常温固化FEVE氟碳涂料以其优异的耐候性能特别适用于桥梁、高层建筑等需要高耐久性的防腐涂层体系的面涂层。毋庸置疑，FEVE氟碳涂料是目前可常温固化涂料中较优异的耐候面漆，但过分依靠氟碳涂料、片面夸大氟碳涂料的作用，不注重涂层配套和施工质量控制，同样会导致涂层达不到应有的防腐效果。只有合理的涂层配套体系设计、严格的施工质量控制，才能充分发挥氟碳涂料耐候性好的特点，实现氟碳防腐涂层体系的长效防腐。
2 涂层体系设计
2.1 ISO12944-5：2007
ISO12944《色漆与清漆 钢结构防腐涂层保护体系》是国际标准化组织为从事防腐蚀工作的业主、设计人员、咨询顾问、涂装承包商、涂料生产和施工企业等汇编的标准。ISO12944包括8部分内容，对涂层体系设计直接相关的内容包括ISO12944-2 环境分类和ISO12944-5 涂层保护体系。
ISO12944-2根据标准样品的质量损失（或厚度损失）详细说明了大气腐蚀种类（表1）。描述了钢结构暴露的典型的自然大气环境，对这些环境的腐蚀性的评定给出了建议。
ISO12944-5推荐了适用于不同类型腐蚀环境、不同表面处理等级、不同使用寿命的涂层配套体系。涂层系统的寿命分为低、中、高三个等级：低寿命，5～10年；中等寿命，10～15年；高寿命，15年以上。
2.2 JT/T722－2008《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》
JT/T722标准是在借鉴国内外标准、总结我国桥梁防腐涂装实践经验基础上形成的。标准介绍了桥梁防腐涂层体系设计和涂装质量控制等内容，对指导桥梁防腐及其它类似条件下的钢结构防腐具有重要指导意义。
涂层配套体系设计遵照ISO12944-5基本原则，参照了标准ISO14713《钢结构防腐蚀保护 金属涂层指南》、HG/T 3656 《钢结构桥梁漆》、TB/T 1527 《铁路钢桥保护涂装》和日本的《钢质公路桥梁涂装便览》和《铁路桥涂装及防腐蚀便览》等，并结合我国桥梁涂装体系的实际应用情况，以及新材料、新技术、新工艺的发展状况。
标准按照涂装部位、腐蚀环境、防腐年限、工况条件，共设计涂层配套体系23个。按涂装部位分为七类：外表面；非封闭环境内表面；封闭环境内表面；钢桥面；干湿交替区和水下区；防滑摩擦面；附属钢构件。腐蚀环境分类等效于ISO12944-2。涂层保护年限分为两类：普通型，（10～15）年；长效型，（15～25）年。在涂层体系保护年限内，涂层95％以上区域的锈蚀等级不大于ISO 4628规定的Ri2级，无气泡、剥落和开裂现象。
氟碳涂层体系用于外表面，共设计用于C5腐蚀环境下长效型涂层配套体系3个（见表3）。在低于C5腐蚀环境下，标准未给出氟碳涂层配套体系，但标准强调，用于高防腐等级的涂层配套体系也适用于低防腐等级，并可相应降低涂层厚度，也就是说，在腐蚀环境低于C5的情况下，也可采用氟碳涂层体系。
氟碳彩钢板基板类型(镀层种类】和镀层重量主要依据用途、环境腐蚀性、使用寿命和耐久性等因素进行选择。防腐是彩涂板的主要功能之一,镀层种类和镀层重量是影响彩涂板耐腐蚀性的主要因素。由于建筑用彩涂板通常直接暴露在大气环境中,因此通常选择耐腐蚀性好、镀层厚的热镀锌板和热镀铝锌板等基板。另外,不同种类镀层的耐腐蚀性也不同,例如,在相同镀层厚度的情况下,热镀铝锌镀层的耐腐蚀性高于热镀锌镀层。此外,耐腐蚀性通常随镀层重量的增加而提高,因此可以通过使用耐腐蚀性高的基板和/或增加镀层重量的方法提高彩涂板的耐腐蚀性。例如在工业污染严重和沿海潮湿地区,通常使用140/140的热镀锌板或75/75的热镀铝锌板不同镀层种类钢板的切边耐腐蚀性存在差异,这一点也应引起注意。除此之外,使用寿命、耐久性也是选材时不可忽视的重要因素,如要求使用寿命长、耐久性高时,应选用耐腐蚀性好或镀层重量大的基板正面涂层性能的选择正面涂层性能的选择主要指涂料种类、涂层厚度、涂层色差
涂层光泽、涂层硬度、涂层柔韧性/附着力、涂层耐久性和其他性能的选择。
氟原子范德华半径较小(0.135 nm)，与碳原子形成共价键时，键长短(0.1317 nm)、键能大 (485.7 kJ/mol)，电负性大（4.0)。由于氟原子核对其核外电子及成键电子云的束缚作用较强，结构相对对称，分子是非极性的，氟的极化率小。同时氟原子在高聚物中所起到的高度屏蔽效应和空间位阻作用，使其共聚物具有比普通非氟共聚物更高的化学惰性。因而决定含氟聚合物具有优异的性能，如光电学（低折射率、高绝缘性和低介电常数）、化学稳定性、特殊表面性能（耐水性、耐油性和耐沾污性）等。
氟含量情况分析
目前国内市场上使用的溶剂型氟碳树脂多是以CTFE(三氟氯乙烯）为主的产品，氟含量为19%〜 28 %，变化范围较大。氟树脂是一种共聚物，组成是比较复杂的，不同氟化单体氟含量情况是不一样 的，引进的非氟共聚单体不一样，对聚合物氟含量也有一定影响。由于氟树脂涂料长期的保光性和保色性难以用短时间的人工试验方法（如QUV等）做出准确判定，而在实际环境中曝哂时间又较长，因此对氟含量的规定是必要的，但氟含量的规定应该和组成联系在一起，而且要综合考察氟涂料的相关性能。
不同氟单体及其氟含量
单体名称
均聚物氟含量（质量分数）/%
CH2=CF2（偏氟乙烯）
59.20
CH2=CHF（氟乙烯）
41.18
CF2=CFCl（三氟氯乙烯）
48.75
CF2=CF2（四氟乙烯）
75.60
CFH=CF2（三氟乙烯）
69.40
CF3—CF=CF2（六氟丙烯）
75.60
CF2=C(CF2H)—CF2H（六氟异丁烯）
69.40
CH3=C(CH3)—CO2—M*
33.81-60.58
含氟丙烯酸酯，其中M代表含有Fn和Cm的烷基基团
其中n=3-17，m=1-10
由于氟单体均聚物很难做成常温使用的氟涂料，需采用与非氟单体共聚制备含氟共聚物，因此氟含量都有不同程度地下降，引入非氟单体越多，下降越多；或者通过混拼的方式，也可以导致氟含量的下降，但要根据实际应用情况进行综合考虑。从表中可以看出，在均聚物中，氟乙烯具有较低的氟含量，但其聚合物同样具有氟材料各种优异的光学、化学等稳定性能。
对于全氟丙烯酸酯类共聚物而言，由于受价格和共聚条件等限制，一般引进的氟单体的量很低，若按含氟单体的氟含量为50.55 %计算，引进单体量为8 %，F %(理论）为4.044 % ，而实际测得共聚物的氟含量更低一些，为2.667 %。结论表明，尽管氟含量很低，但该种共聚物充分利用全氟烷基侧链一(CF2)nCF3(n=2〜11)取向朝外占据涂层与空气界面，从而赋予聚合物优异的斥水、斥油等表面特性，而且与氟烷基在表面分布的程度有关。
据介绍，日本道路协会涂料标准中规定氟含量为15 %以上，分科会各成员公司的氟含量都在20% 以上，日本工业标准（JIS)规定氟含量标准：溶剂可溶物的氟元素的含量在15 %以上。我国参照上述标准，在《交联型氟树脂涂料》（草)标准中规定溶剂型双组分交联固化型树脂A组分氟含量大于20 %，而单组分烘烤交联型氟含量大于14 %。
FEVE树脂与PVDF树脂性能比较
PVDF使用时一般与丙烯酸树脂混拼，其使用量大于70 % ，丙烯酸树脂为30 % ，其商品名称为 Kynar500，氟含量大于41.38 %，耐久性高达20年之久，而FEVE树脂的氟含量很低，耐久性与Kynar 500相比是有差距的，一般达到10~15年。这种现象归因于FEVE树脂在经历长时间的户外曝哂之后非氟单体链段降解导致。可见，氟含量是影响FEVE树脂性能的一个重要因素，但聚合物中氟单体链段不能提供足够的遮蔽保护。
溶剂型氟树脂涂料与性能之间的关系
选择国内溶剂型氟树脂制备不同氟含量的白色、银色等几种色漆，在标准条件下用石棉水泥板制成测试
不同氟含量与漆膜性能之间的关系
F/%
颜色
QUV1000h，保光率/%
ΔE
耐化学腐蚀性（常温7d）
耐溶剂性
5%H2SO4，5%NaOH
MEK擦拭
23
白色
64
1.1
+
+
光泽度轻微降低
23
白色
55
1.4
+
+
涂膜溶解，光泽降低
23
白色
63
1.1
+
+
光泽度轻微降低
19
白色
69
1.0
+
-
光泽度降低
27
银色
74
0.5
+
-
光泽度降低
23
银色
57
7.0
+
+
无异常
22
银色
37
4.4
+
+
只有擦拭痕迹
19
银色
32
4.0
+
-
光泽度降低
19
茶色
29
6.7
+
+
涂膜有一点溶解
27
绿色
14
5.8
+
-
只有擦拭痕迹
23
浅灰色
15
1.8
+
-
涂膜溶解，光泽降低
20
灰色
66
0.4
+
+
光泽度降低
注：+表示无异常，- 表示漆膜表面发生变化（光泽降低、变色或起泡）
所有样品在耐5% H2SO4方面和多数样品在耐5% NaOH方面，均表现出良好的特性，其中，少数样品在耐5% NaOH方面表现较差。在进行MEK擦拭试验吋，多数产品都表现出光泽度降低；在经过1000h的老化试验后，样品之间保光率的差距是非常大的。从表中数据看出，涂料性能的好坏并不完全取决于氟含量，还与含氟共聚物的分子结构、色漆配方以及具体工艺过程等因素有直接的关系。
氟含量对氟涂料其他性能的影响
氟原子极性低，表面性质光滑，具有不粘性及平滑性，保持含氟聚合物一定的氟含量能使氟涂料具有突出的抗污染特性、自洁性；由于氟原子的特殊物性常数及氟原子三维排列的螺旋结构，含氟聚合物的耐热性、耐化学腐蚀性、抗光化学降解性等性能也十分突出。
但是过高的氟含量（如TFE共聚物）还会出现低黏附性、低反射率（光泽低）、低极性（溶解性差、 附着性降低、颜料相容性差）等负面影响。
氟含量是氟聚合物的一个重要指标，对于不同类型聚合物，有不同的可比性，其高低对性能的影响也不一致，要区别对待。根据使用环境和性能要求，做到氟含量与性能之间的较佳平衡
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