慧聪表面处理网讯：【摘要】EL-5060，EL-3050两种双官能团饱和聚酯树脂制作出的粉末涂料具有硬度高，耐溶性好，可以用在一些要求耐刮，耐磨；耐水煮，热转印的器件上。利用双官能团进行固化使得涂膜具有多结构式，用于提高交联密度，从而达到涂膜有较高的硬度，此类树脂可使用于要求耐刮，耐磨比较高，以及热转印的粉末涂料上。

1、引言

目前常用饱和聚酯树脂所制得的粉末涂料，固化成膜后涂膜硬度一般都在1H左右，不耐刮，此类粉末用于热转印时经常会遇到不好撕纸或转印胶水附着涂膜表面不易清除的问题。要取得较好的涂抹硬度，大多都是通过加快粉末的胶化时间，提高烘烤温度，增加填料量，或者添加助剂以及降低光泽度等多种方法来达到。本公司多年前就开始有开发及生产销售由EL-1900（羟值约300）与EL-1200（羟值约50）两种高-低羟基树脂共用于粉末配方中，用封闭型异氰盐酸B-1530固化，所得涂膜光泽度约为5-10%，涂膜硬度4H，硬而脆，用于热转印非常好撕纸，同时也具有很好的耐溶剂MEK的性能。

随着社会的发展及用户的需求，以上配方粉末在有些方面不能满足客户要求，如要求高光泽度，附着力好，涂膜硬度好，耐冲击力好，板面油亮热转印时易于将转印纸撕下等，以下所要讨论的这一类型双官能团饱和聚酯树脂就能很好的解决这些问题。

2、树脂合成原料及工艺

将己二酸，对苯二甲酸，间苯二甲酸，偏苯三酸酐，新戊二醇，三羟基乙烷等原料按一定比例及时间先后加入反应锅中，逐步升高温度到240℃，保温反应并同时回流去除反应产生的水份，等到回流水量较少时真空减压进一步反应，当酸价及粘度达到所规定值范围内时解压停止反应，出料冷却，粗碎包装。

3、试验用到的各种树脂参数

EL-5060，EL-3050树脂和其它树脂的最大差别就是同时含有羟基（—OH）和羧基（—COOH）官能团，所以粉末配方中除了加有封闭型异氰酸盐（官能团为R2—N=C=O，本次试验用B-1530）固化外，同时还加入了TGIC

（

）与羧基官能团固化。双官能团树脂EL-3050，EL-5060与TGIC，B-1530反应原理如下：

依据以上反应原理vci粉末涂料，树脂反应固化后，涂膜就具有了多结构化及高交联密度，从而使得在涂膜在多个方面表现出独特的作用。有了反应机理就可以通过实验总结比较，得出在合成树脂所需要选择的酸值，羟值的大小对涂膜的影响情况，通过以下加于讨论。责任编辑：郑必佳

4、树脂参数的选定

4.1依据反应机理，选择双官能团树脂的酸值及羟值，以下先来讨论比较羟值的大小对胶化时间的影响：

从上表综合选择考虑，选择羟值在大约40-60的范围，不论在耐冲击及流平上都能够得到比较好的涂膜效果。纯PU型树脂EL-1200就是这一类型的典型树脂，EL-1200大多都是应用在与B-1530（本实验使用的是HULS：B-1530，NCO%=15%）固化的平面高光，或与powerlink1174固化的装饰性皱纹涂装。随着羟值的升高（即支化高的提高），单独的EL-1900树脂与B-1530反应固化时，胶化时间比较快，所得涂膜硬度接近5H，涂膜足够硬，但同时表现出了硬而脆，附着力下降的弱点，用在一些要求硬度极高，耐溶剂要求也特别高的时候才会单独用到EL-1900。

4.2以下列举在没有加入固化促进剂的情况下，不同酸值的树脂与TGIC反应固化的胶化时间（树脂与TGIC用量依据等当量计算）：

从上表可以总结出，为得到高光泽度及有较好的流平性及冲击性，酸值最多也只能在3–55左右，因为酸值越高，树脂与反应固化时TGIC用量也会随之增多，不易控制涂膜的流平性及胶化时间。

胶化时间越慢，表示固化成膜也慢，所得涂膜流平就越好，但胶化时间过慢，固化不完全，不利于涂膜的耐冲击性能，为兼顾流平及冲击性能，大多粉末配方的胶化时间一般都会控制在90秒至180秒。所以大多用TGIC固化的饱和聚酯树脂酸值都会选择30-50这一段范围内，由于酸值约30的树脂与TGIC固化时反应还是比较稍慢，所以会加入极少量的固化促进剂来加快反应速度（固化促进剂加入量对涂膜流平影响比较明显，只能在不影响流平的情况下为提高冲击性而少量加入）。 综合以上对羟值，酸值的大小进行比较，选择双官能团饱和聚酯树脂的羟值在45-60范围内涂料品牌网，酸值选择在30-55范围内，所得树脂做成的粉末涂料涂膜在流平性，耐冲击，硬度，光泽度等方面都有很好的效果。选择制定合成了酸值30，羟值50的EL-3050和酸值50，羟值60的EL-5060两种双官能团饱和聚酯树脂进行讨论。酸值，羟值的高低代表着固化剂TGIC，B-1530用量的多少。责任编辑：郑必佳

5、实验结果讨论及应用检测

双官能团饱和聚酯树脂EL-3050，EL-5060制粉过程：称取各组份后进行预混合，然后通过挤压机（温度设置约为：110-120℃）挤压出料，压片冷却初碎后细粉碎过筛留存。通过静电喷涂在马口铁板上，放置于烘箱中烘烤200℃x15分钟（膜厚约在60-80微米之间），下表为实验配方及涂膜物性：

从上表可以比较出A，B双官能团固化树脂两个配方兼顾了单羧基和单羟基两类树脂的特点，是一类具有比较综合性能的树脂，不论在冲击性，流平性，耐溶剂性，硬度，高光泽等各个方面都是表现比较好的特性。具体用途表现为：

耐溶剂性较好，可以用在长期盛装轻度腐烂等要求耐化学品的容器上。

硬度高，可以用在一些要求耐刮，耐磨；耐水煮，热转印不易粘纸的器件上。以水煮和热转印的实例来进行比较讨论。

（1）水煮比较（以高光泽度的实验配方相比较）：

以上表可以比较出，EL-5060，EL-3050在耐水煮方面具有很好的性能。责任编辑：郑必佳

（2）热转印比较(E，F配方为亚光和半光，易做成热转印粉，在此就不再进行比较)：

（注：同一配方粉末烘烤温度适当提高，固话比较安全，成膜越好。热转印温度越高，涂膜就越易反软回粘粘着转印纸和附着转印油a热转印条件：180℃X6min，b热转印条件：200℃X6min）

从上表可以比较出，EL-5060，EL-3050在热转印上也是有很好的优点，先用180℃烘烤成膜，然后用高于成膜烘烤温度20℃来进行热转印，同样可以将转印纸很容易撕下。这就很好的解决了在热转印过后要经过手工将残余粘纸进一步刮下的麻烦。延长转印200℃x25min，转印纸同样可以很容易的撕下。判断热转印是否成功，是否可以做热转印粉，最主要的是看能否轻易地将转印纸从涂膜撕下。纸可以撕下，才会进一步观察转印油附着的多少。一般情况下，越易撕下转印纸，附着在涂膜表面的油污就会越少，转印效果就越好。如果不需要那么高光泽度，填料改换加入配方总量5-10%的碳酸钙或消光钡，光泽由92%降低至大概70-80%vci粉末涂料，更容易于热转印撕纸。

A，B粉末配方在成本上与E，F两个相比，具有很大的优势（原因为B-1530的价格比较高，用量大时粉末配方成本就随之增多明显），而且E，F两个配方不能做到高光泽度，只要在A，B两个配方加入适量的消光剂，同样也可以做出低光泽度的板面，一个配方可以有很大的灵活性。 6、总结EL-5060，EL-3050此两种双官能团饱和聚酯树脂粉末涂料，很好地解决了单一官能团树脂只能用一种固化剂进行固化反应而引起的性能不综合，多结构固化提高交联密度从而弥补了涂膜性能“不综合”的缺陷。在流平性，硬度，高光泽度，耐溶剂性等各方面都有很好的保证，此配方加入消光填料即可做到70-80%的光泽度，加入物理消光剂也是可以较好的达到更低光泽度的目的，所得消光板面流平很好，这两种树脂所做的粉末涂料具有很大的应用领域。