परिचय: रासायनिक कुंजी में C-F कुंजी और #8221; हीरा और #8221;
फ्लोरिन (एफ) तत्वों की आवधिक तालिका (3.98 पॉलिंग) में सबसे नकारात्मक तत्व है सी-एफ सभी समतुल्य एकल कुंजी (485 kJ / mol / C-H413 / C 348 / C-O 358) से ऊपर का रासायनिक स्रोत है। सूर्य में यूवी प्रकाश (290-400 एनएम / ऊर्जा 300-410kJ / mol) – सी-सी और सी-ओ कुंजी को तोड़ सकते हैं – लेकिन यूवी #8221 के लिए सी-एफ एचएफसी कोटिंग को तोड़ नहीं सकता; पूर्ण टीकाकरण और #8221; फ्लोरोकार्बन पेंट्स, FEVE (proper temperature solidification/site construction) और PVDF (उच्च तापमान बेकिंग/प्लांट रोल) की दो शाखाएं – दोनों के बीच रासायनिक अंतर और8221 से कहीं अधिक है; वे सभी &8221 हैं; सतह समानताएं – – उनके आणविक संरचना में बुनियादी अंतर को समझना – फ्लोरोकार्बन कोटिंग सिस्टम के वैज्ञानिक विकल्प का आधार है।。
I.FEVE बनाम PVDF पूर्ण-आयामी तुलना
आयाम
FEVE (HFC-ethylene ether/ester)
PVDF (PVDF)
फ्लोरीन सामग्री (%)
20-30
59 (PVDF शुद्ध) / 40-45 (70% PVDF + 30% AC)
ठोस
तापमान (HDI solidification) / या हीटिंग (एमिनो राल)
उच्च तापमान (230-250°C/PMT 224-249°C)
निर्माण स्थल
संयंत्र या साइट (HCS)
संयंत्र रोल केवल (उच्च तापमान)
जीवन प्रत्याशा (घर के बाहर)
20-30 साल
20-25 वर्ष (70% प्रणाली) / 30 वर्ष (90% प्रणाली)
लचीला (ओटी मोड़)
हाँ।
यू.
लागत ($/m2)
80-150
12-20 (70% पीवीडीएफ वॉल्यूम)
सामान्य
Q1: FEVE और #8221; HFC सामग्री 20-30% और #8221; यह पीवीडीएफ और #8221 से अधिक क्यों है; 40-45% और #8221; लेकिन लंबा? लचीलापन फ्लोरीन सामग्री जितना अधिक नहीं है – यह कोटिंग सतह पर फ्लोरीन परमाणुओं की एकाग्रता है। FEVE (CTFE / TFE) में HFC श्रृंखला धीरे-धीरे झिल्ली गठन (थर्मल न्यूनतम सतह ऊर्जा सिद्धांत) के दौरान कोटिंग-एयर इंटरफेस के लिए ले जाया जाता है – सतह फ्लोरिनेटेड सांद्रता 2-5 गुना (> 50%) है और PVDF फ्लोरिनेटेड परमाणु समान रूप से वितरित किए जाते हैं – सतह फ्लोरिनेटेड सांद्रता = चरण (40-45%) – इसलिए FEVE सतह फ्लोरिनेटेड सांद्रता वास्तव में PVDF से अधिक है – सहिष्णुता।。
Q2: क्यों पीवीडीएफ को ऐक्रेलिक एसिड (30%) के साथ मिलाया जाना चाहिए – शुद्ध पीवीडीएफ (100%) अधिक रोगी नहीं है? शुद्ध पीवीडीएफ (100%) – (1) बहुत उच्च क्रिस्टलता (> 50%) – घुलनशीलता कठिनाइयों (NMP/DMF/>100 °C) – स्थिर तापमान अनुप्रयोग के साथ पेंट कोटिंग्स के लिए तैयार नहीं किया जा सकता; (2) क्रिस्टलीकृत पीवीडीएफ कोटिंग तुरंत क्रैक। acrylate राल (e.g., Rohm और Haas Paraloid B-44) का 30% जोड़ें – (1) क्रिस्टलता में कमी – बेहतर घुलनशीलता और झिल्ली गठन; (2) लचीलापन का प्रावधान – स्क्रॉल का क्रैकिंग; (3) पीवीडीएफ मैट्रिक्स में ऐक्रेलिक एसिड गठन के लिए निरंतर प्रतिरोध बाधाएं जो पीवीडीएफ को नष्ट नहीं करती हैं – पीवीडीएफ प्रणाली का 70% आउटडोर सुरक्षा प्रदान करने के लिए पर्याप्त है।。
Q3: FEVE घुलनशीलता – क्यों PVDF नहीं कर सकते लेकिन FEVE? FEVE एक गैर-stereotyped homopolypolymer (HFO+ethylene ether/ester विनिमेचन – क्रिस्टल का विनाश) है – पारंपरिक सॉल्वैंट्स (dimethylbenzene/butylene acetylene/PMA) में घुलनशील – स्थिर तापमान अनुप्रयोग। पीवीडीएफ एक अर्ध-क्रिस्टल बहुलक (> 50% क्रिस्टल) है – पारंपरिक सॉल्वैंट्स लगातार तापमान पर पीवीडीएफ क्रिस्टल क्षेत्र को भंग करने में सक्षम नहीं हैं – उच्च तापमान (> 100 °C) और americium विलायक (NMP) की आवश्यकता है; यह अंतर्निहित रासायनिक कारण है कि पीवीडीएफ फैक्ट्री स्क्रॉल लाइन (230 डिग्री सेल्सियस) तक सीमित क्यों है और साइट निर्माण के लिए नहीं।。
Q4: & #8221. Ethers मार्ग – HFC + एथिलीन ईथर (CTFE + HBVE / AHBYC) – Ethers कुंजी (C-O-C) यूवी / हाइड्रोलिसिस के लिए प्रतिरोधी – प्रतिरोध – 30 साल। एस्टर मार्ग – एचएफसी + एथिलीन एस्टर (CTFE + VAc / एथिलीन एसिटिलीन) – एस्टर कुंजी (CO-) यूवी + गीला गर्मी के तहत hydrolyse हो सकता है – प्रतिरोध जीवन (20-25 साल) ईथर मार्ग से कम है। उच्च अंत FEVE (जैसे नाइट्रस Lumiflon/gold Zeffle) >50% की एक उच्च लागत पर Ether मार्ग का उपयोग करता है लेकिन उच्चतम सहिष्णुता के साथ।。
Q5: वास्तविक बाहरी मामलों में FEVE कोटिंग्स और PVDF कोटिंग्स का प्रदर्शन? FEVE – SEIDO ब्रिज, जापान (1988/SUSPENDED पुल/FEVE कोटिंग) – > 35 कोटिंग्स अभी भी बरकरार हैं (शेल्टर दर> 70%/कोई धूल नहीं). पीवीडीएफ – शंघाई गोल्डन मोज़ बिल्डिंग (1999/एल्यूमीनियम कर्सर वॉल/पीवीडीएफ वॉल्यूम पेंट) – अनिवार्य रूप से रंग में कोई परिवर्तन के साथ 25 साल की कोटिंग (ई का वास्तविक बाहरी रिकॉर्ड 30 साल से अधिक है सबसे प्रतिरोधी कोटिंग और #8221; और पुरुष और #8221。
Q6: & #8221 fluorocarbon पेंट्स के लिए; & #8221 पुनरुत्थान के लिए; यह सामान्य पेंट्स की तुलना में कठिन क्यों है? फ्लोरोकार्बन कोटिंग की बहुत कम सतही ऊर्जा (गर्मी और संलग्न करने के लिए बहुत मुश्किल) #8221; फिर से पेंट और #8221; यांत्रिक एंकर (गैर रासायनिक बंधन) बनाने के लिए पुराने फ्लोरोकार्बन सतह (320 # सैंडपेपर ग्राइंडर / गैर मैनुअल) + सफाई (सॉल्वेंट वाइप) को पीसने की आवश्यकता है – केवल 3-5 एमपीए (नए कोटिंग से कम) – केवल 3-5 एमपीए (नए कोटिंग> 8 एमपीए)। फ्लोरीनेटेड और #8220; फिर से पेंट किए बिना जीवन और #8221; कोर विक्रय बिंदु है क्योंकि और #8221; एक बार फ्लोरीनेटेड और #8221 और #8221。
Q7: FEVE में trifluoroethylene (CTFE) और tetrafluoroethylene (TFE) के प्रदर्शन में अंतर? CTFE — जिसमें क्लि एटम — TFE perfluorinated की तुलना में थोड़ा कम प्रतिरोधी है – लेकिन क्लि पोलरिटी (C-Clpo poles) प्रदान करता है – कोटिंग प्रयास को बढ़ाता है (>2MPa बनाम TFE). TFE — perfluorinated — सबसे लचीला — लेकिन कोटिंग पूरी तरह से गैर ध्रुवीय — कमजोर है — और एक विशेष आधार रंग की आवश्यकता है। वर्तमान मुख्यधारा FEVE CTFE का उपयोग करता है (उदाहरण के लिए गोल्डन ज़ीफल / नाइट्रो के ज़ीफल / लुमिफेल) – धैर्य + प्रतिबद्धता को संतुलित करता है।。
Q8: स्वयं सफाई (सुपर पानी निष्कर्षण) पर फ्लोरोकार्बन कोटिंग्स का अनुप्रयोग – पानी संपर्क कोण > 150 °? फ्लोरोकार्बन कोटिंग्स के गहन जल संपर्क कोण लगभग 100-110 डिग्री (अल्ट्रा-अवशोषण / केवल और #8221 नहीं); मजबूत और #8221;) – अति-अवशोषण की आवश्यकता होती है (>15 डिग्री – नैनो-Sio2 कण (10-30 एनएम) को एक कैसी-बक्स्टर स्टेट (10-30 एनएम / दो चरण के समन्वयित संरचना का निर्माण) के साथ फ्लोरोकारब कोटिंग्स में जोड़ा जाना चाहिए – हवा की चटाई + कम कार्बन सतह समन्वय – बूंदें और #8221; रोल और #8221; #8221; स्लाइड और #8221; सतह धूल को हटा दें – आत्म-सफाई प्रभाव। अल्ट्रा हाइड्रोफ्लोरोकार्बन कोटिंग्स की स्थायित्व माइक्रोनेब संरचना की यांत्रिक भेद्यता तक सीमित है और एक साल के बाद 150° से <120° तक गिर सकती है।。
Q9: & #8221 फ्लोरीनेटेड पेंट्स के लिए; & #8221 पर्यावरण प्रभावों के लिए; पीएफएएस (perfluorinated और polyfluoroalkyl पदार्थ) विवाद? PVDF और FEVE उच्च आणविक द्रव्यमान बहुलक (> 10,000Da) – गैर-PFAS (कोई छोटा अणु perfluoroalkyl) PFOA/PFOS (विषाक्त perfluorinated यौगिकों) के लिए पर्यावरण में गिरावट नहीं है। हालांकि, फ्लोरोकार्बन कोटिंग्स के उत्पादन के दौरान – फ्लोरिनेटेड मोनोमर और पायसीकारकों (हाथ से PFOA/globally प्रतिबंधित) – शॉर्ट-चेन फ्लोराइड (C6) के साथ प्रतिस्थापन की विषाक्तता पर वर्तमान बहस जारी है। यूरोपीय संघ सभी PFAS (उच्च आणविक जन फ्लोराइड पॉलिमर) के लिए समग्र सीमाओं का आकलन करने की प्रक्रिया में है – जो अगले 5-10 वर्षों में पूरे फ्लोरोकार्बन कोटिंग उद्योग को प्रभावित कर सकता है – पॉलीसिलॉक्सेन (कार्बन सिलिकॉन / प्रतिरोध > 20 साल / फ्लोरीनेटेड) और गैर-फ्लोरिनेटेड अल्ट्रा-resistible polyurethane का तकनीकी प्रतिस्थापन।。
Q10: FEVE का तापमान स्थिरीकरण – क्यों HDI ट्रिपल का उपयोग? FEVE अणु में एथिलीन ईथर / एस्टर श्रृंखला में हाइड्रोक्सीलीन (HBVE या HeMA से ओह /) 40-60 mgKOH / जी के हाइड्रोक्सीलीन मान होते हैं – HDI trimer के साथ NCO प्रतिक्रिया – अमीनोमेथिलैनेट चौराहे का गठन – निरंतर तापमान ठोसकरण – – अमीनोमेथिलैनेट का गठन – निरंतर तापमान ठोसकरण – – यह पीवीडीएफ से प्रतिष्ठित एफईवी का सबसे बड़ा निर्माण लाभ है – फ्लोरोकार्बन कोटिंग्स को सामान्य PUs + निरंतर तापमान ठोसकरण जैसी साइट पर स्प्रे किया जा सकता है, जिसका व्यापक रूप से बड़े स्टील संरचनाओं (ब्रिज / विंड टावर्स / स्पोर्ट्स) के लिए उपयोग किया जाता है जो कारखानों में सेंकना मुश्किल है।。
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सारांश
फ्लोरोकार्बन कोटिंग्स की दो मुख्य प्रणालियों – FEVE (नियमित तापमान ठोसकरण / साइट निर्माण 20-30 साल सहिष्णुता) और PVDF (उच्च तापमान पाक / 20-25 साल सहिष्णुता रोलिंग) – C-F कुंजी (485 kJ / mol) उनकी सुपर प्रतिरोध की रासायनिक प्रकृति है। FEVE ‘s सतह fluoroconcentration प्रभाव यह कम corporat फ्लोरीन स्तर (20-30%) पर उच्च सतह सहिष्णुता संरक्षण हासिल करने के लिए सक्षम बनाता है। पीएफएएस नियमों की अनिश्चितता एचएफसी कोटिंग उद्योग में सबसे बड़ा दीर्घकालिक जोखिम है। क्लाइंट मेल नई सामग्री ग्राहकों को एफईवीई / पीवीडीएफ फ्लोराइड कोटिंग और टिकाऊ कार्यक्रम डिजाइन की पूरी श्रृंखला प्रदान करती है।。