摘要：本文探讨了聚酯/TGIC，聚氨酯/B1530体系及助剂对木纹转印表面效果影响。通过选择不同酸值（羟值）的聚酯、助剂对比木纹转印粉末流平，清晰度及转印撕纸难易，解决热转印聚酯粉末涂料生产过程中转印粘纸，油印及清晰度不够的问题。
 

1 前言

粉末涂料在生产和涂装过程中尤溶剂释放、少污染、易回收、利用率高等优点，是一种环保型涂料中国涂料在线coatingol.com。随着工艺条件的不断改善以及市场要求的不断提高，粉末涂料以其本身的优势，在近几十年得到迅猛的发展。

热转印也称热升华，是利用热转印设备在短时间内将其加热到设定温度，使转印纸上的图案转印到基材上的一种工艺。热转印粉末涂料能够提供色彩艳丽，层次丰富的转印图案，木纹纸（膜）在加热升华后油墨能够渗透到固化后的涂层30～50μm，转印的后的涂层耐用，不会出现脱落、龟裂和褪色。

同时，热转印粉末涂料不会改变涂层原有的涂层性能（如硬度、抗刮伤、耐冲击、耐盐雾、耐酸碱、老化等性能），近些年在铝型材方面得到广泛的应用，为建筑铝型材和家具装饰等提供了丰富的装饰效果。

目前热转印聚酯粉末涂料主要分为聚氨酯木纹粉末涂料和聚酯/TGIC两种。聚氨酯粉末涂料涂料具有交联密度大，固化后涂层丰满、硬度高、流平及耐候性好，转印后易撕纸，图案清晰，具有肌肤手感等优点。

但缺点是其价格昂贵，而且聚氨酯木纹粉末在低光泽应用较多，在高光泽木纹粉上容易留印粘纸的现象，可能是因为在高光泽的聚氨酯木纹粉末在固化后残余少量的经基和油墨有排斥作用。

聚酯/TGIC固化体系的木纹粉末价格较低，应用广，但固化成膜后硬度一般都在1H～2H，此类粉末在用于热转印时经常遇到流平不好，不易撕纸或转印方面图案不清晰的问题。本文通过对不同酸值（或羟值）的聚酯树脂进行对比和筛选，优化选择出高反应性固化率好，流平性好的聚酯，解决木纹粉末撕纸难，转印后涂层表面油印多的问题。

2 实验部分

2.1 树脂对木纹转印效果的影响

实验选用了三种不同酸值的聚酯树脂（树脂A、B、C）及一个低羟值（树脂D)，一个中羟值的聚酯树脂（树脂E)，一个端经基一梭基双官能团聚酯树脂（树脂F）。它们的技术指标如表1。
 

其他主要材料及设备：异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC),B1530，钦白粉，硫酸钡，粉末涂料助剂（流平剂、光亮剂、安息香、蜡粉等）。设备有：双螺杆挤出机，高速万能粉碎机，静电喷涂设备，高温烘箱，烫画机等。

2.2 热转印粉末涂料的制备

 
按表2设计的配方，准确称量聚酯树脂、固化剂、助剂及颜填料进行充分的预混合，熔融挤出冷却破碎，然后用高速粉碎机磨粉过筛喷板，固化后制得热转印底粉样板。最后通过烫画机进行热转印得到样板。

通过表1说了树脂的酸值（羟值）越高，树脂的反应活性越高。从表2各组实验对比来看，树脂酸值（羟值）越高，涂层的交联密度越大，固化后涂层的硬度越高。一般来说，用于木纹转印的聚酯树脂交联密度越大，硬度越高，转印出来的纹理不仅清晰，容易撕纸，而且转印后涂层的留印也大大减少。

但是随着树脂酸值变高，树脂与反应固化的TGIC(B1530）用量加大，胶化时间变短，反应活性提高，涂层的流平就会变差，同时固化后的涂层存在脆性大，机械性能差等缺点。所以，在保证粉末较高的交联密度，较高流平性以及硬度的情况下，可以选用高低酸值（羟值）的两种树脂进行搭配来制备转印效果好的木纹粉末。

2.3 两种不同酸值（羟值）树脂复配使用制备木纹粉末

选用两种不同酸值（羟值）树脂搭配，使涂层具有较高的交联密度和硬度，保证固化后的涂层具有优异的流平性和撕纸效果，减少转印后油印的存在。设计的配方如表3。
 

通过2、3实验表明，配方1＃制成的木纹粉末硬度比单组分的有所提高，说明高酸值树脂C的加入复配使用提高了固化后涂层的交联密度，使得涂层的硬度有所提高，转印效果得到改善，但还是存在转印后留印的现象，这与树脂A本身的结构及反应活性有关，树脂A本身酸值较低，固化涂层交联密度较低，即使加入高酸值树脂C并不能使其100%固化。

配方2＃加入高酸值树脂后转印效果得到改善，流平性好，转印无油印存在。在配方3#，4＃中加入部分中羟值的聚氨酯，改善了低轻值聚氨酯固化后涂层粘纸的现象。通过2、3的实验表明，高酸值（羟值）树脂的加入，能有效的提高木纹粉末的交联密度及硬度，从而改善木纹粉末的转印效果。

2.4 助剂对木纹转印效果的影响

在设计木纹粉末配方时，通常会加入助剂改善涂层的性能。常用的助剂有流平剂、润湿剂、安息香、固化促进剂，蜡粉等。流平剂、润湿剂起到改善流平的作用。有研究表明，流平剂、润湿剂在涂层固化后会迁移到涂层表明，过量会影响到转印效果，使得转印后涂层容易留有油印，所以在配方设计中添加要适量。安息香在配方中主要起到脱气的作用，其对木纹转印清晰度影响度不大。
 

在铝型材粉末涂料中通常加入一定量的蜡粉，用来改善涂层的耐刮性能，达到爽滑的效果。热转印过程的表面接触是一种物理过程，因此蜡粉界面张力的大小对转印效果的影响较大。有相关文献的实验数据表明，蜡粉的表面张力越小，转印越容易撕纸。但蜡粉的添加量太大会影响到纹理的清晰度，所以在设计木纹配方时蜡粉的添加量应该适当。

为提高木纹粉末聚酯的反应活性，使涂层能够充分固化，通常配方中加入一定量的固化促进剂。但是要注意其添加量，加入过多会影响到涂层的流平效果。

3 结论

热转印粉末涂料的转印效果主要取决于树脂的反应活性，涂层的交联密度大，硬度高，转印的图案清晰，易撕纸，转印后不容易留印。综上所述，在设计木纹粉末涂料配方时，应该选择反应活性高、固化程度高的聚酯树脂，或者通过高低酸值（羟值）复配使用，在保证固化后涂层有较高的交联密度下有较好的流平性能及转印效果。同时，在设计配方时应该注意各种助剂的添加量，以保证配方的最优化达到好的转印效果。