水性氟碳涂料及其应用
王玮刘谦上海衡峰氟碳材料有限公司
【关键词】水性氟乳液水性氟碳涂料工艺配套水性氟碳涂料应用案例
【摘要】本文就水性氟碳涂料的研究重点，从水性氟碳涂料涂料的原材料的发展开始分析，包括
配方设计、配套方案进行了深入研究，并通过具体的工程案例进行，分析水性氟涂料的
发展前景。
自 1938年含氟聚合物问世以来，由于其分子结构中已知最强的 F-C化学键，使它表
现出许多优异的性能。以含氟聚合物树脂为基础的氟碳涂料也因此而具有许多特殊优异
的性能。主要表现在，它具备了比目前市场上流行的聚氨酯、有机硅、丙烯酸树脂涂料
等更优异的附着力、耐溶剂性、硬度、耐化学药品性等性能，其户外使用寿命更可长达
20年，远远超过一般涂料。因此氟碳涂料经过近 40年的发展，在国防、建筑、桥梁、
石油化工等众多领域获得广泛的应用。
目前来说，以溶剂热熔性以 PVDF树脂为代表，由于需高温烘烤主要应用与各种预
涂金属建材；溶剂交联型以 FEVE氟烯烃-乙烯基醚多元共聚树脂为代表，由于可常温固
化，因此可广泛应用于各种材质和各种领域。
这些常用的氟涂料都是溶剂型的，随着人们环保意识的增强，各国对 VOC(挥发性有
机化合物)含量的限制日益严格，以有机溶剂作为成膜介质的溶剂型含氟聚合物涂料和高
温固化含氟聚合物涂料的应用受到了一定的限制。开发水性氟碳涂料成为氟碳涂料发展
的趋势和方向。
一、水性氟碳涂料研究与开发的重点
在溶剂型氟碳涂料的基础上开发水性氟碳涂料，应当开发出比它性能更为优越
的产品。
1．保持油性氟碳涂料的优点
水性氟碳涂料，必须保持原有油性氟碳涂料的主要优点。常规的溶剂型氟碳涂料，
其区别于普通涂料的根本性的性能体现在其优异的室外耐候性能。做为溶剂型双组分氟
碳涂料的下一代产品或部分替代产品，其耐候性能应当与溶剂型氟碳涂料相当或更好。
2．克服油性氟碳涂料的缺点
目前，溶剂型常温固化氟碳涂料在应用中还具有不少缺点：1）、双组分涂料在施工
存在各种限制；2）、在外墙应用时对施工条件和配套材料要求高，涂层刚性，不具备好
的弹性，性能不稳定，易出现 开裂、脱皮现象；3）、易被污染，长期装饰性一般；4）、
溶剂型涂料含有大量的有机挥发物（VOC），对环境污染极为严重，同时也浪费资源、浪
费能源。因此，开发出的水性氟碳涂料应该能够克服以上困难。
3．满足目前外墙外保温体系的抗裂装饰要求
目前外墙外保温体系普遍采用的几种方式中，都要求
在外表面抹灰和涂装装饰性的
涂料，并要求有抗裂和装饰性能。在外墙外保温系统的应用中，溶剂型氟碳涂料作为饰
面，如果处理不好，往往会腐蚀保温层。虽然一般水性氟碳涂料本身不具备抗裂要求，
但可以通过抗碱封闭底漆－弹性中涂－水性氟碳面漆的涂层系统的方式解决，以同时达
到抗裂和装饰的要求。
4．适合于大面积的推广应用
由于氟碳涂料实现了水性化，其施工难度大大降低，施工方法和施工工艺与普通乳
胶漆一样，非常适合于大面积的推广应用。
二、水性氟碳涂料的组成
最普通的水性氟碳涂料的配方大致如下
原料比例
氟乳液 45
颜料 30
水 15
助剂 10
可以看出此配方和一般乳胶漆并没有很大的差异，这就有了水性氟碳涂料相对油性
氟碳涂料最大的优点，施工的方法十分简单，基本和乳胶漆没有差异。但在这个简单的
配方中包含两同的地方，保证了水性氟碳涂料的优异性能：氟乳液和颜料。
1）水性氟碳乳液
但是由于各家公司在合成乳液时的路线以及所用单体的不同，在实际运用的氟碳乳
液其实在结构上还是有不小的差异，在目前看来，在达到一定的氟含量的情况，也没有
很明显的好坏之分，相信随着水性氟碳的继续发展，各种更合理有效的合成方法有会不
断的涌现，下面是一些现有方法介绍。
A、水性氟碳乳液制备方法
制备水性含氟聚合物涂料的关键是获得水性含氟聚合物。目前，水性含氟树脂主要
包括有机氟乳液及有机氟分散体，而水溶性的含氟聚合物尚不多见。制备水性含氟聚合
物的技术主要有 4种：
①乳液聚合法，即以含氟的乙烯基化合物进行自由基乳液聚合，或将含氟单体与不
含氟烯烃单体共聚制得含氟聚合物乳液，这是最常见的方法。
②“后乳化法”，即先在有机溶剂介质中合成含氟聚合物，然后使溶解的含氟聚合
物在乳化剂的作用下成为分散体，或者通过中和反应制得含氟聚合物水分散体。此方法
不同于乳液聚合法和悬浮聚合法，其可以通过非自由基聚合的方法(如缩聚、加成聚合等)
来制备含氟聚合物，这为含氟聚合物品种及功能的多样化提供了可行的途径。
③悬浮聚合法，即在分散于水相的溶有引发剂的单体液滴中进行的自由基聚合法。
它是早期的制造含氟聚合物的主要方法之一，目前逐渐呈现出为乳液聚合所替代的趋势。
④通过分散体技术，即将含氟树脂粉末、颜填料、分散剂、增稠剂、成膜助剂和水
等在适宜的设备中分散而形成水悬浮液，其要求先制得含氟树脂的细微粉末，然后再水
性化，无论是从制备过程还是产品性能来说，
均不能满足现代涂料发展的要求，目前已
很少使用。
B、水性氟碳乳液的种类
根据水性含氟聚合物的结构及成膜机理，可制得热塑性和热固性含氟聚合物涂料。
目前，市场上生产和销售的水性含氟聚合物或涂料绝大多数为热塑性，如日本旭硝子、
DIC公司、大金公司等在我国销售的含氟聚合物乳液均是热塑性的。一般说来，热固性
含氟聚合物涂料在成膜时发生聚合物的交联固化反应，因而其涂膜具有更佳的机械性能、
耐候性和耐化学品性，要充分发挥含氟聚合物涂膜的性能，就有必要将水性含氟聚合物
涂料制成热固性的形式。在热固性水性含氟聚合物涂料中，根据涂料的包装形式可将其
分为单组分和双组分两种。此外支链含氟改性乳液在有些性能上也具有了氟乳液的性能，
由于其合成相对简单，也被广泛使用。
①氟改性丙烯酸乳液
水性丙烯酸乳液，本身就具有不错的耐候性和稳定性，但耐水和耐高温性比较差，
现在通过对丙烯酸支链结构进行氟改性的技术，由于可以改变丙烯酸本身的一些不佳的
性能，而且合成方法比较简单，在实际应用中比较多的。
但是此方法得到的乳液由于只是支链含氟，氟含量一般比较低！大约在 10%左右，
而且在使用过程中虽然表现比普通丙烯酸要好，但是没有达到氟碳涂料的高要求。因此
此种乳液制得的涂料也不能完全称为氟碳涂料。
②双组分常温固化氟乳液
旭硝子公司开发出 FE-4200、4400等双组分常温固化的水分散氟树脂涂料。在 FEVE
结构中引入具有内乳化作用的聚氧乙烯基醚大分子单体(EOVE)，制备出乳液型双组分涂
料用 FEVE树脂，它也是三氟氯乙烯(CTFE)和乙烯基醚的交替结构的共聚物。固化剂常
用亲水改性的多异氰酸酯，可以得到与溶剂型 FEVE树脂相似的性能。除用于混凝土、
水泥板等无机建材表面(如外墙涂料)外，还可用于金属底材，性能优良。
虽然双组分水性涂料也有了很大的发展，氟含量（氧瓶燃烧法）达到 50%以上
但其活化期短，且要在施工前现场混合，很不方便，没有充分体现水性涂料的使用方便
的特点。因此，人们热切希望能够制得单组分室温交联的水性涂料。
③热塑性单组分氟乳液
大金公司研制出了 ZEFFLE SE系列含氟聚合物水分散体，是偏氟乙烯(VDF)共聚物
与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)在分子水平上的混合物。由于 PMMA的酯基与 PVDF单元
之间相互作用强烈，使酯基能受到 PVDF的保护，因此涂膜具有良好的耐水性及优异的
耐候性。公司用该系列涂料在日本都岛地区进行了曝晒试验，白漆样板在 30℃朝南曝晒
5年后，用扫描电镜和傅里叶红外
光谱(FTIR)对样板表面的颜色、光泽变化进行分析评估，
结果涂膜仍保持了其初始状态，说明该水性氟涂料具有优异的耐候性与耐久性，而同时
作为对照试样的涂膜中成膜物已发生了降解。
运用此聚合法制备了，氟含量（氧瓶燃烧法）为 41%的含氟乳液。
④室温交联氟乳液
旭硝子公司利用种子乳液聚合技术合成了单组分可室温交联的 PFEVE与含羰基的
双丙酮丙烯酰胺及其他丙烯酸单体聚合物，该类树脂简称为 FEVE-AC。FEVE与丙烯酸
聚合物热聚合，得到具有核壳结构的共聚物，能够形成均相、透明的涂层，而物理混合
的 FEVE和丙烯酸乳液则形成分离的不透明涂层。在 FEVE-AC涂料中，即使丙烯酸类单
体含量占到总量的 15%，通过 SWM老化试验 4000h后保光率仍保持 80%。所用固化剂
是 C1-C10二羧酸衍生的二酰肼类，如丙二酸二酰肼、癸二酸二酰肼等，它们和氟聚合物
乳液中的活性官能团羰基发生固化交联反应，用量为 0.01%-10%，体系 pH调至偏碱性，
贮存稳定。
运用种子乳液聚合法制备了，氟含量（氧瓶燃烧法）为 45%的含氟乳液
⑤水性氟弹性乳液
氟树脂乳液一般硬度较高，弹性不是很理想，氟弹性体为基础的涂料主要用于涂装
金属、织物、水泥、塑料和橡胶。但溶剂型氟弹性涂料用酮类作溶剂，固体分在 20%-40%，
固化剂一般是胺和氨基硅烷，使用寿命(活化期)短，只有 2-4h，涂料必须使用双包装。
最新研制的水性氟弹性体聚合物引入分子内或分子间可能发生交联反应的官能团，采用
部分水解的氨基硅烷作固化剂，优化其用量，单包装可以稳定贮存 4个月。水性氟弹性
涂料减少了大量的 VOC，可以取代溶剂型涂料在汽车、化学、航空和其他工业领域中应
用。
相对与更广泛的应用领域和方便的施工方法，当前水性涂料研究的热点还是单组分
室温交联的氟乳液。
C、氟含量的影响
在上面介绍的几种聚合技术和单体结构，其中支链含氟的乳液由于氟含量实在太低，
所以所生产的涂层性能也相对较差。在合成技术成熟的基础上，中间 3种技术所合成的
氟碳乳液，虽然在最终的氟含量存在一些差异，但其实也不是很大，而且实际应用中都
能比较好的体现氟碳涂料的优异性能。
但由于合成技术原因造成的氟乳液的氟含量相差过大的时候的，所做的涂料的性能
还是会有比较大的差异。一般认为涂料中所含的氟含量越高，所制成的氟碳涂料的各项
性能就更加优异，因此本身乳液中的氟含量的多少决定了氟碳乳液的最基本的一些性能。
产地含氟量（%）
1# 国内公司 10.1
2# 台湾公司 4.8
3# 加拿大某公司 15.8
4# 日本
大金公司 40.4
注：含氟量测试委托由上海化学有机所测试
（氧瓶燃烧法）
不同氟乳液含氟量测试具体结果可见表 2。从表中可知，各含氟乳液含氟量差异极
大，由于生产厂家出于自身技术保密角度都不愿透露聚合物分子结构及合成路线，因此
无法从分子结构角度来判断乳液的各项性能，但从氟碳材料之所以具有优异性能的原理
分析可知，一般乳液的含氟量越高，涂层的耐候性及其特各项性能越突出，为了证实上
述树脂的特性，本文特进行了其它实验进行对比分析
各乳液涂料及涂膜性能测试
检测内容检测标准 1# 2# 3# 4#
耐溶剂性
二甲苯 25 16 25 >100
乙醇 <70 <50 <80 >150
分解温度 TG/TDA 177.5 160.5 210.6 251.4
油性口红有有明显几乎没有
耐污染性
记号笔
赤有有明显几乎没有
青有有不可除几乎没有
黑有有不可除没有
耐药品性
10％HB2BSOB4B室温*5
天
无变化无变化
部分起
泡
无变化
10％NaOH 室温*5天破裂破裂起泡微黄变
耐水性
耐温水 50℃*5天目
测
层间剥离
层间剥
离
起泡无变化
耐水性能起泡破裂起泡无变化
湿附着力 50℃×5天附着力脱落脱落剥落良好
耐候性
（失光率） QUV 2000h 30 30 76 >90
①比较耐候性
QUV2000h，氟涂料1#、氟涂料2#制备的样板涂膜已遭到较严重破坏，而氟涂料 3#
的样板涂膜颜色有变化及光泽损失已明显，只有采用日本 SE-350氟乳液制作的水性氟碳
样板仍表现完美的状态。
②比较耐水性
从温水种取出烘干的样板目测效果可知，1#、2#涂料漆膜出现起泡，而 3#、4#氟涂
料漆膜则表面基本上没有变化，但对它们用划格法作附着力测试发现 3#剥落，而 4#漆膜
则没有任何问题。
③比较稳定性
首先，从氟乳液的分解温度来看，4＃最为稳定，到 251度才分解。
从乙醇擦洗测试试验来看，1#、2#、3#氟涂膜性能都小于 100次，4#耐乙醇擦洗次
数可达 150次，涂膜表面没有任何问题。
二甲苯擦洗测试，1#、2#、3#都极差，特别是 2#平均只有 16次，4#耐二甲苯擦洗
次数可达 100次以上，接近溶剂型氟碳涂料水平。
从耐酸碱试验来看，1#、2#水性氟涂料漆膜耐酸碱性能明显很差（尤其是耐碱性能），
3#氟涂料的漆膜出现起泡现象，而只有 4#漆膜无任何变化，这充分说明了此种乳液制备
的水性氟碳涂料具有优良的耐化学药品性。
从耐污染性能来看，4#氟涂料漆膜耐污性最好，而 1#涂料漆膜和 2#涂料漆膜次之，
3#氟涂料漆膜印痕则最为明显。
2）高性能的颜料
氟碳涂料为超耐候性涂料，常规的所谓耐晒性好的颜料未必能满足氟碳涂料长期户
外使用的要求。实验中我们选择了几种较典型的无
机颜料和有机颜料进行耐候性实验。
实验时用高压紫外灯进行。将各种颜料和上述 ZEFFLE SE氟乳液混合、分散，涂于
试样两面，烘干，置于高压紫外灯下，分别测定经暴晒后色差的变化。
经 100小时暴晒后结果如下：
颜料钛白钼铬钼铬铁红铁黄钴蓝铬绿有机有机有机酞
红黄耐晒永固青绿
红紫
色差
△E
0.5 0.7 1.4 0.3 1.7 0.2 0.2 4.8 5.5 2.3
肉眼几无几无有可几无较明几无几无严重严重较明显
观察变化变化视变变化显变变化变化变化变化变化
化化
从上述结果可知，陶瓷无机颜料色差△E变化都不大，表明陶瓷无机颜料的耐紫外
光性都远远大于有机颜料，另外陶瓷无机颜料的耐温性和耐酸碱性也是一般有机颜料难
以比拟的，为了满足氟碳涂料超耐候的特点，选择陶瓷无机颜料替代传统有机颜料是非
常有必要的。
由于氟碳涂料很多时候需要在施工时制作仿铝板等金属效果，在涂料制作时一定会
加入铝粉，由于水性涂料对于金属颜料的包裹性能没有溶剂型树脂那么好，因此一般在
金属颜料选择时，推荐使用耐化学腐蚀的包裹型铝粉，这样将不会影响整个涂层体系的
性能，尤其金属颜料的耐候性能和耐化学性，尤其是耐碱性。如果选用普通铝粉，涂层
容易变暗（空气对铝粉的氧化）和由于耐碱性不好而造成起泡。
而水性氟碳漆中另一种主要颜料就是珠光填料，珠光填料主要是由无机颜色和云母
以及 TiO2组成，这些成分基本被认为是耐候很优良的成分，而且在实际应用中的表现的
比较良好。
因此为了配合水性氟碳涂料优异的耐候性，在原料的选择上，一般推荐使用：陶瓷
无机颜料，包裹型铝粉，珠光填料。
三、水性氟碳涂料的制备
1）水性氟碳涂料制备
选择了最主要的氟乳液和颜料以后，为了确定全部助剂、助溶剂、颜料在涂料配方
中的含量，这里采用正交试验法中 15因素 2水平试验来筛选基本配方，选用的正交试验
15
P
表为LB16（B2P ）。考察的因素为： A氟乳液，B辅助乳液，C颜料，D填料 1，E填料 2，F填
料 3，G多功能助剂（ AMP-95），H消泡剂，I增稠剂 1，J增稠剂 2，K助溶剂 1，L助溶剂
2，M成膜助剂，N润湿分散剂，O流平剂，复合杀菌剂固定 0.3％，余量用水补足。乳液
水平值参照上一步试验，其它助剂参照助剂提供厂家的数据。
15
P
水性实体色氟碳涂料配方筛选正交试验表LB16B（2P ）
No A B C D E F G H I J K L M N L
1 A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 H1 I1 J1 K1 L1 M1 N1 L1
2 A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 H2 I2 J2 K2 L2 M2 N2 L2
3 A1 B1 C1 D2 E2 F2 G2 H1 I1 J1 K1 L2 M2 N2 L2
4 A1 B1 C1 D2 E2 F2 G2 H2 I2 J2 K2 L1 M1 N1 L1
5 A1 B2 C2 D1 E1 F2 G2
H1 I1 J2 K2 L1 M1 N2 L2
6 A1 B2 C2 D1 E1 F2 G2 H2 I2 J1 K1 L2 M2 N1 L1
7 A1 B2 C2 D2 E2 F1 G1 H1 I1 J2 K2 L2 M2 N1 L1
8 A1 B2 C2 D2 E2 F1 G1 H2 I2 J1 K1 L1 M1 N2 L2
9 A2 B1 C2 D1 E2 F1 G2 H1 I2 J1 K2 L1 M2 N1 L2
10 A2 B1 C2 D1 E2 F1 G2 H2 I1 J2 K1 L2 M1 N2 L1
11 A2 B1 C2 D2 E1 F2 G1 H1 I2 J1 K2 L2 M1 N2 L1
12 A2 B1 C2 D2 E1 F2 G1 H2 I1 J2 K1 L1 M2 N1 L2
13 A2 B2 C1 D1 E2 F2 G1 H1 I2 J2 K1 L1 M2 N2 L1
14 A2 B2 C1 D1 E2 F2 G1 H2 I1 J1 K2 L2 M1 N1 L2
15 A2 B2 C1 D2 E1 F1 G2 H1 I2 J2 K1 L2 M1 N1 L2
16 A2 B2 C1 D2 E1 F1 G2 H2 I1 J1 K2 L1 M2 N2 L1
通过上述试验的组合，获得了 16种不同配比的涂料，进行制样，并进行涂膜外观、
耐水性、耐酸性、耐碱性和耐污染性 5项要素的检测，最后选定基本配方为：氟乳液 35％，其它乳液 5％，无机陶瓷颜料 15％，填料 1为 7％，填料 2为 8％，多功能助剂 0.3％，消泡剂 0.1％，增稠剂 1为 0.1％，增稠剂 2为 0.3％，助溶剂 1为 2％，助溶剂 2为
2.5％，成膜助剂 1.0％，润湿分散剂 1.5％，流平剂 0.1％，其余为水。
在实体色水性涂料的基本配方确定以后，比较在配置金属漆和珠光漆时，由于几乎
不采用填料，调整配方时氟乳液含量为 50％，辅助乳液含量为 5％，以保证相当的固含
量和遮盖力。金属颜料和珠光颜料的量通过配漆时的遮盖力实验具体确定，其中金属颜
料为 6－7％, 珠光颜料为 14％－20％，其它非填料助剂量不变。
2）成品水性氟碳涂料能性能
本公司以大金公司的热塑性单组分氟乳液ZEFFLE SE系列含氟乳液根据上述配比调
治的水性氟碳漆基本性能如下：
项目采用标准指标
面漆清漆
FC-W350 FC-W358 FC-W355
涂膜外观目视法
平整，颜色均匀一致，无
色差
平整，颜色均匀一致，无色差
对比率（白色和
浅色）
GB/T 9270-2988 ≥ 0.93 -
施工性 GB/T 9755-2002刷涂两道无障碍
低温稳定性 GB/T 9755-2002不变质
干燥时间（表干） GB/T 2728-2989 ≤2 h ≤2 h
耐污染性油性口红试验不留痕迹不留痕迹
耐洗刷性 GB/T 9266-2988 ≥20000 ≥20000
耐沾污性 GB/T 9755-2002 ≤10 ≤8
耐温变性 JG/T 25-2999 5次循环无异常 5次循环无异常
耐溶剂性二甲苯＞50次不露底＞50次不露底
耐酸性 20%HB2BSOB4B 48h无异常 48h无异常
耐碱性 GB/T 9265-2988 48h无异常 48h无异常
耐水性 GB/T 2733-2996 96h无异常 96h无异常
耐人工气候老化
性
GB/T 2865-2997
3000小时无起泡、粉化等涂膜病态，变色≤
1级，失光≤
1级，
经过本公司送样到上海涂料研究所测试，结果均达到上述要求，甚至更好（见相关
检测报告）。其中有一些突出的特点：（1）耐沾污性极佳，实测值为仅为
4；（2）耐人工
气候老化性
3000h，无起泡、粉化等涂膜病态，变色
1级。达到了研制的
要求。
3）一些其他功能氟碳添加剂的使用
①亲水助剂改进耐沾污
传统氟碳涂料的自洁功能主要是依赖氟树脂表面能低的特点，造成表面梳水。但在
实际应用中，其自洁功能却大大降低。
越来越多的研究人员已经注意到，主要原因在于涂层表面的体系，传统氟碳涂层表
面是疏水型的，接触角大，外来水不易接触表层，因此，无法实现大家普遍认同的
“雨水
冲刷而自洁”功能。梳型涂层表面亲水剂是一种新型高性能添加剂，原用于自分层涂料中，
其大致机理为：在涂料成膜过程中，梳型涂层表面亲水剂逐渐上浮在涂层表面，形成微
观上类似于梳子状的亲水性结构，有利于雨后灰尘的自洁。采用表面亲水剂赋予涂层表
面特殊的亲水性，使外来水容易均匀地分布在涂层表面，并有时间将表面的浮灰冲洗干
净，达到自洁的功效。
②纳米技术的引进
科研人员从
20世纪末开始对水性氟碳涂料进行了研究，并引人了纳米材料及纳米技
术，对水性氟碳涂料进行了改性。
利用纳米材料的疏水性，利用中长波段
(280-400nm )紫外线反射率达
85%以上，对紫
外线短波的反射率达
70-80%的特性，氟碳乳液中的氟碳链耐化学性能好，能起到抵御光
催化的极化还原作用，将二者优势互补，弱点克服，组合成一个高性能的氟碳涂料，进
一步提高了水性氟碳涂料的各项性能。
水性纳米氟碳涂料与一般化膜不同的是在电子显微镜下，化膜有排列整齐的微孔，
+
P
这些微孔在光合作用下会产生高活性OHP 及羟基及电子空穴团。能将污染物分解为 HB2BO
和COB2B，易被雨水冲刷干净，具有良好的耐沾污性和自洁性能。
由于采用纳米技术，有效地提高了乳液与乳液、乳液与颜料、乳液与填料颗粒之间
的界面结合力，成膜时聚结成网状结构，大幅度提高了涂膜的强度和耐洗刷性。
四、水性氟碳涂料的应用
水性氟碳涂料在实际运用中主要作为长寿命装饰涂层和混凝土的防腐涂层使用。说
到氟碳涂料就不得不提到仿铝板技术，以水性仿铝板氟碳涂料制成的仿铝板与铝塑板相
比较，在性能及外观上已十分接近，且仿铝板比铝塑板更具优势，如价格低廉、施工期
短、配合少、设计随心所欲、安全隐患少等，这对加速发展氟碳涂料起到了强力的推动
作用。
需要指出的是仿铝板漆尤其是水性仿铝板漆，在施工中铝粉的定向排列问题是一个
复杂的技术难题。成膜助剂、表面控制助剂、润湿分散助剂以及体系的干燥速度都对铝
粉的定向排列有着很大的影响。经过反复的实验，现在已经成功地解决了水性氟碳仿铝
板漆中金属颜料的
排列、定向问题，使水性仿铝板的推广应用更加成熟。
这里我们要先提下水性仿铝板工艺，这是很多公司的水性仿铝板工艺：
(1)清除墙体表面松动物质,用适当的填补材料填补墙体的裂缝和缺陷;
(2)批填补腻子一道，干燥后根据设计要求，划分割线，并贴美纹纸保护;
(3)批刮第二道腻子，直至墙体平整，基层平整厚度保证在 2mm以内;
(4)批水性氟碳仿铝板漆专用光面腻子;
(5)在沟缝处批刮专用柔性腻子，半干时以适当工具制造沟缝;
(6)上一道水性氟碳仿铝板漆专用封闭涂料和配套底漆;
(7)水性氟碳仿铝板漆面漆施工2一3道;
(8)沟缝的完善和后处理。
可以看出这种工艺和 FEVE油性氟碳涂料的仿铝板没有本质的区别，在施工上还是存
在不小的难度，需要底材的平整，这正是造成油性防铝板工程难做的更本原因，这种方
式根本没有体现水性氟碳涂料的最大特点，施工简便。其实作为建筑外墙，在做水性仿
铝板时完全可以按照下面介绍的本公司的 FUVIT-BW方法进行。
为了达到长期的装饰性和防腐目的，水性氟碳涂料一般很少将它直接作为单一涂层
使用。为了达到高装饰性，一般要使用配套性的腻子和封闭漆，为了解决抗裂性，还要
配套专用抗裂腻子和弹性中涂。经过大量的研究和工程实践，我们提供了如下的三种工
艺来解决不同表面的涂装问题。1）水性仿铝板2）造型实体色3）素混凝土涂装
尤其是水性仿铝板：采用了弹性中涂，可以减少抗裂网格的步骤，另外，采用小拉
毛的施工方式，可以大大减少油性仿铝板对于底材平整度的要求。在接下去介绍的工程
实例中也可以看到，采用这种工艺进行施工的水性仿铝板在工艺大大简便的同时，完全
可以达到媲美油性仿铝板的效果。
工艺名称 应用材料 材料特点 工艺组成 应用特点 应用领域
FUVIT-BW水性抗碱封闭底漆防止混凝土的碳化和中性化，防止混凝土内的质感丰富，有现代感；寿命高档商务楼、办公
高装饰金属强碱渗出，提高涂层的附着力。
长，抗开裂，易清洁，维护
成本低；容易施工、施工期
短。
楼、酒店、高层建筑、
超级市场、户外大型
市政建筑、桥梁、别
墅等。
质感水性氟抗裂找平腻子提高墙面的平整度和初期的抗裂效果
碳涂装系统造型骨料或弹性腻子多样造型，能缓解或防止抗裂应力的影响。
中涂漆提高涂层防护、装饰性，提供有质感的表面，
能弥盖细微裂缝
水性金属氟碳涂料保护基层，具有高装饰性和高耐侯性，
水性氟碳罩光漆保护下层金属漆中铝粉颜料，提高防护性
FUVIT-BK水性抗碱封闭底漆防止混凝土的碳化和中性化，防止
混凝土内的朴实，耐看；寿命长；低污大型建筑内外墙高
低污染抗开强碱渗出，提高涂层的附着力。染，抗开裂；极低的维护成
本；性价比高
架桥、别墅、办公楼、
厂房等。裂水性氟碳弹性中涂漆提高涂层防护、装饰性，提供有质感的表面，
涂料涂装系能弥盖细微裂缝
统
水性氟碳涂料保护基层，具有高装饰性和高耐侯性，
FUVIT-BS水性抗碱封闭底漆防止混凝土的碳化和中性化，防止混凝土内的成本低，能体现基材原始风应用于粗犷、古朴、
水性素混凝强碱渗出，提高涂层的附着力。 貌，防水性好，施工工艺简独特美感的领域；能
土涂装系统单、涂装方便、易施工。与金属、玻璃幕墙达
到很好的配合。
水性氟碳罩光漆低污染性，能有效保护墙体，延长墙体的使用
寿命
五、 水性氟碳涂料的工程应用案例
1、四方台大桥
四方台大桥是我国高纬度地区修建的首座公路斜拉桥、松花江上第一座大跨
径公路斜拉公路桥，桥塔为现浇钢筋混凝土结构。主桥为双塔双索面钢－－混凝
土结合梁斜拉桥，塔墩固结一体，塔与主梁纵向活动支承，属塔墩回结、塔梁支
承式半悬浮体系。2003年7－8月间，我公司水性氟碳涂料成功应用于哈尔滨四
方台大桥，该大桥采用FUVIT-BK低污染抗开裂水性氟碳涂料涂装系统水性氟碳涂
装系统，颜色为金属珠光白色，涂装总面积为 1.8万平方，施工工期为 1个月，
2
P
日涂装面积超过 2000m P （20-30℃）。该桥涂装至今已有 3年时间，目前外观亮丽
如初。对比照片如下图所示：
哈尔滨四方台大桥（2003年）哈尔滨四方台大桥（2006年）
2
P
2、淮南煤仓（13600mP ）
在煤矿的环境下，各种污染气体和粉尘众多，正好可以发挥FC－W350水性
氟碳涂料耐化学品性好、耐沾污性优异的特点。2004年5月，衡峰公司的FC-W350
成功应用于安徽淮南煤矿的一个储煤仓，该工程采用FUVIT-BK低污染抗开裂水性
氟碳涂料涂装系统，颜色包括蓝深色、F2558实体浅蓝、 F0035实体骨白三种颜
2
P
色，总的涂装面积 13600m P 。该工程目前外观毫无变化。对比照片如下图所示：
淮南煤仓（2004年5月） 淮南煤仓（2006年8月）
3、同济大学城规学院
同济大学以设计创新闻名于海内外，同济城规学院作为同济大学的重点工程
2
P
之一，采用了FUVIT-BS水性素混凝土涂装系统，涂装面积为 2500 m P 。该工程古
朴、粗犷，很有艺术表现力。
4、杭州某工程的水性仿铝板涂装，与油性仿铝板的对比分析差异
在该工程项目中采用了 Fuvit-BW工艺，即采用 FC-W350水性金属质感氟碳
涂料为面涂层的仿铝板工艺
，面积大约 6000平方米。而高装饰仿铝板 FUVIT-B1
外墙氟碳涂装系统，即溶剂型双组分常温固化氟碳涂料仿铝板工艺，即采用
FC-S200系列可常温固化氟碳涂料为面涂层的仿铝板工艺。两种涂装系统都具有
很好的铝板幕墙效果。不过，在具体的操作过程中，溶剂型氟碳涂料需要抗裂网
格布，而水性氟碳涂料一般不需要，可以采用弹性中涂的方式解决。同时，水性
仿铝板要较油性仿铝板环保、施工更加方便，耐沾污性更强。它们涂装后的效果
比较如下图所示：
油性仿铝板工程整体效果 水性仿铝板工程整体效果
油性仿铝板工程近景效果
水性仿铝板工程近景效果
油性氟碳涂料仿铝板局部效果 水性氟碳涂料仿铝板局部效果
六、 水性氟碳涂料的发展趋势
水性氟碳涂料在推广应用中已具备了以下条件:
1、环保性
随着人类对生存环境的保护意识增强.地球只有一个，保护地球就是保护人
类自己。人类希望研究。开发一种以水为溶剂的水性氟碳涂料，促进其走向环保
化，应用无害化，符合国家化学建材产业“十五”规划确定的产业方向。从本公
司研制成功的水性纳米氟碳涂料检测数据表明，有机化合物挥发量大幅度低于国
家规定的内墙涂料的技术要求，在生产、使用全过程中均不会污染环境，具备了
推广应用的首要条件。
2、经济性
水性氟碳涂料的价格大幅度低于油性氟碳涂料的价格，仅比优质的硅丙涂料
高出20-30%，而耐老化性能却高于优质硅丙涂料 2-3倍。由于该涂料具有超耐
候性、耐沾污性等优异特性，从性能价格比分析，经济效益明显高于一般的水性
涂料。
3、施工方便。
由于水性氟碳涂料的施工工艺与一般水性涂料工艺相同，降低了推广应用的
难度，容易被施工单位所接受，也便于保证施工质量。
4、广阔的市场
近年来建筑市场飞速发展，特别高层建筑、高级住宅、城市高架、公路桥梁
等.每年以20%的速度崛起。建筑外墙对高标准涂料的需求也在剧增。例如北京
申办 2008年奥运会，对建筑外墙涂料明确规定:耐老化性能必须在!5年以上，
材料低毒性。这就给水性氟碳涂料的开发带来了商机，也为我国的建筑涂料提高
了产品档次作出了贡献。
基于这些优势，以及人类对于可持续发展的认识的加强，在各个领域对于环
保的呼声都越来越高，这已经注定了在未来对氟碳涂料的研究中水性的研究必定
会成为研究的热点。这样更为经济，功能更加完善，使用更加便利，配套更为完
全的水性氟碳涂料将会更快的出现在各种需要保护和装饰的涂装领域。
5、行业标准的制定
水
性氟碳涂料的行业标准也进入了倒计时的阶段，随着相关标准的制定，水
性氟涂料的发展必将进入一个发展的黄金期。