一种改性双环戊二烯石油树脂的制备方法及其应用与流程

本发明涉及一种改性双环戊二烯石油树脂的制备方法及其应用，涉及c08g，具体涉及用碳-碳不饱和键以外的反应得到的高分子化合物。

背景技术：

1、双环戊二烯石油树脂是由双环戊二烯在高温高压下热聚合得到的，双环戊二烯石油树脂具有软化点高，增粘效果好，稳定性强的特点，可以作为增粘剂应用于涂料中，但是双环戊二烯石油树脂分子中不含羟基，羧基等极性官能团，因此在水性涂料中的应用受到很大限制，会导致涂料的附着力较差。传统方法中改性双环戊二烯石油树脂需要引入催化剂，但是在制备完成后需要分离催化剂，同时不可避免的会造成金属催化剂的残留，影响改性双环戊二烯石油树脂的纯度，降低改性效果。

2、中国发明专利cn102076734b公开了一种改性树脂组合物、其制造方法以及含有该改性树脂组合物的固化性树脂组合物，使环氧树脂与特定的烷氧基硅烷化合物以特定的比率反应而得到的改性树脂组合物，调整树脂组合物中的残留烷氧基量，实现良好的透明性、同时具有优异的耐热性、耐热变色性。但是需要引入催化剂才能实现改性效果。中国发明专利cn202210814194.3公开了一种高含量双环戊二烯无苯乙烯不饱和聚酯树脂及其制备方法，通过双环戊二烯型不饱和聚酯分子链上含有的共轭双键和环状结构，能够降低双环戊二烯型不饱和聚酯在交联剂中的结晶度，从而具有良好的相容性，但是制备得到的改性树脂不适合应用于水性涂料中。

技术实现思路

1、为了改性双环戊二烯石油树脂，使其可以在水性涂料中广泛应用，改善水性涂料的附着力，本发明的第一个方面提供了一种改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，包括以下步骤：

2、s1在热聚釜中加入定量的双环戊二烯，单苯环烯烃，丙烯酸酯，并加入惰性溶剂，搅拌均匀后通入惰性气体，挤出热聚釜中的空气，维持热聚釜内压强，升温搅拌反应；

3、s2热聚釜冷却泄压后，将热聚釜内的物料转移至蒸馏釜中加热，蒸馏除去未反应的物料，得到改性双环戊二烯石油树脂。

4、作为一种优选的实施方式，所述双环戊二烯，单苯环烯烃，丙烯酸酯的重量比(60-80)：(5-25)：(5-20)。

5、作为一种优选的实施方式，所述双环戊二烯，单苯环烯烃，丙烯酸酯的重量比(60-80)：(5-20)：(10-20)。

6、作为一种优选的实施方式，所述双环戊二烯，单苯环烯烃，丙烯酸酯的重量比65：20：15。

7、作为一种优选的实施方式，所述单苯环烯烃为苯乙烯。

8、作为一种优选的实施方式，所述丙烯酸酯选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯中的一种或几种的组合。

9、作为一种优选的实施方式，所述丙烯酸酯为丙烯酸丁酯。

10、作为一种优选的实施方式，所述惰性溶剂选自甲苯、二甲苯、三甲苯、正己烷、环己烷中的一种或几种的组合。

11、作为一种优选的实施方式，所述惰性溶剂为甲苯。

12、作为一种优选的实施方式，所述惰性溶剂与双环戊二烯的质量比为(50-200)：(60-80)。

13、作为一种优选的实施方式，所述惰性溶剂与双环戊二烯的质量比为100：65。

14、作为一种优选的实施方式，所述惰性气体选自氮气、氩气、氦气、氖气、氪气、氙气、氡气中的一种或几种的组合。

15、作为一种优选的实施方式，所述惰性气体为氮气。

16、作为一种优选的实施方式，所述步骤s1的升温温度为160℃-240℃。

17、作为一种优选的实施方式，所述步骤s1的升温温度为180℃-220℃。

18、申请人在实验过程中发现双环戊二烯与丙烯酸酯反应，在180-220℃下反应，在不采用催化剂的条件下，可以实现双环戊二烯石油树脂良好的改性，引入的丙烯酸酯转化率高，并且树脂颜色较浅。猜测可能的原因是：在丙烯酸酯改性双环戊二烯石油树脂的过程中在引入催化剂的情况下，还需要分离催化剂，催化剂的引入会影响改性双环戊二烯石油树脂的纯度，造成催化剂金属的残留，影响后续的涂料使用。

19、作为一种优选的实施方式，所述步骤s1的热聚釜内压强为0.8mpa-2.0mpa，反应时间为3h-8h，搅拌速度为80r/min-120r/min。

20、作为一种优选的实施方式，所述步骤s1的热聚釜内压强为1.0mpa-1.6mpa，反应时间为4h-6h，搅拌速度为90r/min-100r/min。

21、申请人在实验过程中进一步发现，采用180-220℃的反应温度，在1-1.6mpa的反应压力下，反应效率较高，残留双键少，丙烯酸酯的转化率高。低于优选的反应温度，丙烯酸酯的转化率不足，造成改性双环戊二烯石油树脂的酸值低，溴值高，热稳定性下降。超过优选的温度范围，改性双环戊二烯石油树脂会发生一定程度的氧化，造成树脂的颜色加深，影响树脂在涂料中的广泛应用。

22、作为一种优选的实施方式，所述步骤s2的蒸馏温度为160℃-200℃。

23、本发明的第二个方面提供了一种改性双环戊二烯石油树脂制备方法的应用，本申请所述制备方法制备得到改性双环戊二烯石油树脂在涂料中的应用。

24、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

25、(1)本发明所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，双环戊二烯与丙烯酸酯反应，在不采用催化剂的条件下，可以实现双环戊二烯石油树脂的良好改性，引入的丙烯酸酯转化率高，并且树脂颜色较浅。

26、(2)本发明所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，采用180-220℃的反应温度，在1-1.6mpa的反应压力下，反应效率较高，残留双键少，丙烯酸酯的转化率高。

27、(3)采用本发明所述的制备方法制备得到的改性双环戊二烯石油树脂，溴值低、热稳定性好、酸值高；应用于涂料中可以有效提高涂料的附着力，残留双键少，性能更加稳定。

技术特征：

1.一种改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，其特征在于，所述双环戊二烯，单苯环烯烃，丙烯酸酯的重量比(60-80)：(5-25)：(5-20)。

3.根据权利要求1所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸酯选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯中的一种或几种的组合。

4.根据权利要求1所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，其特征在于，所述惰性溶剂选自甲苯、二甲苯、三甲苯、正己烷、环己烷中的一种或几种的组合。

5.根据权利要求1所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，其特征在于，所述惰性溶剂与双环戊二烯的质量比为(50-200)：(60-80)。

6.根据权利要求1所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，其特征在于，所述惰性气体选自氮气、氩气、氦气、氖气、氪气、氙气、氡气中的一种或几种的组合。

7.根据权利要求1所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤s1的升温温度为160℃-240℃。

8.根据权利要求1所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤s1的热聚釜内压强为0.8mpa-2.0mpa，反应时间为3h-8h，搅拌速度为80r/min-120r/min。

9.根据权利要求1所述改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤s2的蒸馏温度为160℃-200℃。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述改性双环戊二烯石油树脂制备方法的应用，其特征在于，本申请所述制备方法制备得到改性双环戊二烯石油树脂在涂料中的应用。

技术总结本发明公开了一种改性双环戊二烯石油树脂的制备方法，包括以下步骤：S1在热聚釜中加入定量的双环戊二烯，单苯环烯烃，丙烯酸酯，并加入惰性溶剂，搅拌均匀后通入惰性气体，挤出热聚釜中的空气，维持热聚釜内压强，升温搅拌反应；S2热聚釜冷却泄压后，将热聚釜内的物料转移至蒸馏釜中加热，蒸馏除去未反应的物料，得到改性双环戊二烯石油树脂。本发明的制备方法在不采用催化剂的条件下，可以实现双环戊二烯石油树脂的良好改性，引入的丙烯酸酯转化率高，并且树脂颜色较浅。制备得到的改性双环戊二烯石油树脂，溴值低、热稳定性好、酸值高；应用于涂料中可以有效提高涂料的附着力，残留双键少，性能更加稳定。技术研发人员：梁占庭,张诗伟,黄永富,曾辉云,黄文,陈林辉,陈一文,苏秋万,王宇豪受保护的技术使用者：广东新华粤树脂科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29