[发明专利]一种耐低温松香增粘树脂、其制备方法及用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种松香增粘树脂及其制备方法，尤其是一种耐低温松香增粘树脂及其制备方法。

背景技术

松香是我国一种重要的天然产物，一种可再生资源，常用在涂料、油墨、胶黏剂等领域。但松香分子中存在羧基及共轭双键，具有一定的反应活性。在应用中存在很大缺陷，如酸值较高、耐酸、耐碱能力差。为拓宽松香应用途径，常常对松香进行改性。

松香增粘树脂是热熔压敏胶（HMPSA）的重要组成之一，它可以赋予HMPSA优良的力学性能和不同的温度使用范围。传统的经多元醇改性后得到的松香酯，软化点较高，粘度大。制备HMPSA时使用温度通常在160-180℃之间。在此温度范围涂布HMPSA，不仅消耗大量的能量，增加施工的难度与成本，会造成对PE膜烫伤的同时，还带来部分HMPSA的老化，机器的损耗退化。再有传统热熔压敏胶中松香增粘树脂软化点往往较高，在低温环境时，分子运动变的迟缓，难以快速湿润被粘表面，同时低温下压敏胶变硬模量增大，施加同样的压力时，胶的形变较小，有效接触面积较常温下偏小，最终导致粘接强度偏低，出现黏性下降、粘接失效等问题。而且我国地域广阔、东潮西燥、南热北寒的气候多样性的特点，很多胶只能在南方较为温和的环境下使用，到达北方的寒冷天气，就失去了其原有的粘结性能。所以研制一种低软化点，低粘度，高耐寒性的松香增粘树脂成为一种迫切的需要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种低软化点、低粘度、高耐寒性的松香增粘树脂的制备方法；同时，本发明还提供了采用所述方法制备得到的耐低温松香增粘树脂及其用途。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种制备耐低温松香增粘树脂的方法，包括以下步骤：在惰性气体保护下，将松香熔化后，在催化剂作用下与多元醇反应，在200-290℃下反应4-24小时，出料，得多元醇改性松香酯，然后在惰性气体保护下，将所述多元醇改性松香酯与高级脂肪酸在200-290℃下反应，反应4-24小时后出料，得松香增粘树脂；或者在惰性气体保护下，将松香熔化后，加入催化剂、多元醇以及高级脂肪酸，在200-290℃下反应6-24小时，出料，得松香增粘树脂。

作为本发明所述制备耐低温松香增粘树脂的方法的优选实施方式，所述多元醇与松香的质量百分比为5%-30%。多元醇的用量对产物的性能影响很大，用量太少，合成时高级脂肪酸可反应的量少，产物软化点、粘度偏高。用量过多，醇过量，产物出现不透明、模糊现象。

作为本发明所述制备耐低温松香增粘树脂的方法的优选实施方式，所述的高级脂肪酸与松香的质量百分比为1%-100%。高级脂肪酸的用量少时，接枝到松香甘油酯分子上的长链烷基少，改性作用不大；用量过多时，未参与反应的高级脂肪酸残留在体系，分离困难，且会造成后期热熔压敏胶力学性能的减弱。

作为本发明所述制备耐低温松香增粘树脂的方法的优选实施方式，所述的高级脂肪酸为碳原子数为6-22的一元羧酸。优选地，所述的高级脂肪酸为癸酸、月桂酸、棕榈酸、硬脂酸和油酸中的至少一种。更优选地，所述的高级脂肪酸为棕榈酸。本发明对高级脂肪酸种类进行大量的筛选，发现采用碳原子数为6-22的一元羧酸，所得产品的性能较好；当选用癸酸、月桂酸、棕榈酸或油酸，所得产品的性能较采用其他碳原子数为6-22的一元羧酸时软化点、粘度较低，耐低温性能较好；最后发现用棕榈酸改性松香甘油酯，具有更低的软化点，可以得到粘度更低，耐低温性能更好的增粘树脂。

作为本发明所述制备耐低温松香增粘树脂的方法的实施方式，所述的多元醇为乙二醇、甘油、季戊四醇一缩二乙二醇、二缩三乙二醇和聚乙二醇中的至少一种。优选地，所述的多元醇为一缩二乙二醇、二缩三乙二醇或甘油。

作为本发明所述制备耐低温松香增粘树脂的方法的优选实施方式，所述的催化剂可以为含硫酚类化合物，如4,4′-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4′-硫代双-（2-甲基-6-特丁基酚）、2,2′-硫代双(4-特辛基苯酚)或聚烷基苯酚二硫化物等等，所述催化剂的用量为松香重量的0.05%-0.3%。更优选地，所述步骤（1）中的催化剂为4,4′-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)，所述催化剂的用量为松香重量的0.15%。

同时，本发明还提供了一种采用如上所述方法制备得到的松香增粘树脂。

作为本发明所述松香增粘树脂的优选实施方式，所述高级脂肪酸为棕榈酸，所述松香增粘树脂为棕榈酸松香甘油酯。