[发明专利]一种改性间戊二烯氢化石油树脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改性间戊二烯氢化石油树脂及其制备方法。本发明首先以咪唑类化合物为改性剂，在间戊二烯聚合过程中添加改性剂制得间戊二烯改性石油树脂；再将间戊二烯改性石油树脂催化氢化制备得到改性间戊二烯氢化石油树脂。本发明得到的改性间戊二烯氢化石油树脂热稳定性高、在热熔胶中与弹性体(如SIS和SBS等)的相容性好，颜色相对较浅。

技术领域

本发明涉及一种改性间戊二烯氢化石油树脂及其制备方法，属于石油化工技术领域。

背景技术

随着各领域的不断发展，对石油树脂的质量要求也越来越高，其中，胶粘剂及密封剂应用的发展，特别是透明压敏胶带、户外用密封胶、一次性卫生用品、医用胶带、路标漆以及聚烯烃的改性剂的应用都需要色泽浅、无臭味及稳定性好的石油树脂。

由于碳五树脂存在脆性大，分子上缺少极性基团，色泽深等缺点，为了拓宽树脂的应用领域，现有技术通过添加改性剂共聚来提高石油树脂的性能，如中国专利申请CN201410494202.6以乙烯裂解分离出的富含间戊二烯馏分为原料，加入环戊二烯/双环戊二烯或苯乙烯共聚，改善树脂产品额色泽和分子量分布；中国专利申请CN201310237557.2以丙烯酸为接枝单体，得到改性C5石油树脂，产品主要用于粘胶剂、油墨、涂料等添加剂；美国专利US82757986A和EP1987030111提出在聚合过程中加入一个流沸腾在80至260℃之间的芳香族化合物进行改性，使改性之后的共聚石油树脂具有足够的芳香烃含量。日本专利JP59236846由顺丁烯二酸酐和环戊二烯或间戊二烯共聚，改善共聚物的流动特性和可加工性，特别适用于使用作为电绝缘树脂铸件。

如上所述，现有技术以芳香族化合物、烯烃以及酸酐作为间戊二烯的共聚单体，仅针对某一方面进行改善，因此其使用范围受到限制。对于结构特殊活泼的咪唑基团的功能单体未见报道，而高分子材料领域的一个热点是聚合物微球的制备与应用，纳米级至微米级的聚合物微球因具有比表面积大、吸附性强、凝聚作用大以及表面反应能力强等特异性质，广泛地用于分析化学、生物医学、标准计量、固相载体、高效液相色谱等许多高新技术领域。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种改性间戊二烯氢化石油树脂及其制备方法。本发明通过在间戊二烯聚合过程中添加咪唑类化合物进行改性，并通过不太苛刻的加氢条件生产热稳定性高、在热熔胶中与弹性体(如SIS和SBS等)的相容性好，颜色相对较浅的多功能加氢石油树脂。

本发明的技术方案具体介绍如下。

本发明提供一种改性间戊二烯氢化石油树脂的制备方法，具体步骤如下：

(1)将间戊二烯、催化剂、改性剂和有机溶剂加入到反应釜中，常压下进行催化聚合反应，得到间戊二烯改性石油树脂；其中：所述催化剂为路易斯酸，所述改性剂为咪唑类化合物；

(2)步骤(1)得到的间戊二烯改性石油树脂进行催化加氢反应得到氢化石油树脂。

上述步骤(1)中，所述有机溶剂选自环戊烷、环己烷、苯、甲苯或二甲苯中的任意一种或多种。

上述步骤(1)中，所述催化剂为三氟化硼-乙醚或三氯化铝。

上述步骤(1)中，所述改性剂为丙烯基咪唑或N-乙烯基咪唑。

上述步骤(1)中，间戊二烯与有机溶剂的质量比为1∶1～1：5，改性剂与间戊二烯的质量比为1：2～1：8，催化剂与间戊二烯的质量比为1∶40～1：100，反应温度为40～100℃，反应时间为180～360min。优选的，间戊二烯与有机溶剂的质量比为1：1～1：2，改性剂与间戊二烯的质量比为1∶4～1：6，催化剂与间戊二烯的质量比为1∶60～1：80，反应温度为60～80℃，反应时间为240～300min。

上述步骤(2)中，催化剂为骨架镍催化剂。优选的，骨架镍催化剂中，镍含量为40～80wt％，平均孔径为2.0～20.0纳米。