[发明专利]一种酸改性C9石油树脂及其分子量可控的制备方法

说明书

本发明属于石油树脂及高分子材料技术领域，本发明提供的酸改性C9石油树脂是通过对聚合得到的基础C9石油树脂进行接枝改性得到的，其软化点控制在100～180℃，z均分子量控制在6000～15000；其分子量可控的制备方法，首先是以乙烯裂解的C9馏分精制后的精C9作为聚合原料，在常温条件下利用阳离子催化聚合得到基础C9石油树脂；然后将前述得到的基础C9石油树脂在加热熔融条件下，与马来酸酐进行接枝改性，得到酸改性石油树脂。本发明通过调配反应物料的组成，及各物料组分的含量来调控基础C9树脂的分子量，然后再通过接枝技术，从而最终可以实现对酸改性石油树脂分子量的控制，且调控范围较宽。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种酸改性C9石油树脂及其分子量可控的制备方法。

背景技术

C9 石油树脂是以石油裂解副产物C9馏分为原料，经聚合而成的一种可塑性烃类树脂，其组成中含有部分不饱和键和芳环，这样的结构特征使其主体碳链上连接着丰富的苯系支链而具有良好的黏结性能。由于C9馏分的成分相对复杂，含有苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、邻/间/对-甲基苯乙烯、茚、甲茚、乙基苯乙烯等多种活性组分，因此C9馏分可以在热聚合（以DCPD为主的原料）、阳离子催化聚合或者自由基聚合的条件下合成芳香族石油树脂。不同的聚合方法得到的石油树脂，其性质有所不同。C9石油树脂的产品外观多为浅黄色至黄褐色片状或颗粒状固体，相对分子质量为2,000~5,000。C9石油树脂的分子量高、极性高，具有酸值低、混溶性好，耐水、耐乙醇和耐化学品等，对酸碱具有化学稳定，并具有调节粘性和热稳定性好等特点。石油树脂一般不单独使用，而是作为促进剂、调节剂、改性剂和其它树脂一起使用，主要应用在油漆、油墨和防腐涂料等领域。

但是，由于石油树脂存在脆性大、色泽深、结构上缺少极性基团等缺点，从而限制了其在众多领域中的应用。为了消除C9石油树脂分子中的残余双键和芳环双键，改善其极性及相溶性问题，现有技术中一般是通过改性的方法，一是加氢改性，二是化学改性。其中，加氢改性一般是在催化剂的作用下进行，存在催化剂中毒及生产成本高等问题，限制了其工艺的推广。

化学改性就是在C9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。其中以马来酸酐为接枝增韧剂对C9石油树脂进行改性为C9石油树脂的一种常用改性方式，通过在C9石油树脂主链上引入极性基团，增强了C9石油树脂的极性，在宏观上表现为C9石油树脂软化点提高、颜色加深、对钢材的附着力增大等，从而扩展其应用领域，如压敏胶粘剂、热熔胶、交通路标漆、橡胶增粘剂、涂料、纸张施胶剂等。

除了C9石油树脂的改性工艺外，近年来可以通过对C9原料进一步精制和改性，以得到拥有特殊性能的C9石油树脂。如可以通过对馏分的筛分，通过调整聚合温度、压力、停留时间等操作参数，从而控制生成的石油树脂的色度、软化点和分子量。

石油树脂的分子量是石油树脂在应用方面采用最多、也是最关键的参考指标，树脂分子量也是决定树脂应用领域的重要因素，其中石油树脂的分子量主要影响热熔胶、压敏胶的亲润能力。同时，分子量及其分布是影响树脂与弹性体的相容性的重要因素。但，目前国内生产的石油树脂其分子量分布相对较宽，达不到市场上对高品质树脂的要求。因此，实现石油树脂分子量及其分布的高效、快速调控具有重要的意义。

目前，现有技术中通常是通过改变聚合温度、聚合时间等工艺参数对石油树脂产品的分子量进行调节的，但其分子量对温度较为敏感，随温度不同变化较大，难以进行分子量的微调，且通过对聚合反应工艺进行调控制备得到的石油树脂产品的分子量调控范围也很有限，从而难以满足不同领域对石油树脂产品的应用需求。

基于现有石油树脂的生产工艺对于石油树脂的分子量及其分布还没有一个确切的调控方法。因此，为提高我国石油树脂的品质，提高C9石油树脂的分子量范围，同时确保石油树脂的分子量分布范围的要求，满足相关行业对高品质石油树脂的需求，本发明技术特提出了一种酸改性C9石油树脂及其分子量可控的制备方法。

发明内容

1.发明要解决的技术问题