[发明专利]一种纯聚酯粉末涂料体系用固化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种纯聚酯粉末涂料体系用固化剂及其制备方法，该固化剂是使用己二酸二甲酯、1,3,5‑环己烷三甲酸、六氢邻苯二甲酸、二乙醇胺、四氟丁二醇、三异丙醇胺、1,1‑环戊烷二甲醇、季戊四醇来进行聚合得到。最终得到的固化剂为无色透明颗粒，羟值为200‑250mgKOH/g，软化点110‑125℃，可以与粉末涂料纯聚酯树脂进行交联固化，固化时速度较为适中，可以得到流平性极佳的涂膜，用于130μm厚膜涂装时几乎不出现针孔。同时，由于含氟材料——四氟丁二醇的引入，增强了该涂膜的户外耐候性能。

技术领域

本发明属于化工粉末涂料领域，具体涉及一种纯聚酯粉末体系用固化剂及其制备方法。更具体地说，本发明涉及一种与纯聚酯树脂相容性好、固化速度适中、高流平、耐候性佳的固化剂及其制备方法。

背景技术

粉末涂料是一种不含有机溶剂的100％固体粉末，它与油性涂料和水性涂料不同，涂装时不以溶剂或水作为分散介质，而是以空气作为分散介质，均匀地涂覆在工件表面，经加热后形成一层具有特殊用途的涂膜的一种新型环保粉末涂料。具有无VOC、环保、节能、施工效率高与应用范围宽等特点。

由于粉末涂料适用于多种用途，例如可用于汽车、家用电器等领域。与常规涂料相比，粉末涂料组合物无挥发性溶剂，从而更有利于生态、健康和安全。由于加热固化后无挥发性溶剂排入环境中，因此在环保标准日趋严格的当今，在涂料领域中粉末涂料组合物应用越来越普遍。

目前，户外纯聚酯粉末涂料固化剂主要以TGIC(异氰尿酸三缩水甘油酯)和HAA(β-羟烷基酰胺)为主，但近年来发现TGIC会对人体生殖细胞造成突变且具有遗传性，欧盟大部分国家已经禁止使用TGIC，因此，在粉末涂料行业实际应用中低毒环保型的HAA固化剂被广泛采用。但目前纯聚酯树脂粉末涂料体系用的β-羟烷基酰胺(HAA)固化剂羟值高，一般在650-700mgKOH/g，固化活性较高，固化速度快，导致涂膜表面的流平性不足，高流平的涂膜较难得到，且用于120μm以上的厚膜涂装时极易出现针孔，无法用于厚膜涂装中。因此，在实际应用中，由于上述问题限制了其应用或应用效果不理想。开发一种能够与纯聚酯树脂的相容性好，固化速度适中的新型固化剂组合物对提升粉末涂料应用性能具有重要意义。

发明内容

发明目的：为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种可以代替β-羟烷基酰胺(HAA)固化剂，与纯聚酯树脂的相容性好，固化速度适中，高流平且耐候的固化剂及其制备方法。

本发明的另一目的是提供一种尤其在厚膜涂装时能在固化过程中减少涂膜针孔，提高户外耐候性的适用于纯聚酯粉末体系应用的固化剂及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明是通过如下方案实现的：

一种纯聚酯粉末涂料体系用固化剂，其由主要原料己二酸二甲酯、1,3,5-环己烷三甲酸、六氢邻苯二甲酸、二乙醇胺、四氟丁二醇、三异丙醇胺、1,1-环戊烷二甲醇、季戊四醇共同聚合得到，其特征在于，上述主要原料的摩尔配比如下：

进一步的，所述主要原料的摩尔配比如下：

进一步的，所述反应催化剂为四乙氧基钛。

进一步的，反应催化剂的用量为所述主要原料总摩尔量的0.1-0.3％。

进一步的，还包括抗氧剂300，即4,4'-硫代双(6-特丁基间甲酚)。

进一步的，抗氧剂用量为所述主要原料总摩尔量的0.3-0.5％。

进一步的，固化剂的羟值为200-250mgKOH/g，软化点为110-125℃。

更进一步的，本发明纯聚酯粉末涂料体系用固化剂的制备方法如下，包括以下步骤：