[发明专利]一种耐高湿热高辐照度的聚酯树脂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种耐高湿热高辐照度的聚酯树脂及其制备方法与应用。该聚酯树脂的酸值为25～45mgKOH/g，羟值小于3mgKOH/g，玻璃化转变温度为55～70℃，200℃熔融粘度为4500～7500mPa.s，180℃反应性为210～310s。本发明的聚酯树脂具合适的酸值，较低的羟值，适当的玻璃化转变温度、熔融粘度、反应性等性能；本发明的聚酯树脂的制备工艺简洁，合成时间短，制造成本低，制备的聚酯树脂的色相好，有利于大规模生产及广泛应用；同时，本发明的聚酯树脂制备成粉末涂料时，该粉末涂料具有优异的机械性能，并且在高湿热环境下具有超强的耐候性，特别适合我国南方高湿热高辐照度气候的户外产品的防护。

技术领域

本发明涉及聚酯树脂技术领域，尤其涉及一种耐高湿热高辐照度的聚酯树脂及其制备方法与应用。

背景技术

近年来，我国对公路或高速公路护栏的需求量越来越大，其护栏由钢管和热轧钢板经冷轧成型，因而需要涂覆涂层保护。

目前，高速公路护栏板基本上还是利用热镀锌或镀锌后附加涂层的传统涂装方式进行保护。然而，仅镀锌或镀锌后喷醇酸漆或喷塑的方式，其防护层或多或少存在耐蚀性、抗冲击性、附着力或耐老化性能不理想等问题，影响护栏板的使用寿命。粉末涂料因具有低污染、省资源、高性能、易施工以及优良的防护性能、丰富的色彩、较高的装饰性能而受到欢迎，在我国高速公路的护栏领域已逐步被推广。

由于护栏表面的涂层常年暴露在大气中，经受紫外光照射，雨水冲刷和酸雾侵袭，还要经受飞驰的汽车溅起路面小砂石的撞击和公路清扫车的反复清刷，并且我国南方地区的气候以热带亚热带季风气候为主，夏季日照强烈、高温高湿，经常出现高温晴天突然暴雨后又转晴，温度高、辐照强的同时湿度极大的不利气候条件。已有研究表明，粉末涂层的老化是在紫外光、氧气、水分和温度的共同作用下发生的光氧化反应。因此，公路护栏的涂层要求有较好的机械性能、耐蚀、耐候和耐湿热性能等综合性能较优的粉末涂料。

中国专利申请CN106700845A涉及一种高耐候性高速护栏用粉末涂料，使用的聚酯树脂为超耐候树脂，价格较高，目前超耐候聚酯均存在机械性能较差的问题。已相关论文及专利报道了氟碳涂料在高速护栏领域的应用，该体系防护效果虽好，但涂装复杂、成本过高，大规模推广应用受限制。另外氟碳涂料还存在机械性能差、附着力差、易开裂的问题。

各类粉末涂料中聚酯型粉末涂料因优异的机械性能、附着力、涂膜饱满度和良好的耐候性等优点应用最为广泛。聚酯树脂是粉末涂料的关键材料，聚酯树脂的性能极大的影响粉末涂料的性能。已有较多的专利公开对粉末涂料用聚酯树脂的耐候性和耐水煮性能进行单独的改进，但现有技术公开的聚酯树脂，其酸值、粘度、玻璃化转变温度特别是机械性能、耐候性、高湿热环境下的耐候性等综合性能无法满足我国南方地区公路护栏长效防护要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐高湿热高辐照度的聚酯树脂及其制备方法与应用。

本发明所采取的技术方案是：

本发明的目的之一在于提供一种耐高湿热高辐照度的聚酯树脂，所述聚酯树脂的酸值为25～45mgKOH/g，羟值小于3mgKOH/g，玻璃化转变温度为55～70℃，200℃熔融粘度为4500～7500mPa.s，180℃反应性为210～310s，所述聚酯树脂包括以下质量百分数的原料制备得到：33～40％多元醇、43～60％多元酸、5～15％酸解剂、0.01～0.15％酯化催化剂，其中，多元醇选自新戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,4-环己烷二甲醇、三羟甲基丙烷中的至少一种；多元酸选自对苯二甲酸、间苯二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、己二酸中的至少一种。

优选地，上述多元醇可以为：1)新戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇和三羟甲基丙烷；或2)新戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,4-环己烷二甲醇和三羟甲基丙烷。