炭化水素樹脂とは
石油樹脂
1.石油樹脂とは
石油樹脂は、エチレンプラントの副産物である C5 および C9 留分をカチオン重合して得られる低分子ポリマーです。
石油樹脂の原料の違いに応じて、C5留出物を原料とするC5脂肪族石油樹脂、C9留出物を原料とするC9芳香族石油樹脂、C5およびC9留出物を原料とするC5-C9共重合石油樹脂に大別できます。 、ジシクロペンタジエン (DCPD) 脂肪族石油樹脂および水素化変性石油樹脂の 5 つのカテゴリー。
2.石油樹脂の性質
石油樹脂の軟化点は一般的に80～140℃、相対密度は0.970～0.975です。相対分子量は3×10^3以下で、水に不溶、有機溶剤に易溶、酸価が低く、密着性、耐水性、耐薬品性に優れています。&注意;また、粘度を調整し、熱安定性が良いという特徴があります。したがって、石油樹脂はホットメルト接着剤や感圧接着剤の粘着付与剤としてロジン樹脂やテルペン樹脂を完全に代替することができ、濡れ性の向上や接着性の向上に役割を果たします。
石油樹脂の登場により、天然ロジンやテルペン樹脂の供給源が限られていること、熱安定性が低いこと、価格が高いこと、老化しやすいことなどの問題も解決されました。&注意;また、質量分率60%の石油樹脂を使用することでロジン樹脂変性ホットメルト接着剤の性能を発揮します。
3. 石油樹脂性能指標を配合したホットメルト接着剤。
ホットメルト接着剤、感圧接着剤の製造に。マトリックス樹脂だけは一定の温度で溶融したときにのみ接着力を持ち、温度が下がると接着力が低下したり、接着力を失ったりします。
エラストマーに石油樹脂を添加すると、ホットメルト接着剤の粘度や濡れ性が向上するだけでなく、面接触効果や特有の接着性能も向上します。粘度、凝集強度、界面強度の理想的なバランスを実現します。
混合物のガラス転移温度は、接着剤のレオロジーを調整することによっても高めることができます。ホットメルト接着剤の耐熱温度を調整し、ホットメルト接着剤の使用環境を拡大します。
複合モノオレフィンとジオレフィンの重合により製造される非晶質石油樹脂には一定の融点がないため、樹脂の全体的な軟化点が樹脂の特性を決定する重要な要素となります。
石油樹脂のその他の物性（彩度、相溶性、溶融粘度、酸価、ヨウ素価など）も、石油樹脂の応用分野を決定する重要な要素です。
上記の基本的な要件に加えて、ホットメルト接着剤および感圧接着剤の石油樹脂は、良好な熱安定性、高いせん断強度、速い硬化速度、均一で安定したフィラー分散、および強い濡れ性も備えていなければなりません。
海外ではホットメルト接着剤や感圧接着剤用の石油樹脂を製造する方法が数多くあります。増粘樹脂の製造には、スチレンとその誘導体、テルペン、ピネン、無水マレイン酸、複雑な組成の C9 留分など、さまざまな改質剤が使用されます。
4、互換性の影響
石油樹脂とエラストマーの相溶性は、ホットメルト接着剤の接着強度に影響を与える重要な要素です。
増粘樹脂とエラストマーの相溶性が良いため、コロイドのエネルギー貯蔵膜の量を減らすことができます。&注意;一定の応力下では、コロイドと接着剤は完全に結合します。両者が相溶しない場合、コロイドのエネルギー貯蔵膜の量が増加し、接着剤と接着剤の結合効果が低下します。
粘着付与樹脂とポリマーマトリックスの間の相溶性は、両者の極性と樹脂の相対分子量に関連する物理量です。
極性が同じで、相対分子量が類似しており、相溶性が良好です。たとえば、芳香族ポリスチレン（PS）と天然ゴムは相溶しませんが、芳香族スチレンブタジエンゴムとは相溶します。平均分子量650のポリビニルシクロヘキサン（PVCH）は天然ゴムとの相溶性が高いですが、分子量800のPVCHは天然ゴムとは相溶しません。
ホットメルト接着剤を製造する際、石油樹脂とエラストマーが非相溶または相溶性が悪い場合、系内に石油樹脂を添加すると、粘着剤の初期接着強度、接着強度、180°剥離強度が低下しやすくなります。同時に減少します。
5. 互換性
さまざまな種類の石油樹脂は、分子構造が大きく異なるため、対応するエラストマーのみが良好な粘度を持ちます。&注意;一般に、カチオン接触重合や熱重合により製造されるC9石油樹脂は、軟化点が高く、極性が強く、天然ゴムや共役ジオレフィン構造エラストマーを含むスチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体（SIS）との相溶性が劣ります。
これらのゴム系接着剤の増粘剤としては適しませんが、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体（SBS）やスチレン・ブタジエンゴム（SBR）との相溶性が良く、この種のエラストマーの増粘剤として使用できます。
エラストマーと石油樹脂の一般的な適合性範囲から、エラストマーとしては SBS および SBR、増粘剤としては C9 石油樹脂、C5-C9 共重合石油樹脂が最適な選択です。SIS をエラストマーとして使用する場合、C5 石油樹脂および C5-C9 共重合体樹脂を増粘剤として使用するのが最適です。
6、軟化点の影響
石油樹脂の軟化点は、一般に樹脂の相対分子量と樹脂の構造の大小によって決まり、ガラス転移温度Tgより約40～50℃高くなります。
石油樹脂は相対分子量が大きくなるほど環構造の割合が多くなり、軟化点が高くなります。&注意;石油樹脂の軟化点はホットメルト接着剤の接着強度に大きく影響します。
樹脂の軟化点が高いほど樹脂の凝集力が強くなり、接着剤の接着強度が高くなり、ホットメルト接着剤の使用温度が高くなり、適用範囲が広がります。
そのため、増粘樹脂の軟化点はできるだけ高いことが必要ですが、軟化点が高すぎると樹脂の溶融粘度が向上し、ホットメルト接着剤の浸透性が低下するため、接着剤の塗布性が悪くなる場合があります。ホットメルト接着剤の接着です。
ホットメルト接着剤のサイジング温度を上げて溶融粘度を下げると、サイジング温度が高くなってマトリックス樹脂の熱劣化が起こりやすくなり、ホットメルト接着剤の寿命が低下したり、ホットメルト接着剤の軟化点が低下したりします。石油樹脂の温度は一般的に80～130℃です。
また、石油樹脂の軟化点もホットメルト接着剤の硬化速度やサイジング速度に大きく影響します。軟化点が高すぎるとホットメルト接着剤の硬化やかさつきも起こりやすくなります。
七、溶融粘度、熱安定性石油樹脂の溶融粘度は、多くの場合、樹脂の相対分子量、相対分子量分布、および構造特性によって決まります。
単分散または狭い相対分子量分布を持つポリマーの粘度は、高いせん断速度下で広い分布を持つ同じポリマーの粘度よりも高くなります。同じ射出および押出加工条件下で。相対分子量分布が広いサンプルの流動性は、相対分子量分布が狭いサンプルよりも優れています。
溶融粘度が低いホットメルト接着剤は、基材上での伸びが良く、ホットメルト接着剤と基材の接触面積が増加し、被着体へのホットメルト接着剤の浸透度が向上し、界面の改善に役立ちます。ホットメルト接着剤と接着材料の間の強度。しかし、溶融粘度が低すぎます。
一方で、ホットメルト接着剤システム内のフィラーの沈降を引き起こし、その結果材料組成が不均一に分布する可能性があり、他方では、ホットメルト接着剤の凝集力の低下を引き起こす可能性があります。それは結合の助けにはなりません。石油樹脂の溶融粘度は150～250mPa・sが目安です。
見通し
現在、世界の石油樹脂は漂白、特殊化、多目的、電子線硬化の方向に発展しています。&注意;歴史的条件やその他の理由により、中国の増粘樹脂は長い間ロジン樹脂とテルペン樹脂が主であったのに対し、石油樹脂の発展は遅く、相溶性、軟化点などの主要な品質指標などとの間には大きな隔たりがある。外国製品。
C5石油樹脂の改質には努力が必要優れた性能が低く、軟化点が高く、適用範囲が広いC5石油樹脂を製造するための新しい改質剤を開発する必要がある。
C9留分の精留度を高め、C9石油樹脂の彩度を向上させることで、ホットメルト接着剤や感圧接着剤用石油樹脂の需要の高まりに応える高品質・低価格のC9およびC5～C9石油樹脂を得ることができます。我が国。