[发明专利]一种改性松香增粘树脂及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种树脂及其制备方法与应用，具体涉及一种改性松香增粘树脂及其制备方法与应用。

背景技术

松香是一种天然资源，松香及其制备的树脂是重要的化工原料，广泛应用于油墨、涂料和粘合剂等领域。松香是结构相近树脂酸组成的混合物，含有双键和羟基，很早人很就利用松香的这些基团急性改性，以拓宽其应用途径。

EVA热熔胶自20世纪60年代问世以来，已成为我国应用最广、用量最大的胶粘剂之一，但其主要缺点是粘接强度较低、不耐高低温和不耐脂肪油等，这些均由EVA的化学结构特性所决定的。因此，在EVA热熔胶的生产和使用过程中常存在刺激性气味大、炭化结皮、不良的热氧化稳定性、较差的高低温粘接性能等弊病，其他结晶度较高的聚合物(如传统的聚乙烯等)难用于热熔胶中。茂金属催化聚烯烃的出现，改变了业界对热熔胶的上述看法。聚烯烃弹性体产品系列在各种不同的温度条件下，均具有良好的粘合性能和显著的用胶量上的节省，聚烯烃弹性体具有独特的化学属性，以及高流动性、低结晶度和低分子量等特性。茂金属催化聚烯烃提供的性能优势，为包装用热熔胶带来了创新的解决方案，也在其他更多的热熔胶应用领域中提供了前所未有的可能性。此类材料能比EVA类为热熔性粘合剂带来包括更好的粘合力、用胶量上的节省、更广的适用温度范围、以及无碳化无味道在内的诸多加工性能上的优势。

松香增粘树脂是EVA热熔胶的重要组成成分，提高松香树脂的软化点以提高胶的粘接强度是研究方向。高软化点松香树脂通常是松香与多元醇、主要是季戊四醇反应制得的松香树脂，这种方法制备的树脂与EVA弹性体有很好的相容性，但如需要进一步提高树脂的软化点则是利用松香的双键与不饱和羧酸加成，引入一个或二个羧基，再与多元醇酯化制备松香增粘树脂，但是这种方法制得的松香增粘树脂与EVA弹性体的相容变差，随着不饱和羧酸的加成度越高，树脂与EVA弹性体的相容性就越差。

对于双环戊二烯改性松香树脂，专利ZL 200610012862.1中提出了一种制备方法：双环戊二烯:松香＝1:0.5～2的摩尔数量比，在240～260℃，0.5～1.3Mpa压力下，反应6～10小时，然后减压，蒸馏出低馏分制得双环戊二烯改性松香树脂产品。制得的产品颜色为6～9(加氏比色号)，树脂软化点110～140℃。

采用以上方法生产双环戊二烯改性松香树脂，主要有以下几个缺点：一是生产时压力大，对设备要求高；二是产品颜色深，只能应用于油墨等对颜色要求低的地方，在胶粘剂领域，树脂本身必须与胶粘剂主体弹性体材料有良好的相容性，树脂与聚烯烃类相容性差的缺点限制了其在该领域中的应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种软化点高且与EVA相容性好的改性松香增粘树脂的制备方法。

与此相应，本发明还提供了采用上述方法制备所得的改性松香增粘树脂及其应用。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种改性松香增粘树脂的制备方法，其包括以下步骤：

(1)将(a)南亚松香、(b)抗氧剂A置于蒸馏容器中，进行真空蒸馏，蒸馏至蒸馏容器中剩余的松香中南亚松酸的质量百分含量为10～25％；

(2)将(c)蒸馏容器中剩余的松香，(d)单萜类化合物，(e)双环戊二烯馏分和(f)催化剂混合均匀，在隔绝空气的条件下进行反应，反应完后解压、除去低沸点物质，得到改性松香增粘树脂。

本发明的上述方法在进行化学反应前先蒸馏南亚松香，将南亚松香中的松节油及部分松香酸抽出，以提高剩余松香中的南亚松酸的含量。蒸馏过程中，可根据蒸馏容器中剩余的松香中南亚松酸的质量百分含量决定什么时候停止蒸馏。

南亚松酸是一种二元酸，采用南亚松酸可增大树脂的分子结构，达到提高松香增粘树脂软化点的目的。采用含有二元酸的松香，可以提供更多反应点，从而达到提高松香增粘树脂软化点的目的。蒸馏容器中剩余的松香中二元酸的含量对制备的松香增粘树脂软化点有很大的影响，二元酸含量高，松香酸值高，制备所得树脂的软化点高；二酸含量低，松香酸值低，制备所得树脂的软化点低。但是，二元酸含量高于25％时，制备得到的松香增粘树脂与EVA弹性体的相容性会变差。采用特定含量的二元酸，可使本发明制备得到的松香增粘树脂具有较高的软化点，且与EVA弹性体相容性好，能够较好的用于制备热熔胶。