淺談石油樹脂

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1、淺談石油樹脂石油樹脂（petroleumresins）乃因其來源為石油衍生物而得名，一般可分類為C5alphatic（脂族類）、C9aromatic（芳香姪類）、DCPD（環(huán)脂二烯類，cycloaliphatic）及純單體（如polySM、AMS（alphamethylstyrene）等產(chǎn)品）等四種型態(tài)，其組成分子皆是碳氫化合物，故又稱之為碳氫樹脂（hydrocarbonresins,HCR）o石油樹脂與cumaran-indene樹脂、松香脂及polyterpene等石化產(chǎn)品之主要用途皆為為增黏劑之用，故亦稱為tackifierresinso石油樹脂是一種通稱，其

2、所指為低分子量（數(shù)量平均分子量M.小于2000）之熱塑性高分子，是由裂解汽油館份經(jīng)由熱或觸媒聚合而得。石油樹脂的性態(tài)可從黏稠液態(tài)到固態(tài)，顏色則由水白色到暗褐色。此外亦有一些是經(jīng)過改質(zhì)的產(chǎn)品，如C5/C,脂族和芳香姪混合類）、酚、terpene等改質(zhì)C9石油樹脂及氫化石油樹脂。一、石油樹脂的制造石油樹脂雖區(qū)分為四類，但制造方式大致相同，除部份DCPD樹脂以熱聚合產(chǎn)制外，余均應(yīng)用陽離子聚合法，常用觸媒為BF3、A1CX等Friedel-Crafts酸，有時會添加少許促進劑。陽離子聚合的特色為反應(yīng)速率快，chaintransfer繁復(fù)，觸媒易為原料中的不純物或分子結(jié)構(gòu)等因

3、素影響而終止反應(yīng)，因此反而可聚合成分子量500~2,000的聚合體，而加強增黏效果。制程中有以下的幾個重要步驟一選擇及前處理原料油、將處理過的原料聚合、中和及樹脂的分離。其中前處理尤其不可或缺，以事先除掉不良物后再選擇不同組成的進料來調(diào)整樹脂的性質(zhì)；聚合反應(yīng)則是隨著原料之不同使用A1C13、BF3及一些促進劑，如HC1、t-BuCl,H20或酚、或加熱方式來進行反應(yīng)。制程中主要的反應(yīng)參數(shù)有進料的全部或相對濃度、觸媒類別及其濃度、溫度。以上幾項必須小心控制，才能有好的產(chǎn)量、分子量及分子量分布。聚合方式可分為批次式、連續(xù)式、多階連續(xù)式。其中批次反應(yīng)的分子量分析較廣，而多

4、階連續(xù)式的產(chǎn)率較高且分子量分布較窄。原料調(diào)配在石油樹脂制程中屬相當(dāng)重要一環(huán)，經(jīng)由調(diào)配不同錨份的進料油，可調(diào)整其分子結(jié)構(gòu)及成品的外觀性質(zhì)。例如，C5與C9共聚合或添加部份純單體作為改質(zhì)，此外為調(diào)整石油樹脂成品的極性或酸價，亦可在原料中添加馬林酸肝(MA)、酚及松香(rosin)等化學(xué)組成，或者利用接枝分式使石油樹脂接上酸根。觸媒未反應(yīng)館份Xt觸C5館份/原媒DCPD/料聚分蒸????―石油樹脂C9+館份/調(diào)合解發(fā)純單體配去除典型石油樹脂制程二.性質(zhì)石油樹脂為低分子量(Mw=500~2,000)聚合物，依用途要求而有如下之重要特性：1、軟化點一以RingandBallM

5、ethod測試，可顯示石油樹脂抗熱程度及硬度，一般由于應(yīng)用種類的要求而有不同的軟化點。例如油漆涂料要求的軟化點在110~120°C,而橡膠則要求有80"100°C的軟化點。2、顏色一一般是在50wt%甲苯溶液中以Gardner色階表示，通常以純單體樹脂之色澤最佳(Gardner

6、t等多種指針,而最佳方式是以石油樹脂直接在polymermatrix中量測Tg及cloudpoint0其余尚有黏度、酸價、耐候性、耐熱性等指針，因應(yīng)用領(lǐng)域不同而有其不同的測試方式。三、用途石油樹脂主要功能為提供增黏及潤濕效果，不同種類的石油樹脂或增黏劑，有一定的互通性，但在各應(yīng)用領(lǐng)域上也有各自的獨特性。主要應(yīng)用領(lǐng)域為涂料.接著劑、熱熔膠、感壓熱熔膠、感壓膠、道路漆（路標(biāo)漆）、油墨與橡膠。石油樹脂的特性分析性質(zhì)方法標(biāo)準(zhǔn)軟化點RingandBa11,°CASTMD3461-76,ISO4625Kramer-Sarnow,°CDIN53180,NFT67001Mettle

7、rASTMD3461-76顏色GardnerASTMD1544-80(0-18),(50%solutionintoluene)ISO4630Barrett(8%solutionintoluene)Saybolt,Hazen,APHA不飽和度BrominenumberASTMD1159-84,DIN51774part1gBr2/100gIodinenumberWijs,ASTMD1959-69gI2/100g酸價mgKOH/gDIN51558,DIN53402,ASTMD974-80皂化價mgKOH/gDIN51559,DIN53401密度at20°C,g/cm'