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公司基本資料信息
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DF系列石油樹脂在熱熔膠中的應用
摘 要:綜述了DF系列樹脂在熱熔膠 中的應用, 分別介紹了DF系列樹脂在以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 中的應用, *后指出了DF系列樹脂在熱熔膠中應用的研究方向。
關(guān)鍵詞 :石油樹脂 ;熱熔膠 ;應用,
引言
DF系列樹脂是以乙烯裝置副產(chǎn)物中裂解 cs烯烴為原料, 經(jīng)過預處理、 聚合、 閃蒸等工藝生產(chǎn)出的一種熱塑性樹脂, 是相對分子質(zhì)量介于300~ 3 000的低聚物。 它具有不溶于水,易溶于有機溶劑 , 耐酸、 耐堿、耐水 、 耐化學品、 抗老化等優(yōu)異性能。 DF系列樹脂生產(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)生流動性 , 德州普樂化工有限公司涂 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, 應用領(lǐng)域相當廣泛, 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; 書本的無線裝訂; 標簽、 膠帶;香煙過濾嘴棒;服裝、 黏合襯 , 以及電纜、 汽車、 冰箱 、 制鞋業(yè)等。 熱熔膠在使用時必須配以增黏劑才能黏 結(jié)牢 固。過去增黏劑 多采用松香樹 脂或萜烯 樹脂等天然樹脂, 但價格較高, 來源不穩(wěn)定。 近年來 , 采用DF系列樹脂作為增黏劑已逐漸占主導地位 。
1 DF系列樹脂在熱熔膠中的應用
熱熔壓敏膠的主要成分為熱塑性彈性體、 增黏樹脂 、 軟化劑 、 防老劑和其他添加劑, 油樹脂用作熱熔膠的增黏劑, 按產(chǎn)品應用基材劃分有 :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、 加熱流動性和耐寒性 , 其凝 聚力大 , 熔融表面張力小 , 幾乎對所有的物質(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) , 在書本裝訂 、 木器加工、 膠合板生產(chǎn)、包裝、 制罐、 制鞋業(yè)等應用廣泛。 通常以EVA 為基材的熱熔膠要將兩種牌號以上的EVA 共混后作基材,除了DF系列樹脂, 還要添加無機填料 、 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 的制備過程如下:將 EVA 、 滑石粉、抗氧劑 1010 按一定比例依次加入反應釜中, 加熱至熔融后 , 強力攪拌并升到一定溫度, 然后加入增黏劑DF系列樹脂 , 在熔融狀態(tài)下攪拌一段時間, 再加入D OP(鄰苯二甲酸二辛酯 )調(diào)節(jié)黏度適中, 此時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;增黏劑是松香樹脂、 DF系列樹脂、 萜烯樹脂、 酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂中的一種;稀釋劑是蠟、 低分子聚烯烴中的一種或兩種 , 蠟為相對分子質(zhì)量為 3 000~ 4 000 、 熔點為 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 , 松香樹脂 5~ 30 份 , DF系列樹脂 5~ 3O 份 , 偶聯(lián)劑0. 1~ 1份。 該書刊側(cè)膠能對封面覆膜或特種油墨體系的書刊進行黏合 , 且黏合牢度高, 不易發(fā)生脫膠等現(xiàn)象。 另外 , 該書刊側(cè)膠對特種材質(zhì)也具有較高的黏結(jié)強度 , 使其適用范圍更廣。 該 書刊側(cè)膠的固化時間為7— 14 S, 可調(diào)整配方使其滿足不同型號設(shè)備、 不同運行速度 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, 是用來制作熱熔壓敏膠的主體材料。{德州普樂化工有限公司}
c 加氫DF系列樹脂與 SIS 相容性好 , 要求其軟化點在 70~ 150 , 可以選用 pouler公司牌號為 DF-A 和DF-R 的DF系列樹脂, 這些DF系列樹脂可以單獨使用, 也可以復配使用。 配方中還可添加增塑劑和一種起潤滑作用的蠟, 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 脂 25%~ 60%,增 塑 劑 5% 25%,還有一種起潤滑作用的蠟 10%~ 40%。 增黏樹脂可以選用松香樹脂 以及烷烴 、 環(huán)烷烴、 芳烴 德州普樂化工有限公司DF系列樹脂 ;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。 采用正交試驗對 SIS熱熔壓敏膠的各種原料進行優(yōu)選 , 通過對剝離強度、 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)生用品用中低溫熱熔壓敏膠的方 法 , 討 論 了增黏劑 、 軟化劑 、 抗氧劑 , 以及 反應溫度 、反應 時間 、 空氣 中的氧對熱熔 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系列樹脂為增黏劑, 以高壓加氫環(huán)烷基橡膠油為軟化劑, 使用復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, 配以增黏樹脂(如DF系列樹脂、 萜烯聚合物、 聚異丁烯 )和軟化油(如液體石蠟 )及抗氧化劑(如沒食子酸丙酯 )等, 所述的熱熔壓敏膠透明、 服貼、 不造成皮膚過敏 , 環(huán)保 , 而且具有很好的抗老化、 抗氧化降解效果。
無公害蔬菜果園高效黏蟲膠及其制備方法
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用于膠黏劑, SBS溶解性好 , 且與許多聚合物相容, 加入樹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系列樹脂在熱熔膠中的應用 39樹脂 , 通過添加增黏樹脂、 軟化劑、 抗氧化劑以及導電炭黑等物質(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(萜烯樹脂 ) : m (DF系列樹脂 ) : m (環(huán)烷油 ) : m (抗氧化劑 1010 ) : m ( 導電炭黑 )= 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 度 為l6 6 N / cm 。
采用加氫改性后 的c 5DF系列樹脂 , 即氫化 c DF系列樹脂 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。 實驗表明:當氫化 c DF系列樹脂的質(zhì)量分數(shù)為40%, 增 塑劑 為 35%, SBS 為 20%,抗氧 劑和 防老劑等助劑 為 5%時 , 該環(huán)保 型熱熔壓敏膠的性能達 到了行業(yè)標準 。
主要用于書刊裝訂 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 脂占20%~ 65%, 要求其軟化點在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;加人高相對分子質(zhì)量的無規(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)過程中無污染、 無毒害, 產(chǎn)品具有黏結(jié)強度高、 開放時間長、 耐溫性好 、 抗老化能力強、韌性好、 防水性強等優(yōu)點。
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 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度高、 耐熱性能好和價格低的特點。
1. 4 橡膠 為基材的熱熔膠
將三元乙丙橡膠/ DF系列樹脂(EPDM /PR )共 混 物 和 丁腈 橡 膠 / 酚 醛 樹脂 ( N BR / PF )共 混物共混制得新共混物。 動態(tài)力學分析(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;當兩者共混 比為50 : 50時, 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;當丙烯腈質(zhì)量分數(shù)為40%, 并保持50 : 50 的共混比不變時 , 新共混物的阻尼溫域可達 127. 8 。
德州普樂化工有限公司研究 了 c 殘 渣油 和雙環(huán)戊 二烯DF系列樹脂作增塑劑對順丁橡膠(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 殘渣 油和雙環(huán)戊二烯DF系列樹脂用量增 大 , 鎳系B R 和 SB R 混 煉膠 的 門尼黏 度 均減 小 ,加工 性 能均改善 ;硫化膠的拉斷伸長率均增大, 橡膠油用量為l5~ 20份時, 硫化膠的拉伸強度均出現(xiàn)*大值, 雙環(huán)戊二烯DF系列樹脂能顯著提高釹系BR 的拉伸強度和撕裂強度 。
樹脂共混改性EPDM 橡膠材料的阻尼性能。 結(jié)果表明, 將EPDM 與改性DF系列樹脂共混 , 獲得 了較好 的減振性能。 其硫化膠動態(tài)力學性能測試結(jié)果表明, 共混物呈現(xiàn)出2個阻尼峰, 第 2個阻尼 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 德州普樂化工有限公司DF系列樹脂 , 使其在滿足基本力學性能的前提下, 可以進一步提高阻尼性能, 有望研制出新型的高阻尼橡膠墊板 , 達到更佳 的減振降噪效果 。在*保*滿 足 H G 1128180 標準 的前題下 , 在傳統(tǒng)橡膠墊板中添加適量的DF系列樹脂, 對其阻尼性能進行了改善。通過 DM A (動態(tài)力學分析 )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, 達到減振降噪的目的。
2 結(jié)語
DF系列樹脂具 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, 德州普樂化工有限公司 DF系列樹脂用于增強黏性、 彈性和低溫性。我國DF系列樹脂的消費正處于高速發(fā)展的階段,在熱熔膠 和壓敏膠方 面 , DF系列樹脂 正逐步取代萜烯樹脂和松香樹脂, 我國DF系列樹脂應提高產(chǎn)品的品種及質(zhì)量 , 向高附加值產(chǎn)品方向發(fā)展。