[发明专利]一种基于聚合松香基的高性能树脂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种基于聚合松香基的高性能树脂及其制备方法与应用，属于松香酯领域。该树脂由聚合松香与醇反应后再与长链脂肪酸反应而得，其中原料聚合松香为松香的聚合产物，属于天然可再生资源，来源丰富，环保清洁，制备简单。本申请通过在聚合松香与醇的反应物的末端添加柔性高的长链脂肪酸来进一步增加聚合松香酯的尾链长度，从而进一步降低树脂的刚性，更大程度上增加树脂在低温条件下与基体聚合物的相容性、柔韧性以及使用温度范围，从而更大程度拓展普通聚合松香树脂的使用范围以及实现其在不同温度条件下均能保持良好粘接性能的突破。

技术领域

本发明属于松香酯领域，具体涉及一种基于聚合松香基的高性能树脂及其制备方法与应用。

背景技术

聚合松香酯是由聚合松香与醇进行酯化反应得到的产物，其原料聚合松香是松香的衍生物，一般采用催化聚合工艺在溶剂中制备。聚合松香的主要成分为松香酸的二聚体，分子结构中含有两个羧基，具有软化点高、色泽浅、不结晶、抗氧性优异、热稳定性好、在有机溶剂中有更高的粘度以及酸值低等特点，作为一种重要的化工原料，既可直接应用，也可以再加工成酯类或盐类应用。

聚合松香酯与聚合松香相比，其具有更好的抗氧性、抗结晶性、热稳定性、更高的内聚力、适宜的溶剂粘度、以及广泛的相容性和溶解性等特性。此外，聚合松香酯还具有更高的软化点，消除了羧基的影响。聚合松香酯是松香的主要深加工产品之一，由于其抗氧性好、软化点高、固化快、粘性大等特点，广泛用于油墨、胶粘剂及涂料等行业，特别是在高级油墨，如彩色打印油墨、激光打印油墨、复印油墨中用作粘结剂。

CN107699137A公开了一种以粗品为原料制备高品质聚合松香季戊四醇酯的方法。该制备方法主要包括先将聚合松香季戊四醇酯粗品粉碎，依次加入蓖麻油、复合抗氧剂、铂钯双金属纳米催化剂和Al₂O₃，然后通氢气、升温，得到熔融物，之后卸压、蒸馏除去蓖麻油，得到浅色聚合松香季戊四醇酯。将得到的聚合松香季戊四醇酯在180℃下加热8h测量树脂色泽，数据显示实施例制备的样品色泽均上升了1个加纳色号，而对比例制备的样品色号上升了2-3个加纳色号，表明实施例制备的样品的稳定性更好。该制备方法仅研究了产品的色泽变化，并没有涉及其它性能的测试，因此不明确该样品的整体性能。

CN110799598A公开了一种浅色松香酯组合物及其制备方法。这种浅色松香的制备方法主要包括使一种或多种松香与助催化剂混合反应得到混合物，将混合物加热至一定温度以产生浅色松香。其中，助催化剂可以是吖啶酮、蒽酮、9-芴酮、噻吨酮、氧杂蒽酮及衍生物或其组合，使用的松香包括妥尔油松香、脂松香、木松香、歧化松香、强化松香及其组合。结果表明当松香酯组合物加热至177℃达96小时时，其加德纳色度单位变化为5.0或以下，其软化点较参比基本没有变化，维持在100℃以下。

CN107384217A公开了一种松香酯及其制备方法。该松香酯的制备方法主要包括使用松香类(A)和醇(B)在催化剂组(C)的作用下进行酯化反应，其中(A)成分是原料松香类和/或其衍生物，(B)成分含有三醇、四醇和/或六醇，(C)成分含有膦酸衍生物(c1)和碱土类金属化合物(c2)或者是膦酸衍生物(c1)和碱土类金属化合物(c2)的反应产物盐化合物(C′)。对制备的松香酯进行性能评价，松香酯软化点相对于松香的软化点没有较大变化，基本维持在100℃左右。

聚合松香酯由于其高分子量、高软化点及强刚性，导致其在低温条件下与胶黏剂等基体聚合物的相容性减弱，作为增粘树脂而不能有效提高聚合物的玻璃化转变温度，降低高频区分子链的移动与提高低频区分子链的移动，不能有效分散到胶黏剂等材料中，从而影响其粘接性能。基于此，亟需研发一种聚合松香酯或者基于聚合松香基的树脂，使其在不同温度条件下均能保持较好的粘接性能，从而扩展其使用范围与价值。因此，本申请一种基于聚合松香基的高性能树脂及其制备方法与应用具有重要的经济价值和研究意义。

发明内容