[发明专利]一种自流平粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法

说明书

提供了一种自流平粉末涂料用聚酯树脂及制备方法，该聚酯树脂以季戊四醇、己二酸、甘油、对苯二甲酸、异辛酸、正丁酸、二乙二醇二缩水甘油醚和甲基丙二酸为主要原料，采用分段聚合的方式获得一次性可低温固化型自流平粉末涂料用聚酯树脂。该聚酯结构自带适量低表面张力的酯基基团，这降低了产品的软化点，实现低温固化，而且由于自身自流平性优而克服了低温固化涂膜流平性不足的问题，获得超高流平的涂膜。该制备工艺无需提前制备出特殊的原料，采用单釜合成的工艺直接制备出了70/30自流平聚酯树脂产品，工艺简单，成本较低。

技术领域

本发明属于粉末涂料领域，具体涉及一种自流平型70/30粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法。

背景技术

粉末涂料是一种新型的不含溶剂100％固体粉末状涂料，其具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点，在目前的金属表面涂装领域应用较广。

目前的粉末涂料都需要外加流平剂来增加涂膜的流平性能以得到高流平等级的涂膜，但是流平剂的使用会引起因为流平剂用量少导致混合不均匀而出现明显的批次稳定性差的问题。

自流平粉末涂料用聚酯树脂可以较好地解决这一问题，比如ZL201710574706.2针对异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)体系粉末涂料开发出一种自流平粉末涂料用聚酯树脂，该聚酯树脂自带流平性能，由这种聚酯树脂制备的粉末涂料无需额外添加流平剂即可得到高流平等级的涂膜。但是该聚酯树脂的合成需要使用到特殊的原料如三羟甲基丙烷单酯化物、2,2-二羟甲基丙酸庚酯和2,2-二甲基-3-羟基丙酸新戊二醇酯，这些原料成本高，而且不易采购，厂家都是在聚酯树脂合成前需要单独制备上述原料，导致工序多，工艺成本高，给生产带来严重不便。

随着户内中密度纤维板装饰性粉末涂料用量的增加，成本较低的70/30混合型粉末涂料有更广阔的市场。由于中密度纤维板需要低温固化型的粉末涂料，而低温固化型粉末涂料的涂膜一般都伴随着流平性不足的缺陷，因此高端的中密度纤维板户内装饰性粉末涂料更加期望获得流平性能优的自流平、可低温固化型粉末涂料产品，这一方面可以降低加工过程对混合性的要求，另一方面也可以获得超高流平的产品及满足低温固化的市场需要。

自流平粉末涂料的制备主要取决于所用的聚酯树脂产品，但是目前，自流平粉末涂料的聚酯树脂存在着制备工艺复杂，成本高，且适用的体系不全(没有户内混合型产品)、无法低温固化等问题。

因此，亟需一种新的自流平粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法来解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供了一种自流平粉末涂料用聚酯树脂，其包括以摩尔份数计的下述原料：

相对于上述原料的总摩尔量，所述聚酯树脂还含有0.1-0.2％的催化剂和0.2-0.5％的抗氧剂。

其中，所述催化剂为单丁基氧化锡；所述抗氧化剂为抗氧剂1010，即四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。

其中，所得到的聚酯树脂外观为无色透明颗粒，酸值为50-55mgKOH/g，软化点为82-90℃。

本发明还提供了上述自流平粉末涂料用聚酯树脂的制备方法，包括：

(1)将配方量的季戊四醇、甘油加入反应釜内，并在120℃以下搅拌混合均匀；

(2)向步骤(1)得到的混合物料中加入配方量的己二酸及催化剂，在氮气保护下升温至160-165℃并保温以进行聚合反应；

(3)待反应物的酸值降低至20mgKOH/g以下、羟值为300-400mgKOH/g时，停止反应，加入配方量的异辛酸和正丁酸，并升温至175-185℃(优选180℃)继续保温以进行聚合反应；