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增粘树脂的种类和特征

2018-05-04 10:19:56 淄博齐巍化工有限公司 阅读
     

增粘树脂的种类和特征

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天然系列树脂
松香是最早用作增粘剂的天然材料之一,来源于松树分泌的天然树脂,根据生产来源可以分为脂松香、妥尔油松香和木松香。脂松香是由松树分泌的油脂提炼,妥尔油松香是从造纸行业的副产物妥尔油中提取,木松香则是从松木中萃取获得。它们都是含有以松香酸为主的双键位置不同的单羧基异构体。松香酸的结构中含有双键和羧基,具有较强的反应活性,在光、热、氧条件下不稳定,表现出耐老化性能不好,耐候性不佳,容易产生变色等现象。因此,在松香的基础上又衍生出氢化松香、歧化松香、聚合松香、酯化松香和马来酸化松香等多种衍生物。这些衍生物不仅可以改善松香的不稳定性,而且赋予松香更优异的性能,在增粘树脂中得到广泛的应用。松香及其衍生物示意如图1所示。萜烯是指生松脂或松根刨花、木材刨花经萃取、蒸馏所得的松节油或橙皮中提取的柠檬烯(二戊烯)。其中的α-萜烯、β-萜烯和柠檬烯经过阳离子聚合所得的聚合物即为萜烯树脂,同时也有利用苯酚、苯乙烯等对萜烯树脂进行改性的产品。树脂也需要经过聚合等工艺制备而得,由于这些树脂的原料都是天然产物,因此也均归属于天然。
合成系列树脂
合成系列增粘树脂是指利用化工原料生产的树脂,根据聚合方式可以简单地分为古马隆-茚树脂、C5、C9、C5/C9石油树脂、DCPD树脂等聚合树脂,也包括烷基酚醛树脂和二甲苯树脂等缩合树脂。其中较为特殊的是德国巴斯夫化学公司的Koresin树脂,其结构与烷基酚醛树脂类似,由烷基酚和乙炔加聚而成。为了便于讨论,也将其归于烷基酚醛树脂类。
古马隆-茚树脂是由干馏煤得到的煤焦油经过蒸馏而得的产物,除去沥青后得到茚的组分,利用阳离子聚合后得到。由于煤焦油中成分复杂,得到的茚组分中含有苯乙烯、茚、古马隆等多种化合物,聚合时往往使用较多的催化剂,从而造成树脂的颜色较深,通过加氢等方法可以改善。
C5树脂是由石脑油分解出的C5馏分进行阳离子聚合所得,组分包括异丁烯、1,3-二戊烯、甲基丁烯、戊烯、环戊二烯、戊烷、环戊烷等,其中也可以加入其他一些单体进行共聚。C9树脂则是石脑油分解出的C9馏分,其中包括茚、乙烯基甲苯、苯乙烯、甲基苯乙烯、DCPD等多种组分进行聚合而成。C5和C9组分也可以根据需要调整进行共聚,从而得到C5/C9共聚树脂。如果将石脑油中分解出的DCPD进行精馏提纯,然后通过热聚合或阳离子聚合则可以得到DCPD树脂。
在合成树脂中还有两种常用作增粘树脂的聚合物,即烷基酚醛树脂和二甲苯树脂。利用烷基酚,常用的有叔丁基、叔辛基、壬基酚与醛类物质缩聚反应得到烷基酚醛树脂。二甲苯树脂则是采用二甲苯在酸性条件下与甲醛反应所得的聚合物,其中反应活性最高的是间二甲苯,结构式往往也采用间二甲苯进行示例。二甲苯树脂结构复杂,由具有多种结构的复合物组成。由于烷基酚醛树脂中含有酚羟基,而二甲苯树脂中含有较多的醚键,因此这两种树脂都有较高的极性。上述增粘树脂具有不同的化学结构和化学性质,因此在不同的领域有不同的用途。橡胶制品和轮胎行业对粘性的需求与胶粘剂或涂料等行业并不一致,在此对橡胶制品和轮胎行业所用增粘树脂进行单独讨论
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