文/江蓉，邹玲玲，毕海鹏，张齐

摘要：

以三羟甲基丙烷（TMP）为主要原料，制备低温固化型粉末涂料。综合利用单因素分析和正交实验法研究了TMP的加入量、固化温度、以及固化时间对涂膜光泽度和冲击性能的影响，经过优化筛选，确定了低温固化粉末涂料的最佳条件为TMP含量10%，固化温度150℃，固化时间15min。

关键词：

聚酯树脂；低温固化；粉末涂料

1 引言

粉末涂料是一种新型不含溶剂，组成为固体粉末状的涂料。粉末涂料以空气作为喷涂的分散介质，粉末可回收，损失率小，一次性成膜，针孔缺陷少，坚固耐用，相比于其他的种类的涂料来说更加环保[1]。

粉末涂料的固化分为4个阶段：熔融、流动、凝胶和固化,其中固化过程决定了涂膜的性能[2]。而固化需要在一定的温度下进行，这个温度称之为固化温度，又可以看作化学反应快速进行的温度。根据热力学反应机理，只有分子碰撞能量达到反应活化能时才能进行化学反应[3]。分子碰撞能量是随温度上升而加大的，因此升高温度或降低反应活化能是使反应速度加快的有效手段[4]。对于低温固化粉末涂料而言，温度是越低越好，因此选择降低活化能是唯一的措施。

通用型粉末涂料固化温度一般在180℃-200℃，低温固化型粉末涂料的固化温度可以低于160℃，在一定的温度范围内，涂料的固化温度降低10℃，就可节约10%左右的能源[5]。因此对涂料进行低温固化研究，对节约能源降低成本，扩大其应用领域，具有十分重要的意义。

本文在现有配方基础上，引入三羟甲基丙烷单体代替部分新戊二醇，同时因为它有3个活性官能团，能有效改善聚酯的反应活性，使聚酯具有优异的支化度，大大提高端羧基活性，这使得聚酯树脂在保持原有优良性能的前提下，又能满足低温固化条件。本文着重研究三羟甲基丙烷含量、固化温度、固化时间对粉末涂料光泽度和抗冲击性能的影响，从中选出户外型低温固化型聚酯树脂的最优配方。

2 实验部分

2.1 主要原料及仪器

原料：新戊二醇、三羟甲基丙烷（TMP）、对苯二甲酸、间苯二甲酸、己二酸、单丁基氧化锡、抗氧剂、TGIC、钛白粉、硫酸钡、流平剂。

仪器：磁力搅拌不锈钢反应釜、无间隙双螺杆挤出机、电热恒温干燥箱、旋片真空泵、涂膜测厚仪、光泽度计、静电喷涂设备、漆膜冲击器。

2.2 聚酯树脂合成步骤

2.2.1 合成端羟基聚酯树脂中间体

按照配方将新戊二醇、TMP、对苯二甲酸、催化剂单丁基氧化锡等加入5升反应釜中。....