常迪?張陽志
摘 要 最近幾年,石油樹脂的技術(shù)成為了非常重要的研究領(lǐng)域。改性石油樹脂是一類新型的材料,其對生產(chǎn)工藝有很高的要求,根據(jù)改性石油樹脂的具體需求,規(guī)劃好生產(chǎn)工藝及應(yīng)用,以免影響改性石油樹脂的使用性能,更重要的是要把控好生產(chǎn)的過程,提高改性石油樹脂的性能和水平,保障改性石油樹脂的有效性。本文主要探討改性石油樹脂生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞 改性石油樹脂;生產(chǎn)工藝;應(yīng)用
引言
雖然石油樹脂具有工藝簡單、成本較低、相容性好等特點,但也存在顏色重、易變形、脆性大等弊端,因此需要借助技術(shù)手段對其性能加以改良,不過改性石油樹脂需要以合理的生產(chǎn)流程和嚴(yán)格的工藝條件為前提,這就要求我們對其生產(chǎn)工藝及應(yīng)用加以了解和分析。改性石油樹脂的生產(chǎn)工藝,實踐性比較強,與其他材料混合使用,體現(xiàn)出改性石油樹脂生產(chǎn)應(yīng)用的價值。
1改性石油樹脂概述
改性石油樹脂是在石油樹脂的基礎(chǔ)上,利用合理的技術(shù)手段改良其原有性質(zhì),進而得到一類反應(yīng)型樹脂,克服了石油樹脂的一些弊端,具有良好的耐水性和耐酸堿性,可相溶于其他組分改善涂抹的附著力,因此在涂料配制中比較常見。至于石油樹脂改性途徑常見的有催化加氫改性與化學(xué)改性等途徑。其中催化加氫改性是指將石油樹脂溶于合適的溶劑中,常見的有礦物油、環(huán)己烷等,經(jīng)催化劑鋁或鎳的作用使其負(fù)載于硅藻土或氧化鋁之上,然后在高溫環(huán)境下加氫還原不飽和雙鍵,經(jīng)蒸餾提純后得到改性石油樹脂。而化學(xué)改性則包括改性劑的加入,如脂環(huán)烴、芳香族不飽和烴、單烯烴等,以及極性官能團的引入,典型代表有馬來酸酐等。
2改性石油樹脂的生產(chǎn)工藝
2.1 生產(chǎn)試驗
改性石油樹脂生產(chǎn)試驗中,提前準(zhǔn)備好相關(guān)的試劑、儀器,常用的試劑有:抗氧劑、破乳劑、堿片等。生產(chǎn)儀器包括玻璃反應(yīng)釜、水洗釜、水浴鍋、氣象色譜儀、真空泵、測定儀以及旋轉(zhuǎn)黏度計。首先是樹脂的聚合,采用催化劑處理反應(yīng)釜中的改性石油樹脂的原材料,溫度調(diào)制到50℃,使用水浴的方法保持溫度的穩(wěn)定性,反應(yīng)釜溫度在45℃時,需要緩慢的滴入混合液,原料加入5%左右后,逐步降低加入的速度,滴入的方法維持80min,滴入完成后,恒溫的時間是30min,待反應(yīng)后期,排除樹脂液,將原材料制成的樹脂液,轉(zhuǎn)入到洗滌釜中。然后是利用中和堿水法,處理樹脂液。列舉中和堿水法的相關(guān)操作,如[1]:①堿洗,水浴加熱洗滌釜中的樹脂液,當(dāng)樹脂液出現(xiàn)回流后,需要加入適量的破乳劑,一般可以選擇氫氧化鈉溶液,500g,50℃,攪拌約5分鐘后,停止操作,促進溶液沉淀,洗滌釜內(nèi)會出現(xiàn)分層沉淀的情況,經(jīng)過5~15min后,去除沉淀中的堿水層,將有機層保留在洗滌釜內(nèi);②水洗,洗滌加了破乳劑的樹脂溶液,檢測溶液的pH,pH在7~8之間,達到水洗的標(biāo)準(zhǔn),將抗氧劑加入到有機層內(nèi),同時轉(zhuǎn)移樹脂溶液,溶液放入三頸瓶中保存;③蒸餾,改性石油樹脂生產(chǎn)中,蒸餾工藝的溫度是200℃,利用水蒸氣降低真空泵的壓力,重新升高溫度到220℃,去掉加熱套,待溫度重新降低到200℃,就要采取放空的方法,將樹脂冷卻到常溫狀態(tài)。
2.2 生產(chǎn)過程
在改性石油樹脂的生產(chǎn)過程中數(shù)值測定必不可少,因此要按照1∶1的比例在甲苯內(nèi)加入改性石油樹脂進行相溶形成溶液,觀察樹脂此時的顏色,然后在溫度點150℃和200℃下利用軟化點對樹脂的熔融黏度進行測定;在測試其蠟霧點時則要根據(jù)9∶6∶5的比例混合樹脂、EVA和微晶蠟,待其混合均勻后轉(zhuǎn)移至燒杯,經(jīng)電爐加熱與迅速冷卻后測定并記錄渾濁狀態(tài)下的溶液溫度。
2.3 注意事項
由上可知,影響改性石油樹脂生產(chǎn)工藝水平的因素較多[2],一是改性劑的用量,生產(chǎn)實踐證明,改性劑用量的高低可明顯影響石油樹脂的軟化點,若用量不當(dāng)則會過度降低其軟件點,致使石油樹脂材料流動性難以達到性能要求,因此必須根據(jù)實際情況合理控制改性劑用量。二是石油樹脂分子量,一般情況下,聚合物分子量大的石油樹脂原料往往黏度高,易因鏈轉(zhuǎn)移致使分子量增大而對自由基聚合物分子量造成直接干擾,因此在改性石油樹脂生產(chǎn)工藝優(yōu)化中考慮到這一點。三是是樹脂外觀色相,結(jié)合甲苯溶液色階可對石油樹脂的最佳色澤做出判斷,且生產(chǎn)研究發(fā)現(xiàn),雙環(huán)戊二烯、環(huán)戊二烯等對改性石油樹脂色相的影響最為突出,需加以重視。
3改性石油樹脂的應(yīng)用
改性石油樹脂可以應(yīng)用在黏合劑、涂料工業(yè)、橡膠工藝等領(lǐng)域。分析如[3]:①黏合劑中的改性石油樹脂,主要是用于黏結(jié)處理,此類樹脂材料,其可改善聚合物的性能,包括耐熱性、穩(wěn)定性等,能夠提高黏結(jié)的效果;②涂料工業(yè)中的改性石油樹脂,其可與其他類型的樹脂實現(xiàn)有效結(jié)合,其可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高價樹脂,以便降低涂料工業(yè)的成本,改善涂料產(chǎn)品性能,避免影響產(chǎn)品的性能指標(biāo);③橡膠行業(yè)內(nèi),改性石油樹脂可以作為一項軟化添加劑,一來提高橡膠產(chǎn)品的黏性,二來便于橡膠分割,降低天然橡膠的使用量,由此縮短橡膠生產(chǎn)的周期,在很大程度上提高橡膠工藝的經(jīng)濟效益。改性石油樹脂的運用,對產(chǎn)業(yè)和企業(yè)起到改善的作用,注重性能、質(zhì)量和效益,運用到工業(yè)生產(chǎn)內(nèi),表明改性石油樹脂的生產(chǎn)價值。改性石油樹脂的開發(fā)應(yīng)是我國的重點研究方向之一,而且應(yīng)該加大資金投入與人才培養(yǎng),為改性石油樹脂生產(chǎn)企業(yè)提供必要的支持和幫助,結(jié)合市場運營與拓展,為改性石油樹脂的開發(fā)、生產(chǎn)與應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。
4結(jié)束語
總之,改性石油樹脂的生產(chǎn)質(zhì)量與效率會隨著工藝條件的改變而不同,因此必須結(jié)合實際需要與生產(chǎn)試驗保證生產(chǎn)工藝的合理性與實用性,以此提高改性石油樹脂產(chǎn)品的性能與質(zhì)量,為實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)創(chuàng)造條件。
參考文獻
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