1序言
粉末涂料用聚酯树脂大多为无定型态聚酯，因为这样的聚酯可以提供粉末涂料需要的大多性能，但是仍然存在很多缺点，如玻璃化温度较高，黏度较大，表面性能不好，薄涂的性能差，储存性差等，所以合成出具有结晶性的粉末涂料用聚酯树脂就进入人们的视野，当然聚酯结晶的特性还能赋予涂膜更高的高分子致密性，对涂膜的一些表观性能也有一定的改善，结晶性聚酯因其特有的结晶区域的存在，对其高聚物的热稳定性也将会有相应的提高。
但是由于结晶的存在，当这类聚酯应用于粉末涂料后，也带来一些对应的问题，因为破坏高聚物的晶格需要额外的活化能，这在粉末涂料的熔融挤出时会导致粉末的塑化效果的降低，同时因为熔融挤出后，已经处于熔融状态且良好包覆和分散无机颜填料的聚酯树脂会在冷却过程中由于出现结晶趋势，而导致与无机颜填料的分离趋势变大，从而导致粉末喷涂时缺陷存在，如针孔的出现，并因此降低了无机颜填料的极限添加量。
本文试图探讨这样的结晶态聚酯应用于粉末涂料时，借助这类聚酯对无机颜填料的润湿性和极限添加量，来获得其结晶度与粉末涂料添加颜填料之间的相互影响关系。
2、结晶聚酯的合成
按照一定的投料比，将各种原料以先醇后酸的次序投加到4口瓶中，逐步升温，保持馏头105℃以下，待固体物消失后，反应1小时，在负压下进行缩聚反应，达到指标要求后，投加二步物料，继续反应2小时后再次缩聚，指标满足后，降温出料。相关的数据和指标如表1。
表1聚酯的配方和指标
粉末涂料
为了研究极限添加量对不同结晶度聚酯生产的粉末涂料样板的表面性能的影响。聚酯以表2的配方制作样板：
表2粉末制作配方
粉末涂料
固化条件：185℃,15分钟
3结果与讨论
3.1表一中1#结晶聚酯的DSC曲线如图1，数据见表3
粉末涂料
图11#结晶聚酯的DSC曲线图
图中所示的DSC曲线提供的主要热参数如下：
tg—玻璃化转变温度
tc—冷结晶峰温度
tm—熔融峰温度(熔点)
tc’—熔体降温结晶峰温(热结晶峰温度)
ΔHc—冷结晶热焓
ΔHf—熔融热焓
ΔHc’—热结晶热焓
粉末涂料
表3不同结晶度聚酯的DSC数据
通过表3，比较表1中的1#到5#聚酯的DSC数据我们发现1#、2#样品有明显的熔融峰，但2#样品的冷结晶峰不是很明显且向高温区移动，说明2#样品的结晶速度变慢结晶能力变差，结晶度小，3#号样品的熔融峰趋向扁平变宽，图中没有获得冷结晶峰，而4#、5#样品只出现个玻璃化转变的台阶，后面没有出现明显的各类峰，这说明1#、2#、3#聚酯样品存在结晶性，4#、5#基本是无定型聚酯。
3.2聚酯结晶性与其对无机颜填料润湿性的关系
表4是不同结晶度的聚酯样品在125℃和150℃时的润湿性数据。
表4不同结晶聚酯的熔融直径
粉末涂料
从表四中我们看到，润湿性随着测定温度的增加而增大，这是由于测定温度升高后，熔体的黏度相应变小故聚酯的润湿性增大的原因，但是在粉末生产的挤出温度或更高的温度下测得的不同结晶度的聚酯对颜填料的润湿性数据，却并没有发现随着聚酯的结晶度而改变，当我们重新审视表三的数据时，我们发现，在粉末涂料的生产挤出温度(125℃)时，聚酯均已经处于完全的熔融状态，其中原有存在的晶区在此温度下已经完全不存在，所以我们测得的数据并不能反映出结晶度对其润湿存在影响。
3.3聚酯结晶度对颜填料添加量的影响
为了找到结晶度对颜填料润湿性的影响，我们采用增大粉末涂料配方中颜填料的方法，在极端添加量的情况下研究粉末涂料挤出后自然冷却时结晶程度对其润湿无机颜填料的影响，我们首先选取1#聚酯找到极限颜填料的添加量，其后分别梯度降低填料的量制作粉末涂料，梯度配方见表2。
在制作的15块样板中，观察各样板的表面状态，结果见表5
表5：不同聚酯制作的样板表面状态
粉末涂料
表中：
△△—膜不连续，表面很差，似砂纹效果。
△–膜连续，但是有大量的针孔
△○—膜连续，但是有较多的针孔
○—膜连续，但是流平很差，存在大量的橘皮。
○○—膜连续，表面平整。
从表5的结果我们可以看出，在添加量一定的情况下，要形成完整的涂膜，结晶态聚酯制作的粉末涂料里颜填料的极限添加量明显低于无定型态聚酯，这是因为，结晶态聚酯在熔融挤出后，在自然冷却的过程中，部分聚酯趋向于聚集结晶，从而减少了对无机颜填料的完整包覆，或者说从原先的完整包覆状态，结晶聚酯因结晶趋向的存在在冷却过程中，与无机物产生部分脱离，即使在高温烘烤时处于完全熔融状态，由于没有剪切力的存在，所以这种不完全包覆状态将继续存在，表现在喷涂后的板面上，我们就能看到不连续的涂膜，就是这个原因造成的。其中1#a、2#a、3#a、4#a、5#a的涂膜照片如下：
粉末涂料
4结论
不同结晶度的粉末涂料用聚酯在熔融后测得的润湿性不随着结晶度的变化而变化，但是在制作粉末涂料的熔融挤出后，由于结晶趋向的存在，不同结晶度的聚酯对无机颜填料的容忍度会有不同程度的反应，即着聚酯结晶度的增大，聚酯应用于粉末涂料时对颜填料的极限添加量容忍度降低。 |
