專利名稱:一種石油樹脂乳液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油樹脂乳液的制備方法，特別涉及碳五、碳九石油樹脂或碳五、碳九共聚石油樹脂乳液的制備方法。
背景技術(shù)：
石油樹脂乳液作為一種增粘劑，可用于各種水基膠粘劑，如丙烯酸酯類乳液膠粘劑中，提高其粘結(jié)性能。在已有技術(shù)中，已經(jīng)提出了許多石油樹脂乳液的制備方法。如專利US2,809,948和US3,377,298中提出以無有機溶劑為乳化劑的石油樹脂乳液制備工藝，它將熔融的石油樹脂分別與水在非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑存在下進行強烈攪拌，得到穩(wěn)定的乳液。專利USP 4,486,563對以前的發(fā)明進行了改進，采用非離子表面活性劑或陰離子表面活性劑為乳化劑，將石油樹脂軟化點調(diào)節(jié)到95℃左右熔融后，通過高速攪拌得到石油樹脂乳液。然而這些已有方法的不足之處在于它們都需要采用特定的乳化設(shè)備，乳液在制備和使用時，泡沫太多。同時，得到的乳液不夠細膩，平均粒徑在0.5微米以上，作為一種膠粘劑其使用范圍受到了一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題提供一種新的石油樹脂乳液的制備方法，該方法可以采用普通的攪拌釜來進行制備，且制得的石油樹脂乳液平均粒徑在0.5微米以下，具有良好的穩(wěn)定性，基本不產(chǎn)生泡沫，以克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷。
以下是本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案一種石油樹脂乳液的制備方法，石油樹脂為碳五、碳九石油樹脂或碳五、碳九共聚石油樹脂，其軟化點為60～120℃，該方法包括以下步驟1)將石油樹脂熔融后加入油酸使兩者充分混合形成溶液，石油樹脂與油酸的重量比為8～12∶1；2)對上述溶液邊攪拌邊加入濃度為5～15wt％及溫度為90～100℃的乙醇胺水溶液使之乳化，乳化溫度為85～100℃，乳化時間為30～180分鐘，乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3～4∶1確定；3)上述乳液冷卻后進行過濾得石油樹脂乳液產(chǎn)品。
根據(jù)產(chǎn)品的不同要求，步驟3所述的乳液在冷卻前可以用80～100℃的水調(diào)節(jié)其固含量。
在上述方法中，步驟1所述的石油樹脂與油酸的重量比最好為9～11∶1，油酸用量太低，乳化效果不好，太高則會產(chǎn)生較多的泡沫；步驟2中，所述的乙醇胺溶液的濃度最好在7～10wt％，濃度太高會給充分攪拌帶來困難，太低則會導(dǎo)致不必要的能量消耗。此外，乳化溫度最好為95～99℃。
本發(fā)明實質(zhì)上是采用油酸胺皂乳化體系來制備石油樹脂乳液，其關(guān)鍵在于先將油酸作為溶劑與熔融的石油樹脂完全混合，然后再將乙醇胺的水溶液加入石油樹脂溶液中，在油酸與乙醇胺進行反應(yīng)生成油酸胺皂乳化劑的同時，進行乳化。由于油酸在石油樹脂中分散良好，反應(yīng)生成的油酸胺皂乳化劑就可以很容易地在乳液中達到良好的分散，并發(fā)揮乳化劑的功效，形成穩(wěn)定的乳液。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的方法可以在普通的帶有攪拌裝置的反應(yīng)釜上實施，所得乳液平均粒徑在0.5微米以下，具有良好的穩(wěn)定性，無論在制備過程和使用過程均基本不產(chǎn)生泡沫。固含量可達到50％以上，最高可達70％。其制得的石油樹脂乳液產(chǎn)品可作為增粘劑，用于各種水基膠粘劑和水性涂料中，如丙烯酸酯類乳液中，提高其粘結(jié)性能，還可以作為紙張的施膠劑。
具體實施方式
以下通過一些實施例來進一步描述本發(fā)明的細節(jié)，但實施例并不意味對本發(fā)明的限定。

實施例1
將45份軟化點為95℃的固體間戊二烯石油樹脂放至帶有攪拌裝置5L的反應(yīng)釜內(nèi)，邊攪拌邊加熱，直至溫度升至140℃時樹脂完全熔融，繼續(xù)攪拌冷卻至120℃時，加入4.5份油酸加以攪拌使兩者充分混合。釜內(nèi)物料溫度降至98℃時，控制在45分鐘內(nèi)滴入所需量的溫度為98℃以及濃度為8wt％乙醇胺水溶液。乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3∶1確定，控制乳化溫度為95～99℃，攪拌轉(zhuǎn)速為800rpm。滴加結(jié)束后，再繼續(xù)攪拌，同時加入約25份98℃的熱水，直至混合充分為止，整個乳化時間控制在90分鐘。最后將所得乳液冷卻到60℃以下，經(jīng)過濾即為產(chǎn)品。物料的份數(shù)以重量計。
測定產(chǎn)品的固含量、穩(wěn)定性和平均粒徑，結(jié)果見表1。

實施例2
將45份軟化點為90℃的固體間戊二烯石油樹脂放至帶有攪拌裝置5L的反應(yīng)釜內(nèi)，邊攪拌邊加熱，直至溫度升至140℃時樹脂完全熔融，繼續(xù)攪拌冷卻至120℃時，加入4.5份油酸加以攪拌使兩者充分混合。釜內(nèi)物料溫度降至98℃時，控制在60分鐘內(nèi)滴入所需量的溫度為98℃以及濃度為9wt％乙醇胺水溶液。乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3.5∶1確定，控制乳化溫度為95～99℃，攪拌轉(zhuǎn)速為800 rpm。滴加結(jié)束后，再繼續(xù)攪拌，同時加入18份98℃的熱水，直至混合充分為止，整個乳化時間控制在120分鐘。最后將所得乳液冷卻到60℃以下，經(jīng)過濾即為產(chǎn)品。物料的份數(shù)以重量計。
測定產(chǎn)品的固含量、穩(wěn)定性和平均粒徑，結(jié)果見表1。

實施例3
將45份軟化點為90℃的固體間戊二烯石油樹脂放至帶有攪拌裝置5L的反應(yīng)釜內(nèi)，邊攪拌邊加熱，直至溫度升至140℃時樹脂完全熔融，繼續(xù)攪拌冷卻至120℃時，加入4.0份油酸加以攪拌使兩者充分混合。釜內(nèi)物料溫度降至98℃時，控制在60分鐘內(nèi)滴入所需量的溫度為98℃以及濃度為7.5wt％乙醇胺水溶液。乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3∶1確定，控制乳化溫度為95～99℃，攪拌轉(zhuǎn)速為1200rpm。滴加結(jié)束后，再繼續(xù)攪拌，同時加入30份98℃的熱水，直至混合充分為止，整個乳化時間控制在90分鐘。最后將所得乳液冷卻到60℃以下，經(jīng)過濾即為產(chǎn)品。物料的份數(shù)以重量計。
測定產(chǎn)品的固含量、穩(wěn)定性和平均粒徑，結(jié)果見表1。

實施例4
將45份軟化點為85℃的固體間戊二烯石油樹脂放至帶有攪拌裝置5L的反應(yīng)釜內(nèi)，邊攪拌邊加熱，直至溫度升至140℃時樹脂完全熔融，繼續(xù)攪拌冷卻至120℃時，加入4.5份油酸加以攪拌使兩者充分混合。釜內(nèi)物料溫度降至98℃時，控制在半小時內(nèi)滴入所需量的溫度為98℃以及濃度為8wt％乙醇胺水溶液。乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3∶1確定，控制乳化溫度為95～99℃，攪拌轉(zhuǎn)速為1200rpm。滴加結(jié)束后，再繼續(xù)攪拌，同時加入10份98℃的熱水，直至混合充分為止，整個乳化時間控制在60分鐘。最后將所得乳液冷卻到60℃以下，經(jīng)過濾即為產(chǎn)品。物料的份數(shù)以重量計。
測定產(chǎn)品的固含量、穩(wěn)定性和平均粒徑，結(jié)果見表1。

實施例5
將45份軟化點為95℃的固體間戊二烯石油樹脂放至帶有攪拌裝置5L的反應(yīng)釜內(nèi)，邊攪拌邊加熱，直至溫度升至140℃時樹脂完全熔融，繼續(xù)攪拌冷卻至120℃時，加入4.5份油酸加以攪拌使兩者充分混合。釜內(nèi)物料溫度降至98℃時，控制在半小時內(nèi)滴入所需量的溫度為98℃以及濃度為8wt％乙醇胺水溶液。乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3.3∶1確定，控制乳化溫度為95～99℃，攪拌轉(zhuǎn)速為800rpm。滴加結(jié)束后，再繼續(xù)攪拌，同時加入25份98℃的熱水，直至混合充分為止，整個乳化時間控制在45分鐘。最后將所得乳液冷卻到60℃以下，經(jīng)過濾即為產(chǎn)品。物料的份數(shù)以重量計。
測定產(chǎn)品的固含量、穩(wěn)定性和平均粒徑，結(jié)果見表1。

實施例6
將45份軟化點為105℃的固體雙環(huán)戊二烯石油樹脂放至帶有攪拌裝置5L的反應(yīng)釜內(nèi)，邊攪拌邊加熱，直至溫度升至140℃時樹脂完全熔融，繼續(xù)攪拌冷卻至120℃時，加入4.5份油酸加以攪拌使兩者充分混合。釜內(nèi)物料溫度降至98℃時，控制在60分鐘內(nèi)滴入所需量的溫度為98℃以及濃度為8wt％乙醇胺水溶液。乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3∶1確定，控制乳化溫度為95～99℃，攪拌轉(zhuǎn)速為1000rpm。滴加結(jié)束后，再繼續(xù)攪拌，同時加入25份98℃的熱水，直至混合充分為止，整個乳化時間控制在120分鐘。最后將所得乳液冷卻到60℃以下，經(jīng)過濾即為產(chǎn)品。物料的份數(shù)以重量計。
測定產(chǎn)品的固含量、穩(wěn)定性和平均粒徑，結(jié)果見表1。

實施例7
將45份軟化點為100℃的固體碳九石油樹脂放至帶有攪拌裝置5L的反應(yīng)釜內(nèi)，邊攪拌邊加熱，直至溫度升至140℃時樹脂完全熔融，繼續(xù)攪拌冷卻至120℃時，加入4.5份油酸加以攪拌使兩者充分混合。釜內(nèi)物料溫度降至98℃時，控制在一小時內(nèi)滴入所需量的溫度為98℃以及濃度為10wt％乙醇胺水溶液。乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3∶1確定，控制乳化溫度為95～99℃，攪拌轉(zhuǎn)速為800rpm。滴加結(jié)束后，再繼續(xù)攪拌，同時加入25份98℃的熱水，直至混合充分為止，整個乳化時間控制在120分鐘。最后將所得乳液冷卻到60℃以下，經(jīng)過濾即為產(chǎn)品。物料的份數(shù)以重量計。
測定產(chǎn)品的固含量、穩(wěn)定性和平均粒徑，結(jié)果見表1。

實施例8
將45份軟化點為80℃的C5/C9共聚石油樹脂放至帶有攪拌裝置5L的反應(yīng)釜內(nèi)，邊攪拌邊加熱，直至溫度升至120℃時樹脂完全熔融，加入4.5份油酸加以攪拌使兩者充分混合。釜內(nèi)物料溫度降至98℃時，控制在半小時內(nèi)滴入所需量的溫度為98℃以及濃度為10wt％乙醇胺水溶液。乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3∶1確定，控制乳化溫度為95～99℃，攪拌轉(zhuǎn)速為800rpm。滴加結(jié)束后，再繼續(xù)攪拌，同時加入24份98℃的熱水，直至混合充分為止，整個乳化時間控制在45分鐘。最后將所得乳液冷卻到60℃以下，經(jīng)過濾即為產(chǎn)品。物料的份數(shù)以重量計。
測定產(chǎn)品的固含量、穩(wěn)定性和平均粒徑，結(jié)果見表1。
表1.


注1.固含量按GB2793標(biāo)準(zhǔn)測定；2.穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)按室溫下靜置30天，目測無沉降分層為好；3.粒徑采用電子顯微鏡取照法測得。
權(quán)利要求
1.一種石油樹脂乳液的制備方法，石油樹脂為碳五、碳九石油樹脂或碳五、碳九共聚石油樹脂，其軟化點為60～120℃，該方法包括以下步驟1)將石油樹脂熔融后加入油酸使兩者充分混合形成溶液，石油樹脂與油酸的重量比為8～12∶1；2)對上述溶液邊攪拌邊加入濃度為5～15wt％及溫度為90～100℃的乙醇胺水溶液使之乳化，乳化溫度為85～100℃，乳化時間為30～180分鐘，乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3～4∶1確定；3)上述乳液冷卻后進行過濾得石油樹脂乳液產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的石油樹脂乳液的制備方法，其特征在于步驟3所述的乳液在冷卻前用80～100℃的水調(diào)節(jié)其固含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的石油樹脂乳液的制備方法，其特征在于步驟1所述的石油樹脂與油酸的重量比為9～11∶1。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的石油樹脂乳液的制備方法，其特征在于步驟2所述的乙醇胺水溶液濃度為7～10wt％。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的石油樹脂乳液的制備方法，其特征在于步驟2所述的乳化溫度為95～99℃。
專利摘要
一種石油樹脂乳液的制備方法，石油樹脂為碳五、碳九石油樹脂或碳五、碳九共聚石油樹脂，其軟化點為60～120℃，該方法包括以下步驟將石油樹脂熔融后加入油酸使兩者充分混合形成溶液，石油樹脂與油酸的重量比為8～12∶1；對上述溶液邊攪拌邊加入濃度為5～15wt%及溫度為90～100℃的乙醇胺水溶液使之乳化，乳化溫度為85～100℃，乳化時間為30～180分鐘，乙醇胺水溶液的加入量以油酸與乙醇胺的摩爾比為3～4∶1確定；上述乳液冷卻后進行過濾得石油樹脂乳液產(chǎn)品。本發(fā)明可以在普通的帶有攪拌裝置的反應(yīng)釜上實施，所得乳液平均粒徑在0.5微米以下，具有良好的穩(wěn)定性，無論在制備過程和使用過程均基本不產(chǎn)生泡沫。
文檔編號C08J3/02GKCN1180021SQ02111259
公開日2004年12月15日 申請日期2002年4月4日
發(fā)明者郭世卓, 傅建松, 王佩琳, 王萍, 蔣方紅 申請人:中國石化上海石油化工股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan