【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于石油树脂改性，特别涉及一种改性石油树脂及其制备方法。
技术介绍
1、随着乙烯工业的快速发展，作为炼制组分的c5、c9馏分的产量也在逐年增加，c5、c9馏分通常用于合成热塑性的石油树脂(hydrocarbon resin)。石油树脂不属于高聚物，而是分子量介于300-3000之间的低聚物，其名称源于石油衍生物，具有酸值低，耐水、耐乙醇、耐酸碱等化学品，以及热稳定性好的特点，通常石油树脂不单独使用，而是作为增粘树脂、调节剂或者改性剂与其它树脂搭配使用。
2、其中，以c5馏分作为主要原料的c5石油树脂以其剥离粘接强度高、快粘性好、气味低、价格低等特点，逐步取代天然树脂增粘剂(松香树脂、萜烯树脂)广泛用于胶粘剂、路标漆、油墨添加剂等领域。但未改性的石油树脂存在脆性大、极性基团少、蜡雾点高等缺陷，与sis、sbs等热熔胶常用的弹性体相容性不佳。
3、现有技术通过加入共聚单烯单体来改善c5石油树脂的性能，其中常用的是苯乙烯等芳香烃，自身具有一定的极性可以增加石油树脂与eva等极性聚合物的相容性，同时降低蜡雾点。但当前石油树脂仍存在调配胶粘剂后难以平衡初粘性、持粘性与剥离强度三个关键指标的问题，分子量大、内聚强度高的石油树脂调配的胶粘剂持粘性强，但初粘性与剥离强度不够高，分子量小、浸润能力强的石油树脂调配的胶粘剂初粘性与剥离强度高，但持粘性有所降低，初粘性、持粘性与剥离强度三个性能无法兼顾的缺陷阻碍了石油树脂在胶粘剂领域的应用。
技术实现思路
1、本专利技术
2、为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提出一种改性石油树脂，基于树脂的总重量，其原料包含：
4、双烯单体30-50wt%，单烯单体10-20wt%，惰性溶剂40-50wt%，催化剂0.5-2.0wt%。
5、双烯单体为分子中含有两个不饱和双键的烯烃单体，双烯单体包括：间戊二烯、异戊二烯、环戊二烯、双环戊二烯、四氢茚与1-甲基-2,3,3a,4-四氢-1h-茚(又称：甲基四氢茚，cas号为11079-08-6)等。优选的，双烯单体包括：间戊二烯、异戊二烯与双环戊二烯。
6、其中，基于树脂的总重量，间戊二烯用量为25-35wt%，异戊二烯用量为1-10wt%，双环戊二烯用量为1-10wt%。
7、单烯单体为分子中含有一个不饱和双键的烯烃单体，包括：含有乙烯基的脂肪族化合物与含有乙烯基的芳香族化合物，其中，基于树脂的总重量，含有乙烯基的脂肪族化合物用量为1-8wt%，含有乙烯基的芳香族化合物用量为5-20wt%。
8、其中，含有乙烯基的芳香族化合物包括：烷基苯乙烯，其烷基为4-20个碳原子的直链烷基，对应的结构式为：，其中n=3-19，优选的，烷基苯乙烯中的烷基为8-12个碳原子的直链烷基，对应的结构式为：，其中n=7-11。
9、其中，烷基苯乙烯的烷基在乙烯基的邻位、间位或者对位；优选的，烷基在乙烯基的对位。
10、进一步的，含有乙烯基的脂肪族化合物包括：异丁烯、二异丁烯或者异戊烯中的一种或者多种组合；优选的，含有乙烯基的脂肪族化合物为异丁烯。
11、优选的，基于树脂的总重量，烷基苯乙烯用量为5-15wt%；再优选，烷基苯乙烯用量为5-10wt%。
12、优选的，烷基苯乙烯包括4-正辛基苯乙烯与4-正十二烷基苯乙烯中的任意一种。
13、优选的，含有乙烯基的芳香族化合物还包括：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、茚、甲基茚或者乙基茚中的一种或多种组合。
14、惰性溶剂不含碳碳双键、不与单烯单体或者双烯单体发生化学反应。包括：6-30个碳原子的直链烷烃、支链烷烃或者环烷烃中的一种或多种组合。
15、催化剂为lewis酸催化剂，选自均相lewis酸催化剂或者非均相lewis酸催化剂中任意一种，其中，均相lewis酸催化剂选自：alcl3、albr3、ticl3、sicl3、bicl3、fecl3、febr3或bf3中任意一种；非均相lewis酸催化剂选自：由无机多孔物质负载上述均相lewis酸催化剂，其中，无机多孔物质选自介孔碳、碳纳米管、活性炭纤维、乙炔黑、炭黑、膨胀石墨、石墨烯中的一种或多种。优选的，催化剂为均相lewis酸催化剂，再优选，催化剂为alcl3。
16、进一步的，所述改性石油树脂的软化点范围为80-110℃，软化点的测试标准为astm d6493的环球法。
17、进一步的，所述改性石油树脂的蜡雾点范围为70-100℃，蜡雾点测试标准为按照30：40：25的质量比，将eva、石油树脂样品与微晶蜡混匀后在试管中加热熔融至清晰，搅拌冷却，记录混合物出现雾状时的温度作为蜡雾点。
18、进一步的，所述改性石油树脂的重均分子量(mw)范围为1500-2500，数均分子量(mn)范围为700-1300，分子量分布(mw/mn)≤2.10，优选的，分子量分布(mw/mn)≤1.90。重均分子量、数均分子量与分子量分布采用体积排阻色谱进行分析。
19、第二方面，以上所述改性石油树脂的制备方法，包括：原料中双烯单体与单烯单体在惰性溶剂与催化剂的存在下发生共聚合反应，反应后对混合物中催化剂、惰性溶剂以及轻组分进行去除，再经过造粒、冷却得到石油树脂。
20、优选的，所述共聚合反应的温度为50-80℃。
21、优选的，制备方法的具体步骤包括：
22、s1、持续通入惰性气体或者氮气置换反应釜内空气；
23、s2、将配方量的各股原料注入反应釜，充分搅拌均匀，再加入配方量的催化剂；
24、s3、加热升温至反应温度进行聚合反应；
25、s4、将反应后的混合物进行水洗，分离水层中的催化剂；
26、s5、将反应后的混合物进行汽提，分离惰性溶剂、未反应单体与低聚物等轻组分；
27、s6、将剩余的熔融树脂进行造粒、冷却。
28、优选的，s3的聚合反应时间为1.5-3小时。
29、优选的，s5先升温至80-150℃蒸除溶剂与未反应单体，然后将温度升至150-250℃，通入过热水蒸气进行汽提。
30、第三方面，以上所述的改性石油树脂在胶粘剂领域的应用。
31、第四方面，一种热熔压敏胶组合物，基于热熔压敏胶的总重量，包括：热塑性弹性体25-45wt%、增粘树脂35-55wt%、增塑剂10本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种改性石油树脂，其特征在于，基于树脂的总重量，其原料包含：
2.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，基于树脂的总重量，所述烷基苯乙烯用量为5-15wt%。
3.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，所述双烯单体包括：间戊二烯、异戊二烯、环戊二烯、双环戊二烯、四氢茚与1-甲基-2,3,3a,4-四氢-1H-茚。
4.如权利要求3所述的改性石油树脂，其特征在于，所述双烯单体包括：间戊二烯、异戊二烯与双环戊二烯；其中，基于树脂的总重量，间戊二烯用量为25-35wt%，异戊二烯用量为1-10wt%，双环戊二烯用量为1-10wt%。
5.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，所述含有乙烯基的脂肪族化合物包括：异丁烯、二异丁烯或者异戊烯中的一种或者多种组合。
6.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，烷基苯乙烯中的烷基在乙烯基的对位。
7.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，所述惰性溶剂包括：6-30个碳原子的直链烷烃、支链烷烃或者环烷烃中的一种或多种组合。
8.如权利
9.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，均相Lewis酸催化剂选自：AlCl3、AlBr3、TiCl3、SiCl3、BiCl3、FeCl3、FeBr3或BF3中任意一种；非均相Lewis酸催化剂选自：由无机多孔物质负载上述均相Lewis酸催化剂，其中，无机多孔物质选自介孔碳、碳纳米管、活性炭纤维、乙炔黑、炭黑、膨胀石墨、石墨烯中的一种或多种。
10.如权利要求1-9任一项所述的改性石油树脂的制备方法，其特征在于，制备方法包括：原料中双烯单体与单烯单体在惰性溶剂与催化剂的存在下发生共聚合反应，反应后对混合物中催化剂、惰性溶剂以及轻组分进行去除，再经过造粒、冷却得到石油树脂。
11.如权利要求10所述改性石油树脂的制备方法，其特征在于，所述共聚合反应的温度为50-80℃。
12.如权利要求1-9任一项所述的改性石油树脂在胶粘剂领域的应用。
13.一种热熔压敏胶组合物，其特征在于，基于热熔压敏胶的总重量，包括：热塑性弹性体25-45wt%、增粘树脂35-55wt%、增塑剂10-30wt%、抗氧剂0.1-5wt%；
14.如权利要求13所述的热熔压敏胶组合物，其特征在于，所述热塑性弹性体选自苯乙烯类嵌段共聚物，其中，苯乙烯类嵌段共聚物包括：(苯乙烯-异戊二烯)嵌段共聚物、(苯乙烯-丁二烯)嵌段共聚物、(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯)嵌段共聚物、(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)嵌段共聚物、(苯乙烯-(乙烯/丙烯))嵌段共聚物、(苯乙烯-(乙烯/丁烯))嵌段共聚物、(苯乙烯-(乙烯/丙烯)-苯乙烯)嵌段共聚物、(苯乙烯-(乙烯/丁烯)-苯乙烯)嵌段共聚物、(苯乙烯-(乙烯/乙烯/丙烯))嵌段共聚物或者(苯乙烯-(乙烯/乙烯/丙烯)-苯乙烯)嵌段共聚物；
15.如权利要求14所述的热熔压敏胶组合物，其特征在于，所述苯乙烯类嵌段共聚物的构型包括线形、支化形或者星形。
16.如权利要求13-15任一项所述的热熔压敏胶组合物的制备方法，其特征在于，制备方法包括：将热塑性弹性体、增粘树脂、增塑剂与抗氧化剂原料在80-180℃下混合均匀。
17.如权利要求16所述热熔压敏胶组合物的制备方法，其特征在于，所述温度为120-180℃。
18.如权利要求16所述热熔压敏胶组合物的制备方法，其特征在于，在混合过程中通入惰性气体或者氮气。
19.如权利要求16所述热熔压敏胶组合物的制备方法，其特征在于，先将增粘树脂、增塑剂与抗氧化剂三者混合均匀，再分批向混合物中加入热塑性弹性体进行混合。
20.一种标签和/或胶粘带，其特征在于，标签和/或胶粘带的结构包括：基材与压敏胶层；
...【技术特征摘要】
1.一种改性石油树脂，其特征在于，基于树脂的总重量，其原料包含：
2.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，基于树脂的总重量，所述烷基苯乙烯用量为5-15wt%。
3.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，所述双烯单体包括：间戊二烯、异戊二烯、环戊二烯、双环戊二烯、四氢茚与1-甲基-2,3,3a,4-四氢-1h-茚。
4.如权利要求3所述的改性石油树脂，其特征在于，所述双烯单体包括：间戊二烯、异戊二烯与双环戊二烯；其中，基于树脂的总重量，间戊二烯用量为25-35wt%，异戊二烯用量为1-10wt%，双环戊二烯用量为1-10wt%。
5.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，所述含有乙烯基的脂肪族化合物包括：异丁烯、二异丁烯或者异戊烯中的一种或者多种组合。
6.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，烷基苯乙烯中的烷基在乙烯基的对位。
7.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，所述惰性溶剂包括：6-30个碳原子的直链烷烃、支链烷烃或者环烷烃中的一种或多种组合。
8.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，所述含有乙烯基的芳香族化合物还包括：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、茚、甲基茚或者乙基茚中的一种或多种组合。
9.如权利要求1所述的改性石油树脂，其特征在于，均相lewis酸催化剂选自：alcl3、albr3、ticl3、sicl3、bicl3、fecl3、febr3或bf3中任意一种；非均相lewis酸催化剂选自：由无机多孔物质负载上述均相lewis酸催化剂，其中，无机多孔物质选自介孔碳、碳纳米管、活性炭纤维、乙炔黑、炭黑、膨胀石墨、石墨烯中的一种或多种。
10.如权利要求1-9任一项所述的改性石油树脂的制备方法，其特征在于，制备方法包括：原料中双烯单体与单烯单体在惰性溶剂与催化剂的存在下发生共聚合反应，反应后对混合物中催化剂、惰性溶剂以及轻组分进行去除，再经...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝大卫，谢宝庚，
申请(专利权)人：上海希森材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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