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摘要：利用差示掃描量熱儀(DSC)表征了TGIC、HAA單獨使用和混合使用的固化反應特性，實驗表明TGIC和HAA混合使用的情況下固化特性更接近于HAA體系，為解決該體系實際使用中遇到的問題提供理論依據(jù)。

關鍵詞：純聚酯TGIC  HAA   固化反應

引言

2021年對于粉末涂料行業(yè)來說是一個極不平凡的一年，從年初開始，粉末的原材料持續(xù)高速增長，在下游漲價艱難的情況下，粉末廠家承受著極大的成本壓力。為降低粉末成本，減小成本壓力，很多粉末廠家將聚酯-TGIC體系粉末改為聚酯-HAA或者聚酯TGIC和HAA雙固化體系，但是很多廠家反饋客戶在實際使用過程中會會出現(xiàn)很多問題。

1、實驗

1.1 實驗材料

聚酯樹脂選用 MJ6903 樹 脂 ，樹 脂 指 標 ：酸 值29-34mgKOH/g，粘度4000-6000mPa·s/200℃，玻璃化溫度≥62℃，TGIC和HAA均可實現(xiàn)比較好的固化效果，通過調(diào)整TGIC與HAA的比例，實驗配方的涂層性能，通過DSC測量其反應特性。

1.2 實驗方法

通過同一款TGIC和HAA雙固化的樹脂，以純TGIC和純HAA粉末為參考，制作不同TGIC和HAA比例的雙固化粉末，通過比較粉末的DSC的熱力學分析，對比粉末和涂層的情況，分析HAA和TGIC雙固化粉末的性能內(nèi)因，指導TGIC和HAA的雙固化使用。

1.3 實驗設備

分析天平、DSC差示掃描量熱儀、粉末混料機、平行雙螺桿擠出機、ACM磨機、靜電噴槍、電熱烘箱。

1.4 實驗配方

實驗配方見表1。

2、結(jié)果與討論

2.1 DSC分析

使用DSC差示掃描量熱儀對5款粉末進行分析，分2次進行，升溫速率均為10 ℃/min,第一次升溫至250 ℃，測量粉末的玻璃化溫度和熱力學情況，第二次升溫至100 ℃，測量涂層的玻璃化溫度。數(shù)據(jù)如圖1~5。

配方1(TGIC固化)：

配方2：

配方3：

配方4：

配方5(HAA固化)：

對所制得的粉末涂料進行噴涂，固化條件10 min @ 200 ℃，耐溫測試條件30 min @ 230 ℃，對比粉末涂層的Lab值及黃變情況，分析粉末涂層耐溫測試結(jié)果。

從DSC曲線可以看出，TGIC和HAA雙固化粉末的固化情況是更接近HAA型的，尤其是反應速度上，配方使用固化劑中HAA占比只有三分之一時，固化速度已經(jīng)接近HAA體系，從實際的涂膜表面和固化過程的黃變情況，也是更接近HAA體系。

3、結(jié)語

相同樹脂，相比純TGIC粉末，加入HAA的粉末具有更好的玻璃化溫度，但涂層的玻璃化溫度會更低，這體現(xiàn)在HAA粉末的耐溫性更好，但是粉末的耐化學性能不及TGIC型。相同樹脂，相比純TGIC型，加入HAA固化劑的粉末起始反應溫度更低，反應時間更短，體現(xiàn)出來的就是HAA型粉末相對的流平也更差。較低加入量的HAA在粉末體系中就能引起涂層很大的黃變，建議配方體系中即使加入少量HAA固化劑的情況下，配方中加入一些抗氧劑。 

來源：2023粉末涂料與涂裝第一期

作者： 文 / 范寬政 張海宏 馬良明 ( 安徽美佳新材料股份有限公司 )