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低温TGIC固化剂粉末涂料用聚酯树脂的合成

发表时间:2022-05-27 访问量:4561

      合成了一种低温固化粉末涂料用聚酯树脂,测试了树脂酸值和玻璃化温度等理化指标,分别对聚酯树脂粉末涂料进行了抗粉霜性能测试、高压水煮测试和老化测试。

      通过差示扫描量热仪(DSC)采用不同升温速率对其固化动力学进行了研究;采用Kissinger方程和Crane方程对固化动力学方程参数中的活化能Ea、频率因子A0、反应级数n进行了计算,得到了固化动力学理论方程。

      该聚酯树脂既满足了低温固化的反应活性,又能保证在低温固化过程中粉末涂料具有良好的流平。

      由该聚酯制得的由TGIC固化的低温固化粉末涂料具有良好的涂膜性能、优异的抗粉霜性能、良好的耐水和耐候性能。

      长久以来涂料以有机溶剂溶解稀释,使用过程中伴随着VOC排放,浪费资源的同时也污染环境。

      但是粉末涂料在使用过程中无VOC排放,具有众所周知的4E(经济、节能、生态和效率)特点。由于中国日趋严峻的环保压力使得粉末涂料成为目前环保类涂料的重要一员。

      但是相比于常规涂料,粉末涂料存在烘烤固化温度较高(一般为180~200℃)、烘烤时间较长的缺点。

      烘烤温度较高给塑料、木材、焊锡金属件等热敏性基材的涂装带来了相当大的困难,制约了粉末涂料应用范围的扩展;烘烤时间较长,产品的生产周期长、生产效率低。

      而低温固化粉末涂料的固化温度一般为140~160℃,从节约能源、降低成本、提高效率、扩大粉末涂料的应用范围考虑,低温固化粉末涂料的开发具有十分重要的意义。

      实现粉末涂料低温固化有很大的技术难度,粉末涂料的固化过程是一个低温潜伏性固化体系,假设该体系在较低温度下的化学反应活性比较高,则势必影响到粉末涂料在熔融挤出和储存过程中的稳定性;

      而且粉末涂料用聚酯树脂一般具有较高的软化点,在低温时,它的熔融黏度太高,在低温固化过程中,聚酯树脂容易出现流动性太差的问题,难以流平,影响涂膜的外观。

      如果使用软化点较低的聚酯树脂,虽然可以降低在固化时的熔融黏度,但这样又使得粉末涂料的贮存稳定性变差,通常要低温冷藏保存,给使用带来了很多不便。

      同时,低温长时间烘烤固化时,粉末涂层表面会析出一层粉霜状物质,降低涂层光泽,影响涂层的外观。


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