Was ist Kohlenwasserstoffharz?
Erdölharz
1. Was ist Erdölharz?
Erdölharz ist ein niedermolekulares Polymer, das durch kationische Polymerisation von C5- und C9-Fraktionen, Nebenprodukten der Ethylenanlage, gewonnen wird.
Entsprechend den verschiedenen Rohstoffen kann Erdölharz grob in C5-aliphatisches Erdölharz mit C5-Destillat als Rohstoff, C9-aromatisches Erdölharz mit C9-Destillat als Rohstoff, C5-C9-Copolymer-Erdölharz mit C5- und C9-Destillat als Rohstoff unterteilt werden sowie aliphatisches Dicyclopentadien (DCPD)-Erdölharz und hydromodifiziertes Erdölharz 5 Kategorien.
2.Eigenschaften von Erdölharz
Der Erweichungspunkt von Erdölharz liegt im Allgemeinen bei 80–140 °C und die relative Dichte beträgt 0,970–0,975.Das relative Molekulargewicht beträgt weniger als 3×10^3, ist in Wasser unlöslich, in organischen Lösungsmitteln leicht löslich, mit niedrigem Säurewert, guter Haftung, Wasser- und Chemikalienbeständigkeit. Und es hat die Eigenschaften, die Viskosität anzupassen und eine gute thermische Stabilität zu gewährleisten.Daher kann Erdölharz Kolophoniumharz und Terpenharz für Schmelzklebstoffe und Haftklebstoffklebrigmacher vollständig ersetzen und eine Rolle bei der Verbesserung der Benetzbarkeit und der Verbesserung der Haftung spielen.
Das Aufkommen von Erdölharzen löste auch die Probleme der begrenzten Quellen natürlicher Kolophonium- und Terpenharze, der schlechten thermischen Stabilität, des hohen Preises und der leichten Alterung. Darüber hinaus kann die Leistung von mit Kolophoniumharz modifizierten Schmelzklebstoffen durch die Verwendung von Erdölharz mit einem Massenanteil von 60 % erreicht werden.
3. Schmelzklebstoff mit Leistungsindikatoren aus Erdölharz.
Bei der Herstellung von Schmelzklebstoff, druckempfindlichem Klebstoff.Nur das Matrixharz hat nur dann eine Bindungskraft, wenn es bei einer bestimmten Temperatur geschmolzen wird, und sobald die Temperatur sinkt, lässt die Bindung nach oder verliert sogar die Bindungsfähigkeit.
Der Zusatz von Erdölharz zum Elastomer kann nicht nur die Viskosität und Benetzbarkeit des Schmelzklebstoffs verbessern, sondern auch den Oberflächenkontakteffekt und die charakteristische Klebeleistung verbessern.Erzielen Sie ein ideales Gleichgewicht zwischen Viskosität, Kohäsionsfestigkeit und Grenzflächenfestigkeit.
Die Glasübergangstemperatur der Mischung kann auch durch Anpassung der Rheologie des Klebstoffs erhöht werden.Passen Sie die Hitzebeständigkeitstemperatur des Schmelzklebstoffs an, um die Einsatzumgebung des Schmelzklebstoffs zu erweitern.
Da das durch Polymerisation komplexer Monoolefine und Diolefine hergestellte amorphe Erdölharz keinen festen Schmelzpunkt hat, wird der globale Erweichungspunkt des Harzes zu einem wichtigen Faktor bei der Bestimmung der Eigenschaften des Harzes.
Andere physikalische Eigenschaften von Erdölharz wie Chroma, Verträglichkeit, Schmelzviskosität, Säurezahl und Jodzahl sind ebenfalls wichtige Faktoren bei der Bestimmung des Anwendungsbereichs von Erdölharz.
Zusätzlich zu den oben genannten Grundanforderungen sollten Schmelzklebstoffe und druckempfindliche Erdölharze auch eine gute thermische Stabilität, eine hohe Scherfestigkeit, eine schnelle Aushärtungsgeschwindigkeit, eine gleichmäßige und stabile Füllstoffdispersion und eine starke Benetzbarkeit aufweisen.
Im Ausland gibt es viele Methoden zur Herstellung von Erdölharz für Schmelzklebstoffe und Haftklebstoffe.Für die Herstellung viskosifizierender Harze werden verschiedene Modifikatoren verwendet, darunter Styrol und seine Derivate, Terpene, Pinen, Maleinsäureanhydrid und C9-Fraktionen mit komplexer Zusammensetzung.
4. Die Auswirkungen der Kompatibilität
Die Kompatibilität zwischen Erdölharz und Elastomer ist ein wichtiger Faktor, der die Klebefestigkeit von Schmelzklebstoffen beeinflusst.
Eine gute Kompatibilität von viskosisierendem Harz und Elastomer kann die Menge des Energiespeicherfilms des Kolloids reduzieren. Bei einer gewissen Belastung kommt es zu einer vollständigen Verbindung zwischen Kolloid und Klebstoff;Wenn die beiden nicht kompatibel sind, erhöht sich die Menge des Energiespeicherfilms des Kolloids und die Bindungswirkung des Klebers und des Klebstoffs wird verringert.
Die Kompatibilität zwischen klebrigmachendem Harz und Polymermatrix ist eine physikalische Größe, die mit der Polarität der beiden und dem relativen Molekulargewicht des Harzes zusammenhängt.
Die Polarität ist gleich, das relative Molekulargewicht ist ähnlich, die Kompatibilität ist gut, wie aromatisches Polystyrol (PS) und Naturkautschuk sind inkompatibel, aber mit aromatischem Styrol ist Butadienkautschuk kompatibel;Polyvinylcyclohexan (PVCH) mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 650 ist mit Naturkautschuk sehr gut verträglich, PVCH mit einem Molekulargewicht von 800 ist jedoch nicht mit Naturkautschuk kompatibel.
Wenn bei der Herstellung von Schmelzklebstoffen das Erdölharz und das Elastomer inkompatibel oder schlecht verträglich sind, führt die Zugabe von Erdölharz zum System leicht zu einer Beeinträchtigung der Anfangshaftfestigkeit, der Haftfestigkeit und der 180°-Schälfestigkeit des Haftklebstoffs gleichzeitig verringern.
5. Kompatibilität
Verschiedene Arten von Erdölharzen weisen aufgrund ihrer großen Unterschiede in der Molekülstruktur nur mit den entsprechenden Elastomeren eine gute Viskosität auf. Im Allgemeinen weist C9-Erdölharz, das durch kationische katalytische Polymerisation oder thermische Polymerisation hergestellt wird, einen hohen Erweichungspunkt, eine starke Polarität und eine schlechte Kompatibilität mit Naturkautschuk und Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer (SIS) auf, das Elastomere mit konjugierter Diolefinstruktur enthält.
Es eignet sich nicht als Viskosifizierer für diese Kautschukklebstoffe, weist jedoch eine gute Kompatibilität mit Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer (SBS) und Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) auf und kann als Viskosifizierer für diesen Elastomertyp verwendet werden.
Aus dem allgemeinen Kompatibilitätsbereich von Elastomer und Erdölharz, SBS und SBR als Elastomere, die beste Wahl aus C9-Erdölharz, C5-C9-Copolymer-Erdölharz als Viskositätserhöher;Bei SIS als Elastomer ist es am besten, C5-Erdölharz und C5-C9-Copolymerharz als Viskositätserhöher zu verwenden.
6, Auswirkung auf den Erweichungspunkt
Der Erweichungspunkt von Erdölharz wird im Allgemeinen durch die Größe des relativen Molekulargewichts des Harzes und die Struktur des Harzes bestimmt, die etwa 40 bis 50 °C höher ist als die Glasübergangstemperatur Tg.
Je höher das relative Molekulargewicht, desto höher der Anteil der Ringstruktur und desto höher der Erweichungspunkt des Erdölharzes. Der Erweichungspunkt von Erdölharz hat großen Einfluss auf die Haftfestigkeit von Schmelzklebstoffen.
Je höher der Erweichungspunkt des Harzes ist, desto stärker ist die Kohäsionsfestigkeit des Harzes, desto höher ist die Haftfestigkeit des Klebstoffs, desto höher ist die Anwendungstemperatur des Schmelzklebstoffs und desto breiter ist der Anwendungsbereich.
Daher muss der Erweichungspunkt des viskosisierenden Harzes bei der Verwendung so hoch wie möglich sein. Ein zu hoher Erweichungspunkt kann jedoch die Schmelzviskosität des Harzes verbessern und die Infiltrationsfähigkeit des Schmelzklebstoffs verringern, was dem nicht förderlich ist Verklebung des Schmelzklebers.
Wenn die Schmelzviskosität durch Erhöhen der Schlichtetemperatur des Schmelzklebstoffs verringert wird, kann es aufgrund der hohen Schlichtetemperatur leicht zu einem thermischen Abbau des Matrixharzes kommen, was die Lebensdauer des Schmelzklebstoffs und den Erweichungspunkt verringert das Erdölharz hat im Allgemeinen eine Temperatur zwischen 80 und 130℃.
Darüber hinaus hat der Erweichungspunkt von Erdölharz auch einen großen Einfluss auf die Aushärtegeschwindigkeit und Leimungsgeschwindigkeit von Schmelzklebstoffen.Ein zu hoher Erweichungspunkt kann außerdem leicht zum Aushärten und Verkrusten des Schmelzklebstoffs führen.
Sieben, Schmelzviskosität, thermische Stabilität von tDie Schmelzviskosität von Erdölharz wird häufig durch die relative Molekülmasse, die relative Molekülmassenverteilung und die Struktureigenschaften des Harzes bestimmt.
Die Viskosität von Polymeren mit monodisperser oder enger relativer Molekularmassenverteilung ist bei hoher Schergeschwindigkeit höher als die der gleichen Polymere mit breiter Verteilung.Unter den gleichen Verarbeitungsbedingungen für Spritzguss und Extrusion.Die Fließfähigkeit der Probe ist bei einer breiten relativen Molekularmassenverteilung besser als bei einer engen Verteilung.
Der Schmelzklebstoff mit niedriger Schmelzviskosität lässt sich besser auf dem Untergrund verteilen, vergrößert die Kontaktfläche zwischen Schmelzklebstoff und Untergrund, verbessert den Grad der Infiltration des Schmelzklebstoffs in das verklebte Material und trägt zur Verbesserung der Schnittstelle bei Festigkeit zwischen dem Schmelzklebstoff und dem verklebten Material.Aber die Schmelzviskosität ist zu niedrig.
Einerseits kann es zu einer Ablagerung des Füllstoffs im Schmelzklebstoffsystem kommen, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Materialzusammensetzung führt, und andererseits kann es zu einer Verringerung der Kohäsionsfestigkeit des Schmelzklebstoffs kommen. was der Bindung nicht förderlich ist.Die Schmelzviskosität von Erdölharz sollte 150 bis 250 mPas betragen.
Ausblick
Derzeit entwickeln sich die Erdölharze weltweit in Richtung Bleichen, Spezialisierung, Mehrzweck- und Elektronenstrahlhärtung. Aufgrund historischer Umstände und aus anderen Gründen waren Chinas viskosisierende Harze lange Zeit hauptsächlich Kolophoniumharze und Terpenharze, während sich Erdölharze langsam entwickelten und eine große Lücke zwischen der Kompatibilität, dem Erweichungspunkt und anderen wichtigen Qualitätsindikatoren und Ähnlichem besteht ausländische Produkte.
Bei der Modifizierung von C5-Erdölharz sollten Anstrengungen unternommen werdenWir müssten neue Modifikatoren entwickeln, um C5-Erdölharz mit geringerer Qualität, höherem Erweichungspunkt und breiterem Anwendungsbereich herzustellen.
Um den Rektifikationsgrad der C9-Fraktion zu erhöhen und das Chroma des C9-Erdölharzes zu verbessern, können wir hochwertiges und preisgünstiges C9- und C5-C9-Erdölharz beziehen, um den wachsenden Bedarf an Erdölharz für Schmelzklebstoffe und druckempfindliche Klebstoffe zu decken unser Land.