低TGIC用量的粉末涂料用耐高温聚酯树脂及其制备方法技术领域
本发明属于高分子材料领域，涉及一种耐高温聚酯树脂，特别涉及一种
低TGIC用量的粉末涂料用耐高温聚酯树脂。
背景技术
粉末涂料具有无溶剂、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，因而得到快速发展，广泛应用于家电、
汽车涂料、铝合金门窗以及金属及非金属的外装饰涂装保护。
TGIC固化型粉末涂料是目前市场占有率最大的粉末涂料之一，而其中
TGIC耐热粉末涂料，即为耐热型聚酯树脂加入TGIC为固化剂。其中耐热型
聚酯树脂是是粉末涂料中的关键材料。耐热型聚酯树脂的性能直接决定粉末
涂料的性能和TGIC为固化剂的使用量。由于TGIC有毒，因此需尽量降低其
用量。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提供一种耐高温聚酯树脂，达到采用低用量
的固化剂TGIC同样得到耐高温黄变的粉末涂料的目的。
为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种低TGIC用量的粉末涂料用耐高温聚酯树脂，包括以下
重量份数的原料：
进一步，所述耐高温聚酯树脂包括以下重量份数的原料：
进一步，所述耐高温聚酯树脂包括以下重量份数的原料：
进一步，所述耐高温聚酯树脂包括以下重量份数的原料：
进一步，所述耐高温聚酯树脂还包括抗氧剂，所述抗氧剂为多元受阻酚
型抗氧剂1098与亚磷酸酯类抗氧剂890复合使用。
进一步，多元受阻酚型抗氧剂1098与对苯二甲酸的质量比为1∶
100-250，亚磷酸酯类抗氧剂890与对苯二甲酸的质量比为1∶100-150。
作为本发明的一种实施方式，多元受阻酚型抗氧剂1098与亚磷酸酯类抗
氧剂890的质量比为1:1。
本发明还提供一种上述耐高温聚酯树脂的制备方法，包括以下步骤：
将合成釜温度升至90-100℃，加入新戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲
酸、己二酸、间苯二甲酸、单丁基氧化锡，在反应氮气的保护下升温248-250℃
维持，直至物的酸值为5-10mgKOH/g，降温至210-220℃，投入封端剂间苯二
甲酸或(和)己二酸，升温至242-245℃维持，直至反应物酸值为
46-49mgKOH/g，进行真空操作，直至反应物酸值为28-32mgKOH/g，降温至
205-210℃，投入固化促进剂季铵盐及抗氧化剂，维持15-30分钟即可出料。
与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：
本发明的耐高温聚酯树脂通过使用三羟甲基丙烷，并控制其使用量，使
得聚酯树脂拥有高的分子量及高的网状结构；通过控制醇酸比，控制成品的
酸价范围在28-32之间，从而使得聚酯树脂与固化剂固化交联时，降低TGIC
用量。现有技术中，TGIC与聚酯树脂的重量比例是7：93，而使用本发明的
耐高温聚酯树脂，TGIC与聚酯树脂的重量比例是6/94，甚至更低。同时制得
的聚酯树脂耐高温黄变。
进一步，通过进一步调整各原料的合理配比，得到的耐高温聚酯树脂表
面光滑，色差仅为0.52(270*1h)。
进一步，使用多元受阻酚型抗氧剂1098与亚磷酸酯类抗氧剂890复合作
为抗氧剂，色差小于1(300*1h)，而优选情况下，多元受阻酚型抗氧剂1098
与亚磷酸酯类抗氧剂890的质量比为1:1，色差仅为0.54(300*1h)。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1：
按以下质量份数称取原料，制备耐高温聚酯树脂
新戊二醇20份，三羟甲基丙烷6份，对苯二甲酸30份，间苯二甲酸
30份，己二酸4.5份。
将合成釜温度升至90-100℃，加入新戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲
酸、己二酸、间苯二甲酸、单丁基氧化锡，在反应氮气的保护下升温248-250℃
维持，直至物的酸值为5-10mgKOH/g，降温至210-220℃，投入封端剂间苯二
甲酸或(和)己二酸，升温至242-245℃维持，直至反应物酸值为
46-49mgKOH/g，进行真空操作，直至反应物酸值为28-32mgKOH/g，降温至
205-210℃，投入固化促进剂季铵盐及抗氧化剂，维持15-30分钟即可出料。
实施例2：
按以下质量份数称取原料，制备耐高温聚酯树脂
新戊二醇25份，三羟甲基丙烷6份，对苯二甲酸40份，间苯二甲酸
30份，己二酸4份。
将合成釜温度升至90-100℃，加入新戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲
酸、己二酸、间苯二甲酸、单丁基氧化锡，在反应氮气的保护下升温248-250℃
维持，直至物的酸值为5-10mgKOH/g，降温至210-220℃，投入封端剂间苯二
甲酸或(和)己二酸，升温至242-245℃维持，直至反应物酸值为
46-49mgKOH/g，进行真空操作，直至反应物酸值为28-32mgKOH/g，降温至
205-210℃，投入固化促进剂季铵盐及抗氧化剂，维持15-30分钟即可出料。
实施例3：
按以下质量份数称取原料，制备耐高温聚酯树脂
新戊二醇30份，三羟甲基丙烷6份，对苯二甲酸60份，间苯二甲酸
10份，己二酸6份。
将合成釜温度升至90-100℃，加入新戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲
酸、己二酸、间苯二甲酸、单丁基氧化锡，在反应氮气的保护下升温248-250℃
维持，直至物的酸值为5-10mgKOH/g，降温至210-220℃，投入封端剂间苯二
甲酸或(和)己二酸，升温至242-245℃维持，直至反应物酸值为
46-49mgKOH/g，进行真空操作，直至反应物酸值为28-32mgKOH/g，降温至
205-210℃，投入固化促进剂季铵盐及抗氧化剂，维持15-30分钟即可出料。
实施例4：
按以下质量份数称取原料，制备耐高温聚酯树脂
新戊二醇35份，三羟甲基丙烷6份，对苯二甲酸50份，间苯二甲酸
20份，己二酸5份。
将合成釜温度升至90-100℃，加入新戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲
酸、己二酸、间苯二甲酸、单丁基氧化锡，在反应氮气的保护下升温248-250℃
维持，直至物的酸值为5-10mgKOH/g，降温至210-220℃，投入封端剂间苯二
甲酸或(和)己二酸，升温至242-245℃维持，直至反应物酸值为
46-49mgKOH/g，进行真空操作，直至反应物酸值为28-32mgKOH/g，降温至
205-210℃，投入固化促进剂季铵盐及抗氧化剂，维持15-30分钟即可出料。
实施例5：
按以下质量份数称取原料，制备耐高温聚酯树脂
新戊二醇40份，三羟甲基丙烷6份，对苯二甲酸60份，间苯二甲酸
10份，己二酸6份。
将合成釜温度升至90-100℃，加入新戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲
酸、己二酸、间苯二甲酸、单丁基氧化锡，在反应氮气的保护下升温248-250℃
维持，直至物的酸值为5-10mgKOH/g，降温至210-220℃，投入封端剂间苯二
甲酸或(和)己二酸，升温至242-245℃维持，直至反应物酸值为
46-49mgKOH/g，进行真空操作，直至反应物酸值为28-32mgKOH/g，降温至
205-210℃，投入固化促进剂季铵盐及抗氧化剂，维持15-30分钟即可出料。
实施例6-9如下表所示：
表1实施例6-9的配比表
样品编号
新戊二醇
三羟甲基丙烷
对苯二甲酸
间苯二甲酸
己二酸
6
40
2
55
10
5
7
35
4
55
10
5
8
30
6
55
10
5
9
25
8
55
10
5
按上表1制得的聚酯树脂其主要参数特定如下：
表2实施例6-9制得的聚酯树脂的参数
如上表2所示，实施例8制得的聚酯树脂，满足表面光滑，酸价及粘度
和抗冲击要求，同时色差最小，为较佳实施例。
以下以实施例8的配比为基础，加入抗氧化剂。抗氧化剂选择多元受阻
酚型抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂合用，其中多元受阻酚型抗氧剂选择
1010,1076,1098；亚磷酸酯类抗氧剂选择890,168。
下表中抗氧化剂的量为两种抗氧化剂的比例。
表3不同抗氧化剂的不同比例配合使用对制得的聚酯树脂色差的影响
从上表3中可以看出，选择多元受阻酚型抗氧剂选择1098与亚磷酸酯类
抗氧剂选择890合用，且1098:890的质量比为1:1时，色差最小。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任
何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的
方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱
离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何
简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。