本發(fā)明涉及石油樹脂技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種乙烯-間戊二烯石油樹脂及制備方法。
背景技術(shù):
石油樹脂是以乙烯裂解過程中副產(chǎn)的C5,C9餾分為主要原料聚合而成的一種熱塑性樹脂。C5系列石油樹脂為由石油裂解副產(chǎn)品,碳五系列石油樹脂用途廣泛,其中間戊二烯石油樹脂可用于制造壓敏粘合劑、熱熔膠熔劑、熱熔涂料封裝材料、熱熔交通標(biāo)志涂料、橡膠增粘劑、油漆和清漆、印刷油墨等。現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的間戊二烯石油樹脂產(chǎn)品,其軟化點一般在105℃以下,熔融粘度則在300cps(200℃,以后同)以下。然而,在某些特殊的應(yīng)用場合,如熱帶地區(qū)使用的路標(biāo)漆、高溫環(huán)境中使用的膠粘劑中,往往要求此種石油樹脂有更高的軟化點和熔融粘度,例如,軟化點要求在110℃以上,熔融粘度最好在500cps以上。
因此,研究開發(fā)一種既能夠提高石油樹脂的軟化點,又具有較高的熔融粘度的石油樹脂及其合成方法成為目前研究的重點,也具有較好的應(yīng)用前景及使用價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種乙烯-間戊二烯石油樹脂及制備方法,所述石油樹脂不僅具有較高的軟化點,還大大提高了熔融粘度,擴(kuò)大了石油樹脂的應(yīng)用范圍及領(lǐng)域,具有較好的應(yīng)用價值。此外,所述制備方法簡單易行,適合推廣應(yīng)用。
本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明涉及一種乙烯-間戊二烯石油樹脂,包括如下重量份的各原料:間戊二烯濃縮物60~90份、乙烯單體10~20份、催化劑0.1~5份、甲苯80~150份、防老劑0.6~1.5份、堿液0.1~3份、破乳劑0.5~5份,還包括適量的水。
優(yōu)選地,所述間戊二烯濃縮物80份、乙烯單體15份、催化劑0.68份、甲苯120份、防老劑1.1份、堿液0.6份、破乳劑2.5份,還包括適量的水。
優(yōu)選地,所述間戊二烯濃縮物為間戊二烯質(zhì)量百分含量大于85%,異戊二烯和環(huán)戊二烯質(zhì)量百分含量小于5%的混合物。
優(yōu)選地,所述催化劑為AlCl3。
優(yōu)選地,所述防老劑為酚類防老劑。
本發(fā)明還涉及一種制備乙烯-間戊二烯石油樹脂的方法,包括如下步驟:
(1)按照配比分別稱取甲苯和無水氯化鋁,先向反應(yīng)釜中加入少量的甲苯和無水氯化鋁,邊攪拌邊加入剩余甲苯,使無水氯化鋁充分溶解,然后向反應(yīng)釜中通氮氣保護(hù);
(2)按照配比稱取間戊二烯濃縮物和乙烯單體,緩慢滴加到反應(yīng)釜中,控制滴加溫度和滴加速度,滴加結(jié)束后控制溫度為40~60℃,反應(yīng)5~7h;
(3)向反應(yīng)后的混合物中加入堿液、破乳劑及適量水,于40~60℃攪拌30~40min,靜置分液,取上層液體;
(4)將上層液體進(jìn)行提純,除去未反應(yīng)的單體及其它雜質(zhì),即得到所述的乙烯-間戊二烯石油樹脂。
優(yōu)選地,所述步驟(2)中滴加反應(yīng)單體之前還要先調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的溫度為0~10℃。
優(yōu)選地,所述步驟(2)中間戊二烯濃縮物和乙烯單體的加入方式為分別置于滴液漏斗中,同時向反應(yīng)釜中滴加,控制滴加速度,使得反應(yīng)單體在20~30min滴加完畢。
優(yōu)選地,所述步驟(4)中提純方法為減壓蒸餾,以除去惰性溶劑和未反應(yīng)單體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
(1)本發(fā)明所述的乙烯-間戊二烯石油樹脂,通過將乙烯與間戊二烯濃縮物共聚合,使得所述石油樹脂不僅具有較高的軟化點,還大大提高了熔融粘度;由于單烯烴的存在,使得石油樹脂具有較好的溶解性,擴(kuò)大了石油樹脂的應(yīng)用范圍及領(lǐng)域,具有較好的應(yīng)用價值。
(2)本發(fā)明所述的乙烯-間戊二烯石油樹脂的制備工藝簡單,反應(yīng)條件溫和,操作方便,由于間戊二烯的投料量大于乙烯的投料量,使得在生產(chǎn)過程中會有一定的分子內(nèi)聚合,提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性,防止分子間交聯(lián)產(chǎn)生的固體物質(zhì),增加不必要的工藝步驟。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法,通常按照常規(guī)條件,例如Sambrook等分子克隆:實驗室手冊(New York:Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989)中所述的條件,或按照制造廠商所建議的條件。
實施例1:
本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種乙烯-間戊二烯石油樹脂及制備方法;
所述乙烯-間戊二烯石油樹脂,由如下重量份數(shù)的各原料制備而成:
間戊二烯濃縮物 80份;
乙烯單體 15份;
催化劑 0.68份;
甲苯 120份;
防老劑 1.1份;
堿液 0.6份;
破乳劑 2.5份;
還包括適量的水。
所述間戊二烯濃縮物為間戊二烯質(zhì)量百分含量為90%,異戊二烯和環(huán)戊二烯質(zhì)量百分含量小于10%的混合物。
所述催化劑為AlCl3。
所述防老劑為酚類防老劑。
本發(fā)明所述制備乙烯-間戊二烯石油樹脂的方法,包括如下步驟:
(1)按照配比分別稱取甲苯和無水氯化鋁,先向反應(yīng)釜中加入少量的甲苯和無水氯化鋁,邊攪拌邊加入剩余甲苯,使無水氯化鋁充分溶解,然后向反應(yīng)釜中通氮氣保護(hù);
(2)按照配比稱取間戊二烯濃縮物和乙烯單體,緩慢滴加到反應(yīng)釜中,控制滴加溫度和滴加速度,滴加結(jié)束后控制溫度為50℃,反應(yīng)6h;
(3)向反應(yīng)后的混合物中加入堿液、破乳劑及適量水,于50℃攪拌30min,靜置分液,取上層液體;
(4)將上層液體進(jìn)行提純,除去未反應(yīng)的單體及其它雜質(zhì),即得到所述的乙烯-間戊二烯石油樹脂。
步驟(2)中滴加反應(yīng)單體之前還要先調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的溫度為5~8℃。
步驟(2)中間戊二烯濃縮物和乙烯單體的加入方式為分別置于滴液漏斗中,同時向反應(yīng)釜中滴加,控制滴加速度,使得反應(yīng)單體在30min滴加完畢。
步驟(4)中提純方法為減壓蒸餾,以除去惰性溶劑和未反應(yīng)單體。
本實施例制備得到的乙烯-間戊二烯石油樹脂按照GB 4507~1999《瀝青軟化點測定法》,并通過布氏旋轉(zhuǎn)粘度儀在 200℃下對改性樹脂的熔融粘度進(jìn)行檢測,結(jié)果如下:
軟化點為131℃,熔融粘度650cps。
實施例2:
本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種乙烯-間戊二烯石油樹脂及制備方法;
所述乙烯-間戊二烯石油樹脂,由如下重量份數(shù)的各原料制備而成:
間戊二烯濃縮物 60份;
乙烯單體 10份;
催化劑 0.1份;
甲苯 80份;
防老劑 0.6份;
堿液 0.1份;
破乳劑 0.5份;
還包括適量的水。
所述間戊二烯濃縮物為間戊二烯質(zhì)量百分含量為85%,異戊二烯和環(huán)戊二烯質(zhì)量百分含量小于15%的混合物。
所述催化劑為AlCl3。
所述防老劑為酚類防老劑。
本發(fā)明所述制備乙烯-間戊二烯石油樹脂的方法,包括如下步驟:
(1)按照配比分別稱取甲苯和無水氯化鋁,先向反應(yīng)釜中加入少量的甲苯和無水氯化鋁,邊攪拌邊加入剩余甲苯,使無水氯化鋁充分溶解,然后向反應(yīng)釜中通氮氣保護(hù);
(2)按照配比稱取間戊二烯濃縮物和乙烯單體,緩慢滴加到反應(yīng)釜中,控制滴加溫度和滴加速度,滴加結(jié)束后控制溫度為40℃,反應(yīng)7h;
(3)向反應(yīng)后的混合物中加入堿液、破乳劑及適量水,于40℃攪拌40min,靜置分液,取上層液體;
(4)將上層液體進(jìn)行提純,除去未反應(yīng)的單體及其它雜質(zhì),即得到所述的乙烯-間戊二烯石油樹脂。
步驟(2)中滴加反應(yīng)單體之前還要先調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的溫度為0~5℃。
步驟(2)中間戊二烯濃縮物和乙烯單體的加入方式為分別置于滴液漏斗中,同時向反應(yīng)釜中滴加,控制滴加速度,使得反應(yīng)單體在20min滴加完畢。
步驟(4)中提純方法為減壓蒸餾,以除去惰性溶劑和未反應(yīng)單體。
本實施例制備得到的乙烯-間戊二烯石油樹脂按照GB 4507~1999《瀝青軟化點測定法》,并通過布氏旋轉(zhuǎn)粘度儀在 200℃下對改性樹脂的熔融粘度進(jìn)行檢測,結(jié)果如下:
軟化點為119℃,熔融粘度602cps。
實施例3:
本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種乙烯-間戊二烯石油樹脂及制備方法;
所述乙烯-間戊二烯石油樹脂,由如下重量份數(shù)的各原料制備而成:
間戊二烯濃縮物 90份;
乙烯單體 20份;
催化劑 5份;
甲苯 150份;
防老劑 1.5份;
堿液 3份;
破乳劑 5份;
還包括適量的水。
所述間戊二烯濃縮物為間戊二烯質(zhì)量百分含量為88%,異戊二烯和環(huán)戊二烯質(zhì)量百分含量小于12%的混合物。
所述催化劑為AlCl3。
所述防老劑為酚類防老劑。
本發(fā)明所述制備乙烯-間戊二烯石油樹脂的方法,包括如下步驟:
(1)按照配比分別稱取甲苯和無水氯化鋁,先向反應(yīng)釜中加入少量的甲苯和無水氯化鋁,邊攪拌邊加入剩余甲苯,使無水氯化鋁充分溶解,然后向反應(yīng)釜中通氮氣保護(hù);
(2)按照配比稱取間戊二烯濃縮物和乙烯單體,緩慢滴加到反應(yīng)釜中,控制滴加溫度和滴加速度,滴加結(jié)束后控制溫度為60℃,反應(yīng)5h;
(3)向反應(yīng)后的混合物中加入堿液、破乳劑及適量水,于60℃攪拌30min,靜置分液,取上層液體;
(4)將上層液體進(jìn)行提純,除去未反應(yīng)的單體及其它雜質(zhì),即得到所述的乙烯-間戊二烯石油樹脂。
步驟(2)中滴加反應(yīng)單體之前還要先調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的溫度為8~10℃。
步驟(2)中間戊二烯濃縮物和乙烯單體的加入方式為分別置于滴液漏斗中,同時向反應(yīng)釜中滴加,控制滴加速度,使得反應(yīng)單體在30min滴加完畢。
步驟(4)中提純方法為減壓蒸餾,以除去惰性溶劑和未反應(yīng)單體。
本實施例制備得到的乙烯-間戊二烯石油樹脂按照GB 4507~1999《瀝青軟化點測定法》,并通過布氏旋轉(zhuǎn)粘度儀在 200℃下對改性樹脂的熔融粘度進(jìn)行檢測,結(jié)果如下:
軟化點為126℃,熔融粘度633cps。
本發(fā)明所述的乙烯-間戊二烯石油樹脂,通過將乙烯與間戊二烯濃縮物共聚合,使得所述石油樹脂不僅具有較高的軟化點,還大大提高了熔融粘度;由于單烯烴的存在,使得石油樹脂具有較好的溶解性,擴(kuò)大了石油樹脂的應(yīng)用范圍及領(lǐng)域,具有較好的應(yīng)用價值。
本發(fā)明所述的乙烯-間戊二烯石油樹脂的制備工藝簡單,反應(yīng)條件溫和,操作方便,使得在生產(chǎn)過程中會有一定的分子內(nèi)聚合,提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性,防止分子間交聯(lián)產(chǎn)生的固體物質(zhì),增加不必要的工藝步驟。
以上對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。