一種改性石油樹脂的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油樹脂的改性制備領(lǐng)域，具體是一種改性石油樹脂的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]碳五石油樹脂是以乙稀裂解副產(chǎn)物C5饋分為主要原料，經(jīng)Friedel-Crafts催化劑催化聚合獲得的中低分子量聚合物，其分子結(jié)構(gòu)主要由脂肪族單體聚合組成，因此碳五石油樹脂又被稱為脂肪族石油樹脂。此類樹脂具有酸值低、混溶性好、耐水、耐乙醇和耐化學(xué)藥品腐蝕等特性，并有可調(diào)節(jié)黏性和熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于橡膠和膠粘劑的增黏劑以及高固含量涂料、交通漆、油墨、造紙等行業(yè)。
[0003]近年來，隨著石油樹脂領(lǐng)域的發(fā)展，碳五石油樹脂經(jīng)不同方法的改性或混煉得到各類新型石油樹脂，以適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品性能應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)成本需求。
[0004]陳均志等利用C5石油樹脂與石蠟相近的碳數(shù)結(jié)構(gòu)、與油品有很好的相溶性的特點(diǎn)，用馬來酸酐和引發(fā)劑對(duì)其進(jìn)行改性，用以制成柴油流動(dòng)改進(jìn)劑。傅建松采用C5單烯烴餾分間戊二烯石油樹脂進(jìn)行改性，使樹脂在保證原有較高軟化點(diǎn)下，樹脂擁有較窄的分子量分布和較低的熔融黏度。US5128426[P]內(nèi)，Yamasaki認(rèn)為使用異戊二烯改性劑制備間戊二烯石油樹脂時(shí)若工藝條件不當(dāng)容易產(chǎn)生凝膠，通過延長無水AlCl3引發(fā)劑在有機(jī)溶劑中的分散時(shí)間，增加投料時(shí)間可得到溶解性好，軟化點(diǎn)高于100°C，Z均分子量(Mz)小于2.7的樹脂。王世雄在文章內(nèi)提到以單烯烴調(diào)節(jié)間戊二烯樹脂的軟化點(diǎn)及旋轉(zhuǎn)黏度，生產(chǎn)多樣樹脂。
[0005]四氫茚(THI)，又稱3a，4，7，7a-四羥基茚，是一種乙叉降冰片烯(ENB)生產(chǎn)工藝中的副產(chǎn)物。其分子中的碳五環(huán)和碳六環(huán)內(nèi)均有雙鍵，且結(jié)構(gòu)類似茚(Indene)，可作為石油樹脂的共聚單體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種膠粘性能好、氣味和熱穩(wěn)定性優(yōu)異的改性石油樹脂的制備方法。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008]—種改性石油樹脂的制備方法，其具體制備方法如下:
[0009](I)將間戊二烯、異戊二烯、四氫茚及單烯烴組分按質(zhì)量比1: (O?0.3): (0.1?0.5): (0.7?1.2)均勻混合后得到配料A ；
[0010](2)在帶有攪拌器的反應(yīng)釜內(nèi)，預(yù)先投入占反應(yīng)總物料質(zhì)量40?60被％的溶劑，再加入總物料質(zhì)量0.1?2.5*1:%的Friedel-Crafts反應(yīng)催化劑，然后勾速加入配料A，令反應(yīng)物料在-10?80°C溫度下反應(yīng)I?3h，得到聚合樹脂液；
[0011](3)上述聚合樹脂液先以濃度5被％的NaOH溶液進(jìn)行堿洗脫除催化劑，再用清水反復(fù)洗滌至中性，得到淺黃色、澄清的石油樹脂液；
[0012](4)石油樹脂液于210?250°C下進(jìn)行水蒸氣蒸餾，從而脫除溶劑和低聚物，得到改性碳五石油樹脂。
[0013]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(I)中單烯烴為雙戊烯、異戊烯、異丁烯、二異丁烯、環(huán)戊烯、1-戊烯、1-己烯、1-癸烯、乙烯基環(huán)己烷、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯、3-甲基-1- 丁烯、4-甲基-1戊烯、2，4，4-三甲基-1-戊烯中的一種或幾種的混合物。
[0014]作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:步驟(2)中所述溶劑為C5?ClO飽和烴類中的任意一種或多種混合。
[0015]作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:步驟(2)中Friedel-Crafts反應(yīng)催化劑為A1C13、AlBr3、BF3、BF3.Et20、TiCl4、SnCl4中的一種。
[0016]作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:步驟(4)中水蒸氣蒸餾中水蒸氣的壓力為0.09?0.12MPa，溫度 220 ?230°C，停留時(shí)間 0.5 ?0.75h。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0018](I)本發(fā)明以C5烯烴為主要原料，經(jīng)四氫茚(THI)改性獲得改性碳五石油樹脂。本發(fā)明中THI單體在聚合中主要是其結(jié)構(gòu)碳五環(huán)和碳六環(huán)內(nèi)的雙鍵在Friedel-Crafts催化劑作用下與間戊二烯和異戊二烯單體發(fā)生雙烯加成反應(yīng)，形成穩(wěn)定樹脂分子結(jié)構(gòu)；
[0019](2)由于空間位阻影響，四氫茚(THI)在樹脂聚合物中通常處于基團(tuán)末端，從而使分子末端環(huán)結(jié)構(gòu)比率增加，產(chǎn)生類似芳烴基團(tuán)的極性，從而使其與橡膠、SIS樹脂等膠黏劑基材相容性改善，優(yōu)化了膠粘性能；
[0020](3)通過四氫茚(THI)和單烯烴在聚合中的協(xié)同鏈轉(zhuǎn)移作用，石油樹脂的平均分子量較低、分子量分布窄，其膠粘性能較好；
[0021](4)由四氫茚(THI)改性獲得改性碳五石油樹脂，在氣味、熱穩(wěn)定性等性能上均有明顯改善。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]實(shí)施例1
[0024]本發(fā)明實(shí)施例中，一種改性石油樹脂的制備方法，其具體制備方法如下:
[0025](I)將間戊二稀、異戊二烯、四氫茚(THI)及單烯烴組分按質(zhì)量比I: O: 0.1: 0.7均勻混合后得到配料A，其中單烯烴可以是雙戊烯、異戊烯、異丁烯、二異丁烯、環(huán)戊烯、1-戊烯、1-己烯、1-癸烯、乙烯基環(huán)己烷、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯、3-甲基-1- 丁烯、4-甲基-1戊烯、2，4，4-三甲基-1-戊烯等低分子量單烯烴中的一種或幾種的混合物；
[0026](2)在帶有攪拌器的反應(yīng)釜內(nèi)，預(yù)先投入占反應(yīng)總物料質(zhì)量40wt%的溶劑，再加入總物料質(zhì)量0.1wt %的Friedel-Crafts反應(yīng)催化劑，然后勾速加入配料A，令反應(yīng)物料在-10°C溫度下反應(yīng)lh，得到聚合樹脂液，聚合樹脂液是固含量為25?55%的石油樹脂溶液，所述溶劑為C5?ClO飽和經(jīng)類中的任意一種或多種混合，所用Friedel-Crafts反應(yīng)催化劑可以是 AlCl3、AlBr3、BF3、BF3.Et20、TiCl4、SnCl4* 的一種；
[0027](3)上述聚合樹脂液先以濃度5wt %的NaOH溶液進(jìn)行堿洗脫除催化劑，再用清水反復(fù)洗滌至中性，得到淺黃色、澄清的石油樹脂液；
[0028](4)石油樹脂液于210°C下進(jìn)行水蒸氣蒸餾，從而脫除溶劑和低聚物，得到改性碳五石油樹脂，水蒸氣蒸餾的壓力0.09MPa，溫度220°C，停留時(shí)間0.5h。
[0029]實(shí)施例2