萜烯树脂的制备及应用

概述^[1][3]

萜烯树脂是一些热塑性嵌段共聚物具有色浅、低气味、高硬度、高附着力、抗氧化性和热稳定性好，相容性和溶解性好等优点，特别EVA系SIS系，SBS系等热溶胶中具有优良的相容性和耐候性及增粘效果。其产品广泛应用于胶粘剂、接着剂、双面胶带、溶剂型胶水、色装、胶布、烯烃胶布、牛皮纸卡胶布、胶带标签、木工胶、压敏胶、热溶胶、油漆和油墨及其它聚合物改质剂等方面。

制备^[1]

一种萜烯树脂的环保生产工艺，其生产工艺包括：

A：向反应罐中投入甲苯，开启反应罐夹套和内部盘管进行制冷，将甲苯的温度降 至-5～0℃；

B：往甲苯中加入松节油与三氯化铝，三氯化铝作为催化剂，呈粉末状，进行聚合反 应，原料添加过程持续4～5h，原料添加完毕后继续保持反应一段时间，持续4～5h，反应温 度控制在2～5℃，整个加料反应过程中开启螺旋搅拌器顺时针转动，转速70～90rpm，将粉 末状的三氯化铝不断上提混匀反应；

C：聚合反应完成后，通过反应罐底部的过滤筛板对半成品萜烯树脂进行过滤，所 述过滤筛板上的筛孔为长条状，筛孔的缝距为0.05～0.3mm，将反应过滤过程中开启螺旋搅 拌器逆时针转动，转速70～90rpm，使半成品萜烯树脂下压，加快过滤速度，半成品萜烯树脂 通过筛孔进入下步工艺，三氯化铝留在反应罐中，进入第二轮生产使用，重复利用；

D：过滤后的半成品萜烯树脂进行水洗，清除残留少量催化剂；

E：对半成品萜烯树脂进行蒸馏除杂，即得到成品萜烯树脂。

除杂^[2]

一种萜烯树脂中残留单体和溶剂的去除方法，以工业品萜烯树脂为原料，经树脂熔解、水蒸气吹除、氮气深度吹除和真空脱气处理后得到残余单体和溶剂总量小于25ppm、符合食品级要求的萜烯树脂；

(1)树脂熔解：将固体工业品萜烯树脂投入釜内，在设备全封闭状态下，抽真空至-0.098～-0.099Mpa，再用氮气破空，如此操作两次，使树脂在氮气保护下，电热碗加热将萜烯树脂熔解，所用氮气的纯度≥99.9％，氮气通入量10～50mL/kg·h，熔解温度180～200℃，熔解时间为1～3小时；氮气保护可避免树脂在熔解阶段在有残余单体存在状态下发生氧化或降价。

(2)水蒸气吹除：将熔解的萜烯树脂，用过热蒸汽吹除，水蒸汽的压力为＞0.1Mpa，通汽量为10～100L/kg·h，温度为120～180℃，时间1～5小时，这一过程确保树脂中残存的溶剂脱除。

(3)氮气深度吹除：在萜烯树脂经水蒸汽吹除后，进一步用≥99.9％的高纯氮从底部吹出，氮气压力＞0.02Mpa，体系温度180～210℃，时间1～5小时，通氮速率1～10L/kg·h；此时与树脂有一定氢键结合的残余单体，通过大量氮气的汽提而彻底吹除。

(4)真空脱气：用真空脱除残余单体和溶剂，控制真空度在-0.08～-0.0995Mpa状态下，脱气1～5小时，温度从200℃逐渐升高至210～230℃，作为操作的终点，使残余单体和溶剂总量小于25ppm，符合单体和溶剂残留量的要求。

应用^[3]

用于制备萜烯树脂分散胶：

将700g甲苯、103.5g复合催化剂(三氯化铝与三氯化锑的质量比为100:3.5)加入 反应容器，在1小时内滴加入650g蒎烯原料，聚合温度为-10℃，搅拌速度100转/分钟，在滴加完蒎烯后保温时间4小时，保温温度-8℃。

在100转/分钟的搅拌速度下，用98℃热水按照上文描述的方法水洗聚合所得产物，水洗4次，每次搅拌10min、澄清25min，然后用反压渗透过滤器过滤。

在200℃蒸馏，在蒸馏出较少副产物后，用间歇式减压蒸馏设备真空蒸馏，真空度- 0.09Mpa，真空蒸馏15min，精馏温度200-220℃，以精馏到产品的软化点为90-95℃为止。

将精馏获得的液体状萜烯树脂出料到分散锅降温，降温后的熔融树脂温度在约 155℃，在搅拌下滴加60g复合乳化剂(由质量比5：3：2：1的烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵、脂肪醇聚氧乙烯醚和吐温20的组成)，滴加速度2g/min，搅拌速度 100转/分钟，滴加乳化剂过程中保持树脂物料温度105℃以上。

滴加复合乳化剂后，在搅拌下滴加热水，热水温度95℃，搅拌速度200转/分钟，物料转相后，可以迅速加95℃热水，加入的热水总量与所述液体状萜烯树脂的质量比为1：1。加完热水后，在搅拌状态下，加入3g抗氧剂1098。

主要参考资料

[1] [中国发明,中国发明授权] CN201510139327.1 一种萜烯树脂的环保生产工艺

[2] [中国发明,中国发明授权] CN200910027403.4 一种萜烯树脂中残留单体和溶剂的去除方法

[3] [中国发明] CN201711068512.1 萜烯树脂分散胶及其制备方法