本發(fā)明涉及石油樹(shù)脂材料,具體而言,涉及一種石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、石油樹(shù)脂是膠黏劑行業(yè)當(dāng)中廣泛使用的增粘劑,起到改善膠黏劑的初粘性、持粘性、彈性及改善膠體潤(rùn)濕性等作用。軟化點(diǎn)是石油樹(shù)脂的關(guān)鍵性能指標(biāo),其對(duì)膠黏劑的粘著力、硬度、熔融粘度、耐熱性和耐寒性等性能都有影響。因此,如何控制石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)是石油樹(shù)脂生產(chǎn)工藝的一個(gè)關(guān)鍵性控制點(diǎn)。
2、常規(guī)樹(shù)脂軟化點(diǎn)的控制主要分為以下方法:
3、第一種方法:通過(guò)調(diào)整配料組成以及聚合條件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)軟化點(diǎn)的控制,該方法需要精準(zhǔn)的配比采購(gòu)成本偏高的原料進(jìn)行單雙烯的調(diào)節(jié),從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本偏高,原料收率下降等問(wèn)題;
4、第二種方法:通過(guò)在汽提單元控制溶劑脫除量來(lái)控制樹(shù)脂當(dāng)中剩余的溶劑和低聚物來(lái)實(shí)現(xiàn)軟化點(diǎn)的調(diào)節(jié),該方法由于大量的溶劑和低聚物的殘留,使得樹(shù)脂產(chǎn)品存在存放和運(yùn)輸過(guò)程當(dāng)中結(jié)塊問(wèn)題發(fā)生,同時(shí)產(chǎn)品的voc含量偏高,氣味偏大。
5、鑒于此,特提出本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑及其制備方法與應(yīng)用,以解決或改善上述技術(shù)問(wèn)題。
2、本發(fā)明可這樣實(shí)現(xiàn):
3、第一方面,本發(fā)明提供一種石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑的制備方法,其包括以下步驟:將間戊二烯和溶劑在固體酸催化劑存在的條件下進(jìn)行聚合反應(yīng),得到中間物料;將中間物料與氫氣在加氫催化劑存在的條件下進(jìn)行加氫反應(yīng),得到加氫物料;將加氫物料進(jìn)行溶劑脫除處理,得到石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑。
4、在可選的實(shí)施方式中,聚合反應(yīng)包括以下特征中的至少一種:
5、特征1:間戊二烯與溶劑的質(zhì)量比為1:3至1:10;
6、特征2:聚合反應(yīng)的溫度為10℃~60℃;
7、特征3:以表壓計(jì),聚合反應(yīng)的壓力為0.4mpa~1.0mpa;
8、特征4:間戊二烯的進(jìn)料空速為3h-1~10h-1;
9、特征5:溶劑包括環(huán)戊烷、正戊烷、異戊烷、c6~c8烷烴中的至少一種;
10、特征6:固體酸催化劑包括陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、擔(dān)載酸和金屬氧化物中的至少一種。
11、在可選的實(shí)施方式中,間戊二烯與溶劑的質(zhì)量比為1:5至1:8。
12、在可選的實(shí)施方式中,聚合反應(yīng)的溫度為40℃~50℃。
13、在可選的實(shí)施方式中,以表壓計(jì),聚合反應(yīng)的壓力為0.6mpa~0.8mpa。
14、在可選的實(shí)施方式中,間戊二烯的進(jìn)料空速為4h-1~6h-1。
15、在可選的實(shí)施方式中,溶劑包括環(huán)戊烷、正戊烷和異戊烷中的至少一種。
16、在可選的實(shí)施方式中,固體酸催化劑包括二乙烯基苯共聚物、全氟磺酸樹(shù)脂、zno、h2so4-sio2和h3po4-sio2中的至少一種。
17、在可選的實(shí)施方式中,聚合反應(yīng)采用固定管式換熱合成反應(yīng)器進(jìn)行;
18、固定管式換熱合成反應(yīng)器包括管層和殼層,固體酸催化劑裝填于管層,殼層中流通換熱介質(zhì)。
19、在可選的實(shí)施方式中,加氫反應(yīng)包括以下特征中的至少一種:
20、特征7:加氫反應(yīng)的溫度為100℃~200℃;
21、特征8:以表壓計(jì),加氫反應(yīng)的壓力為2mpa~6mpa;
22、特征9:中間物料的進(jìn)料空速為0.5h-1~3h-1;
23、特征10:氫氣與中間物料的體積比為100:1至400:1;
24、特征11:加氫催化劑包括載體和活性組分;其中,載體包括氧化鋁、氧化硅或碳,活性組分包括為pd、ni、pt、rh、wu和mo中的至少一種;
25、特征12:加氫反應(yīng)所用的反應(yīng)器包括固定床反應(yīng)器、沸騰床加氫反應(yīng)器或回路式加氫反應(yīng)器。
26、在可選的實(shí)施方式中,加氫反應(yīng)的溫度為120℃~160℃。
27、在可選的實(shí)施方式中,以表壓計(jì),加氫反應(yīng)的壓力為4mpa~5mpa。
28、在可選的實(shí)施方式中,中間物料的進(jìn)料空速為1h-1~2h-1。
29、在可選的實(shí)施方式中,氫氣與中間物料的體積比為200:1至300:1。
30、在可選的實(shí)施方式中,加氫催化劑中的載體為氧化鋁,活性組分包括pd、ni和pt中的至少一種。
31、在可選的實(shí)施方式中,溶劑脫除處理采用閃蒸方式進(jìn)行。
32、在可選的實(shí)施方式中,閃蒸的操作溫度為210℃~260℃;以表壓計(jì),閃蒸的操作壓力為1kpa~50kpa。
33、在可選的實(shí)施方式中,還包括:將脫除的溶劑進(jìn)行脫重處理,得到回收溶劑;將回收溶劑循環(huán)至聚合反應(yīng)過(guò)程使用。
34、在可選的實(shí)施方式中,脫重處理的操作溫度為120℃~140℃;以表壓計(jì),脫重處理的操作壓力為1kpa~50kpa;脫重處理的回流比為0.5:1至1:1。
35、第二方面,本發(fā)明提供一種石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑,經(jīng)前述實(shí)施方式任一項(xiàng)的制備方法制備而得。
36、第三方面,本發(fā)明提供前述實(shí)施方式的石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑在調(diào)節(jié)石油樹(shù)脂的軟化點(diǎn)中的應(yīng)用。
37、在可選的實(shí)施方式中,石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑用于調(diào)節(jié)石油樹(shù)脂的軟化點(diǎn)為85℃~130℃。
38、第四方面,本發(fā)明提供一種調(diào)節(jié)石油樹(shù)脂的軟化點(diǎn)的方法,包括以下步驟:將前述實(shí)施方式的石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑與石油樹(shù)脂混合。
39、在可選的實(shí)施方式中,石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑與石油樹(shù)脂的質(zhì)量比為1:100至5:100。
40、本發(fā)明的有益效果包括:
41、本發(fā)明通過(guò)將間戊二烯在固體酸催化劑存在的條件下與溶劑聚合,并通過(guò)加氫、溶劑汽提制備石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑,該工藝路線簡(jiǎn)單可靠,對(duì)設(shè)備要求不高,適合規(guī)?;a(chǎn)。通過(guò)將石油樹(shù)脂深拔后,加入石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑進(jìn)行軟化點(diǎn)控制,能夠減少配料條件方面的聚合生產(chǎn)成本,并且還可減少為了控制軟化點(diǎn)而犧牲的原料轉(zhuǎn)化率,此外,該方法還能降低石油樹(shù)脂的voc含量,解決石油樹(shù)脂結(jié)塊的問(wèn)題。
1.一種石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:將間戊二烯和溶劑在固體酸催化劑存在的條件下進(jìn)行聚合反應(yīng),得到中間物料;將所述中間物料與氫氣在加氫催化劑存在的條件下進(jìn)行加氫反應(yīng),得到加氫物料;將所述加氫物料進(jìn)行溶劑脫除處理,得到所述石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,聚合反應(yīng)包括以下特征中的至少一種:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述間戊二烯與所述溶劑的質(zhì)量比為1:5至1:8;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,加氫反應(yīng)包括以下特征中的至少一種:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,加氫反應(yīng)的溫度為120℃~160℃;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,溶劑脫除處理采用閃蒸方式進(jìn)行;
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,還包括:將脫除的溶劑進(jìn)行脫重處理,得到回收溶劑;將所述回收溶劑循環(huán)至聚合反應(yīng)過(guò)程使用;
8.一種石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑,其特征在于,經(jīng)權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所述的制備方法制備而得。
9.一種如權(quán)利要求8所述的石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑在調(diào)節(jié)石油樹(shù)脂的軟化點(diǎn)中的應(yīng)用;
10.一種調(diào)節(jié)石油樹(shù)脂的軟化點(diǎn)的方法,其特征在于,包括以下步驟:將權(quán)利要求9所述的石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)節(jié)劑與石油樹(shù)脂混合;