[发明专利]一种低温固化粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于聚酯树脂改性技术领域，具体的说，尤其涉及一种低温固化粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法。

背景技术

粉末涂料具有零VOC、综合性能优良、成本低等优点，被广泛应用于家用电器、机械设备、防腐管道和建筑材料等领域。然而现有的粉末涂料需要在180～200℃的高温条件下完成固化，才能使涂膜的性能满足使用要求，因此严重限制了它应用范围的拓展。为了进一步拓宽粉末涂料的应用领域，满足国家节能减排的要求，实现粉末涂料低温固化成为粉末涂料行业共同奋斗的方向。

聚酯树脂是粉末涂料的重要组成部分，其比例占粉末涂料组成中的百分之五十以上，它本身的结构和官能团的化学反应活性是实现粉末涂料低温快速固化的关键所在。本发明旨在探索合成一种可实现低温快速固化的聚酯树脂，改善低温快速涂层的流平性，提高低温固化粉末用聚酯树脂的力学能力、耐化学药品性和耐候性等性能。

发明内容

本发明公开了一种可用于生产低温固化粉末涂料的聚酯树脂及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实施的：

一种低温固化粉末涂料用聚酯树脂，由以下质量百分比的原料制成：其中包括30～45％的新戊二醇、1～3％的三羟甲基丙烷、2～5％的环己烷二甲醇、10～15％的对苯二甲酸、40～70％的间苯二甲酸、0.2～0.5％的单丁基氧化锡及1～3％的三苯基溴化膦。

一种低温固化粉末涂料用聚酯树脂的制备方法，包括如下步骤：

a、将反应釜温度升至80℃，按质量比加入30～45％的新戊二醇、10～15％的对苯二甲酸、1～3％的三羟甲基丙烷、2～5％的环己烷二甲醇及0.2～0.5％的单丁基氧化锡并搅拌混合均匀；

b、将反应釜温度按2-3℃/15min的升温速率升温至240℃，在240℃条件下反应100～120分钟；

c、投入40～70％的间苯二甲酸后，继续在240℃条件下反应120～180分钟；反应后再在0.090～0.095MPa真空下进行缩聚反应180～240分钟；

d、将反应釜降温至180～200℃，加入1～3％的三苯基溴化膦，反应30±2分钟后出料，得到聚酯树脂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的聚酯树脂采用多元醇与多元酸缩合而成，通过将反应生成的水去除而使酯化反应不断进行，从而获得一定聚合度的高分子聚酯树脂，采用本发明方法制备的聚酯树脂用于生产室外粉末涂料，涂膜机械性能优良，耐候性好，同时具有优异的流平性；本发明确定了低温快速固化用聚酯树脂的最优配方和合成工艺，合成出在130℃-160℃范围内低温快速固化的粉末涂料用聚酯树脂，适用性广，具有非常广阔的市场前景；本发明聚酯树脂制成的低温固化的粉末涂料固化温度低，降低了生产过程中的烘烤环节中产生的费用，减少了能源的消耗，节约了资源，在保证涂膜力学性能的同时降低了固化时间，缩短了生产周期，提高了生产效率。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明最进一步的详细说明：

一种低温固化粉末涂料用聚酯树脂，由以下质量百分比的原料制成：其中包括30～45％的新戊二醇、1～3％的三羟甲基丙烷、2～5％的环己烷二甲醇、10～15％的对苯二甲酸、40～70％的间苯二甲酸、0.2～0.5％的单丁基氧化锡及1～3％的三苯基溴化膦。

一种低温固化粉末涂料用聚酯树脂的制备方法，包括如下步骤：

a、将反应釜温度升至80℃，按质量比加入30～45％的新戊二醇、10～15％的对苯二甲酸、1～3％的三羟甲基丙烷、2～5％的环己烷二甲醇及0.2～0.5％的单丁基氧化锡并搅拌混合均匀；

b、将反应釜温度按2-3℃/15min的升温速率升温至240℃，在240℃条件下反应100～120分钟；

c、投入40～70％的间苯二甲酸后，继续在240℃条件下反应120～180分钟；反应后再在0.090～0.095MPa真空下进行缩聚反应180～240分钟；

d、将反应釜降温至180～200℃，加入1～3％的三苯基溴化膦，反应30±2分钟后出料，得到聚酯树脂。

实施例1：