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,、 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 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,。