O que é resina de hidrocarboneto
resina de petróleo
1. O que é resina de petróleo
A resina de petróleo é um polímero de baixo peso molecular obtido da polimerização catiônica das frações C5 e C9, subprodutos da planta de etileno.
De acordo com as diferentes matérias-primas, a resina de petróleo pode ser dividida em resina de petróleo alifática C5 com destilado C5 como matéria-prima, resina de petróleo aromática C9 com destilado C9 como matéria-prima, resina de petróleo copolímero C5-C9 com destilado C5 e C9 como matéria-prima , bem como resina de petróleo alifática diciclopentadieno (DCPD) e resina de petróleo hidromodificada 5 categorias.
2.Propriedades da resina de petróleo
O ponto de amolecimento da resina de petróleo é geralmente 80-140 ℃ e a densidade relativa é 0,970 ~ 0,975.O peso molecular relativo é inferior a 3 × 10 ^ 3, insolúvel em água, facilmente solúvel em solventes orgânicos, com baixo valor de ácido, boa adesão, água e resistência química. E tem as características de ajuste de viscosidade e boa estabilidade térmica.Portanto, a resina de petróleo pode substituir completamente a resina de colofônia e a resina de terpeno para adesivo hot melt e adesivo sensível à pressão, desempenhando um papel na melhoria da molhabilidade e melhoria da adesão.
O surgimento de resinas de petróleo também resolveu os problemas de fontes limitadas de resina natural e resinas terpênicas, baixa estabilidade térmica, alto preço e fácil envelhecimento. Além disso, o desempenho do adesivo de fundição a quente modificado com resina de colofônia pode ser alcançado usando resina de petróleo com fração de massa de 60%.
3. Adesivo hot melt com indicadores de desempenho de resina de petróleo.
Na preparação de adesivo hot melt, adesivo sensível à pressão.Somente a resina da matriz tem uma força de ligação apenas quando é derretida a uma determinada temperatura e, quando a temperatura cai, a ligação diminui ou até perde a capacidade de ligação.
A adição de resina de petróleo ao elastômero pode não apenas melhorar a viscosidade e a molhabilidade do adesivo hot melt, mas também melhorar o efeito de contato da superfície e o desempenho característico da colagem.Obtenha um equilíbrio ideal entre viscosidade, força de coesão e força de interface.
A temperatura de transição vítrea da mistura também pode ser aumentada ajustando a reologia do adesivo.Ajuste a temperatura de resistência ao calor do adesivo hot melt para expandir o ambiente de uso do adesivo hot melt.
Como a resina amorfa de petróleo produzida pela polimerização de monolefina e diolefina complexa não tem ponto de fusão fixo, o ponto de amolecimento global da resina torna-se um fator importante na determinação das propriedades da resina.
Outras propriedades físicas da resina de petróleo, como croma, compatibilidade, viscosidade de fusão, índice de acidez e índice de iodo, também são fatores importantes na determinação do campo de aplicação da resina de petróleo.
Além dos requisitos básicos acima, o adesivo de fusão a quente e a resina de petróleo adesivo sensível à pressão também devem ter boa estabilidade térmica, alta resistência ao cisalhamento, velocidade de cura rápida, dispersão de carga uniforme e estável e forte molhabilidade.
Existem muitos métodos de preparação de resina de petróleo para adesivo hot melt e adesivo sensível à pressão no exterior.Uma variedade de modificadores são utilizados, incluindo estireno e seus derivados, terpenos, pineno, anidrido maleico e frações C9 com composição complexa, para a preparação de resinas viscosificantes.
4, O impacto da compatibilidade
A compatibilidade entre a resina de petróleo e o elastômero é um fator importante que afeta a força de união do adesivo hot melt.
A boa compatibilidade da resina viscosificante e do elastômero pode reduzir a quantidade de filme de armazenamento de energia do colóide. Sob certo estresse, o colóide e o adesivo são totalmente unidos;Se os dois forem incompatíveis, a quantidade de filme de armazenamento de energia do colóide aumentará e o efeito de ligação da cola e do adesivo será reduzido.
A compatibilidade entre a resina adesiva e a matriz polimérica é uma quantidade física relacionada à polaridade das duas e ao peso molecular relativo da resina.
A polaridade é a mesma, o peso molecular relativo é semelhante, a compatibilidade é boa, como poliestireno aromático (PS) e borracha natural é incompatível, mas com borracha de estireno aromático butadieno é compatível;O polivinil ciclohexano (PVCH) com peso molecular médio de 650 é muito compatível com a borracha natural, mas o PVCH com peso molecular de 800 não é compatível com a borracha natural.
Na preparação de adesivo de fusão a quente, se a resina de petróleo e o elastômero forem incompatíveis ou pouco compatíveis, a adição de resina de petróleo no sistema fará com que a força de adesão inicial, a força de adesão e a força de descascamento de 180° do adesivo sensível à pressão diminuam diminuir simultaneamente.
5. Compatibilidade
Diferentes tipos de resinas de petróleo, devido às suas grandes diferenças na estrutura molecular, apenas com os elastômeros correspondentes têm boa viscosidade. Em geral, a resina de petróleo C9 preparada por polimerização catalítica catiônica ou polimerização térmica tem alto ponto de amolecimento, forte polaridade e baixa compatibilidade com borracha natural e copolímero em bloco de estireno isopreno estireno (SIS) contendo elastômeros de estrutura de diolefina conjugada.
Não é adequado para o viscosificante desses adesivos de borracha, mas tem boa compatibilidade com copolímero em bloco de estireno butadieno estireno (SBS) e borracha de estireno butadieno (SBR), podendo ser usado como viscosificante desse tipo de elastômero.
Da faixa de compatibilidade geral de elastômero e resina de petróleo, SBS e SBR como elastômeros, a melhor escolha de resina de petróleo C9, resina de petróleo copolímero C5-C9 como viscosificante;Com SIS como elastômero, é melhor usar resina de petróleo C5 e resina de copolímero C5-C9 como viscosificante.
6, impacto do ponto de amolecimento
O ponto de amolecimento da resina de petróleo é geralmente determinado pelo tamanho do peso molecular relativo da resina e pela estrutura da resina, que é cerca de 40 ~ 50 ℃ maior que a temperatura de transição vítrea Tg.
Quanto maior o peso molecular relativo, maior a proporção da estrutura do anel e maior o ponto de amolecimento da resina de petróleo. O ponto de amolecimento da resina de petróleo tem grande influência na força de adesão do adesivo hot melt.
Quanto maior o ponto de amolecimento da resina, mais forte a força de coesão da resina, maior a força de adesão do adesivo, maior a temperatura de uso do adesivo hot melt e maior a faixa de aplicação.
Portanto, o ponto de amolecimento da resina viscosificante deve ser o mais alto possível quando usado, mas um ponto de amolecimento muito alto pode melhorar a viscosidade de fusão da resina e reduzir a capacidade de infiltração do adesivo de fusão a quente, o que não é propício para o colagem do adesivo hot melt.
Se a viscosidade do fundido for reduzida pelo aumento da temperatura de colagem do adesivo de fusão a quente, é fácil causar degradação térmica da resina da matriz devido à alta temperatura de colagem, o que reduz a vida útil do adesivo de fusão a quente e o ponto de amolecimento de a resina de petróleo é geralmente entre 80 e 130 ℃.
Além disso, o ponto de amolecimento da resina de petróleo também tem grande influência na velocidade de cura e na velocidade de colagem do adesivo hot melt.Ponto de amolecimento muito alto também é fácil de causar endurecimento e crosta de adesivo hot melt.
Sete, viscosidade de fusão, estabilidade térmica de tA viscosidade de fusão da resina de petróleo é frequentemente determinada pela massa molecular relativa, distribuição de massa molecular relativa e características estruturais da resina.
A viscosidade de polímeros com distribuição de massa molecular relativa monodispersa ou estreita é maior do que a dos mesmos polímeros com ampla distribuição sob alta velocidade de cisalhamento.Sob as mesmas condições de processamento de injeção e extrusão.A fluidez da amostra com uma ampla distribuição de massa molecular relativa é melhor do que com uma distribuição estreita.
O adesivo de fusão a quente com baixa viscosidade de fusão pode ser melhor espalhado no substrato, aumentar a área de contato entre o adesivo de fusão a quente e o substrato, melhorar o grau de infiltração do adesivo de fusão a quente no material ligado e ajudar a melhorar a interface resistência entre o adesivo hot melt e o material ligado.Mas a viscosidade de fusão é muito baixa.
Por um lado, pode causar o assentamento da carga no sistema adesivo hot-melt, resultando em distribuição desigual da composição do material e, por outro lado, pode causar a redução da força de coesão do adesivo hot-melt, o que não é propício para a ligação.A viscosidade de fusão da resina de petróleo deve ser de 150 ~ 250mPas.
Panorama
Atualmente, as resinas de petróleo do mundo estão se desenvolvendo na direção do branqueamento, especialização, multiuso e cura por feixe de elétrons. Devido a condições históricas e outras razões, as resinas viscosificantes da China têm sido principalmente resinas de colofônia e resinas de terpeno por um longo tempo, enquanto as resinas de petróleo se desenvolveram lentamente e há uma grande lacuna entre a compatibilidade, o ponto de amolecimento e outros indicadores principais de qualidade e similares produtos estrangeiros.
Na modificação da resina de petróleo C5, os esforços devemd ser feito para desenvolver novos modificadores para preparar resina de petróleo C5 com menor excelência, maior ponto de amolecimento e ampla faixa de aplicação.
Para aumentar o grau de retificação da fração C9 e melhorar o croma da resina de petróleo C9, podemos obter resina de petróleo C9 e C5-C9 de alta qualidade e baixo preço para atender à crescente demanda de resina de petróleo para adesivo hot melt e adesivo sensível à pressão em nosso país.