摘要：利用差示扫描量热仪(DSC)表征了TGIC、HAA单独使用和混合使用的固化反应特性，实验表明TGIC和HAA混合使用的情况下固化特性更接近于HAA体系，为解决该体系实际使用中遇到的问题提供理论依据。

 

关键词：纯聚酯TGIC  HAA   固化反应

 

引言

 

2021年对于粉末涂料行业来说是一个极不平凡的一年，从年初开始，粉末的原材料持续高速增长，在下游涨价艰难的情况下，粉末厂家承受着极大的成本压力。为降低粉末成本，减小成本压力，很多粉末厂家将聚酯-TGIC体系粉末改为聚酯-HAA或者聚酯TGIC和HAA双固化体系，但是很多厂家反馈客户在实际使用过程中会会出现很多问题。

 

1、实验

 

1.1 实验材料

 

聚酯树脂选用 MJ6903 树 脂 ，树 脂 指 标 ：酸 值29-34mgKOH/g，粘度4000-6000mPa·s/200℃，玻璃化温度≥62℃，TGIC和HAA均可实现比较好的固化效果，通过调整TGIC与HAA的比例，实验配方的涂层性能，通过DSC测量其反应特性。

 

1.2 实验方法

 

通过同一款TGIC和HAA双固化的树脂，以纯TGIC和纯HAA粉末为参考，制作不同TGIC和HAA比例的双固化粉末，通过比较粉末的DSC的热力学分析，对比粉末和涂层的情况，分析HAA和TGIC双固化粉末的性能内因，指导TGIC和HAA的双固化使用。

 

1.3 实验设备

 

分析天平、DSC差示扫描量热仪、粉末混料机、平行双螺杆挤出机、ACM磨机、静电喷枪、电热烘箱。

 

1.4 实验配方

 

实验配方见表1。

2、结果与讨论

 

2.1 DSC分析

 

使用DSC差示扫描量热仪对5款粉末进行分析，分2次进行，升温速率均为10 ℃/min,第一次升温至250 ℃，测量粉末的玻璃化温度和热力学情况，第二次升温至100 ℃，测量涂层的玻璃化温度。数据如图1~5。

 

配方1(TGIC固化)：

 

配方2：

 

配方3：

 

配方4：

 

配方5(HAA固化)：

 

对所制得的粉末涂料进行喷涂，固化条件10 min @ 200 ℃，耐温测试条件30 min @ 230 ℃，对比粉末涂层的Lab值及黄变情况，分析粉末涂层耐温测试结果。

 

 

 

从DSC曲线可以看出，TGIC和HAA双固化粉末的固化情况是更接近HAA型的，尤其是反应速度上，配方使用固化剂中HAA占比只有三分之一时，固化速度已经接近HAA体系，从实际的涂膜表面和固化过程的黄变情况，也是更接近HAA体系。

 

3、结语

 

相同树脂，相比纯TGIC粉末，加入HAA的粉末具有更好的玻璃化温度，但涂层的玻璃化温度会更低，这体现在HAA粉末的耐温性更好，但是粉末的耐化学性能不及TGIC型。相同树脂，相比纯TGIC型，加入HAA固化剂的粉末起始反应温度更低，反应时间更短，体现出来的就是HAA型粉末相对的流平也更差。较低加入量的HAA在粉末体系中就能引起涂层很大的黄变，建议配方体系中即使加入少量HAA固化剂的情况下，配方中加入一些抗氧剂。 

 

来源：2023粉末涂料与涂装第一期

 

作者： 文 / 范宽政 张海宏 马良明 ( 安徽美佳新材料股份有限公司 )

 

 

来源：涂料工业

关键词： 纯聚酯TGIC