[发明专利]一种抗低温冲击性优的粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法

说明书

提供了一种抗低温冲击性优的粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法。其首先使用高纯乙烯气、丙烯酸乙酯、丙烯酸及四氯化钛/三乙基铝复合催化剂进行聚合获得带羧基链段的小分子柔性链段聚合物，然后再与二甘醇、新戊二醇、对苯二甲酸、己二酸进行聚合得到最终的聚酯树脂。该聚酯树脂分子中含有耐低温性优良的乙烯‑丙烯酸乙酯共聚物链段，最终用于户外TGIC粉末涂料中，可以在户外‑30℃下仍保持着优良的抗冲击性能，适合用于北方等寒冷地区的户外使用。

技术领域

本发明属于粉末涂料领域，具体涉及一种抗低温冲击性优的粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法。

背景技术

粉末涂料具有好的防护性能及装饰性能，在目前传统的涂装行业应用较广，如户外高速公路的护栏、空调外机、各种工程机械设备等，尤其是户外用的如铲雪车、叉车等。

目前常用的为使用普通的聚酯型粉末涂料进行过涂装，然后由于普通的聚酯粉末涂料所用的聚酯树脂多是采用普通的对苯二甲酸、间苯二甲酸等传统配方聚合而成，聚酯的结构规整，刚性强，尤其是在低温条件下，其制备的粉末涂料涂膜变脆明显，低温冲击极易开裂，严重影响着冬季北方寒冷地区机械设备及工件的应用性能。

因此，亟需一种新的抗低温冲击性优的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

本发明提供了一种抗低温冲击性优的粉末涂料用聚酯树脂的制备方法，所述聚酯树脂由以摩尔份数计的以下原料组成：

除上述原料外，在制备聚酯树脂时还加入了以下添加剂，所述添加剂由催化剂A、催化剂B和抗氧剂组成；

其中，

催化剂A是四氯化钛/三乙基铝复合催化剂，其用量为丙烯酸乙酯质量的0.05-0.1％；

催化剂B是单丁基氧化锡，其用量为上述原料总质量的0.05-0.15％；

抗氧剂是抗氧剂1010，即四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，其用量为上述原料总质量的0.4-0.6％。

其中，所述高纯乙烯为纯度为大于99％的乙烯气体。

其中，所述催化剂A中，四氯化钛和三乙基铝的二者质量比为1:0.8-1.5(优选1:1)。

如上所述的抗低温冲击性优的粉末涂料用聚酯树脂的制备方法，还包括以下步骤：

(1)将配方量的丙烯酸乙酯、丙烯酸及催化剂A加入反应釜内，启动搅拌并混合均匀，升温至95-100℃并保温，然后向反应釜内逐渐通入配方量的高纯乙烯气体，保持反应釜内压力不超过1.5Mpa，一边压入乙烯气体一边反应，待配方量的乙烯气体通完后，继续在95-100℃进行保温反应；

(2)至反应釜内压力降低至常压状态后，表明原料基本反应完全，然后加入配方量的二甘醇、新戊二醇及催化剂B，搅拌均匀后，升温至175-180℃，并保温进行酯化聚合反应；

(3)待体系聚合物的酸值降低至5mgKOH/g以下时，加入配方量的对苯二甲酸，升温至225-235℃(优选230℃)，并保温进行聚合反应；

(4)待体系聚合物的酸值低于40mgKOH/g时，加入配方量的抗氧剂，开启真空系统，进行真空缩聚反应；

(5)待体系聚合物的酸值降低至12mgKOH/g以下时，停止真空系统，加入配方量的己二酸进行羧基封端反应；

(6)待反应物的酸值为25-30mgKOH/g时，停止反应，降温至175-185℃(优选180℃)，出料，冷却，破碎造粒，即得所述聚酯树脂。