[發明專利]一種粉末涂料專用高性能端羧基聚酯樹脂及其合成方法

在審

• 申請號: 202010419752.7
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111748082A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 王方銀
• 申請（專利權）人: 安徽美佳新材料股份有限公司
• 主分類號: C08G63/672
• 分類號: C08G63/672;C08G63/78;C09D167/06;C09D163/00;C09D5/03;C09D7/61;C09D7/63
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 劉松

本發明公開了一種粉末涂料專用高性能端羧基聚酯樹脂及其合成方法，本發明解決現有以TGIC作為固化劑制備的戶外粉末涂料，固化條件都在200℃×10分鐘以上，以環氧樹脂作為固化劑的戶內粉末涂料固化條件在180℃×10分鐘，固化溫度過高，造成能源的大量浪費，烘烤時間長，使得生產的周期長，增加了設備和人力的成本問題，通過對制備粉末涂料用的聚酯樹脂單體進行改良和優化，使得這種聚酯樹脂穩定性好，能夠在相對較低的溫度下使得粉末涂料固化，且低溫固化也使得粉末涂料能夠擴大使用范圍，同時也能提高加工效率，大幅度降低了生產成本，避免了通過傳統聚酯樹脂合成的粉末涂料容易造成大量能源浪費的問題。

技術領域

本發明涉及粉末涂料技術領域，具體為一種粉末涂料專用高性能端羧基聚酯樹脂及其合成方法。

背景技術

熱固性粉末涂料因其無污染、省資源和高效率等特點在國內外應用非常廣泛，隨著市場對粉末涂料板面及涂料性能的要求越來越高，對于粉末涂料主要原材料的聚酯樹脂的性能要求也越來越高,粉末涂料專用的聚酯樹脂屬于飽和型樹脂，我們根據其端基官能團，大體上可分類為端羥基和端羧基聚酯樹脂兩種，前者其羥值介于30-300mgKOH/g之間，一般用己內酰胺封閉的異氰酸酯作其粉末涂料的固化劑，能夠實現優異的耐候性能及耐腐蝕性能，前景極為廣闊，而以端羧基聚酯樹脂為基料的粉末涂料在近年的發展中所占比重越來越大。一般來講，端羧基聚酯樹脂的酸價在19-80mgKOH/g之間，按固化劑分類可劃分為環氧樹脂固化的戶內混合型粉末涂料，羥烷基酰胺為固化劑的純聚酯粉末涂料和TGIC為固化劑的純聚酯粉末涂料；但是現有的這種粉末涂料用的聚酯樹脂存在以下問題：現有以TGIC 作為固化劑制備的戶外粉末涂料，固化條件都在200℃×10分鐘以上，以環氧樹脂作為固化劑的戶內粉末涂料固化條件在 180℃×10分鐘，固化溫度過高，造成能源的大量浪費，烘烤時間長，使得生產的時間周期長，增加了設備和人力的成本。

隨著節能減排要求的日益提升以及熱敏性基材等粉末涂料無法涂裝的弊端，降低固化溫度，提升固化速度成為行業新的拓展空間。

發明內容

本發明的第一個目的在于提供一種粉末涂料專用高性能端羧基聚酯樹脂，旨在改善現有以TGIC作為固化劑制備的戶外粉末涂料，固化條件都在200℃×10分鐘以上，以環氧樹脂作為固化劑的戶內粉末涂料固化條件在180℃×10分鐘，固化溫度過高，造成能源的大量浪費，烘烤時間長，使得生產的時間周期長，增加了設備和人力的成本的問題。

本發明的第二個目的在于提供一種粉末涂料專用高性能端羧基聚酯樹脂的合成方法，以便于制備滿足需求的高性能端羧基聚酯樹脂。

本發明第一個目的是通過以下技術方案實現的：

一種粉末涂料專用高性能端羧基聚酯樹脂，酸值戶內型為 70.7mgKOH/g，熔融粘度為3500mPa.s，軟化點：106℃，樹脂的數均分子量為3209，重均分子量為5425，分子量分布為1.53，樹脂的玻璃化溫度為53.52℃，酸值戶外型為35.6mgKOH/g，熔融粘度為5500mPa.s，軟化點：116℃，樹脂的數均分子量為5506，重均分子量為8356，分子量分布為1.48，樹脂的玻璃化溫度為63.46℃，其由以下重量份的原料熔融縮聚反應得到：

多元醇：28～40

多元酸：41～49

催化劑：0.02～0.1

抗氧化劑：0.2～0.8

固化促進劑：0.02～0.45；

所述多元醇包括新戊二醇，乙二醇，還包括2-甲基-1,3- 丙二醇，1,6-己二醇，1,4-環己烷二甲醇，2-丁基-2-乙基-1,3- 丙二醇，二乙二醇，三羥甲基丙烷；各組分之間為任意重量比例；

所述多元酸包括對苯二甲酸，己二酸，還包括1，4-環己烷二甲酸，間苯二甲酸；各組分之間為任意重量比例。