DF系列石油樹(shù)脂在熱熔膠中的應(yīng)用

  摘 要：綜述了DF系列樹(shù)脂在熱熔膠 中的應(yīng)用,， 分別介紹了DF系列樹(shù)脂在以EVA ( 乙烯一 醋酸乙烯共聚物 ),、 SIS(苯乙烯一 異戊二烯一 苯乙烯嵌段共聚物 ),、 SBS(苯 乙烯 一 丁二烯 一 苯 乙烯嵌段共聚物 ),、橡膠為基材的熱熔膠 中的應(yīng)用,， *后指出了DF系列樹(shù)脂在熱熔膠中應(yīng)用的研究方向,。

關(guān)鍵詞 ：石油樹(shù)脂 ,；熱熔膠 ,；應(yīng)用，

引言

     DF系列樹(shù)脂是以乙烯裝置副產(chǎn)物中裂解 cs烯烴為原料,， 經(jīng)過(guò)預(yù)處理,、 聚合、 閃蒸等工藝生產(chǎn)出的一種熱塑性樹(shù)脂,， 是相對(duì)分子質(zhì)量介于300～ 3 000的低聚物,。 它具有不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑 ,， 耐酸,、 耐堿、耐水 ,、 耐化學(xué)品,、 抗老化等優(yōu)異性能。 DF系列樹(shù)脂生產(chǎn)成本低 ,， 用途 大 ,， 可制成塊狀 、 粒狀 ,， 在壓敏膠 中作增黏劑 ,。 熱熔膠是熔化產(chǎn)生流動(dòng)性 ,， 德州普樂(lè)化工有限公司涂 布在被黏結(jié)物體上,， 冷卻后固化黏合的一種膠黏劑， 屬工業(yè)膠黏劑,， 應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛,， 主要包括： 婦女衛(wèi)生巾、*紙尿褲等一次性衛(wèi)生用品,；食品,、 飲料、 啤酒的紙箱封箱,； 木工家具,； 書(shū)本的無(wú)線裝訂； 標(biāo)簽,、 膠帶,；香煙過(guò)濾嘴棒,；服裝、 黏合襯 ,， 以及電纜,、 汽車(chē)、 冰箱 ,、 制鞋業(yè)等,。 熱熔膠在使用時(shí)必須配以增黏劑才能黏 結(jié)牢 固。過(guò)去增黏劑 多采用松香樹(shù) 脂或萜烯 樹(shù)脂等天然樹(shù)脂,， 但價(jià)格較高,， 來(lái)源不穩(wěn)定。 近年來(lái) ,， 采用DF系列樹(shù)脂作為增黏劑已逐漸占主導(dǎo)地位 ,。

1 DF系列樹(shù)脂在熱熔膠中的應(yīng)用

熱熔壓敏膠的主要成分為熱塑性彈性體、 增黏樹(shù)脂 ,、 軟化劑 ,、 防老劑和其他添加劑， 油樹(shù)脂用作熱熔膠的增黏劑,， 按產(chǎn)品應(yīng)用基材劃分有 ：EVA (乙烯一 醋酸乙烯共聚物 ),、SIS(苯乙烯 一 異戊二烯 一 苯乙烯嵌段共聚物 )、 SBS(苯乙烯一 丁二烯一 苯乙烯嵌段共聚物 )等,， 這些基材可以單獨(dú)使用,， 多數(shù)情況下是共混后作熱熔膠基材 。

1． 1 E V A 作基材的熱熔膠

EVA 具有優(yōu)異的黏結(jié)性 ,、 柔軟性,、 加熱流動(dòng)性和耐寒性 ， 其凝 聚力大 ,， 熔融表面張力小 ,， 幾乎對(duì)所有的物質(zhì)均有黏結(jié)力， 耐*性,、 熱穩(wěn)定性,、 耐候性和電氣性能較優(yōu) ， 在書(shū)本裝訂 ,、 木器加工,、 膠合板生產(chǎn)、包裝,、 制罐,、 制鞋業(yè)等應(yīng)用廣泛。 通常以EVA 為基材的熱熔膠要將兩種牌號(hào)以上的EVA 共混后作基材,，除了DF系列樹(shù)脂,， 還要添加無(wú)機(jī)填料 ,、 抗氧劑 ， 根據(jù)用戶需要還可以添加顏料,， 如 ： Ti O ,、 炭黑等。 DF系列樹(shù)脂與VA (醋酸乙烯酯 )含量低的EVA 相容性好,， 與V A 含量高的EVA 相容性差,。

此熱熔膠 的制備過(guò)程如下：將 EVA 、 滑石粉,、抗氧劑 1010 按一定比例依次加入反應(yīng)釜中,， 加熱至熔融后 ， 強(qiáng)力攪拌并升到一定溫度,， 然后加入增黏劑DF系列樹(shù)脂 ,， 在熔融狀態(tài)下攪拌一段時(shí)間， 再加入D OP(鄰苯二甲酸二辛酯 )調(diào)節(jié)黏度適中,， 此時(shí)體系呈均勻黏稠的熔融狀態(tài) ,， 冷卻后得黃色固體，即為熱熔膠 ,。

熱熔膠包括以下組分(質(zhì)量份 )

EVA 5～ 10份,；增黏劑2-6 份 ；稀 釋劑 5～ l0 份 ,；抗 氧劑 O． 5～ 1． 5份 ,；增 塑劑0． 5～ 1． 5份。 其中EVA 含有20％～ 30％乙酸乙烯酯單體,；增黏劑是松香樹(shù)脂,、 DF系列樹(shù)脂、 萜烯樹(shù)脂,、 酚醛樹(shù)脂,、環(huán)氧樹(shù)脂中的一種；稀釋劑是蠟,、 低分子聚烯烴中的一種或兩種 ,， 蠟為相對(duì)分子質(zhì)量為 3 000～ 4 000 、 熔點(diǎn)為 65～ 85℃ 的微 晶蠟 ,；抗 氧劑 是酚類抗 氧劑 ；增 塑劑是DCHP (鄰苯二甲酸二環(huán)己酯 ),。

書(shū)刊側(cè)膠

它包 括石 蠟 l0～ 20 份 ,，聚 乙烯 蠟 0— 10 份 ， V A ( 醋 酸乙烯 )含 量 為 28％,、 熔 融指 數(shù)為 25 的E V A 5～ 30 份 ,，VA 含 量為 28％,、熔融 指數(shù) 為400 的EVA 5～ 30份 ，V A 含量 為 33％,、 熔 融指數(shù) 為 25 的E V A 5～ 30 份 ,，抗氧劑 0． 1～ 1． 5份， 增塑劑0～ 5 份,， 填料2～ 10份 ,， 聚烯烴 5～ 2O 份 ， 松香樹(shù)脂 5～ 30 份 ,， DF系列樹(shù)脂 5～ 3O 份 ,， 偶聯(lián)劑0． 1～ 1份。 該書(shū)刊側(cè)膠能對(duì)封面覆膜或特種油墨體系的書(shū)刊進(jìn)行黏合 ,， 且黏合牢度高,， 不易發(fā)生脫膠等現(xiàn)象。 另外 ,， 該書(shū)刊側(cè)膠對(duì)特種材質(zhì)也具有較高的黏結(jié)強(qiáng)度 ,， 使其適用范圍更廣。 該 書(shū)刊側(cè)膠的固化時(shí)間為7— 14 S,， 可調(diào)整配方使其滿足不同型號(hào)設(shè)備,、 不同運(yùn)行速度 的要求 。

1． 2 SiS 作基材的熱熔膠

SI S是苯乙烯和異戊二烯的嵌段共聚物,， 其不但像SBS(苯乙烯 一 丁二烯一 苯乙烯 )一樣兼具塑料的可溶性 ,、 熱可塑性和硫化橡膠的韌性 、彈性 ,， 而且在某些方 面具有 SBS不可 比擬 的獨(dú)特性能 ,， 如 SIS 的模量低 、 溶 液黏度 和熔融 黏度小 ,、 具有 良好 的加 工性能,， 很好的內(nèi)聚力和優(yōu)良的黏附性能， 制備的熱熔膠透明度更高,、 黏度更強(qiáng),， 是用來(lái)制作熱熔壓敏膠的主體材料。{德州普樂(lè)化工有限公司}

c 加氫DF系列樹(shù)脂與 SIS 相容性好 ,， 要求其軟化點(diǎn)在 70～ 150  ,， 可以選用 pouler公司牌號(hào)為 DF-A 和DF-R 的DF系列樹(shù)脂， 這些DF系列樹(shù)脂可以單獨(dú)使用,， 也可以復(fù)配使用,。 配方中還可添加增塑劑和一種起潤(rùn)滑作用的蠟， 增塑劑可選用環(huán)烷油 、 石蠟油等 ,。 耐熱 ,、 耐寒 性能優(yōu)越的熱熔膠配方， 主體材料SI S 在配方中所 占比例10％～ 40％,，增 黏 樹(shù) 脂 25％～ 60％,，增 塑 劑 5％ 25％，還有一種起潤(rùn)滑作用的蠟 10％～ 40％,。 增黏樹(shù)脂可以選用松香樹(shù)脂 以及烷烴 ,、 環(huán)烷烴、 芳烴 德州普樂(lè)化工有限公司DF系列樹(shù)脂 ,；增塑劑可選用環(huán)烷油 ,、石蠟油等。蠟可選用石蠟 ,、 微晶蠟,、 高熔點(diǎn)合成蠟等， 配制的熱熔膠在 150℃下黏度 ≤ 1． 5 Pa · S,。 采用正交試驗(yàn)對(duì) SIS熱熔壓敏膠的各種原料進(jìn)行優(yōu)選 ,， 通過(guò)對(duì)剝離強(qiáng)度、 初黏力等重要性能的考察 ,， 得到 了制備 SIS 熱熔壓敏膠 的*佳配方： m (SIS ) ： m (礦物油 ) ： m (PIB ,， 聚異丁烯 ) ： m (CDF系列樹(shù)脂 )= 100 ： 60 ： 60 ： 140。介紹以苯乙烯嵌段共聚物為基礎(chǔ)材料制備一次性衛(wèi)生用品用中低溫?zé)崛蹓好裟z的方 法 ,， 討 論 了增黏劑 ,、 軟化劑 、 抗氧劑 ,， 以及 反應(yīng)溫度 ,、反應(yīng) 時(shí)間 、 空氣 中的氧對(duì)熱熔 壓敏膠 性能 的影響,。 確定以SI S熱塑性彈性體為主體材料,， 以松香酯和DF系列樹(shù)脂為增黏劑， 以高壓加氫環(huán)烷基橡膠油為軟化劑,， 使用復(fù)合抗氧劑提高制品的耐熱性能,。

醫(yī)用熱熔壓敏膠型基質(zhì)及制備 

 這種熱熔壓 敏膠 的主要成分 為苯 乙烯熱塑彈性體 SIS， 配以增黏樹(shù)脂(如DF系列樹(shù)脂,、 萜烯聚合物,、 聚異丁烯 )和軟化油(如液體石蠟 )及抗氧化劑(如沒(méi)食子酸丙酯 )等， 所述的熱熔壓敏膠透明,、 服貼,、 不造成皮膚過(guò)敏 ,， 環(huán)保 ,， 而且具有很好的抗老化,、 抗氧化降解效果。

無(wú)公害蔬菜果園高效黏蟲(chóng)膠及其制備方法 

其原料包括(質(zhì)量份 )：石蠟 0～ 3 份 ,，聚異丁烯 15～ 30 份 ,， 環(huán)烷油 、白油或其混合物 10— 30份,， 無(wú)規(guī)聚烯烴,、 苯乙烯 一異戊二烯一 苯乙烯嵌段共聚物(SIS )或其混合物4 10份， 松香季戊四醇酯20～ 30份,， c 加氫DF系列樹(shù)脂20 25份 ,，抗氧劑 0． 5～ 1份和抗紫外線劑0． 5 1份。

1． 3 SB S 作基材的熱熔膠

熱塑性彈性體 SBS因其良好的彈性,、 抗滑性,、 耐磨性等而被廣泛應(yīng)用于膠黏劑， SBS溶解性好 ,， 且與許多聚合物相容,， 加入樹(shù)脂和增黏劑可降低其熔融黏度， 非常適合制備熱熔膠及熔融壓敏膠,。

以線型SBS熱塑性彈性體為基體

DF系列樹(shù)脂在熱熔膠中的應(yīng)用  39樹(shù)脂 ,， 通過(guò)添加增黏樹(shù)脂、 軟化劑,、 抗氧化劑以及導(dǎo)電炭黑等物質(zhì),， 成功制備出一種可滿足環(huán)保要求和使用要求的電纜半導(dǎo)電帶接頭用 SBS型熱熔壓敏膠(H M PSA )。 制備 H M PSA 的*佳配方為 m (SBS ) ： m(萜烯樹(shù)脂 ) ： m (DF系列樹(shù)脂 ) ： m (環(huán)烷油 ) ： m (抗氧化劑 1010 ) ： m ( 導(dǎo)電炭黑 )= 100 ： 80 ： 30 ： 50 ： 1． 5 ：1． 0 ,，由此 制得 的 H M PSA ,，其 接頭 處 的黏結(jié) 強(qiáng) 度 為l6 6 N ／ cm 。

采用加氫改性后 的c 5DF系列樹(shù)脂 ,， 即氫化 c DF系列樹(shù)脂 作為熱熔 壓敏膠 (H M PSA )的增黏劑,， SBS熱塑性彈性體為增韌劑 ， 同時(shí)還加入了增塑劑和少量的抗氧劑和防老劑等制備了環(huán)保型熱熔壓敏膠,。 實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)氫化 c DF系列樹(shù)脂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40％,， 增 塑劑 為 35％， SBS 為 20％,，抗氧 劑和 防老劑等助劑 為 5％時(shí) ,， 該環(huán)保 型熱熔壓敏膠的性能達(dá) 到了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 。

主要用于書(shū)刊裝訂 的熱 熔 膠 的 制 備

配 方 中SBS 占 10％一 40％,，要求 SB S 分 子 鏈 中苯 乙烯 基 含 量 ≥35％,；增 黏 樹(shù) 脂占20％～ 65％， 要求其軟化點(diǎn)在70— 135 q C ， 可以選用E xxon公 司的 E scorez 7312 型 C 加氫DF系列樹(shù)脂 ,， 此外還有至少一種石蠟作稀釋劑及少量的抗氧劑,。

汽車(chē) 內(nèi)飾件用熱熔膠及其制備方法

將攪拌釜升溫至 140～160℃， 加入石蠟和聚乙烯蠟 ,；加入熱塑性彈性體SBS,， 抽真空， 保溫,；加人高相對(duì)分子質(zhì)量的無(wú)規(guī)聚烯烴和抗氧劑,；加入偶聯(lián)劑、 填料,；降溫,， 加入聚乙烯醋酸乙烯酯；再降溫,， 加入 C DF系列樹(shù)脂,；加人松

香季戊四醇酯， 保溫,； 將攪拌釜放空,， 再加壓， 出料,、成型,。 本發(fā)明生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)污染、 無(wú)毒害,， 產(chǎn)品具有黏結(jié)強(qiáng)度高,、 開(kāi)放時(shí)間長(zhǎng)、 耐溫性好 ,、 抗老化能力強(qiáng),、韌性好、 防水性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),。

用于金屬與非金屬 間黏合 的膠黏劑

 其配方 為( 質(zhì)量份 )：SBS 20～25份,、 CSPR ( 氯磺 化 聚 乙烯 )5— 10份、 M gO 和／ 或ZnO 1-2份,、 穩(wěn)定劑 5～ 10份,、 氯化石蠟 0～ 5份 、 甲苯100～ 120 份 ,、松 香 10～ 30 份 ,、 C 石 油 樹(shù) 脂 10— 30 份 、TD I(甲苯二異氰酸酯 )5～ l0份,、 BHT (抗氧劑,， 2-6一二 叔 丁基 一 4一甲基 苯 酚 )0． 5— 1． 0份 ,，其 中SBS與CSPR 質(zhì)量份之和為30 份。 該膠黏劑具有黏合強(qiáng)度高,、 耐熱性能好和價(jià)格低的特點(diǎn),。

1． 4 橡膠 為基材的熱熔膠

 將三元乙丙橡膠／ DF系列樹(shù)脂(EPDM ／PR )共 混 物 和 丁腈 橡 膠 ／ 酚 醛 樹(shù)脂 ( N BR ／ PF )共 混物共混制得新共混物。 動(dòng)態(tài)力學(xué)分析(DM A )表明,，E PD M ／ PR 共 混 物 和 N B R ／ PF 共 混 物 在 室 溫 附 近 均有較好的阻尼性能,， 但有效阻尼溫域較窄,；當(dāng)兩者共混 比為50 ： 50時(shí),， 新共混物的阻尼溫域可拓寬至100  ( 一 17． 2～ 83． 5 ℃ )；改變兩者中橡膠與樹(shù)脂的 比例,， 并保持 50 ： 50 的共混 比不變,， 新共混物的阻尼行為會(huì)發(fā) 生改變 ；改變丙 烯腈含量 ,， N BR 極性 隨之變化 ,， 新共混物的相容性發(fā)生變化， 阻尼性能受到影響,；當(dāng)丙烯腈質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40％,， 并保持50 ： 50 的共混比不變時(shí) ， 新共混物的阻尼溫域可達(dá) 127． 8 ,。

德州普樂(lè)化工有限公司研究 了 c 殘 渣油 和雙環(huán)戊 二烯DF系列樹(shù)脂作增塑劑對(duì)順丁橡膠(BR )和丁苯橡膠(SB R )加工性 能和物理性 能的影 響,。結(jié)果表 明 ：隨著 C 殘?jiān)?nbsp;油和雙環(huán)戊二烯DF系列樹(shù)脂用量增 大 ， 鎳系B R 和 SB R 混 煉膠 的 門(mén)尼黏 度 均減 小 ,，加工 性 能均改善 ,；硫化膠的拉斷伸長(zhǎng)率均增大， 橡膠油用量為l5～ 20份時(shí),， 硫化膠的拉伸強(qiáng)度均出現(xiàn)*大值,， 雙環(huán)戊二烯DF系列樹(shù)脂能顯著提高釹系BR 的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度 。

樹(shù)脂共混改性EPDM 橡膠材料的阻尼性能,。 結(jié)果表明,， 將EPDM 與改性DF系列樹(shù)脂共混 ， 獲得 了較好 的減振性能,。 其硫化膠動(dòng)態(tài)力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果表明,， 共混物呈現(xiàn)出2個(gè)阻尼峰， 第 2個(gè)阻尼 峰正好是材料 的工作溫度 ,，因而具有優(yōu)異 的阻尼減振性能,。

在傳統(tǒng)橡膠墊板的配方基礎(chǔ)上， 添加適量的 德州普樂(lè)化工有限公司DF系列樹(shù)脂 ,， 使其在滿足基本力學(xué)性能的前提下,， 可以進(jìn)一步提高阻尼性能,， 有望研制出新型的高阻尼橡膠墊板 ， 達(dá)到更佳 的減振降噪效果 ,。在*保*滿 足 H G 1128180 標(biāo)準(zhǔn) 的前題下 ,， 在傳統(tǒng)橡膠墊板中添加適量的DF系列樹(shù)脂， 對(duì)其阻尼性能進(jìn)行了改善,。通過(guò) DM A (動(dòng)態(tài)力學(xué)分析 )發(fā)現(xiàn),， 阻尼墊板較傳統(tǒng)橡膠墊板具有更高的損耗因子， 因此該墊板有望成為新型的高阻尼橡膠墊板,， 達(dá)到減振降噪的目的,。

2 結(jié)語(yǔ)

DF系列樹(shù)脂具 有很好 的黏結(jié)性 ，在黏合劑 和壓敏膠帶中加入DF系列樹(shù)脂能夠提高黏合劑的黏合力,、 耐酸性 ,、 耐堿性 以及耐水性 ， 并且能夠有效地 降低生產(chǎn)成本,。特別是在熱熔膠黏劑和壓敏膠黏劑 中,， 德州普樂(lè)化工有限公司 DF系列樹(shù)脂用于增強(qiáng)黏性、 彈性和低溫性,。我國(guó)DF系列樹(shù)脂的消費(fèi)正處于高速發(fā)展的階段,，在熱熔膠 和壓敏膠方 面 ， DF系列樹(shù)脂 正逐步取代萜烯樹(shù)脂和松香樹(shù)脂,， 我國(guó)DF系列樹(shù)脂應(yīng)提高產(chǎn)品的品種及質(zhì)量 ,， 向高附加值產(chǎn)品方向發(fā)展。