氟乙烯乙烯醚(FEVE)树脂于20世纪70年代末在日本开发，1982年进入商业市场。FEVE树脂是具有氟乙烯和取代乙烯醚重复单元的无定形A-B型共聚物。与纯氟聚合物不同，FEVE树脂由于乙烯基醚基团而可溶于溶剂。FEVE树脂的溶解度使其从高性能聚合物转化为高性能涂料用树脂。

FEVE树脂具有含氟聚合物和碳氢化合物的特性。氟乙烯基团是FEVE树脂的强度。这些基团使这类聚合物如此耐紫外线降解。碳氟键很强。这个键的能量约为486 kJ/mol，1300 nm处的紫外辐射能量约为399 kJ/mol。图1所示的交替图案对于极端抗紫外线性能至关重要。2化学稳定性和抗紫外线的氟乙烯单元在空间上和化学上保护相邻的乙烯醚单元。3.

乙烯基醚基团使FEVE聚合物可用作油漆树脂。如果没有乙烯基醚基团，这些树脂就不能溶于溶剂。这种溶解度使得FEVE树脂可以广泛应用于工厂或现场设置的涂料配方中。4乙烯基醚基团也有助于高光泽度，并允许官能团，如羟基，被纳入结构。表1显示了FEVE树脂的典型性能。

环保涂料中的FEVE树脂

多年的老化试验表明，FEVE树脂涂层具有优良的性能。这一数据在之前的一篇论文中已经被广泛讨论;3.图2-4是对数据的回顾。

几十年来188BET竞彩，涂料行业一直在脱离溶剂型涂料。到目前为止，收集到的大部分数据都是用FEVE溶剂型涂料测试的结果。这些数据可以作为一种参考和指示以fev为基础的涂料的一般性能，但它不能替代以fev为基础的水性和高固体含量涂料的性能数据。

在过去的几年中，美国对高固体含量和水基fev涂层的测试一直在进行。之前的一篇论文记录了基于fev的1K配方的性能。3.图5显示了1K和2K水基FEVE树脂基涂料近期的风化测试结果。

FEVE树脂配制水性涂料

制定水性涂料需要考虑到所有的组成部分。不同于溶剂型配方本质上是树脂的溶液和溶剂中的添加剂，水基配方是具有许多相互作用的胶体系统。与溶剂型涂料相比，添加剂在水基涂料的配方中变得更加关键，在溶剂型涂料中，它们往往是优化涂料应用过程中外观的最终添加物。

分散剂主要用于涂料中，提供颜料之间的空间和电斥力，以使最终的膜中有适当的间距和峰隐藏性能。分散剂本身可能会与涂料中的树脂相互作用，所以筛选分散剂不仅要考虑性能，还要考虑相容性。

以FEVE分散树脂为基础，用三种不同的分散剂对白色涂料进行了测试。公式如表2所示。

结果显示(如表3所示)，疏水聚电解质型分散剂与其他两种分散剂相比，确实显著降低了吸水率，但似乎略有不相容。这可以在较低的初始光泽度水平上看到。盐雾结果以及早期氙弧结果表明，这种不相容可能会降低整体风化性能。

分散剂是着色涂料的重要添加剂，但所有水基涂料可能都需要使用聚结助剂来改善流动性和流平性，并根据树脂的热重(Tg)帮助成膜。FEVE树脂在室温或更高温度下都有Tgs，因此如果用作唯一的粘合剂，通常需要助聚剂。表4列出了用于帮助形成高Tg (Tg = 56°C) FEVE乳液的聚结剂。

通常，水性涂料的性能取决于一种树脂。然而，这并不是一条规则。成功的配方能以最低的原料成本定制出性能最佳的涂料。FEVE树脂通常是成本较高的粘合剂，但长期耐候性和耐化学性的好处可以在混合配方中实现。

一个需要高性能和有竞争力的价格点的市场是冷屋顶涂料市场。目前，软的或低热重的亚克力往往用于这些配方，因为它们提供了灵活性，对各种基材有良好的附着力，并往往是“透气”或蒸汽渗透。不幸的是，这些亚克力的玻璃化转变温度较低，容易产生污垢和高吸水率。研究了一种FEVE乳液树脂与两种丙烯酸树脂共混用于屋顶涂料。

太阳反射指数是衡量屋顶涂料是否为冷屋顶涂料的关键标准。对于冷屋顶涂料的定义有不同的标准，Ashrae标准90.1就是一个例子。它将非住宅建筑的冷屋顶定义为最低太阳反射率为0.70，最低热发射度为0.75，或最低太阳反射指数为82。表5显示了根据ASTM E1980的SRI测试结果。

可以看出，FEVE树脂与丙烯酸树脂共混对涂层的太阳反射性能没有显著影响。

还进行了抗霉试验(试验8002)和抗藻试验(试验850.2)。雷神公司提供的AMME™杀霉剂在配方中按照供应商推荐的水平使用。这些涂层的干膜在这些测试中显示为零增长。

凉爽的屋顶涂料需要透气，但要防吸水。将FEVE乳液树脂与丙烯酸混合，可以显著降低吸水率，同时保持透气性。图6显示了吸水率的显著下降。

最后，与FEVE树脂共混可显著改善冷屋顶涂料的风化性能，如表6所示。

用FEVE树脂配制高固体含量涂料

FEVE树脂的固体含量从40- 70% wt%不等。高固相树脂可配制成高固相涂料。高固体含量涂料通常是溶剂型涂料，由于结合使用豁免溶剂，其固体含量较高，VOC含量较低。在许多工业维护应用中，高固体含量涂料仍然比水基涂料更受青睐。这些应用往往需要固体含量达到80%或更高的重量。

为了达到更高的固体含量，可以使用无机填料。表7显示了FEVE树脂与各种无机填料的初步测试结果。

研究另一种方法，增加固体，同时降低VOC和成本在许多情况下，使用聚酯多元醇。制备了高固体FEVE溶剂型树脂和KFLEX 188 (King Industries)聚酯多元醇的配方。聚酯多元醇的加入改善了柔韧性和光泽度，而不会显著降低加速老化的性能(图7)。

耐化学腐蚀的FEVE树脂

FEVE树脂以户外长期耐候性著称。C-F键的强度和惰性对化学攻击也有很强的抵抗力。进行了浸渍试验和点检试验。表8列出了各种酸、碱、溶剂和食品的抽检结果。

总结

FEVE树脂是一种含氟聚合物树脂，具有氟乙烯单元和乙烯醚单元之间的交替共聚物结构。乙烯基醚在溶剂中具有溶解性。研究表明FEVE树脂具有优异的抗紫外线降解性能。随着涂料行业不断转向环保涂料解决方案，FEVE树脂在水性和高固体含量涂料应用中的新测试正在进行。结果表明，FEVE树脂可提供优良的水性和高固体含量的UV降解涂料。FEVE树脂可用于水性建筑涂料(VOC <50 g/L)和高固体含量、低VOC的工业维护涂料。随着涂料行业继续推动节能和绿色涂料解决方案的标准，美国的研究正在进行中。188BET竞彩

参考文献

1Ameduri b;布特温，B.结构良好的氟聚合物:合成、性质和应用，2004年第17页。

2布兰肯希普,k;Parker, R. VOC合规性和超耐候性:使用FEVE树脂来同时使用这两种目标，发表于2014年新奥尔良，洛杉矶的水性研讨会。

3.Munekata,美国;宫崎骏:;卡亚,美国;光电子材料LUMIFLON的特性®作为涂层材料，报告实验室。旭硝子玻璃股份有限公司，1984年第34期，第207页。

4Takayanagi t;含氟聚合物在涂料中的应用进展矿物醇溶聚合物和水分散体的开发。有机涂料的研究进展2000, 185 - 190。

Kristen L. Blankenship，技术服务和发展化学家;Robert J. Parker，技术服务和发展化学家| AGC Chemicals Americas, Inc.， Exton, PA