一種氫化改性松香增粘樹脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種改性松香增粘樹脂及其制備方法,尤其是一種氫化改性松香增粘樹脂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國松樹資源豐富,其所產(chǎn)的松香是我國林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)的最重要產(chǎn)品,也是支柱產(chǎn)業(yè)。松香樹脂是由松香或改性松香與醇或其它改性材料反應(yīng)而得到的樹脂,該樹脂已經(jīng)廣泛應(yīng)用于熱熔膠、壓敏膠、鞋膠、復(fù)膜膠、密封膠;松香酯還可以作橡膠和塑料的改性劑。
[0003]松香樹脂和石油樹脂都是膠粘接領(lǐng)域的主要原料之一,松香樹脂、石油樹脂是做為“增粘樹脂”在膠粘產(chǎn)品里面使用,增加初粘,改進(jìn)潤濕和塑性,促進(jìn)填料與聚合物的混合。在大多數(shù)的膠粘產(chǎn)品里面都會(huì)用到。兩者用途大體相似,性能方面分析,松香樹脂的初粘性更好,而石油樹脂的耐老化方面也有更好的表現(xiàn)。所以,很多產(chǎn)品都是將兩者一起使用,可以中和兩者的優(yōu)點(diǎn),使產(chǎn)品性能更加完美。
[0004]傳統(tǒng)松香樹脂、石油樹脂由于外觀微黃或褐色,且?guī)в写碳ば詺馕?,在很大程度上限制了它們的?yīng)用。
[0005]在技術(shù)工藝創(chuàng)新上,雖然有石油改性松香樹脂,使得樹脂兼具松香樹脂與石油樹脂兩者的優(yōu)點(diǎn),但依然由于樹脂中存在大量的不飽和鍵,樹脂在顏色、耐老化、相容性方面的性能存在較大的不足,不能滿足當(dāng)前市場技術(shù)要求。
[0006]對(duì)于雙環(huán)戊二烯改性松香樹脂,專利CN188728A中提出了一種方法。其具體的制備方法是:21雙環(huán)戊二烯:松香=I: 0.5-2的摩爾數(shù)量比,在240-260 °C,0.5-1.3Mpa壓力下,反應(yīng)6-10小時(shí),然后減壓,蒸餾出低餾分制得雙環(huán)戊二烯改性松香樹脂產(chǎn)品。制得的產(chǎn)品顏色為6-9,樹脂軟化點(diǎn)110-140°C。本發(fā)明人在專利CN201210567579.0中提出的另外一種方法。其具體的制備方法是:往高壓釜中,加入松香或松香衍生物,單萜類化合物,雙環(huán)戊二烯餾分和催化劑,混合均勻,用氮?dú)饣蚨趸贾脫Q出空氣,然后在壓力0.2?0.6Mpa、溫度170?290°C下反應(yīng)I?30小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后解壓,除去低沸點(diǎn)物質(zhì),降溫至200?230°C即得改性松香增粘樹脂,制得的產(chǎn)品顏色為S 6,酸值S 70mgK0H/g,樹脂軟化點(diǎn)85_115°C。
[0007]采用以上方法生產(chǎn)雙環(huán)戊二烯改性松香樹脂,主要有以下幾個(gè)缺點(diǎn):一是生產(chǎn)時(shí)壓力大,對(duì)設(shè)備要求高;二是產(chǎn)品顏色深,只能應(yīng)用于油墨等對(duì)顏色要求低的地方,在膠粘劑領(lǐng)域,現(xiàn)在對(duì)樹脂的顏色要求越來越高,則樹脂顏色6-9號(hào)色則限制了其在該領(lǐng)域中的應(yīng)用;三是樹脂不飽和鍵多,熱穩(wěn)定性差,在膠粘劑中的應(yīng)用也受到限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種氫化改性松香增粘樹脂。同時(shí),本發(fā)明還提供了上述所述氫化改性松香增粘樹脂的制備方法。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種氫化改性松香增粘樹脂的制備方法,所述方法包括以下步驟:
[0010](I)將改性松香樹脂、溶劑投入高壓釜中,加熱溶解,然后再將催化劑加入高壓釜中;
[0011](2)將高壓釜抽真空,用氮?dú)庵脫Q釜內(nèi)空氣,再充入氫氣,調(diào)節(jié)釜內(nèi)氫氣壓力;
[0012](3)啟動(dòng)高壓釜加熱系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng),升溫到180-260 °C,并不斷補(bǔ)充新鮮氫氣,保持釜內(nèi)氫氣壓力在5_15MPa,反應(yīng)1-4小時(shí);
[0013](4)反應(yīng)結(jié)束后,停止加熱,打開冷卻系統(tǒng)降溫,放空泄壓,出料過濾,蒸餾除去溶劑、低沸點(diǎn)物質(zhì)、殘留溶劑,即得氫化改性松香增粘樹脂。
[0014]作為本發(fā)明所述氫化改性松香增粘樹脂的制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述步驟(I)中改性松香樹脂與改性松香樹脂和溶劑總質(zhì)量的質(zhì)量比為30%?60%。
[0015]作為本發(fā)明所述氫化改性松香增粘樹脂的制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述步驟(I)中的溶劑為蒎烷、200#溶劑油、環(huán)己烷、正庚烷中的至少一種。
[0016]作為本發(fā)明所述氫化改性松香增粘樹脂的制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述步驟(I)中的催化劑為負(fù)載型鈀系催化劑或負(fù)載型鎳系催化劑。
[0017]作為本發(fā)明所述氫化改性松香增粘樹脂的制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述負(fù)載型鈀系催化劑中,鈀的質(zhì)量百分含量為I?5%,載體為活性炭、Si02、Al203或者Al2O3-S12;所述負(fù)載型鎳系催化劑中,鎳的質(zhì)量百分含量為35?70%,載體為活性炭、S12、Al2O3或者Al2O3-S12t3作為本發(fā)明所述氫化改性松香增粘樹脂的制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述步驟(I)中采用的催化劑例如可以為陜西瑞科新材料股份有限公司的D5H1A、D5-A1203或者為上海迅凱化工科技有限公司的SN-5000P、SN-6000P、SN-6900P、SN-7000P等中的至少一種。
[0018]作為本發(fā)明所述氫化改性松香增粘樹脂的制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述步驟(I)中采用的催化劑為負(fù)載型鈀系催化劑時(shí),所述催化劑與改性松香樹脂的質(zhì)量比為0.5 %?2.0%;所述步驟(I)中采用的催化劑為負(fù)載型鎳系催化劑時(shí),所述催化劑與改性松香樹脂的質(zhì)量比為3.0%?10.0%。
[0019]作為本發(fā)明所述氫化改性松香增粘樹脂的制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述步驟(I)中將改性松香樹脂和溶劑投入高壓釜后,加熱到100?150°C溶解。
[0020]作為本發(fā)明所述氫化改性松香增粘樹脂的制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述步驟
(4)中打開冷卻系統(tǒng)降溫到130°C以下,采用180-230°C蒸餾除去溶劑,230°C真空減壓蒸餾
0.5?2小時(shí)脫除低沸點(diǎn)物質(zhì)和殘留溶劑。
[0021]作為本發(fā)明所述氫化改性松香增粘樹脂的優(yōu)選實(shí)施方式,所述步驟(I)中的改性松香樹脂采用如下方法制備而成:往高壓釜中,加入松香或松香衍生物、單萜類化合物和雙環(huán)戊二烯餾分,混合均勻,用氮?dú)饣蚨趸贾脫Q出空氣,然后在壓力0.2-0.6Mpa,溫度170-290 °C下反應(yīng)1-30小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后解壓,除去低沸點(diǎn)物質(zhì),即得改性松香增粘樹脂。本申請(qǐng)中所述改性松香樹脂的制備方法與C N 2 OI 210 5 6 7 5 7 9.0中的方法相比,除不含CN201210567579.0中方法中的催化劑外,其余物料及條件均相同。上述所述改性松香樹脂的制備方法中,優(yōu)選地,所述松香為脂松香或木松香;所述松香衍生物為氫化松香、歧化松香或精制松香。
[0022]優(yōu)選地,所述單蔽類化合物為松節(jié)油、水序稀、雙戊稀、梓檬稀、α_薇稀、β_薇稀、月桂烯和羅勒烯中的至少一種,所述單萜類化合物的加入可以使樹脂與茂金屬催化聚烯烴相容性顯著提高。
[0023]優(yōu)選地,所述雙環(huán)戊二烯餾分中雙環(huán)戊二烯的含量為50?100wt% ;更優(yōu)選地,所述雙環(huán)戊二烯餾分中雙環(huán)戊二烯的含量為75?98wt%,雙環(huán)戊二烯餾分是從石油裂解制乙烯副產(chǎn)物、煤炭煉油副產(chǎn)品或其它途徑得到的。
[0024]優(yōu)選地,所述雙環(huán)戊二烯餾分的加入量與松香或松香衍生物的質(zhì)量比為0.44?
1.22;所述單萜類化合物的加入量為配方總質(zhì)量(松香或松香衍生物、單萜類化合物、雙環(huán)戊二烯餾分和催化劑的質(zhì)量和)的O?15%。
[0025]優(yōu)選地,所述除去低沸點(diǎn)物質(zhì)的方法為閃蒸方法。
[0026]上述方法制備得到的改性松香樹脂的點(diǎn)為80?110°C,酸值為15?70mgK0H/g,顏色小于加納色號(hào)16號(hào)色。
[0027]優(yōu)選地,為使所述改性松香樹脂在制備去氫化改性松香增粘樹脂中的應(yīng)用效果更好,上述所述方法制備得到的改性松香樹脂還加入有抗氧穩(wěn)定劑,然后再用于后續(xù)氫化改性松香增粘樹脂的制備。具體是將抗氧穩(wěn)定劑加入到改性松香樹脂中,攪拌混勻即可用于后續(xù)氫化改性松香增粘樹脂的制備。所述抗氧穩(wěn)定劑的加入量為改