一种酸改性C5石油树脂及其分子量可控制备方法技术

本发明专利技术公开了一种酸改性C5石油树脂及其分子量可控制备方法，属于石油树脂制备技术领域。本发明专利技术的制备方法包括以下步骤：按一定的比例关系精确称量脱环C5化合物、间戊二烯、回收的间戊二烯、单烯烃和苯乙烯以及苯乙烯的衍生物等物质溶解于溶剂油中，然后将其加入冷聚反应釜中并搅拌均匀，控制聚合的反应温度为45～80℃，反应时间控制在0.5～4h，经聚合后制备得到基础树脂；最后基础树脂经接枝技术得最终酸改性石油树脂产物。本发明专利技术通过调配反应物料中各物料组分的含量来调控基础树脂的分子量，然后再通过接枝技术，从而最终可以实现对石油树脂分子量的控制，且调控范围较宽。

An acid modified C5 petroleum resin and its molecular weight controllable preparation method

The invention discloses an acid modified C5 petroleum resin and a preparation method with controllable molecular weight, belonging to the technical field of petroleum resin preparation. The preparation method of the invention comprises the following steps: accurately weighing the decarbonized C5 compound, m-pentadiene, recovered m-pentadiene, monoolefin and styrene, and derivatives of styrene in solvent oil according to a certain proportion relationship, dissolving them in solvent oil, then adding them into a cold polymerization reactor and stirring them evenly to control the reaction temperature of polymerization. The degree of polymerization is 45-80 C and the reaction time is 0.5-4 H. The basic resin is prepared by polymerization. Finally, the final acid modified petroleum resin product is obtained by grafting the basic resin. The invention adjusts the molecular weight of the basic resin by adjusting the content of each material component in the reaction material, and then through the grafting technology, the molecular weight of the petroleum resin can be controlled eventually, and the control range is wide.

【技术实现步骤摘要】
一种酸改性C5石油树脂及其分子量可控制备方法
本专利技术属于石油树脂制备
，尤其涉及一种酸改性C5石油树脂及其分子量可控制备方法。
技术介绍
石油树脂(hydrocarbonresin)是石油裂解所副产的C5、C9馏份，经前处理、聚合、蒸馏等工艺生产的一种热塑性树脂，它不是高聚物，而是分子量介于300-3000的低聚物。石油树脂因来源为石油衍生物而得名，具有酸值低，混溶性好，耐水、耐乙醇和耐化学品等特性，对酸碱具有化学稳定性，并有调节粘性和热稳定性好的特点。石油树脂一般不单独使用，而是作为促进剂、调节剂、改性剂和其它树脂一起使用。石油树脂根据原料的不同分为脂肪族树脂(C5)、脂环族树脂(DCPD)、芳香族树脂(C9)、脂肪族/芳香族共聚树脂(C5/C9)及加氢石油树脂。加氢石油树脂包括C5加氢石油树脂和C9加氢石油树脂。其中，C5石油树脂又称碳五树脂、脂肪烃树脂，分为通用型、调和型和无色透明型3种，具有良好的增黏性、耐热性、安定性、耐水性、耐酸碱性，其增粘效果一般优于C9树脂，与酚醛树脂、萜烯树脂、古马隆树脂、天然橡胶、合成橡胶等的相容性好，尤其是与丁苯橡胶(SBR)的相容性较好。目前，C5石油树脂以其剥离粘接强度高、快粘性好、粘接性能稳定、熔融粘度适度、耐热性好，与高聚物基质的相容性好，且价格低等特点，开始逐步取代天然树脂增粘剂(松香和萜烯树脂)，并作为促进剂、调节剂、改性剂在生产中得到了广泛的应用。但是由于石油树脂存在脆性大、成膜性差、结构上缺少极性基团及色泽深等缺点，从而限制了其在众多领域中的应用。目前现有技术中一般是通过改性来克服上述缺点，其中改性的方法主要有两种：一是加氢改性，二是化学改性。化学改性就是在C5石油树脂分子中引入极性基团或在原料中加入改性剂制得特殊性能的石油树脂。其中以马来酸酐为接枝增韧剂对C5石油树脂进行改性为C5石油树脂的一种常用改性方式，通过在C5石油树脂主链上引入极性基团，增强了C5石油树脂的极性，在宏观上表现为C5石油树脂软化点提高、颜色加深、对钢材的附着力增大等。马来酸酐接枝的石油树脂在压敏胶粘剂、热熔胶、交通路标漆、橡胶增粘剂、涂料、纸张施胶剂等方面获得了广泛的应用。其中，石油树脂的分子量及分子量分布直接反映了聚合物的结构差异，分子量及其分布可影响石油树脂与弹性体的相溶性，PSA的熔融粘度以及内聚力/黏合力平衡，因此不同应用领域对石油树脂产品的分子量要求就不相同。现有技术中通常是通过改变聚合温度等工艺参数对石油树脂产品的分子量进行调节的，但其分子量对温度较为敏感，随温度不同变化较大，难以进行分子量的微调。目前，也有研究者研究通过单烯烃类分子量调节剂的添加对石油树脂产品的分子量进行调节的。如，中国专利申请号为2009100226153的申请案即是采用混合单烯烃作为分子量调节剂对聚双环戊二烯石油树脂的分子量进行调节，但采用单烯烃分子量调节剂对所得石油树脂产品的分子量调节范围相对较窄，难以满足各个不同领域的使用需求。因此，探究控制分子量大小的关键性因素对研究聚合原理、石油树脂结构特征和服务于下游生产有着不可估量的价值。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有技术存在的以上不足，而提供了一种酸改性C5石油树脂及其分子量可控制备方法。本专利技术通过对反应物料中各物料组分的含量进行调配，从而可以在一定范围内对所得酸改性C5石油树脂的分子量大小进行自由调控，以满足不同客户对酸改性石油树脂的不同使用要求。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种酸改性C5石油树脂，所述酸改性C5石油树脂产品是通过对聚合所得基础树脂进行接枝后得到的，其软化点可控制在88～110℃，分子量Mz可控制在6000～15000。本专利技术的一种酸改性C5石油树脂的分子量可控制备方法，以脱环C5化合物、间戊二烯、回收的间戊二烯、单烯烃和苯乙烯以及苯乙烯的衍生物为主要原料，经聚合反应制备得到基础树脂，然后以马来酸酐作为接枝增韧剂进行接枝处理，即得酸改性C5石油树脂。更进一步的，其具体步骤为：1)按一定比例关系精确称量各反应原料，并将其溶解于溶剂油中；2)将称量好的反应物料加入冷聚反应釜中并搅拌均匀，控制聚合的反应温度为45～80℃，反应时间为0.5～4h，经聚合后制备得到基础树脂；3)最后将基础树脂以马来酸酐作为接枝增韧剂进行接枝，即制备得到最终产物酸改性石油树脂。更进一步的，所述的溶剂油为苯、甲苯、二甲苯、戊烷、己烷、环己烷、庚烷、辛烷、壬烷、葵烷、溶剂D40和溶剂D60中的一种或多种。更进一步的，所述反应原料中脱环C5化合物、间戊二烯、回收的间戊二烯、单烯烃、苯乙烯以及苯乙烯的衍生物的质量比为(1～150):(1～60):(1～150)：(1～80)：(0～60)。更进一步的，所述脱环C5化合物主要包含以下有效组分：反-1,3-戊二烯1～20％，顺-1,3-戊二烯1～10％，异戊二烯1～30％，环戊烯1～10％，1-戊烯1～10％，1,4-戊二烯1～5％。更进一步的，所述间戊二烯中主要含有以下有效组分：反-1,3-戊二烯1～50％，顺-1,3-戊二烯1～30％，环戊二烯0～1％，环戊烯1～20％，2-甲基-2-丁烯1～10％。更进一步的，所述回收的间戊二烯中主要含有以下有效组分：反-1,3-戊二烯1～10％，顺-1,3-戊二烯1～50％，环戊烯1～40％，异戊二烯1～5％，2-甲基-2-丁烯1～5％。更进一步的，所述单烯烃中主要含有以下有效组分：1-戊烯1～5％，2-甲基-1-丁烯1～15％，2-甲基-2-丁烯1～25％，环戊烯1～5％，反-2-戊烯1～20％，顺-2-戊烯1～10％。更进一步的，经聚合所得基础树脂的软化点可控制在80～100℃，分子量Mz可控制在5000～10000。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：(1)本专利技术的一种酸改性C5石油树脂，其软化点可控制在88～110℃，分子量Mz可在6000～15000范围内进行调控，在保证软化点波动较小的基础上，分子量可调节范围较宽，从而可以满足不同客户对酸改性C5石油树脂的不同需求。(2)本专利技术的一种酸改性C5石油树脂的分子量可控制备方法，以脱环C5化合物、间戊二烯、回收的间戊二烯、单烯烃和苯乙烯以及苯乙烯的衍生物为主要原料，通过对上述反应原料的质量配比进行调控，从而可以在保证所得石油树脂产品软化点的基础上，使产品的分子量在一定范围内能够进行自由调控，且调控范围较宽，因此能够满足各个不同应用领域对酸改性C5石油树脂分子量的要求，且其调控操作较为简单。(3)本专利技术的一种酸改性C5石油树脂的分子量可控制备方法，通过对各反应原料的质量配比进行调控，尤其是通过对异戊二烯及间戊二烯中反-1,3-戊二烯和顺-1,3-戊二烯的含量进行调控，从而可以使所得树脂产品的分子量在较大范围内进行自由调控，方法简便、易操作、适用于大规模、自动化生产。(4)本专利技术的一种酸改性C5石油树脂的分子量可控制备方法，通过对聚合反应的温度和时间进行优化设计，从而可以进一步保证所得酸改性石油树脂产品的软化点和分子量，聚合所得基础树脂的软化点可控制在80～100℃，分子量Mz可控制在5000～10000；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种酸改性C5石油树脂，其特征在于：所述酸改性C5石油树脂产品是通过对聚合所得基础树脂进行接枝后得到的，其软化点可控制在88～110℃，分子量Mz可控制在6000～15000。

【技术特征摘要】
1.一种酸改性C5石油树脂，其特征在于：所述酸改性C5石油树脂产品是通过对聚合所得基础树脂进行接枝后得到的，其软化点可控制在88～110℃，分子量Mz可控制在6000～15000。2.一种酸改性C5石油树脂的分子量可控制备方法，其特征在于：以脱环C5化合物、间戊二烯、回收的间戊二烯、单烯烃和苯乙烯以及苯乙烯的衍生物为主要原料，经聚合反应制备得到基础树脂，然后以马来酸酐作为接枝增韧剂进行接枝处理，即得酸改性C5石油树脂。3.根据权利要求2所述的一种酸改性C5石油树脂的分子量可控制备方法，其特征在于，其具体步骤为：1)按一定比例关系精确称量各反应原料，并将其溶解于溶剂油中；2)将称量好的反应物料加入冷聚反应釜中并搅拌均匀，控制聚合的反应温度为45～80℃，反应时间为0.5～4h，经聚合后制备得到基础树脂；3)最后将基础树脂以马来酸酐作为接枝增韧剂进行接枝，即制备得到最终产物酸改性石油树脂。4.根据权利要求3所述的一种酸改性C5石油树脂的分子量可控制备方法，其特征在于：所述的溶剂油为苯、甲苯、二甲苯、戊烷、己烷、环己烷、庚烷、辛烷、壬烷、葵烷、溶剂D40和溶剂D60中的一种或多种。5.根据权利要求2-4中任一项所述的一种酸改性C5石油树脂的分子量可控制备方法，其特征在于：所述反应原料中脱环C5化合物、间戊二烯、回收的间戊二烯、单烯烃、苯乙烯以及苯乙烯的衍生物的质量比为(1～150):(1～60):(1～150)：(1～80)：(0～...

【专利技术属性】
技术研发人员：程露露，郭书成，张素芳，李昝，高晓鹏，
申请(专利权)人：安徽同心化工有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34