TCWDPA-高端涂料用聚偏氟乙烯(PVDF)树脂

T/CI351-2024高端涂料用聚偏氟乙烯(PVDF)树脂范围本文件规定了高端涂料用聚偏氟乙烯（PVDF）树脂的分类与命名、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存。本文件适用于以偏氟乙烯（VDF）为主要单体，通过均聚或共聚工艺制备的、用于制备高性能氟碳涂料的PVDF树脂。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图形符号标志GB/T1033.1塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法GB/T1724色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定GB/T2914塑料氯乙烯均聚和共聚树脂挥发物（包括水）的测定GB/T2918塑料试样状态调节和试验的标准环境GB/T3682.1塑料热塑性塑料熔体质量流动速率（MFR）和熔体体积流动速率（MVR）的测定第1部分：标准方法GB/T6284化工产品中水分测定的通用方法干燥减量法GB/T6678化工产品采样总则GB/T6679固体化工产品采样通则GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T9345.1塑料灰分的测定第1部分：通用方法GB/T9750涂料和颜料产品包装、标志、运输和贮存通则GB/T19466.3塑料差示扫描量热法（DSC）第3部分：熔融和结晶温度及热焓的测定HG/T3793热熔型氟树脂（PVDF）涂料术语和定义下列术语和定义适用于本文件。聚偏氟乙烯树脂polyvinylidenefluorideresin以偏氟乙烯（VDF）为单体，通过均聚反应或与少量其他含氟乙烯基单体共聚反应制得的聚合物，兼具氟树脂和通用树脂的特性。高端涂料用聚偏氟乙烯树脂high‑gradepolyvinylidenefluoride(PVDF)resinforcoatings专用于制备高性能氟碳涂料的PVDF树脂，与丙烯酸树脂等共混后具有良好的成膜性和耐候性。熔体质量流动速率meltmass-flowrate在一定温度和负荷条件下，热塑性塑料熔体每10分钟通过标准口模的质量，单位为g/10min。挥发分volatilecontent在规定的温度和时间条件下，PVDF树脂中蒸发出来的水分及其他挥发性物质的质量分数。灰分ashcontent在规定的高温条件下，PVDF树脂经充分燃烧后所残留的无机物质的质量分数。分类与命名分类根据产品的熔体质量流动速率（MFR）及加工方式，高端涂料用PVDF树脂分为以下两类：a）I型：涂料喷涂级。MFR为0.5g/10min～2.0g/10min，适用于溶剂型氟碳涂料喷涂工艺；b）II型：粉末涂料级。MFR为5.0g/10min～15.0g/10min，适用于粉末涂料的静电喷涂或流化床涂覆工艺。命名产品命名由产品名称代码、分类代号和规格代号组成。示例：PVDF–I–01其中：PVDF——聚偏氟乙烯树脂代号；I——分类代号，代表I型（喷涂级）；01——规格代号，由生产商自行编排。技术要求外观产品应为白色或微黄色粉末，无肉眼可见机械杂质，无结块，无异味。性能指标高端涂料用聚偏氟乙烯（PVDF）树脂的理化性能指标应符合表1的规定。表1高端涂料用PVDF树脂性能要求序号项目I型（喷涂级）II型（粉末涂料级）1纯度（质量分数），%≥99.5≥99.52分散细度，μm≤25—3熔体质量流动速率（MFR），g/10min0.5～2.05.0～15.04熔点，℃158～170165～1755标准相对密度1.75～1.791.75～1.796热分解温度，℃≥380≥3807含水率（质量分数），%≤0.10≤0.108体积密度，g/L300～500300～5009灰分（质量分数），%≤0.10≤0.1010挥发分（质量分数），%≤0.50≤0.50涂膜性能要求按HG/T3793规定的方法制备涂膜并检测，涂膜性能应满足高端涂料的基本要求，相关推荐指标见表2。表2涂膜推荐性能指标序号项目技术指标1涂膜中PVDF树脂含量（质量分数），%≥702涂膜外观正常，无缩孔、气泡等缺陷3光泽度（60°）商定4铅笔硬度（擦伤）≥F5干附着力（划格法），级≤16沸水附着力，级≤17耐冲击性（正向50cm）无裂痕8耐溶剂擦拭性（丁酮），次≥2009耐盐酸性（15min）无异常变化10耐硝酸性（30min），ΔE≤5.011耐湿热性（4000h）不起泡、不脱落12耐盐雾性（4000h）划线处破坏≥1级，未划线区破坏≥8级13耐人工气候老化性（4000h）变色≤2级，失光≤2级，粉化≤2级试验方法试验环境按GB/T2918规定，在温度(23±2)℃、相对湿度(50±10)%的标准环境下进行状态调节，时间不少于24h。外观试验在自然光或标准光源下，将适量样品平铺于洁净的白瓷盘、玻璃板上或白色滤纸上，用目视法检查其颜色、状态及有无机械杂质，并鼻嗅识别异味。理化性能试验6.3.1纯度称取约2g试样（精确至0.0001g），采用热重分析（TGA）在氮气气氛下由室温升温至600℃，记录失重曲线，计算400℃前失重以外的PVDF残留组分纯度，或采用核磁共振内标法进行氟含量换算。报告取两次平行测定结果的算术平均值。注：热重分析条件：升温速率10 ℃/min，氮气流量60mL/min。6.3.2分散细度称取定量树脂样品，加入指定溶剂，使用刮板细度计按GB/T1724规定的方法测定，细度应不大于25μm。6.3.3熔体质量流动速率（MFR）按GB/T3682.1规定的方法进行。试验温度：230℃，负荷5kg。6.3.4熔点按GB/T19466.3规定的方法，采用差示扫描量热法（DSC）测定。取第2次加热扫描DSC曲线上的峰值温度Tₘ为熔融温度（熔点）。6.3.5标准相对密度按GB/T1033.1中浸渍法或液体比重瓶法测定。6.3.6热分解温度采用热重分析仪（TGA），在氮气气氛下以10℃/min升温速率从室温升至600℃，记录5%质量损失对应的温度作为热分解温度参考值。取两次测定的平均值。6.3.7含水率按GB/T6284规定的方法进行。6.3.8体积密度称取自由落下的树脂粉末，装满已知体积的量筒，称取净质量计算体积密度（单位g/L）。6.3.9灰分按GB/T9345.1的相关规定进行。6.3.10挥发分按GB/T2914的相关规定进行。涂膜性能试验6.4.1涂料配制将本文件规定的PVDF树脂与丙烯酸树脂按质量比70:30混合，加入适量的助剂和溶剂，经研磨分散均匀后制得氟碳涂料。6.4.2涂膜制备将上述涂料采用喷涂或辊涂方式涂覆于经前处理的铝合金板或镀锌钢板表面，涂膜厚度控制在25μm～30μm。按HG/T3793规定的烘烤条件（约240℃烧结烘烤）进行固化，制成试样板。6.4.3涂膜性能试验涂膜性能试验应按以下步骤进行：a）涂膜中PVDF树脂含量按照HG/T3793的要求进行测试；b）涂膜外观用目视法检查外观正常，有无缩孔、气泡等缺陷；c）涂膜的光泽度、铅笔硬度、附着力、耐冲击性、耐溶剂擦拭性、耐盐酸性、耐硝酸性、耐湿热、耐盐雾性及耐人工气候老化性等项目，均按HG/T3793规定的方法进行测试。检验规则检验分类检验分为出厂检验和型式检验。出厂检验7.2.1检验项目出厂检验项目包括：a）I型树脂出厂检验项目：外观、纯度、分散细度、熔体质量流动速率、熔点、含水率；b）II型树脂出厂检验项目：外观、纯度、熔体质量流动速率、熔点、含水率、体积密度。7.2.2组批产品以同一批投料、同一条生产线生产、包装完好且质量均匀的产品为一个“货批”。每批最大批量不超过10t。产品以批为单位进行检验和验收。7.2.3取样按GB/T6678和GB/T6679的规定进行。取样时，从同一批产品中随机抽取足够数量的包装单元，经充分混匀后四分法缩分，得到不少于500g的实验室样品。7.2.4判定全部出厂检验项目均符合本标准要求时，判该批产品合格。若有一项不合格，允许在同批产品中加倍取样复检，复检结果全部合格则判该批合格；若仍有一项不合格，则判该批不合格。型式检验7.3.1检验项目型式检验项目为第5章的全部技术要求。7.3.2检验时机有下列情况之一时，也应进行型式检验：a）新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定；b）正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c）正常生产时，每一年应进行一次；d）产品停产超过一年，恢复生产时；e）出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；7.3.3判定所有项目均符合第5章要求时，判型式检验合格；若有一项不符合要求，则判型式检验不合格。数值修约检验结果按GB/T8170进行数值修约。标志、包装、运输和贮存标志产品外包装上应有牢固清晰的标志，内容包括：a)产品名称及型号；b)标准编号；c)生产厂名和厂址；d)批号及生产日期；e)净质量；f)保质期；g)按GB/T191规定的“防潮”“小心轻放”等包装储运图示标志。包装8.2.1包装应符合GB/T9750的规定。8.2.2产品应采用防潮、密闭的包装容器包装，也可采用其他经供需双方确认的密闭包装方式。8.2.3每袋（桶）净含量允许偏差为标称值的±0.5%。运输8.3.1产品在运输过程中应轻装轻卸，防止包装破损。8.3.2运输工具应保持清洁、干燥