本发明涉及树脂,具体是一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂及其制备方法。
背景技术:
1、甲基苯乙烯、双环戊二烯和茚都是重要的有机化工原料,具有广泛的应用价值。然而,目前对于这些原料的利用主要集中在单一的合成或加工过程中,对于它们之间的协同作用及在冷聚合反应中的应用尚未得到充分研究。
2、冷聚树脂作为一种重要的高分子材料,具有广泛的应用领域。然而,传统的冷聚树脂在力学性能、稳定性等方面存在一定的不足,难以满足新能源领域的需求。
3、cn202111636997.6公开了一种低软化点、高分子量c9冷聚树脂产品及其制备方法,包括如下步骤:步骤一、将c9原料中的双环戊二烯解聚成环戊二烯;
4、步骤二、对解聚后的原料进行精馏处理,脱除轻组分和重组分,根据中间组分沸点,将解聚后的原料分割为苯乙烯馏段和茚馏段;步骤三、将苯乙烯馏段、茚馏段、苯乙烯、茚、溶剂油混合得到反应原料,加入催化剂进行聚合反应;步骤四、反应结束后,分别通过碱洗和水洗,得到c9冷聚树脂聚合液,再经过蒸馏、汽提等方法去除溶剂、未反应的单体和低聚物,从而得到c9冷聚树脂。但是该方案所采用的催化剂为单催化剂三氯化铝、三氟化硼乙醚络合物、三氟化硼中的一种或多种;其制备的产品虽然软化点较低、高分子量较高,但是其分子量较宽、韧性、稳定性、加工性能依旧不够理想,难以满足特殊环境的需要。
技术实现思路
1、针对上述不足,本发明的第一个目的是提供一种窄分子量、高稳定性的冷聚树脂,该冷聚树脂具有优异的力学性能和稳定性,适用于新能源领域。
2、本发明的第二个目的是提供一种窄分子量、高稳定性的冷聚树脂的制备方法,该方法通过特定的制备工艺和配方设计,实现了冷聚树脂的窄分子量、高韧性以及良好的加工性能。
3、为此,本发明提供的第一个技术方案为:
4、一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂的制备方法,依次包括下述步骤:
5、步骤一、对c9馏分进行精馏处理,切割c9馏分中的轻组分和重组分;
6、步骤二、将预处理的c9加入反应釜,在5-15℃的温度下,将复配好的催化剂和助催化剂以计量的方式进行滴加,滴加完毕继续搅拌进行预反应;
7、步骤三、通入0.1mpa-0.5mpa的惰性气体,升温至30℃-40℃进行聚合反应3h-4h;
8、步骤四、反应结束后降温至常温,将反应后聚合液转移至中和釜,加入预配好的液碱,终止聚合反应;再经过水洗至中性得到聚合反应液;
9、步骤五、将聚合反应液进行减压蒸馏脱除低聚物,得到一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂;
10、所述的催化剂和助催化剂总加入量为反应物料质量的0.5-1.5%;
11、所述的助催化剂占反应物料百分数为0.05-0.2%。
12、其反应过程为:
13、
14、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂的制备方法,步骤二中的滴加时间为0.1h-1h。
15、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂的制备方法,步骤四中的液碱为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液、氨水溶液中的一种或多种,所述的液碱浓度为30wt%。
16、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂的制备方法,步骤五中的减压蒸馏脱除低聚物的温度为100℃-150℃,负压条件为700-1000pa。
17、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,c9原料中含甲基苯乙烯、双环戊二烯、茚组分。
18、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,所述的催化剂为bf3络合物催化剂、alcl3催化剂、三氟化硼乙醚溶液、三氟化硼中的至少其中之一。
19、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,所述的助催化剂为三异丁基铝,五氯化钼、二氯乙基铝中的至少一种。
20、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,所述的复配催化剂为bf3络合物催化剂和alcl3的复配物:
21、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,惰性气体为氮气。
22、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,步骤一中对c9馏分进行精馏处理是将收集馏程120-200℃之间的轻组分。
23、进一步的,上述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,所述的补充组分为甲基苯乙烯或双环戊二烯或茚。
24、本发明提供的窄分子量、高韧性的及良好加工性能的c9冷聚树脂,由第一个技术方案所述的方法制备得到的。
25、与现有技术相比,本发明提供的技术方案具有如下技术优点:
26、1、本发明提供的冷聚树脂通过合理的配方设计和制备工艺,实现了冷聚树脂的窄分子量,满足了新能源领域的需求,可以用于制造太阳能电池板(树脂电力盖板)。
27、2、本发明提供的冷聚树具有高韧性:本发明的冷聚树脂具有良好的韧性,能够适应较大强度的拉伸。
28、3、本发明提供的冷聚树具有高稳定性:本发明的冷聚树脂具有优异的稳定性,能够在各种环境条件下保持良好的性能。
29、4、本发明提供的冷聚树具有良好的加工性能:本发明的冷聚树脂具有良好的加工性能,易于加工成各种形状和尺寸的制品。
30、5、本发明提供的冷聚树具有提高反应效率:降低成本的同时也提升了反应效率,而且能在甲基苯乙烯、双环戊二烯和茚按照质量比混合的c9原料中能反应完全。
1.一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂的制备方法,其特征在于,依次包括下述步骤:
2.根据权利要求1所述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂的制备方法,其特征在于,步骤二中的滴加时间为0.1h-1h。
3.根据权利要求1所述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂的制备方法,其特征在于,步骤四中的液碱为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液、氨水溶液中的一种或多种,所述的液碱浓度为30wt%。
4.根据权利要求1所述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂的制备方法,其特征在于,步骤五中的减压蒸馏脱除低聚物的温度为100℃-150℃,负压条件为700-1000pa。
5.根据权利要求1所述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,其特征在于,c9原料中含甲基苯乙烯、双环戊二烯、茚组分。
6.根据权利要求1所述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,其特征在于,所述的催化剂为bf3络合物催化剂、alcl3催化剂、三氟化硼乙醚溶液、三氟化硼中的至少其中之一。
7.根据权利要求1所述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,其特征在于,所述的助催化剂为三异丁基铝,五氯化钼、二氯乙基铝中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,其特征在于,惰性气体为氮气。
9.根据权利要求1所述的一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,其特征在于,步骤一中对c9馏分进行精馏处理是将收集馏程120-200℃之间的轻组分。
10.一种窄分子量、高韧性的及良好加工性能c9冷聚树脂,其特征在于,由权利要求1-12任一所述的方法制备得到的。
