می­نماید.

 

بدون گروه­ های وینیل اتر، رزین FEVE قابلیت حلالیت در حلال را نخواهد داشت. این حلالیت موجب گسترش کاربرد رزین در فرمولاسیون پوشش های مختلف شده است. این گروه شیمیایی همچنین باعث ایجاد براقیت بالا و افزایش اثر گروه­های عاملی (مانند گروه هیدروکسیل) در ساختار می­گردد. خواص اصلی رزین های FEVE در جدول 1 نشان داده شده است.

جدول 1: خواص رزین FEVE

محتوای فلوئوری	25-30%
محدوده عدد OH	mg KOH/g 47-170
محدوده عدد COOH	mg KOH/g 0-15
وزن مولکولی	15000-1000000
محدوده دمای انتقال شیشه ای	20-50
ساختار	آمورف
حلالیت	8/8

 

 

(ادامه دارد…)

متن کامل این مقاله را که در شماره 192ام دوماهنامه پوشرنگ از گروه مجلات بسپار ، پایان شهریور ماه منتشر شده است بخوانید.  

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های 02177523553 و 02177533158 داخلی 3 سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. امکان اشتراک آنلاین بر روی صفحه ی اصلی همین سایت وجود دارد.