[发明专利]一种用于特殊功能性膜的高分子石油树脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于特殊功能性膜的高分子石油树脂及其制备方法，属于特种石油树脂制备领域。本发明的制备方法通过原料处理、原料聚合、工艺处理和添加抗氧剂、活化剂和改性剂的步骤，以脱除了双环组分的脱除C5馏分和脱除了较轻和较重的组分的C9原料为主要原料，添加多种组分进行聚合，并将反应物经水洗、碱洗、汽提等工艺处理后，获得共聚石油树脂，再向共聚石油树脂中添加一定量的抗氧剂、活化剂和改性剂，改变了石油树脂的特性，使获得的石油树脂具有较好的相融性和较低的酸值；同时改变了石油树脂的极性键，使其具有良好的选择透过性，能够应用于特殊功能性膜，拓宽了石油树脂的使用范围。

技术领域

本发明涉及特种石油树脂制备技术领域，更具体地说，涉及一种用于特殊功能性膜的高分子石油树脂及其制备方法。

背景技术

石油树脂(hydrocarbon resin)是C5和C9馏份经前处理、聚合、蒸馏等工艺后得到的一种热塑性树脂，它不是高聚物，而是分子量介于300-3000的低聚物。石油树脂因来源为石油衍生物而得名，它具有酸值低，混溶性好，耐水、耐乙醇和耐化学品等特性，对酸碱具有化学稳定性，并有调节粘性和热稳定性好的特点。石油树脂一般不单独使用，而是作为促进剂、调节剂或改性剂和其它树脂一起使用。

石油树脂根据原料的不同分为脂肪族树脂(C5)、脂环族树脂(DCPD)、芳香族树脂(C9)、脂肪族/芳香族共聚树脂(C5/C9)及加氢石油树脂。加氢石油树脂包括C5加氢石油树脂和C9加氢石油树脂。

C5石油树脂又称碳五树脂、脂肪烃树脂，分为通用型、调和型、无色透明型3种，平均分子量为1000～2500，一般为淡黄色或浅棕色片状或粒状固体，相对密度0.97—1.07，软化点70～140℃，折射率1.512，溶于丙酮、甲乙酮等。C5石油树脂具有良好的增黏性、耐热性、安定性、I耐水性和耐酸碱性，其增粘效果一般优于C9树脂，与酚醛树脂、萜烯树脂、古马隆树脂、天然橡胶、合成橡胶等相容性好，尤其是与丁苯橡胶(SBR)相容性优。C5石油树脂以其剥离粘接强度高、快粘性好、与高聚物基质的相容性好且价格低等特点，开始逐步取代天然树脂增粘剂(松香和萜烯树脂)。碳五石油树脂在胶粘系中的特性：流动性好，能改善主体材料的润湿性；粘性好，有突出的初粘性能；优良的耐老化性；内聚强度和剥离强度达到最佳平衡；颜色浅；透明、低臭、低挥发物。

碳五石油树脂在轮胎橡胶领域的特性：具有极好的增粘性；在加工过程中能起到软化、补强作用，提高伸展性和抗剥落性；显著提高生粘，但不影响硫化时间及硫化后的物性；避免对加工机械的粘附性；帮助填充材料均匀分布。

目前，C5石油树脂作为促进剂、调节剂、改性剂在生产中得到了广泛的应用，但是由于其存在脆性大、成膜性差、结构上缺少极性基团及色泽深等缺点，从而限制了其在众多领域的应用，如C5石油树脂在应用于特殊功能性膜时，其相融性差，且酸值高，从而对其成膜性造成影响。目前，现有技术中一般是通过改性处理克服其存在的缺点，现有改性方法主要有两种：一是加氢改性，二是化学改性。化学改性就是在C5石油树脂分子中引入极性基团或在原料中加入改性剂制得特殊性能的石油树脂，但经上述改性处理所得石油树脂仍无法很好地应用于特殊功能性膜。

经检索，中国专利号：CN201710206023.1，授权公告日为：2019年6月25日，发明名称为：一种苯乙烯-丁二烯-苯乙烯改性双环戊二烯石油树脂及制备方法，该申请案的石油树脂，包括如下原料：苯乙烯、丁二烯、环戊二烯单体、惰性溶剂、引发剂、终止剂、防老剂、抗氧剂、改性剂。制备方法包括：首先，制备苯乙烯-丁二烯-苯乙烯低聚物，然后称取环戊二烯单体和惰性溶剂加入到反应釜中，聚合反应4～6h；再加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯低聚物、抗氧剂、改性剂，搅拌混合均匀，继续反应3～5h；最后，将反应产物提纯，即得改性后的双环戊二烯石油树脂。该申请案的石油树脂具有较好的粘结性及较好的稳定性。但该申请案的石油树脂软化点较高，不能适用于成膜的要求，限制了其使用范围。

发明内容

1.发明要解决的技术问题