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涂料行业188BET竞彩以及其他行业已经受到挑战,为某些成熟的原材料找到了新的解决方案。188金宝搏bet官网由于性质,其化学性质及其长期行为,PTFE是许多涂料配方的常见选择。另一方面,PTFE中的短链氟化物质在自然界中显示持久性,这是令人担忧的方式。

欧洲联盟提出了一个规范,其规定在PTFE微粉的每氟辛碳(PFOA)下的每亿亿亿百万(千吨),2020年7月4日生效。达党立法的要求对涂料行业构成挑战,因为许多可能的原材料将被禁止188BET竞彩。188金宝搏bet官网虽然已经有两年的热处理或辐照的PTFE豁免了豁免,但需要重新制定或制定配方PFOA达到符合的或完全不合于未来。

衡量PFOA的合适方法

但如何评估不超过PFOA限制?不幸的是,不足以确保在生产PTFE生产中没有使用PFOA,因为PFOA可以在生产过程中或在后处理期间无意中产生。唯一的方法是测量最终的PTFE产品。这是另一个挑战。25ppb的极限非常低,非常接近某些分析装置的检测限。除此之外,REACH没有公布的官方分析方法。该行业中最常见或建立的方法是液相色谱,其次是质谱分析(LC / MS)。然而,重要问题是测量的样品制备或提取步骤。当与具有更高表面积的关键PTFE源使用时,分析显示了不同的结果。

表1显示了在微粉化到更精细的粒度后相同的PTFE原料的差异,这导致表面积增加。188金宝搏bet官网因此,增加的PFOA含量不仅限于纯原料,而且仅限于其应用。该目的用于重要的是重要的,因此必须确定。一个例子是PTFE在涂层和油墨中的细粉末,其中PFOA含量由于较高的表面积可能会潜在地增加,例如,例如,PFOA含量可能增加。3铣刀,常用于该行业。此外,提取方法非常重要,不幸的是在REACH立法中没有定义。只要这尚未定义,很难找到一个常见的设置来比较结果。涂层和油墨生产商应考虑不同的PTFE添加剂供应商可能使用可能不可比较的不同分析和提取方法。Clariant开发了使用LC / MS技术的检测方法,获得2 PPB的检测限。因此,在涂料生产过程中,符合符合符合Clariant添加剂在涂层生产过程中产生可检测量的PFOA的风险是最小的。

相关粒度和PFOA含量。
表格1相关粒度和PFOA含量。

Clariant已经分析了含有PTFE的全部Ceridust®添加剂组合,甚至推出了仅含有达到符合符合的PTFE的产品,水平<25 ppb。这些添加剂使涂层和油墨生产商能够立即用于即将到来的PFOA禁令。

PTFE微量涂层的典型应用需要良好的划痕性能或低摩擦系数

在粉末涂布区域中,实现均匀和可重复的遮罩,细纹理饰面是非常困难的。PTFE微量化器是实现这一表面改性的标准。如上所述,PTFE必须符合REACH,否则不允许使用它们在生产过程中使用它们。

Clariant最近推出了两种有助于克服这一挑战的新产品。CRIDUST 3942 F的PE / PTFE混合物中的良好控制的PTFE平衡和Cleidust 3943 F可以均匀,理想的分布式纹理外观。产品中的不同PTFE浓度使客户能够从平滑到砂纸字符调整质地的灵活性。共混物中的聚乙烯蜡源在挤出过程中降低摩擦并提高研磨性能。图1提供了相同浓度标准聚酯系统中纹理的纹理外观的指示。该产品不仅限于涤纶系统;它们也可用于杂种或环氧系统。

Cridust 3942 F和Cleidust 3943 F使配方用途控制和调整粉末涂料的纹理外观。
图1Cridust 3942 F和Cleidust 3943 F使配方用途控制和调整粉末涂料的纹理外观。

免载PTFE的解决方案作为下一个里程碑

Clariant现在通过为市场提供完全可怜的解决方案来进一步走一步。对于PTFE,具有1:1的更换是非常具有挑战性的,因为它具有非常特殊的特性。来自Clariant的马来酸酐改性的聚乙烯等级来自LiaCocene®PEMA351,与二氧化钛或某些浓度的硫酸钡的组合合适,作为结构剂。它不仅限于良好的纹理;也有光泽,略微结构性表面是可能的,具体取决于蜡和TiO的浓度水平2或baso.4.(图2)。可以通过加入约30%的TiO来实现典型的细结构2,这比Baso更有效4.大约2%至4%的唯一至4%的LiaCocene PE MA 4351.该解决方案特别适用于浅色颜色,如装置,如空调,洗衣机和洗碗机等装置。

粉末涂料结构相比:用PTFE(典型3943f)实现底部涂层上的纹理化,而对于底部左面板,施加马来酸酐改性的聚乙烯蜡(丙酮PEA 4351)。右侧结构的放大率(20次)表明涂层变得更加光滑,形成更多的珠子,似乎是光滑的。
图2.粉末涂料结构相比:用PTFE(典型3943f)实现底部涂层上的纹理化,而对于底部左面板,施加马来酸酐改性的聚乙烯蜡(丙酮PEA 4351)。右侧结构的放大率(20次)表明涂层变得更加光滑,形成更多的珠子,似乎是光滑的。

另外,当使用PTFE时,挤出过程中的典型粘度不能看到。并且还消除了添加结构PTFE的较差的磨削性,这意味着丙茂PE MA 4351也可以用作加工助剂以增加产量(铣削和挤出)。该溶液还可作为其低熔体粘度与高结晶度相对的填料和颜料的分散剂。优异的流动性能可以改善高边缘覆盖范围,以提供对基板的更好保护,例如,在农业,建筑设备市场。

可再生基于的解决方案成为高级选择

PTFE不仅限于结构性效果。它具有非常低的表面张力,化学惯性和高耐耐温性的其他功能。在涂层中使用时PTFE最重要的特征是其能力降低摩擦系数。主要用于聚乙烯和PTFE的混合物用于此目的。具有聚乙烯的混合物还应含有完全达到的PTFE源。这是非常关键的,因为在这种混合物中通常使用再循环的PTF。我们目前可用的PE / PTFE混合已经在内部筛选并确认是符合达到的。

当然,也存在完全取代PTF的可能性。如已经提到的,低摩擦系数是必须检查的关键特征。典型的蜡像如pe蜡已经降低了摩擦系数。但如果水平不够低,可以使用与其他材料的混合。188金宝搏bet官网即使具有不显示典型蜡行为的可再生基材料,也实现了有希望的结果。188金宝搏bet官网Clariant开发的溶液来自粗米糠蜡。这是生产米糠油的副产品。

对于涂层和印刷油墨工业来说,对于生产过程中的表面和使用相,这是重要的。PTFE通常降低摩擦系数,并且颗粒类似于表面和最终破坏表面的力之间的缓冲器。类似于液体涂料,Clariant正在提供可以代替PTFE或PE / PTFE混合物的溶液。通过我们可再生的稻米麸的解决方案可以实现摩擦的降低。图3显示了摩擦动力系数在溶剂基包装油墨中的影响。微米化米糠蜡(LiCocare RBW)如Cridust 1060 Vita的Clariant测试结果甚至证明了这些产品在滑动性能方面可以优于标准PE / PTFE混合。最后但并非最不重要的是,保护很重要。测试结果在图4中显示,微粉化RBW或部分可再生混合物典型8330等材料188金宝搏bet官网可以在溶剂类包装油墨中优于经典的PE / PTFE共混物。色差值E表示打印墨水有多强。值越低,保护越好。 Here, Ceridust 8330 demonstrates excellent color retention.

通过添加不同的蜡添加剂,溶剂基柔性型墨水中的摩擦系数。
图3.通过添加不同的蜡添加剂,溶剂基柔性型墨水中的摩擦系数。
PTFE在溶剂类包装油墨中的替代品的性能;蜡添加剂剂量0.5%。
图4.PTFE在溶剂类包装油墨中的替代品的性能;蜡添加剂剂量0.5%。

结论

回到标题有关即将到来的PFOA禁令的挑战:是的,有挑战,也有开发新解决方案的机会和可能性。如本文所示,解决方案已经可用。

有关更多信息,请访问www.clariant.com。

免责声明:产品的性能取决于使用条件。用户应始终在使用前确定产品的适用性。