本發明專利技術公開了一種TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，由以下重量含量的組分經熔融縮聚反應得到：多元醇35～40%、芳香多元酸48～55%、脂環多元醇0～2%、脂肪多元酸0～2%、支化劑0～2%、酸解劑8～15%、酯化催化劑0.05～0.20%、主抗氧劑0～0.5%、輔抗氧劑0～0.5%、固化促進劑0～0.5%。其次本發明專利技術還公開了TGIC固化的耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂的制備方法。本發明專利技術制備的聚酯樹脂具有較高的玻璃化轉變溫度、軟化點、合適的熔融粘度和儲存穩定性，由該聚酯樹脂制得的粉末涂料具有優異的熱轉印效果，轉印后的圖案紋路清晰，不粘轉印紙、撕紙容易。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種聚酯樹脂，尤其涉及三縮水甘油基異氰脲酸酯(TGIC)固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，其次本專利技術還涉及該聚酯樹脂的制備方法。
技術介紹
隨著人們生活水平的提高，家居裝飾市場也蓬勃發展，天然的木材和石材是最佳的裝飾材料，但由于環保的需求和資源的稀缺，人們難以獲得足夠的天然裝飾材料，于是人們便積極探索其他的新材料，鋁合金由于其重量輕，耐久性好，易加工和價格合適成為了人們最優的選擇，促使了鋁型材市場蓬勃發展，目前鋁型材主要應用粉末涂料進行涂裝，工程技術人員研究如何在用鋁型材表面模擬天然木材和石材的裝飾效果，轉印技術的出 現使其得以實現，具有里程碑的意義。轉印分為熱轉印和水轉印兩類，其中水轉印設備復雜，價格昂貴，很少應用在粉末涂料行業中，熱轉印是根據印刷在轉印紙上的印刷油墨熱升華轉印到涂膜的表面并滲透到涂層當中，以達到仿木材或者石材的目的。將熱轉印技術和粉末涂料結合在一起，即得熱轉印粉末涂料。熱轉印粉末涂料按固化體系可分為聚氨酯熱轉印粉末涂料、TGIC系列熱轉印粉末涂料、T105系列熱轉印粉末涂料和混合型熱轉印粉末涂料。熱轉印粉末涂料的配方和普通的粉末涂料配方組成基本一樣，都包含樹脂、固化劑、顏填料及助劑等。粉末涂料的熱轉印一般經歷三個過程在轉移過程發生前，全部染料都在紙上的印膜中，涂層表面和空氣隙中的染料濃度為零，空氣隙的大小取決于物品的結構和轉移壓力；在轉移過程中，當紙達到轉移溫度時，轉印紙中的染料開始揮發或升華，并在紙與涂層表面之間形成濃度差，當涂層表面達到轉移溫度時，在涂層表面開始了染料吸附，直至達到一定的飽和值。由于染料從紙到涂層的轉移是持續進行的，其吸附速率取決于染料擴散到涂層內部的速率。為了促進染料定向擴散，可在被染物的另一側抽真空，使染料達到定向擴散轉移；在轉移過程后，紙上的染料含量下降，殘留的染料量取決于染料的蒸汽壓，染料對漿料或轉移紙的親和力和印花膜的厚度。根據轉印原理，要實現良好的轉印效果，達到轉印圖案清晰和撕紙容易、不留印跡的目的，其關鍵在于粉末涂料用聚酯樹脂的選擇，一是要求聚酯樹脂具有較高的反應活性以保證粉末涂料涂膜固化完全，涂層表面致密，在加熱轉印時不和轉印紙及油墨等發生反應產生粘結現象，二是樹脂需要賦予粉末涂料涂膜合適的硬度，硬度低不好撕紙，涂膜硬度太高，則圖案不能完全轉移至涂膜表面或完全轉移所需要時間較長，轉印圖案的附著力與滲透力也差。中國專利CN101704945A公開了混合型粉末涂料用聚酯樹脂及其制備方法，該專利主要討論混合型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂的配方及其制備方法，主要選用新戊二醇、對苯二甲酸、間苯二甲酸這類耐候性單體及部分乙二醇和二甘醇非耐候低成本的單體，該專利合成的聚酯樹脂酸值在50-75mgK0H/g、粘度在2000-3500mPa. S、玻璃化溫度在53-57°C，但由于戶內用混合型聚酯樹脂和戶外用聚酯樹脂在配方單體的選擇及樹脂的特性參數上有著明顯的差別，諸如玻璃化溫度和老化性能等，因此混合型聚酯樹脂是不能用于戶外，但該專利的配方和工藝可以為合成TGIC固化熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂提供一定的參考。另外，目前常見的耐候型粉末涂料用聚酯樹脂盡管大量用于戶外空調機、五金、 護欄等，但在用于制作熱轉印粉末涂料時，通常出現撕紙困難、表面粘連重，加熱轉印時易黃變等缺點，無法批量使用，問題就在于常規聚酯樹脂其分子結構達不到熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂的要求。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，該聚酯樹脂具有較高的玻璃化轉變溫度、軟化點、粘度和反應活性，制備的粉末涂料具有合適的硬度，能夠滿足熱轉印的條件，熱轉印后涂膜的圖案紋路清晰，不粘轉印紙、撕紙容易。本專利技術的另一目的在于提供上述TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂的制備方法。本專利技術提供的TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，該聚酯樹脂酸值為3(T36mgK0H/g，羥值小于8mgK0H/g，玻璃化轉變溫度為62 70 °C，熔融粘度為 450(T7500mPa. s，數均分子量為3000 8000，其由以下重量含量的組分經熔融縮聚反應得到多元醇35 40%芳香多元酸48 55%脂環多元醇O 2%脂肪多元酸O 2%支化劑0 2%酸解劑8 15%酯化催化劑O. 05 O.主抗氧劑O O. 5%輔抗氧劑O O. 5%固化促進劑O O. 5%ο上述組分中，所述的多元醇為新戊二醇、乙二醇和1，4-環己烷二甲醇中的一種或幾種的混合物；所述脂環多元醇為1，4-環己烷二甲醇；所述的芳香多元酸為對苯二甲酸和間苯二甲酸中的一種或兩種的混合物；所述的脂肪多元酸為己二酸和六氫苯酐的一種或兩種的混合物；所述的支化劑為三羥甲基丙烷或偏苯三酸酐；所述的酸解劑為間苯二甲酸、 己二酸、偏苯三酸酐和六氫苯酐中的一種或幾種的混合物，優選間苯二甲酸或己二酸中的一種或兩種的混合物；所述的酯化催化劑為錫類或者鈦類化合物，尤其包括單丁基氧化錫或鈦酸正丁酯。所述主抗氧劑為β - (3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(1076)、 四[β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰尿酸(3114)和β -(3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸異辛醇酯 (1135)中的一種或兩種以上的混合。所述輔抗氧劑為三[2，4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯(168)、雙(2，4_ 二叔丁基苯酚)季戊四醇二亞磷酸酯(626)和二縮三乙二醇雙[β-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯](245)中的一種或兩種以上的混合。所述固化促進劑包括咪唑類、咪唑啉類、銨鹽、鱗鹽和膦鹽。上述TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂的制備方法是在反應釜中，加入配比量的多元醇、脂環多元醇和支化劑，加熱升溫至物料熔化；然后依次加入配比量的芳香多元酸、脂肪多元酸和酯化催化劑，氮氣氣氛下升溫反應，快速升溫至16(T18(TC然后程序升溫至235 245°C，記錄酯化水的重量，當酯化水重量達到理論出水量的95%時，取樣檢測酸值，酸值達到6 14mgK0H/g，加入酸解劑，升溫至23(T240°C反應3 5h，酸值達到 40 46mgK0H/g，23(T235°C下真空縮聚約2 3. 5h，酸值達到30 36mgK0H/g時，加入主抗氧劑、輔抗氧劑和固化促進劑攪拌分散后降溫出料即得到TGIC固化的耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂。本專利技術通過對聚酯結構設計和反應活性的控制獲得的聚酯樹脂酸值為30 36mgK0H/g,羥值小于8mgK0H/g，玻璃化轉變溫度為62 70 °C，熔融粘度為4500 7500mPa. s，數均分子量為3000 8000。本專利技術方法制備的聚酯樹脂具有較高的玻璃化轉變溫度、軟化點、存儲穩定性好的特點，是轉印撕紙效果好、不易黃變的戶外轉印粉末涂料專用聚酯。它與TGIC固化制成的粉末涂料的涂層適合于熱轉印，轉印后涂膜的圖案紋路清晰，不粘轉印紙，撕紙容易。采用本專利技術合成的聚酯樹脂制備熱轉印粉末涂料的步驟為將合成的聚酯樹脂分別與固化劑TGIC、填料、顏料及其他助劑按比例稱好后混勻，熔融擠出、冷卻破碎、粉碎過篩制本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，其特征是，該聚酯樹脂酸值為30~36mgKOH/g，羥值小于8mgKOH/g，玻璃化轉變溫度為62~70℃，熔融粘度為4500~7500mPa.s，數均分子量為3000~8000，其由以下重量含量的組分經熔融縮聚反應得到：多元醇??????35～40%芳香多元酸??48～55%脂環多元醇??0～2%脂肪多元酸??0～2%支化劑??????0~2%酸解劑??????8～15%酯化催化劑??0.05～0.20%主抗氧劑????0～0.5%輔抗氧劑????0～0.5%固化促進劑??0～0.5%。
【技術特征摘要】
1.一種TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，其特征是，該聚酯樹脂酸值為3(T36mgK0H/g，羥值小于8mgK0H/g，玻璃化轉變溫度為62 70 °C，熔融粘度為450(T7500mPa. s，數均分子量為3000 8000，其由以下重量含量的組分經熔融縮聚反應得到 多元醇 35 40% 芳香多元酸48 55% 脂環多元醇O 2% 脂肪多元酸O 2% 支化劑 (Γ2% 酸解劑 8 15% 酯化催化劑O. 05 O. 20% 主抗氧劑 O O. 5% 輔抗氧劑 O O. 5% 固化促進劑O O. 5%。2.根據權利要求I所述的TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，其特征是，所述的多元醇為新戊二醇、乙二醇和1，4-環己烷二甲醇中的一種或幾種的混合物，所述脂環多元醇為1，4-環己烷二甲醇。3.根據權利要求I所述的TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，其特征是，所述的芳香多元酸為對苯二甲酸和間苯二甲酸中的一種或兩種的混合物。4.根據權利要求I所述的TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，其特征是，所述的脂肪多元酸為己二酸和六氫苯酐的一種或兩種的混合物。5.根據權利要求I所述的TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，其特征是，所述的支化劑為三羥甲基丙烷或偏苯三酸酐。6.根據權利要求I所述的TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，其特征是，所述的酸解劑為間苯二甲酸、己二酸、偏苯三酸酐和六氫苯酐中的一種或幾種的混合物。7.根據權利要求I所述的TGIC固化耐候型熱轉印粉末涂料用聚酯樹脂，其特征是所述的酯化催化劑為錫類催化劑或鈦類催化劑，所述的錫...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李勇，何濤，曾定，劉亮，阮德亮，
申請(專利權)人：廣州擎天實業有限公司，
類型：發明
國別省市：
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