摘要：

为了制备中密度纤维板（MDF）用低温固化粉末涂料，合成了一种液体叔胺促进剂，成功使聚酯/环氧粉末涂料在130℃，3min条件下快速固化，并研究了促进剂用量对粉末涂料固化及涂层性能的影响，利用差示扫描量热仪（DSC）、红外光谱仪（FI-IR）对涂膜固化行为进行了分析。结果显示：促进剂用量提高可以有效降低固化温度和加快固化反应速率，促进剂的最佳用量为2g时，固化后的涂层与底材结合力高，具有优异的机械性能和耐化学品性。DSC和红外光谱分析结果表明所制备的粉末涂料具备优异的低温固化性能，固化温度低于130℃。

0 前言

中密度纤维板（MDF）粉末涂料静电喷涂技术具有低污染、高效率、低成本等众多优势[1-2]，但众多因素限制了其快速发展，例如基材的热敏感性、导电性、粉末涂料低温固化技术等[3]。与金属基材不同，MDF材质在较高温度下极易发生侧边开裂、翘曲变形、力学强度降低等现象[3]。因此，MDF粉末涂料必须在较低温度下熔融流平固化，避免底材因高温而受到破坏。目前国内以及欧美主要采用红外线加热方式固化MDF粉末涂料。

聚酯/环氧粉末涂料因其流平性能好，纹理色泽调整容易，材料选择范围广等特点，是最主要的MDF粉末涂料[4]。现阶段低温固化聚酯/环氧粉末涂料的研究重点是低温固化聚酯树脂的合成。马洪英[5]在合成聚酯时通过引入2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇替代新戊二醇，并在封端时用偏苯三酸酐取代了间苯二甲酸，最终制备的聚酯树脂可以实现120℃固化，但低温固化的聚酯树脂通常玻璃化转变温度较低，给贮存稳定性和加工性带来不利。Dogan等[6]在不影响反应活性基团浓度的前提下，利用酸酐交联法提高了低相对分子质量的端羧基聚酯的玻璃化转变温度，不仅能保持较高的反应活性，还提高了低温固化聚酯树脂贮存稳定性，但因反应条件未能市场化。此外，固化促进剂也可显著降低粉末涂料固化反应温度和提高反应速度。高新田等[7]在同一种聚酯/环氧粉末涂料中加入不同固化促进剂，结果发现不同促进剂对粉末涂料的胶化时间影响很大，对涂膜的耐冲击性影响更大，而且涂膜色差也有明显差异。王慧丽等[8]合成了用于MDF粉末涂料的低温固化聚酯树脂，并使用咪唑作为促进剂，粉末涂料经过140℃，10min固化后涂膜性能良好。但目前市场上对低温固化的要求越来越高，要求130℃，3min完成固化，因此急需寻求更高效的促进剂，以满足目前市场的需求。

为了降低聚酯/环氧粉末涂料的固化温度，提高固化反应速率，本文研究了一种长链型液体叔胺促进剂用量对粉末涂料固化速率和涂层性能的影响规律，并通过热力学分析计算了粉末涂料理论固化温度来验证低温固化可行性，以期最终能实现130℃，3min快速固化。

1 实验部分

1.1 主要原料和仪器

低温固化聚酯树脂：帝斯曼；E12环氧树脂：国都化学；正十二醇：润丰石油化工；二甲胺：聚丰化工；铜基固体催化剂：迅凯催化；脱气剂、砂纹剂、流平剂、带电剂、增硬蜡粉：捷通达新材料；钛白粉：蓝科化工；炭黑颜料：百合颜料。以上原料均为工业级。

差示扫描量热仪：Q-200，美国TA公司；红外光谱仪：Nicolet is20，美国赛默飞。

1.2....