摘要:

设计并合成了一种户内消光粉末涂料用混合型聚酯树脂，并以其制备了粉末涂料。

分别讨论了聚酯树脂的酸值、粘度和固化促进剂含量对粉末涂料消光性能的影响，同时也考察了不同种类的消光剂及其用量对粉末涂料消光性能的影响。

粉末涂料作为一种环境友好型的装饰性涂料，自上世纪80年代开始起步，至今为止在国内已取得了长足的进步与发展，市场份额不断增加，应用领域日趋广泛。

经过几十年的发展，粉末涂料产品种类日渐丰富，但市面上产品多以高光型为主。

随着生产水平的不断提高，人类物质水平的不断改善，对产品的多样性需求越来越大，其中就包括产品的外观光泽。

人们已不再满足于单一的高光、亮光色彩，对不同场合的光泽的要求也越来越高了，在此应用背景下具有不同光泽的装饰用粉末涂料应运而生。

通常情况下室外用的机械、轿车外壳等要求高光泽，而室内用品(尤其是长时间居住或工作的环境)则希望光泽较低。

据不完全统计，消光粉末涂料的用量超过了户内外用粉末涂料总量的30%，这种消光粉末涂料在装饰和建筑方面有着广泛的应用。

户内消光粉末涂料主要应用在室内场合，其对涂层的耐候性要求不高，从产品成本方面考虑，用作户内消光粉末涂料用聚酯树脂主要是聚酯/环氧体系。

目前，国内外专门用于制造户内消光粉末涂料的聚酯树脂的品种并不多，且产品质量参差不齐，在制备消光粉末涂料时容易出现涂膜消光效果不稳定的缺陷。

涂膜的消光效果容易受到颜填料种类、混炼效果、烘烤温度以及混合比例等因素的影响，消光度数存在漂移较大的问题。

 作为消光粉末涂料成膜物的主要基体材料，聚酯树脂对涂膜的消光性能起到决定性作用。

1、实验部分

1.1 实验主要原材料

新戊二醇(NPG):工业级;

对苯二甲酸(PTA):工业级;

乙二醇(EG):工业级;

三羟甲基丙烷(TMP):工业级;

二甘醇(DG):工业级;

偏苯三酸酐(TMA):工业级;

单丁基氧化锡:工业级;

E－12环氧树脂:工业级;

消光硫酸钡:工业级;

PV88:工业级;安息香:工业级;

碳黑:工业级;消光剂:工业级。

1.2 聚酯树脂的制备

聚酯树脂的合成步骤主要为先高温熔融缩聚脱水，后抽真空除水并进一步提高缩聚反应程度，最后加入酸解剂进行酸解反应。

具体为:按配方量取各单体组分，在反应容器中先加入多元醇，加热升温至物料融化。

接着加入多元酸和酯化催化剂，并通入氮气继续升温反应至175℃酯化水开始生成并馏出，继续逐渐升温至235℃。

反应10h至95%的酯化水排出后，酸值(AV)达到20mgKOH/g～26mgKOH/g(AV1)，再降温至210℃，抽真空缩聚1h，酸值达到9mgKOH/g～15mgKOH/g(AV2)。

然后降温到200℃加入酸解剂进行封端反应，反应1.5h至酸值达到47mgKOH/g～75mgKOH/g(AV3)时，最后加入助剂，搅拌20min～30min后即得到户内消光粉末涂料用混合型聚酯树脂。

1.3 粉末涂料及涂膜样板的制备

将合成的聚酯树脂、E－12环氧树脂、颜填料、流平剂、消光剂和脱气剂等按配方称量并加入混合器中，经过配料、预混合、熔融挤出、冷却压片、破碎、粉碎过筛即可得到一定粒径的粉末涂料样品。

将制备好的粉末涂料用静电喷涂方式涂覆于经过处理的冷轧钢板上，并在180℃～190℃下固化15min得到涂层样板。

1.4 分析与测试

酸值:按GB/T6743－2008测试聚酯树脂的酸值;

粘度:按ASTMD4287测试聚酯树脂的熔体黏度;

玻璃化温度:按GB/T19466.2－2004测试聚酯树脂的玻璃化温度，升温速度为10K/min;

冲击性能:根据GB/T1732－1993，使用漆膜冲击器对涂膜进行正冲和反....