Page 59 - 《涂层与防护》2020年第2期

林越呈，等：不含 TMA 混合型粉末涂料用聚酯树脂的合成与性能研究

或者分解， 而无机颜填料的耐温性好于有机成膜物， 进行测定，因为固化反应一般都是放热反应，放热的
在高温下不容易发生氧化分解，这就导致了越高的成 多少与树脂官能度的类型、 参加反应的官能团的数
膜物质含量，高温下样板黄变现象越明显。 量、固化剂的种类及其用量等有关。 对于一个配方确
定的树脂体系，固化反应热是一定的，固化度 α 可用
2.3 与部分自产树脂高光样板性能比对
式(1)计算：
将本研究的聚酯树脂 A 与公司 70/30 树脂 B 以
及 60/40 树脂 C 进行对比， 考察 3 种树脂在各项性能 式(1)
上的差异，其中树脂 B 与树脂 C 均含有 TMA。
固化度能够反映固化交联的程度，不同的固化条 式中，ΔH 0 为完全固化总热量(J/g)；ΔH R 为固化后
件，粉末涂料的固化程度均不同，一般而言涂层的固 剩余反应热(J/g)；ΔH 0 和 ΔH R 可由 DSC 测出。
化程度越高，其性能越好。 运用 DSC 技术可对固化度 3 种树脂涂层的主要性能列示于表 8。

表 8 各树脂相关性能测试
树脂品种
测试项目
树脂 A 树脂 B 树脂 C
成膜物质含量/% 62.8 62.8 63.2
60°光泽 98.3 95.8 99.3
胶化时间(180 ℃)/s 395 390 184
流平 良好 一般 良好
水煮保光率/% 24 38 92
过烘烤（230 ℃/15 min） Δb/ΔE 1.3/1.4 0.9/1.0 1.1/1.2
附着力/级 0 0 0
冲击性能 良好 良好 良好
弯折性能 无裂纹 无裂纹 无裂纹
固化度/% 78 83 91

聚酯树脂合成原料中 TMA 是重要的活性单体， 树脂 B 在消光方面部分性能的差异，测试结果见表 9。
会提高聚酯树脂的反应活性。 从表 8 可以看出树脂 表 9 各树脂消光性能测试
A、B、C 活性依次增大，树脂 C 中 TMA 含量最高，其粉 树脂品种
测试项目
末涂料的胶化时间最短，表现出较高的反应活性。 涂 树脂 A 树脂 B
成膜物质含量/% 56 56
层的水煮保光率随着 TMA 含量的增大而增大，3 种树
60°光泽 5.3 5.1
脂在附着力、 冲击和弯折性能上均表现出良好水平。
胶化时间(190 ℃)/s 150 117
由于树脂 A 和 C 合成配方中含有较多的直链醇和直
流平 一般 一般
链酸，高温下其固化产物链段的空间位阻较小，使其
附着力/级 1 1
容易流动和包覆，表现出良好的流平性能。 在 15 min×
冲击性能 一般 一般
180 ℃固化条件下， 树脂 A、B、C 固化度分别为 78%、
弯折性能 较多裂纹 较多裂纹
83%和 91%，树脂 A 和树脂 B 的固化度小于 85%存在
固化不足的现象， 这直接导致了其耐水煮性能较 60/ 聚酯树脂的消光性能除了与自身聚酯特性息息
40 树脂差。 相关外，同样与粉末涂料的配方设计密不可分，颜填
料的选择以及与消光剂的匹配程度都会影响最终的
2.4 聚酯树脂消光性能比对
板面效果。 本研究选取了一组消光配方进行对比研
户内消光粉末涂料主要应用在室内场合，其对涂 究，表 9 显示该配方下两种聚酯树脂的各项性能差异
层的耐候性要求不高，本研究考察树脂 A 与同类产品 不大，样板光泽低至 5°左右但流平不够细腻；树脂 A

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