摘要：

本文列举了粉末涂料在应用时各种耐水煮问题，并根据不同的问题和现象给出了对应的参考方案。

1、前言

按照涂料成份来分，热固性粉末涂料的种类为：环氧粉末涂料，环氧/聚酯粉末涂料，聚酯/TGIC（或HAA）粉末涂料，聚氨酯粉末涂料，丙烯酸粉末涂料。

在所有类别的产品中，由于聚酯粉末对水最为敏感，属于耐水性最差的一种，所以耐水煮性的要求在聚酯应用的领域内最容易出问题，检测也更频繁。

比如在铝合金门窗领域，由于使用的都是聚酯体系的产品，故这个领域的耐水煮要求更为显著。

其次环氧/聚酯领域也会有些水煮问题，但是总体并不是突出矛盾。环氧粉末涂料，聚氨酯粉末涂料和丙烯酸粉末涂料虽在各行业里都有对应的耐水性检验，但是基本都会符合标准要求。

2、影响粉末涂层耐水性的因素及分析

产品配方原因：

a.结构单元

a1：产品体系的不同：

不同体系的产品耐水煮性能不同，根本原因在于树脂的结构单元不同。

比如，聚酯树脂由于本身结构单元中含有酯键，缺少足够的苯环结构，含有残留羟基等原因，其耐水煮性能没有环氧树脂耐水性好。（图一：聚酯树脂分子结构；图二：环氧树脂分子结构；）

a2：相同的聚酯体系，单体单元不同，耐水煮性能也会不同：

比如聚酯树脂，饱和聚酯树脂的合成是多元酸和多元醇的酯化、缩聚反应，而多元酸与多元醇种类众多，酸类主要有PTA，IPA，己二酸，富马酸等，醇类主要有NPG、EG、DEG、丙二醇等。

其中酸类PTA，IPA都有苯环结构，苯环分子结构稳定，耐水能力强，故这两个酸合成的聚酯耐水性就高；醇类NPG与丙二醇也因其化学结构稳定，故合成的聚酯也具有较强的耐水性。

a3：聚酯分子量的影响：

除了其结构外，分子量大小对耐水煮性能的影响也非常明显。小分子量的聚酯树脂在固化后交联密度小，不能形成致密的涂层故会影响涂层的耐水煮性能。

a4：聚酯残留羟基量的影响：

端羧基聚酯树脂是当前主流粉末涂料的成膜物质，成膜过程是聚酯树脂的羧基与固化剂提供的环氧基或羟基发生交联反应，从而形成一个热固性漆膜。

在这个过程中，聚酯树脂的残留羟基与固化剂环氧基是很难加成为醚，而羧基则很易与环氧基反应成酯，故端羧基聚酯的残留羟基在粉末涂料固化成膜的过程中被留存下来。

表1显示随着聚酯羟基含量的增加，其粉末涂料漆膜的耐沸水煮性能开始明显随之降低，这是因为端羟基吸附水分子后，这些水分子在高温下能水解其靠近的酯基，导致大分子链断裂，漆膜光泽度下降。

b.固化剂类型：

b1.不同种类的固化剂：

固化剂又称为交联剂，也是聚酯粉末的主要成膜物组成之一，是与聚酯树脂发生交联反应使粉末涂料能够固化得到具有一定物理性能和化学性能的涂膜的一类功能性化合物，因此固化剂必须含有参与反应的特征性基团。

聚酯树脂的固化剂通常为TGIC和HAA两种类型，TGIC为异氰脲酸三缩水甘油酯，是一种杂环多环氧化物（图三），故具有良好的耐水煮性能。

而HAA固化剂，固化官能团是羟基（图四），与聚酯的羧基反应后生成酯键，酯键的耐水性比较差。

并且，由于HAA本身是一种亲水性化合物，如果在体系中过量存在，也会导致涂膜的耐水解性比TGIC的略差。

所以，HAA固化剂形成的粉末涂层没有TGIC固化的耐水煮性能更优。

b2.相同固化剂种类，不同生产厂家的固化剂：

市场上固化剂厂家产品质量参差不齐，为了提高户外聚酯粉末的耐沸水性能，在固化剂厂家的选择上至关重要。

可能的原因是TGIC中都有一定的氯离子残留，氯离子含量的高低会直接影响粉末涂料的固化程....