粉末涂料已经在许多工业领域成功应用于金属基材，其施工工艺可以满足日益严苛的环保要求，且在高温烘焙条件下形成的涂膜对金属基材提供极佳的装饰及防护作用。

近些年来，越来越多的粉末涂料配方及施工工艺研究逐渐倾向于如何使粉末涂料应用于热敏性基材，如MDF，塑料等。

如将需高温烘焙的金属基粉末涂料直接应用于这些热敏性基材，在高温条件下进行粉末涂料固化，会对这些热敏性基材造成难以修复的破坏。

如MDF板材在高于140°C的条件下烘焙，其板材内部粘结强度会受到破坏，再难以作为支撑材料使用制造家俱。因而必须开发可以在低温条件下（温度≤140°C）固化的粉末涂料，才能使粉末涂料应用于这类热敏性基材。

聚酯-环氧树脂固化体系是一类应用广泛的粉末涂料反应系统，该体系已经成功的应用于金属类家俱、能源配套设施、仓储结构件、汽车零部件等工业领域。

传统的金属基用聚酯-环氧树脂体系其固化温度通常要大于180°C 。

近些年来，许多研究机构对可低温固化的聚酯-环氧体系中的聚酯进行了研究，许多类型的聚酯已经可以应用于MDF粉末涂料领域， 如某跨国化工集团的聚酯树脂PE-1。佐敦涂料同样开发了可用于低温固化的聚酯树脂PE-2。

本文将在此对两种聚酯树脂与环氧树脂的反应性进行对比研究，并制备可低温短时固化(<140°C/3min)的面涂粉末涂料，并对该粉末涂料的性能依据相关标准方法进行分析测试。

1、实验部分

1.1 实验原料与试剂及处理

1.2 实验过程

1.2.1 配方 将配方所需的原料按表1要求精确称取。

Tab.1 MDF低温固化粉末涂料配方

1.2.2 原材料预混 

1.2.3 预混料挤出成片 

待挤出区温度升高到预定值时，将预混后均匀分散的原料置于挤出机料斗中，同时开启挤出机及冷却设备进行挤出；挤出过程中要密切关注并记录挤出口挤出物温度；最后收集挤出物冷却片料待用。

Tab.2 MDF粉末涂料挤出工艺参数设置

1.2.4片料粉化 

1.2.5 MDF预处理及粉末涂料涂布与固化

推荐选用表面湿度在4.5%-6.5%范围之内、厚度19mm，密度0.78g/cm3的MDF基材（Woodcoat，瑞士）。

Fig.1 TRIAB红外烘箱

Reveal Base是由佐敦涂料开发MDF用底涂粉末涂料，本文将使用该底涂对MDF进行封底预处理。

过程如下：将符合条件的MDF板材置于TRIAB红外烘箱（瑞典TRIAB，如图1）中进行预热，预热后的基材表面湿度要控制在8-10%；

用静电喷涂枪（OptiFlex 0.5L，瓦格纳）将佐敦底涂粉末Reveal Base喷涂至预热的MDF基材上，涂施Reveal Base粉末的MDF再次置于红外烘箱中按指定温度程序进行烘焙固化，得到Reveal Base预处理的MDF板材备用。

将所需测试的粉末面涂用静电喷涂枪施于Reveal Base预处理的MDF上，而后将涂饰粉末面涂的MDF板再次送入TRIAB红外烘箱按照设定的温度程序进行面涂固化，出炉静止冷却，得到粉末涂料涂饰的MDF成品板，等待下一步的测试。

1.3 分析测试

1.3.1 MDF聚酯-环氧树脂体系的反应性测试

聚酯-环氧树脂的反应性使用梅特勒托立多DSC1采用非等温升温扫描与等温-非等温组合扫描两种方式来完成。

非等温方式在空气自由流动的环境下进行，即将粉末置于坩锅中，记录待测物的重量，控制在5-10mg；

然后将密封的坩锅置于DSC的加热室内，以20°C/min的升温速度，从25升温到75度，先对待测反应物进行消除热历史的处理；

而后再降温到25度，重新开始以20°C/min的升温速度再次升温到250度，以获得待测反应物的玻璃化转变温度Tg0 及全部反应热焓ΔH；

随后再降温到25度，以20°C/min速度再升温到100度，以获得最终生成物的玻璃化转变温度Tg1。

等温-非等温组合扫描程序如下：先将待测物以特定的升温速率快速升到指定的温度Tc，而后在该指定温度Tc下恒温反应；

而后再降温到25°C，再次以20°C/min非等温扫描，以获得上述恒温反应生成物的玻璃化转变温度Tg2及反应余焓ΔH'。

由非等温程序所获得的ΔH与组中扫描程序所获得的ΔH'即可计算得到等温Tc条件下的所产生的反应焓ΔHR，进一步按下式1可计算得到恒温反应的反应度：

(式1)

1.3.2 MDF粉末涂料物理性能测试

1.3.3 MDF涂膜物理性能测试

采用ISO 2808-2007所述方式（如下图2所示）进行涂层厚度的测试；

Fig.2 MDF涂膜厚度的测试

采用佐敦内部测试方法，用肉眼观察粉末涂层表面的流平状态，与PCL标准板进行对比并评级；

采用ISO 2813所述方法在60°入射光条件下进行涂膜光泽度的测试；采用佐敦内部方法，用肉眼观察....