石油树脂的用途 胶行业应用 | 那些年，石油树脂对热熔胶做过的不得不说的事儿！

1.石油树脂是什么？

石油树脂是以乙烯装置的副产品C5和C9馏分为原料，通过阳离子聚合得到的低分子量聚合物。

根据原料的不同，石油树脂大致可分为五类:以C5馏分为原料的C5脂肪族石油树脂、以C9馏分为原料的C9芳香族石油树脂、以C5和C9馏分为原料的C5-C9共聚石油树脂、双环戊二烯(DCPD)脂环族石油树脂和氢化改性石油树脂。

二、石油树脂性能

石油树脂的软化点一般为80-140℃，相对密度为0.970-0.975。分子量小于3× 10 3，不溶于水，溶于有机溶剂，具有酸值低、附着力好、耐水性和耐化学性等特点。

和热稳定性好的特点。因此，石油树脂完全可以代替松香树脂和萜烯树脂作为热熔胶和压敏胶的增粘剂，提高润湿性和附着力。

石油树脂的出现也解决了天然松香和萜烯树脂来源有限、热稳定性差、价格高、易老化的问题。

此外，松香树脂改性热熔胶的性能可以通过使用60%的石油树脂来实现。

三.热熔胶用石油树脂的性能指标

制备热熔胶和压敏胶时。基体树脂只有在一定温度下熔化，才有附着力。一旦温度下降，附着力就会下降甚至丧失。

在弹性体中加入石油树脂，不仅可以提高热熔胶的粘度和润湿性，还可以提高表面接触效果和特征粘合性能，在粘度、内聚强度和界面强度之间获得理想的平衡。

混合物的玻璃化转变温度也可以通过调节粘合剂的流变性能来提高。调节热熔胶的耐热温度，以扩大热熔胶的使用环境。

作为由复杂的单烯烃和二烯烃聚合而成的无定形石油树脂，没有固定的熔点，树脂的软化点是决定树脂性能的重要因素。

石油树脂的色度、相容性、熔体粘度、酸值、碘值等其他物理性能也是决定石油树脂应用领域的重要因素。热熔胶行业使用的石油树脂指标见表2。

除上述基本要求外，热熔胶和压敏胶用石油树脂还应具有热稳定性好、剪切强度高、固化速度快、填料分散均匀稳定、润湿性强的特点。

国外热熔胶和压敏胶用石油树脂的制备方法很多。使用各种改性剂，如苯乙烯及其衍生物、萜烯、蒎烯、马来酸酐和具有复杂组分的C9馏分。

第四，兼容性的影响

石油树脂与弹性体的相容性是影响热熔胶粘接强度的重要因素。

相容性好的增粘树脂和弹性体可以减少胶体储能膜的用量。

在一定的应力下，胶体与被粘物充分结合；如果两者不相容，胶体的储能膜量会增加，从而降低胶体与被粘物的附着力。

增粘树脂与聚合物基体的相容性是与其极性和树脂相对分子质量相关的物理量。

如果极性相同，相对分子量相近，则相容性好。比如芳香族聚苯乙烯(PS)与天然橡胶不相容，但与芳香族丁苯橡胶相容；平均分子量为650的聚乙烯基环己烷(PVCH)与天然橡胶相容，但相对分子量为l 800的PVCH与天然橡胶不相容。

制备热熔胶时，如果石油树脂和弹性体不相容或相容性差，在体系中加入石油树脂容易导致压敏胶的初始粘接强度、持胶强度和180°剥离强度同时降低。

石油树脂不能增加粘度。

动词 （verb的缩写）兼容性探讨

不同种类的石油树脂在分子结构上有很大差异，因此只有与相应的弹性体相容时，才具有良好的粘度。

一般来说，阳离子催化聚合或热聚合制备的C9石油树脂软化点高，极性强，与天然橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)等含共轭二烯结构的弹性体相容性差。

不适合作为这些橡胶胶粘剂的增粘剂，但与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)和丁苯橡胶(SBR)有很好的相容性，可以作为这类弹性体的增粘剂。

从弹性体与石油树脂的近似相容性范围来看，弹性体采用SBS和SBR，C9石油树脂和C5-C9共聚石油树脂是最好的增粘剂。弹性体选用SIS，增粘剂最好选用C5石油树脂和C5-C9共聚物树脂。详情见表4。

不及物动词软化点的影响

石油树脂的软化点一般由树脂的相对分子量和树脂的结构决定，比其玻璃化转变温度Tg高40 ~ 50℃左右。

相对分子量越高，环结构的比重越高，石油树脂的软化点越高。

石油树脂的软化点对热熔胶的粘接强度有很大影响。

树脂软化点越高，树脂的粘结强度越强，持胶强度越高，热熔胶的使用温度越高，使用范围越广。

因此，使用时要求增粘树脂的软化点尽可能高，但过高的软化点可能会增加树脂的熔体粘度，降低热熔胶的润湿能力，不利于热熔胶的粘接。

如果通过提高热熔胶的施胶温度来降低熔体粘度，由于施胶温度高，很容易发生基体树脂的热降解，从而缩短热熔胶的使用寿命。石油树脂的软化点一般在80℃-130℃之间。

此外，石油树脂的软化点对热熔胶的固化速度和施胶速度有很大影响。软化点过高容易导致热熔胶硬化结皮。

七.熔体粘度和热稳定性的影响

石油树脂的熔体粘度往往由其相对分子量、相对分子量分布和结构特征决定。

当在高剪切速率下加工时，单分散或窄分子量分布聚合物的粘度高于相同的宽分布聚合物；在相同的注射和挤出加工条件下，相对分子质量分布宽的样品流动性比分布窄的好。

低熔体粘度的热熔胶能够很好的在基材上铺展，增加了热熔胶与基材的接触面积，提高了热熔胶对被粘物的润湿程度，有利于提高热熔胶与被粘物的界面强度；但是熔体粘度太低。

一方面可能导致热熔胶体系中的填料沉降，造成物料成分分布不均匀；另一方面，它可能导致热熔胶的内聚强度降低，这不利于粘合。石油树脂的熔体粘度应为150 ~ 250兆帕。

八.前景

目前，世界石油树脂正朝着轻量化、专业化、多功能化和电子束固化方向发展。

由于历史条件等原因，松香树脂和萜烯树脂长期以来一直是我国的主要增粘树脂，而石油树脂发展缓慢，相容性、软化点等主要质量指标与国外同类产品仍有较大差距。具有高软化点和低色度的耐候树脂、共聚物树脂、改性DCPD树脂和无色氢化石油树脂已经进口。

在C5石油树脂的改性中，应努力开发新的改性剂，以制备细度更低、软化点更高、应用范围更广的C5石油树脂。

通过提高C9馏分的精馏度，改善C9石油树脂的色度，可以获得高质量、低价格的C9和C5-C9石油树脂，以满足我国石油树脂对热熔胶和压敏胶日益增长的需求。

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