阅读说明：本技术 一种超低温固化混合型聚酯树脂及其合成方法 (Ultralow-temperature curing mixed polyester resin and synthetic method thereof ) 是由 不公告发明人 于 2020-10-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种超低温固化的混合型聚酯树脂及其合成方法,树脂按重量份组成为：对苯二甲酸100重量份,新戊二醇50~80重量份,乙二醇10~40重量份,三羟甲基丙烷5~10重量份,三羟甲基乙烷5~10重量份,富马酸10~30重量份,己二酸10~50重量份。引入一定量的支化链单体三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷,增加树脂的活性,同时封端剂采用己二酸和少量富马酸,改善板面流平和冲击性能。调节咪唑类固化促进剂的种类和用量,提高粉末涂料固化速度,实现超低温固化,最低可实现120℃/20min固化。(The invention discloses an ultralow temperature solidified mixed polyester resin and a synthesis method thereof, wherein the resin comprises the following components in parts by weight: 100 parts by weight of terephthalic acid, 50-80 parts by weight of neopentyl glycol, 10-40 parts by weight of ethylene glycol, 5-10 parts by weight of trimethylolpropane, 5-10 parts by weight of trimethylolethane, 10-30 parts by weight of fumaric acid and 10-50 parts by weight of adipic acid. A certain amount of branched chain monomers such as trimethylolpropane and trimethylolethane are introduced to increase the activity of the resin, and meanwhile, adipic acid and a small amount of fumaric acid are adopted as a capping agent to improve the leveling and impact properties of the plate surface. The type and the dosage of the imidazole curing accelerator are adjusted, the curing speed of the powder coating is improved, ultralow temperature curing is realized, and the curing at 120 ℃/20min can be realized at least.)

一种超低温固化混合型聚酯树脂及其合成方法

技术领域：

本发明涉及一种热固性混合型聚酯树脂的合成方法，特别涉及一种超低温固化的60/40混合型聚酯树脂的制备方法。

背景技术

粉末涂料以其无污染、节省能源并且可回收利用，综合性能也十分优异等优点，在涂料工业中占有很大的优势，近年来得到了快速的发展。混合型聚酯树脂与环氧树脂固化，主要应用于户内，具有很好的装饰性能和耐酸、耐碱、耐腐蚀性能。混合型聚酯树脂主要有50/50、60/40和70/30三种类型。固化条件一般为180~200℃/10-15分钟。

随着节能环保要求的进一步升级，开发低温固化体系的聚酯树脂成为粉末涂料行业的一个发展趋势。同时，超低温固化树脂能扩大粉末涂料的使用领域，例如家具行业。

发明内容

本发明目的在于提供一种超低温固化混合型聚酯树脂及其合成方法。

本发明目的通过以下技术方案来实现的：该种超低温固化混合型聚酯树脂的组成中，组分为对苯二甲酸100重量份，新戊二醇50~80重量份，乙二醇10~40重量份，三羟甲基丙烷5~10重量份，三羟甲基乙烷5~10重量份，富马酸10~30重量份，己二酸10~50重量份。

所述的一种超低温固化混合型聚酯树脂，其特征在于：所述的固化促进剂为：咪唑类固化促进剂，其重量份为5~30重量份。

所述的一种超低温固化混合型聚酯树脂，其特征在于：所述的咪唑类固化促进剂为咪唑，2-甲基咪唑，2-苯基咪唑啉中的一种或者多种组合。

所述的超低温固化混合型聚酯树脂的合成过程如下：在合成釜中，将釜温升至90~100℃，依次投入多元醇、多元酸和催化剂，投完料后封釜升温，同时充入氮气进行生产保护，待温度上升到245℃时维持反应2小时，至釜液透明澄清取样进行检测，酸值在18~22mgKOH/g；降釜温至230℃左右，投入封端剂，然后升温至235℃，维持反应1~3小时，至釜液透明澄清取样进行检测，酸值在58~62 mgKOH/g；进行真空操作，釜温维持在225~235℃，真空度小于-0.10MPa，反应1~4小时，取样检测酸值在45~55 mgKOH/g，粘度在0.3~0.4Pa.s，然后投入固化促进剂，维持30分钟，完成反应，放料。

本发明与现有技术相比，为了实现超低温固化，引入一定量的支化链单体三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷，增加树脂的活性，封端剂选用柔性单体己二酸，同时引入少量富马酸，提高树脂的耐冲击性能。调节咪唑类固化促进剂的种类和用量，提高粉末涂料固化速度，实现超低温固化，最低可实现120℃/20min固化。

具体实施方式

本发明的一种超低温固化混合型聚酯树脂及其合成方法，

实施例1：

其主要成分为：

对苯二甲酸 100重量份；

新戊二醇 70重量份；

乙二醇 30重量份

偏苯三酸酐 40重量份；

己二酸 10重量份；

抗氧剂 4重量份；

固化促进剂 6重量份。

该实施例中超低温固化混合型聚酯树脂的合成过程如下：在合成釜中，将釜温升至90~100℃，依次投入多元醇、多元酸和催化剂，投完料后封釜升温，同时充入氮气进行保护，待温度上升到245℃时维持反应2小时，至釜液透明澄清取样进行检测，酸值在18~22mgKOH/g；降釜温至210℃以下，投入封端剂偏苯三酸酐和己二酸，然后升温至220℃，维持反应2小时，至釜液透明澄清取样进行检测，酸值在58~62 mgKOH/g；进行真空操作，釜温维持在220℃，真空度小于-0.10MPa，反应2小时，取样检测酸值在45~55 mgKOH/g，粘度在0.3~0.4Pa.s。然后投入固化促进剂，维持30分钟，完成反应，放料。

本发明的一种超低温固化混合型聚酯树脂及其合成方法，

实施例2：其主要成分为：

对苯二甲酸 100重量份；

新戊二醇 60重量份；

乙二醇 30重量份

三羟甲基丙烷 5重量份；

三羟甲基乙烷 5重量份；

己二酸 50重量份；

抗氧剂 4重量份；

固化促进剂 10重量份。

该实施例超低温固化混合型聚酯树脂的制备过程如下：在合成釜中，将釜温升至90~100℃，依次投入多元醇、多元酸和催化剂，投完料后封釜升温，同时充入氮气进行保护，待温度上升到245℃时维持反应2小时，至釜液透明澄清取样进行检测，酸值在18~22mgKOH/g；降釜温至230℃左右，投入封端剂，然后升温至235℃，维持反应2小时，至釜液透明澄清取样进行检测，酸值在58~62 mgKOH/g；进行真空操作，釜温维持在230℃，真空度小于-0.10MPa，反应3小时，取样检测酸值在45~55 mgKOH/g，粘度在0.3~0.4Pa.s，然后投入固化促进剂，维持30分钟，完成反应，放料。

本发明的一种超低温固化混合型聚酯树脂及其合成方法，

实施例3：其主要成分为：

对苯二甲酸 100重量份；

新戊二醇 60重量份；

乙二醇 25重量份

三羟甲基丙烷 8重量份；

三羟甲基乙烷 5重量份；

己二酸 35重量份；

富马酸 15重量份

抗氧剂 4重量份；

固化促进剂 20重量份。

该实施例的一种超低温固化混合型聚酯树脂的制备过程与实施例2相同。

本发明的一种超低温固化混合型聚酯树脂及其合成方法，

实施例4：其主要成分为：

对苯二甲酸 100重量份；

新戊二醇 60重量份；

乙二醇 25重量份

三羟甲基丙烷 10重量份；

三羟甲基乙烷 10重量份；

己二酸 30重量份；

富马酸 20重量份

抗氧剂 4重量份；

固化促进剂 20重量份。

该实施例的一种超低温固化混合型聚酯树脂的制备过程与实施例2相同。

本发明的一种超低温固化混合型聚酯树脂及其合成方法，

实施例5：其主要成分为：

对苯二甲酸 100重量份；

新戊二醇 60重量份；

乙二醇 25重量份

三羟甲基丙烷 10重量份；

三羟甲基乙烷 10重量份；

己二酸 30重量份；

富马酸 20重量份

抗氧剂 4重量份；

固化促进剂 25重量份。

该实施例的一种超低温固化混合型聚酯树脂的制备过程除真空温度为225℃，真空时间为3.5小时之外，其他操作与实施例2相同。

本实施例1-5所制备的超低温固化混合型聚酯树脂性能如表1:：

表1

由表1可以看出，三羟甲基丙烷和偏苯三酸酐可以提高树脂的软化点和玻璃化温度，而己二酸会降低树脂的玻璃化温度，通过调节各种原料的比例，获得综合指标良好的混合型树脂。

由实施例1-5所制备的树脂配成的粉末涂料的二次性能如下表2（固化条件120℃/20min）

表2

由表2可以看出，三羟甲基丙烷和三羟甲基乙烷能明显提高树脂的活性，缩短胶化时间，己二酸和富马酸也能明显提高板面的耐冲击性能。通过调节各种原料重量份和固化促进剂的用量，保证板面流平和冲击性能的前提下，实现超低温固化。