CN107709387A - 烃类树脂、烃类树脂的制备方法和粘合剂组合物 - Google Patents

烃类树脂、烃类树脂的制备方法和粘合剂组合物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种烃类树脂及其制备方法，其中，进行二烯烃与烯烃的热聚合，从而省去催化剂去除过程，可以解决材料供应问题，并且可以使用便宜且易于处理的催化剂来制备氢化烃类树脂，从而实现能够实际应用的收率和制备工艺。通过本发明的制备方法制备的氢化烃类树脂具有优异的相容性和较低的比粘度，因此，可以有效地用作多种领域中的增粘剂或粘合剂。

Description

烃类树脂、烃类树脂的制备方法和粘合剂组合物
技术领域
本发明涉及一种烃类树脂、其制备方法和粘合剂。
背景技术
烃类树脂(hydrocarbon resin)是一种代表性的增粘剂，并且主要用作赋予胶带或诸如涂料、油墨、橡胶、轮胎等的产品粘着性或粘合性的材料。它在室温下是液相或固相的热塑性树脂，并且可以以透明半流体液体至浅黄色或水白色固体的多种形式来提供。
烃类树脂特别是氢化烃类树脂是由石化工厂中的诸如石脑油等的热裂解油中含有的高级不饱和烃制备的热塑性树脂，并且具有优异的耐热性和耐紫外(UV)线性，并且可以是粘合剂，从而可以多样地用于医疗用品、木工制品和卫生用品中。
虽然使用烃类树脂的产品的数量每年都在增加，但是目前用作烃类树脂的主要材料的C5油馏分的生产正在减少，并且用于烃类树脂的材料的短缺会变得严重。
同时，在氢化烃类树脂的情况下，在其制备过程中难以完全除去未反应的物质、溶剂和低分子量的低聚物，因此，在制造卫生用品如尿布等时(包括在高温下喷涂粘合剂)产生烃类树脂本身的气味，并且当其最终产品被拆开时气味可能会释放出来。此外，当在高温下熔化时，氢化烃类树脂会产生其特有的恶臭，从而不利地影响工作环境。此外，当将其应用于卫生用品时，由于气味诱发因素，在满足需要在敏感皮肤上使用的消费者的需求方面受到限制。
因此，由于随着消费者的生活水平的提高，对控制用于卫生用品的烃类树脂的气味的要求越来越高，因此，迫切需要开发用于减少烃类树脂的气味的技术。
在这一方面，美国专利No.5652308公开了一种增粘剂树脂，其中，使用茂金属催化剂使作为C3单体的丙烯和由C5单体得到的二环戊二烯(DCPD)共聚合，从而使C5单体的一部分被C3单体取代。然而，当使用上述方法制备烃类树脂时，必须使用昂贵的茂金属催化剂，其非常易受氧气和水的影响，从而引起工艺设计复杂、制造成本高和小于30％的非常低的收率的问题，使得难以实现其实际应用。
另外，使用气相的C3油馏分需要额外的工艺和装置以使其液化，并且会引起与高压反应器有关的额外的投资成本，而且若不设置高压反应器，其实际应用会变得困难。
另外，韩国专利申请No.2013-0111233公开了一种使用丙烯(C3油馏分)作为烯烃来制备烃类树脂的方法，但是仍然会出现诸如收率低、粘附性能差和气味强烈的问题。
发明内容
技术问题
因此，本发明旨在提供一种烃类树脂、其制备方法和包含该烃类树脂的粘合剂组合物，其中，可以解决与烃类树脂有关的材料供应问题，而且，可以确保能够实际应用的烃类树脂的制备工艺和收率，此外，可以减轻气味问题。
技术方案
因此，本发明提供一种烃类树脂的制备方法，包括：S1通过在溶剂中混合在一起的二烯烃与C2至C20烯烃的热聚合来制备聚合物；以及S2使用氢化催化剂使S1中的聚合物氢化。
此处，所述烯烃优选地为C6至C20烯烃，更优选地为C6至C12烯烃。
在S1中，所述二烯烃可以是选自二环戊二烯、戊间二烯、丁二烯和丙二烯中的至少一种，并且更优选地使用二环戊二烯。
在S1中，相对于1摩尔的二烯烃，烯烃的添加量可以为0.1摩尔至2.0摩尔。
在S1中，所述热聚合优选地在200℃至320℃的温度下进行0.5小时至4小时。
在S2中，所述氢化催化剂优选地为选自镍、钯、钴、铂和铑催化剂中的至少一种，并且相对于1摩尔的二烯烃，其添加量可以为0.001摩尔至0.5摩尔。此外，S2中的氢化优选地在50巴至150巴的压力和150℃至300℃的温度下进行。
另外，本发明提供一种烃类树脂，其包含由下面的化学式1表示的重复单元和由下面的化学式2表示的重复单元：
<化学式1>
<化学式2>
在化学式1和2中，R1是氢或甲基，R2是C3至C18烷基，m和n各自是0至10的整数。
所述烃类树脂的重均分子量可以为500g/mol至3,000g/mol，软化点为10至℃150℃，色度(color scale)(APHA颜色)为1至100。
所述烃类树脂可以包含10摩尔％至40摩尔％的由烯烃衍生的组分。
另外，本发明提供一种粘合剂组合物，包含：包含由化学式1表示的重复单元和由化学式2表示的重复单元的烃类树脂；选自诸如苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的苯乙烯系嵌段共聚物(styrenic block copolymer)、聚乙烯、聚丙烯、乙烯乙酸乙烯酯和诸如丙烯-乙烯共聚物的基于乙烯的聚烯烃嵌段共聚物中的至少一种聚合物；以及选自诸如石蜡和微晶蜡的合成蜡、动物天然蜡、植物天然蜡、芳香油、环烷油和石蜡油中的至少一种油。
由所述粘合剂组合物制备的粘合剂的软化点可以为50℃至150℃，并且在160℃下的熔体粘度为300cps至10,000cps，在180℃下的熔体粘度为200cps至8,000cps。
有益效果
根据本发明，所述烃类树脂的制备方法能够通过用C6至C20烯烃代替作为常规烃类树脂材料的C3烯烃来解决常规烃类树脂的材料供应问题。此外，为了进行二烯烃与烯烃的共聚反应，进行热聚合工艺来代替在常规烃类树脂制备中主要采用的阳离子催化工艺，从而大大提高聚合收率。
特别是，通过本发明的制备方法制备的烃类树脂能够解决常规烃类树脂的特有恶臭的问题，从而产生很少的气味。
此外，通过本发明的制备方法制备的烃类树脂可以表现出低气味、高粘附性能、高软化点、高透明度、低分子量、优异的颜色以及与天然橡胶或合成橡胶的高相容性，因此，可以有效地用作多种领域中的增粘剂或粘合剂。
附图说明
图1示出了在根据本发明的实施例1中氢化之前的聚合物的NMR波谱；
图2示出了在根据本发明的实施例1中氢化之后的烃类树脂的NMR波谱；
图3示出了在根据本发明的实施例5中氢化之前的聚合物的NMR波谱；
图4示出了在根据本发明的实施例5中氢化之后的烃类树脂的NMR波谱；
图5示出了在根据本发明的实施例7中氢化之前的聚合物的NMR波谱；
图6示出了在根据本发明的实施例8中氢化之前的聚合物的NMR波谱；
图7示出了在根据本发明的实施例9中氢化之前的聚合物的NMR波谱；
图8示出了在根据本发明的比较例6中氢化之前的聚合物的NMR波谱；
图9示出了在根据本发明的比较例6中氢化之后的烃类树脂的NMR波谱。
具体实施方式
根据本发明，烃类树脂的制备方法包括：S1通过在溶剂中混合在一起的二烯烃与C2至C20烯烃的热聚合来制备聚合物；以及S2使用氢化催化剂使S1中的聚合物氢化。
在本发明的S1中，使烯烃特别是C6至C20烯烃进行热聚合，从而解决难以供应用作常规烃类树脂的主要材料的C5烯烃的问题，并且还解决常规烃类树脂的气味问题。此处，通过热聚合制备烃类树脂省去了催化剂去除过程，这对于常规制备烃类树脂时的阳离子催化工艺是必不可少的。特别是，收率可以大大提高至90％以上。此处，烯烃优选地为C6至C16烯烃，更优选地为C6至C12烯烃。
在S1中，烯烃可以具有一个或至少两个双键，并且优选具有一个双键。更优选地，使用线性烯烃。
具体地，所述烯烃可以包括选自己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯和十二烯中的至少一种，并且优选地为选自线性α-烯烃如1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯和1-十二烯中的至少一种。为了确保其理想的价格和供应，特别有用的是1-己烯、1-辛烯、1-癸烯或1-十二烯。
二烯烃可以是选自二环戊二烯、戊间二烯、丁二烯和丙二烯中的至少一种，并且为了实现与烯烃的优异共聚合，优选使用二环戊二烯。
在与烯烃聚合之前，将二烯烃溶解在溶剂中，接着与烯烃进行热聚合，得到烃类树脂。此处，对溶剂的使用可以没有限制，只要它能够溶解二烯烃即可。优选地，使用甲苯、二氯甲烷、己烷、二甲苯、三氯苯、烷基苯等。
对溶剂的量没有特别地限制，只要它能够充分溶解二烯烃和烯烃即可，并且相对于1摩尔的二烯烃，可以为2摩尔至10摩尔。
热聚合在200℃至320℃的温度下进行0.5小时至4小时。如果热聚合在低于200℃的温度或小于0.5小时的时间的条件下进行，可能会导致低收率。另一方面，如果热聚合在超过320℃的温度或超过4小时的时间的条件下进行，可能会形成凝胶。
在S2中，氢化催化剂可以选自镍、钯、钴、铂和铑金属催化剂。为了改善氢化反应性，更优选使用钯(Pd)。
相对于1摩尔的二烯烃，氢化催化剂的用量优选为0.001摩尔至0.5摩尔。如果相对于1摩尔的二烯烃，其量小于0.001摩尔，反应性可能会降低。另一方面，如果其量超过0.5摩尔，由于使用大量的催化剂，会不利于经济效益。
S2中的氢化可以在50巴至150巴的压力和150℃至300℃的温度下进行。如果反应在超过150巴的压力或在高于300℃的温度下进行，则在苛刻的反应条件下分子结构可能会破坏。另一方面，如果反应压力或温度分别小于50巴或150℃，则氢化不能充分进行。
根据本发明的制备方法能够以90％以上的高收率制备气味显著减少的烃类树脂。
另外，本发明涉及一种烃类树脂，其包含由下面的化学式1表示的重复单元和由下面的化学式2表示的重复单元：
<化学式1>
<化学式2>
在化学式1和2中，R1是氢或甲基，R2是C3至C18烷基，m和n各自是0至10的整数。
本发明的烃类树脂通过聚合C6至C20烯烃代替部分具有强烈气味的二环戊二烯来减少气味，并且被设置为通过C6至C20烯烃与环戊二烯的聚合物的氢化使得双键不残留，如由化学式1和2所表示。此外，本发明的烃类树脂可以通过使二烯烃与烯烃共聚合来提高与多种聚合物的相容性，从而提高粘附性和内聚力。
所述烃类树脂的重均分子量为500g/mol至3,000g/mol，软化点为10至℃150℃，色度(APHA颜色)为1至100。如果其重均分子量小于500g/mol，粘附性可能会劣化。另一方面，如果其重均分子量超过3,000g/mol，相容性可能会降低。如果其软化点小于10℃，粘附性可能会劣化。另一方面，如果其软化点高于150℃，难以进行制备工艺。
如果色度(APHA颜色)超过100，会导致较差的颜色，这被认为是制备粘合剂时的缺陷。
本发明的烃类树脂可以含有10摩尔％至40摩尔％的由烯烃衍生的组分。如果烯烃的量小于10摩尔％，难以通过烯烃共聚合来改善粘附性能并减少气味。另一方面，如果其量超过40摩尔％，粘附性能可能会劣化。
基于烃类树脂的1H-NMR测量之后的波谱结果，通过下面的等式1和等式2确定的峰面积比S1和S2分别为20％以上和50％以上。
<等式1>
S1＝A1/A3
<等式2>
S2＝A2/A3
在等式1和等式2中，基于烃类树脂的1H-NMR测量之后的波谱结果，A1是0.8ppm至1.0ppm的峰面积，A2是1.0ppm至1.4ppm的峰面积，A3是1.4ppm至7.5ppm的峰面积。
由于峰面积比S1为20％以上且峰面积比S2为50％以上，因此，烃类树脂可以表现出改善的粘附性能和减少的气味。
根据本发明的烃类树脂能够为热熔粘合剂、压敏粘合剂、油墨、涂料、路标漆等提供粘着性和粘合性，并且可以与多种树脂如天然橡胶、合成橡胶等混合，因此，可以有效地用作粘合剂或增粘剂。
另外，本发明涉及一种粘合剂组合物，包含：包含由化学式1表示的重复单元和由化学式2表示的重复单元的烃类树脂；选自诸如苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的苯乙烯系嵌段共聚物、聚乙烯、聚丙烯、乙烯乙酸乙烯酯和诸如丙烯-乙烯共聚物的基于乙烯的聚烯烃嵌段共聚物中的至少一种聚合物；以及选自诸如石蜡和微晶蜡的合成蜡、动物天然蜡、植物天然蜡、芳香油、环烷油和石蜡油中的至少一种油。
由所述粘合剂组合物制备的粘合剂的软化点为50℃至150℃，并且在160℃下的熔体粘度为300cps至10,000cps，在180℃下的熔体粘度为200cps至8,000cps。
如果所述粘合剂的软化点小于50℃，粘附性可能会劣化。另一方面，如果其软化点超过150℃，难以进行制备工艺，这是不理想的。
如果其在160℃下的熔体粘度超过10,000cps，加工性能可能会劣化。另一方面，如果其熔体粘度小于300cps，粘附性可能会劣化。如果其在180℃下的熔体粘度超过8,000cps，加工性能可能会劣化。另一方面，如果其熔体粘度小于200cps，粘附性可能会劣化。
由所述粘合剂组合物制成的粘合剂可以用作热熔粘合剂(HMA)或热熔压敏粘合剂(HMPSA)。
本发明的粘合剂可以表现出用作热熔粘合剂的优异性能，例如，相容性为100℃以下，硬度为30至90，开放时间(open time)为5秒至小于30秒，并且固化时间(set time)为0.1秒至小于5秒。
本发明的粘合剂可以表现出用作热熔压敏粘合剂的优异性能，例如，在滚球粘着性方法(ball tack method)中初始阶段为40cm以下并且老化后为40cm以下，在剥离强度方法中初始阶段为500gf/英寸以上并且老化后为500gf/英寸以上，在保持力(holdingpower)方法中初始阶段为30分钟以上并且老化后为30分钟以上，在SAFT方法中初始阶段为40℃以上并且老化后为40℃以上。
通过下面的实施例可以得到对本发明的更好的理解，提出这些实施例用于说明，而不理解为限制本发明的范围。
[实施例]
实施例1
在1L的高压釜中，将1.5摩尔的二环戊二烯(DCPD)溶解于4摩尔的甲苯溶剂中，从而制备混合物。然后向其中添加0.5摩尔的1-己烯，并关闭反应器，之后将反应温度保持在270℃并进行热聚合2小时，然后终止。反应结束之后，将生成的聚合物在240℃下蒸馏5分钟来回收未反应的油馏分，从而得到55g的剩余的聚合物。对由此得到的55g的聚合物添加其1.5倍的量的氢化溶剂甲苯，使其完全溶解，然后加入到1L的高压釜中。之后，向其中添加0.2摩尔的钯催化剂，并关闭反应器，之后，在80巴的氢气压力和230℃的温度下进行氢化反应90分钟。反应结束之后，将生成的反应液在260℃下在10托的真空中蒸馏10分钟，从而制得50g的氢化烃类树脂。其各个组分的种类和量示于下面的表1中。
使用NMR波谱仪(由Bruker制造的500NMR，14.1tesla)确定氢化之前的聚合物和氢化之后的烃类树脂是否聚合。结果示于图1和图2中。基于图1的1H-NMR波谱测量结果，氢化之前的聚合物的结构表明，0.85ppm至0.95ppm的表示由1-己烯衍生的甲基(-CH3)的峰增加，同时，1.20ppm至1.30ppm的表示1-己烯的<-CH2->链的峰增加，由此证实DCPD与1-己烯共聚合。
另外，基于图2的1H-NMR波谱测量结果，氢化之后的烃类树脂的结构表明，0.85ppm至0.95ppm的表示1-己烯的甲基(-CH3)的峰增加，同时，1.20ppm至1.30ppm的表示1-己烯的<-CH2->链的峰增加，这表示上述树脂是DCPD与1-己烯共聚合的树脂。此外，4.9ppm至6.5ppm的双键峰完全消失，由此证实氢化完全进行。
此处，在1H-NMR波谱测量中，0.85ppm至0.95ppm的峰是烯烃的甲基，1.20ppm至1.30ppm的峰是烯烃的<-CH2->链，4.9ppm至6.5ppm的峰是二烯烃的双键。从图1和图2的结果显而易见的是，对各个峰的值进行比较，由此可以确定DCPD与烯烃的共聚合以及氢化是否进行。
实施例2至9和比较例1至5
在下面的表1的条件下以与实施例1中相同的方式制备实施例2至9和比较例1至5的烃类树脂。
实施例5中氢化之前的聚合物和氢化之后的烃类树脂的1H-NMR波谱结果分别示于图3(氢化之前)和图4(氢化之后)中，实施例7中氢化之前的聚合物的1H-NMR波谱结果示于图5中，实施例8中氢化之前的聚合物的1H-NMR波谱结果示于图6中，实施例9中氢化之前的聚合物的1H-NMR波谱结果示于图7中。
比较例6
在1L的高压釜中，将2.0摩尔的二环戊二烯(DCPD)溶解于4摩尔的甲苯溶剂中，并关闭反应器，之后将反应温度保持在270℃并在2小时后终止反应。反应结束之后，将生成的聚合物在240℃下蒸馏5分钟来回收未反应的油馏分，从而得到57g的剩余的聚合物。
对由此得到的57g的聚合物添加其1.5倍的量的氢化溶剂甲苯，使其完全溶解，然后加入到1L的高压釜中。之后，向其中添加0.2摩尔的钯催化剂，并关闭反应器，之后，在80巴的氢气压力和230℃的温度下进行氢化反应90分钟。反应结束之后，将生成的反应液在260℃下在10托的真空中蒸馏10分钟，从而制得53g的氢化烃类树脂。其各个组分的种类和量示于下面的表1中。
使用NMR波谱仪(由Bruker制造的500NMR，14.1tesla)确定氢化之前的聚合物和氢化之后的烃类树脂是否聚合。结果示于图8和图9中。
比较例7和8
在下面的表1中的条件下以与比较例6中相同的方式制备比较例7和8的烃类树脂。
比较例9和10
在1L的高压釜中，将二环戊二烯(DCPD)溶解于500ml的甲苯溶剂中，并向其中添加聚合控制剂三环癸烯(TCDE)。此外，向其中添加引发剂，并且关闭反应器，之后向其中添加烯烃，并对得到的混合物添加催化剂，然后使其反应。将反应温度保持在40℃并且在2小时后终止反应。反应结束之后，将生成的聚合物与300g的水混合以分离催化剂，然后在240℃下蒸馏5分钟来回收未反应的油馏分，从而得到剩余的聚合物。
对由此得到的300g的聚合物添加其1.5倍的量的氢化溶剂甲苯，使其完全溶解，然后加入到1L的高压釜中。之后，向其中添加60g的钯催化剂，并关闭反应器，之后，在80巴的氢气压力和230℃的温度下进行氢化反应90分钟。反应结束之后，将生成的反应液在250℃下在5托的真空中蒸馏5分钟，从而制得氢化烃类树脂。其各个组分的种类和量示于下面的表1中。
[表1]
<树脂的性能的评价>
1)收率
收率如下确定。
收率(％)＝得到的树脂(g)/添加的单体的总量(g)*100
(2)软化点
使用环球软化方法(ring-and-ball softening method)(ASTM E 28)测量软化点。将树脂溶解并放入环形模具中，然后将其悬挂在容纳有甘油的烧杯上，之后将球放置在含有树脂的环上，并且以2.5℃/分钟的速率将温度升高至达到树脂溶解的温度，测量球落下时的温度(软化点)。结果示于下面的表3中。
(3)分子量
使用聚苯乙烯标准品通过凝胶渗透色谱法(GPC)(PL GPC-220)测量重均分子量、数均分子量和z-均分子量。将待测量的氢化烃类树脂溶解在1,2,4-三氯苯中，使其浓度为0.34重量％，并将其288μL引入到GPC中。GPC的流动相为1,2,4-三氯苯，并且以1mL/分钟的流速引入，在130℃下进行分析。将两个保护柱和一个PL 5μm混合-D色谱柱串联连接。使用差示扫描量热计以10℃/分钟的速率将温度升高至250℃来进行测量，并直到第2次扫描在N2气氛中进行分析。结果示于下面的表3中。
在表3中，Mw表示重均分子量，MWD表示Mw/Mn。
(4)聚合物中烯烃含量的分析
基于使用NMR分光计(由Bruker制造的500NMR，14.1tesla)的1H-NMR波谱结果来分析聚合物中的烯烃含量(摩尔％)。
(5)颜色(APHA)
颜色根据ASTM D1544测量。具体地，将10.0g的氢化烃类树脂溶解在10.0g的甲苯中，然后放入具有矩形截面(宽度为5cm，长度为4cm，路径长度为50mm)的石英池中。将该石英池安装到PFX195色度计上并且操作来测量APHA颜色。
(6)比重
比重根据ASTM D71测量。具体地，将5g的氢化烃类树脂在200℃的热板上溶解并倒入球形模具中，从模具中取出球形的固化的氢化烃类树脂，然后放入密度计(QUALITEST：Densimeter SD-200L)中来测量其比重。
(7)气味强度
通过包括五名男性和女性参与者的小组来评价烃类树脂的气味强度。将10g的烃类树脂放入100ml的烧杯中，然后在180℃的烘箱中放置30分钟。将处于热状态的烧杯从烘箱中取出，并评价由烃类树脂产生的气味。气味强度以如下方式评价：参与者闻气味，并根据下面的表2的分类表将其结果分类为数值，然后给出0至5的得分，并计算平均分。
[表2]
得分 气味强度 描述
0 没有 相对无气味的水平和没有检测到气味的状态
1 临界 不能识别气味，但是能够感觉到气味的状态
2 适中 能够识别气味的状态
3 强烈 容易检测的强烈气味(能够检测医院中甲酚的独特气味的状态)
4 非常强烈 非常强烈的气味(一般厕所中的严重状况)
5 过度强烈 极其强烈的气味，难以忍受以致干扰呼吸的程度
<树脂的性能的评价结果>
上述测量结果示于下面的表3中。
[表3]
从表3显而易见的是，实施例1至8表现出90％以上的收率。此外，与比较例1至8相比，实施例1至8的气味显著减少。
在关于韩国专利申请No.2013-0111233中公开的使用丙烯制备烃类树脂的比较例1中，得到显著降低的收率、高比重和显著强烈的气味。
在关于使用阳离子催化剂聚合的比较例9和10中，得到显著降低的收率以及显著高的分子量和分子量分布。
因此，与包括在阳离子催化剂的存在下在约40℃下进行低温聚合然后氢化的常规烃类树脂制备方法不同，根据本发明的烃类树脂的制备方法包括在不使用催化剂的情况下在约200℃至300℃的高温下进行热聚合然后氢化，由此省去催化剂去除过程，从而收率提高，因此，生产率显著提高，同时，气味的程度几乎与常规情况相同或比常规情况优异。
基于实施例1和5以及比较例6的1H-NMR波谱结果，各个峰面积比的测量结果示于下表4中，其中，实施例1和5表现出20％以上的S1和50％以上的S2。
[表4]
氢化烃类树脂材料 S1(A1/A3) S2(A2/A3) 图
比较例6 DCPD 24％ 43％ 图9
实施例1 1-己烯/DCPD 27％ 65％ 图2
实施例5 1-辛烯/DCPD 23％ 54％ 图4
下面，制备粘合剂并评价其性能。
<粘合剂的性能的评价>
使用在上面的树脂的性能评价中描述的方法来测量相容性、粘度和软化点。
(1)硬度A
使用肖氏A硬度计根据124ASTM测量硬度。将待测量的样品放置在平坦表面上并用硬度计的尖锐部分刺穿，记录测量值。
(2)开放时间
使用由JIT制造的热熔测试仪来测量开放时间。将预定量的粘合剂涂布到尺寸为5cm×5cm的一片瓦楞纸板上，并将另一片尺寸为5cm×10cm的瓦楞纸板附着于其上，然后，从0秒开始以5秒的间隔记录使两片瓦楞纸板分离所需的力。当绘制图时，记录开始快速下降的时间。
(3)固化时间
使用由JIT制造的热熔测试仪来测量固化时间。将预定量的粘合剂涂布到尺寸为5cm×5cm的一片瓦楞纸板上，并将另一片尺寸为5cm×10cm的瓦楞纸板附着于其上，然后，从0秒开始以5秒的间隔记录使两片瓦楞纸板分离所需的力。当绘制图时，记录Y轴的力值开始变为恒定的时间。
(4)剥离强度
使用万能试验机(UTM)测量剥离强度。将样品(粘合剂)涂布在一片PET膜上至厚度为25μm，以制备胶带试样。将该胶带试样粘附至SUS304钢板上。将钢板的粘附有PET膜的部分安装在UTM夹具上，并且以30mm/分钟的速度进行测量。此处，输入至UTM中的数值表示剥离强度(kgf/英寸)。
(5)粘着性的评价：滚球粘着性
根据ASTM D3121评价粘着性。
将用粘合剂涂布至厚度为20μm至30μm的胶带测试试样切割成宽度为10cm且长度为50cm的尺寸。在测试试样的一端以30°的标准倾斜角放置滚球粘着性测试仪(JISZ0237)，并在其上滚动9号钢球来测量滚动距离。滚动距离越小，粘着性越高。
(6)粘着性的评价：保持力(holding power)
根据ASTM D3330评价粘着性。
将用粘合剂涂布至厚度为20μm至30μm的胶带测试试样切割成宽度为2英寸且长度为6英寸的尺寸。将测试试样粘附于离型纸上，切割成宽度为1英寸且长度为2英寸的尺寸，然后粘附于清洗过的SUS304钢板上(粘附测量所必需的测试试样的部分，而不是约2cm以上的端部，然后使用由Cheminstruments制造的轧制试验机通过一次往复辊轧进行压制)。使用剪刀将未粘附于SUS304钢板的测试试样的末端切割成约2cm，使其穿过用于测量内聚力的环，折叠，然后粘附在测试试样的部分上。由此，将测试试样的粘附端以如下方式固定：将其前表面和后表面分别与平行于粘附有测试试样的SUS304钢板的横向端的两片思高(scotch)胶带粘附，并且在用于测量内聚力的环与SUS304钢板之间相互平行地钉两个订书钉以固定。切割测试试样的一部分，使得宽度为1英寸且长度为1英寸的尺寸的测试试样粘附在SUS304钢板上。
将测试试样悬挂在剪切试验炉中的SUS钢板支架上。将1kg的砝码悬挂在粘附至测试试样的用于测量保持力的环上，使用计时器记录砝码落下时的时间。
(7)粘着性的评价：SAFT
根据ASTM D3654评价粘着性。
将用粘合剂涂布至厚度为20μm至30μm的胶带测试试样切割成宽度为2英寸且长度为6英寸的尺寸。将测试试样粘附于离型纸上，切割成宽度为1英寸且长度为2英寸的尺寸，然后粘附于清洗过的SUS304钢板上(粘附测量所必需的测试试样的部分，而不是约2cm以上的端部，然后使用由Cheminstruments制造的轧制试验机通过一次往复辊轧来进行压制)。使用剪刀将未粘附于SUS304钢板的测试试样的末端切割成约2cm，使其穿过用于测量内聚力的环，折叠，然后粘附在测试试样的部分上。由此，将测试试样的粘附端以如下方式固定：将其前表面和后表面分别与平行于粘附有测试试样的SUS304钢板的横向端的两片思高(scotch)胶带粘附，并且在用于测量内聚力的环与SUS304钢板之间相互平行地钉两个订书钉以固定。切割测试试样的一部分，使得宽度为1英寸且长度为1英寸的尺寸的测试试样粘附在SUS304钢板上。
将测试试样悬挂在剪切试验炉中的SUS钢板支架上。将1kg的砝码悬挂在粘附至测试试样的用于测量保持力的环上，并且记录在以0.4℃/分钟的速率升高烘箱的温度的条件下砝码落下时的时间。
(8)耐热性的评价
将10g的样品放入试管中，然后在180℃的烘箱中老化。24小时之后，使用Gardner色度计测量耐热性。Gardner色度总共有18种颜色，用肉眼观察与其中一种色度最接近的颜色并记录。
(9)粘度
使用由Brookfield制造的粘度计测量粘度。将10.5g的样品放置在HT-2DB室中的27号锭子上。将温度升高至所需的测量温度，然后稳定30分钟。当搅拌轴RPM从0.5开始扭矩为50％时记录粘度值。
(10)软化点
使用环球软化方法(ASTM E 28)测量软化点。将树脂溶解并放置在环形模具中，然后悬挂在容纳有甘油的烧杯上，之后，将球放置在含有树脂的环上，并以2.5℃/分钟的速率将温度升高至达到树脂溶解的温度，测量球落下时的温度(软化点)。结果示于下面的表3中。
<粘合剂的制备>
粘合剂A
作为实施例2、6、8和9以及比较例4和6的粘合剂A(HMPSA)，通过将100重量份的混合物，该混合物包含20重量％的由Dow Chemical制备的Infuse 9807聚合物(茂金属催化的基于乙烯的聚烯烃嵌段共聚物)、20重量％的KL-240油(由Michang Petrochemical制备)和60重量％的各个实施例和比较例的烃类树脂；与0.75重量份的抗氧化剂(Songnox 1010，由Songwon Industrial制备)混合，来制备me-PE类热熔压敏粘合剂(HMPSA)。
将四种材料(烃类树脂、聚合物、油和抗氧化剂)放入100ml的烧杯中，并在180℃下搅拌4小时。其重量份和其性能的评价结果示于下面的表5中。
[表5]
在上表中，*老化后表示在70℃下放置3天后各个样品的测量结果。
粘合剂B
作为实施例2、6、8和9以及比较例4和6的粘合剂B(HMPSA)，通过将100重量份的混合物，该混合物包含20重量％的由ExxonMobil Chemical制备的Vistamaxx 6202聚合物(茂金属催化的聚丙烯)、20重量％的由Evonik制备的Vestoplast 703聚合物(无定形丙烯-乙烯共聚物)、22.5重量％的KL-240油(由Michang Petrochemical制备)和50重量％的各个实施例和比较例的烃类树脂；与0.75重量份的抗氧化剂(Songnox 1010，由SongwonIndustrial制备)混合，来制备me-PP类HMPSA。
将四种材料(烃类树脂、聚合物、油和抗氧化剂)放入100ml的烧杯中，并在180℃下搅拌4小时。其重量份和其性能的评价结果示于下面的表6中。
[表6]
在上表中，*老化后表示在70℃下放置3天后各个样品的测量结果。
粘合剂C
作为实施例2、6、8和9以及比较例4和6的粘合剂C(HMPSA)，通过将100重量份的混合物，该混合物包含25重量％的由Kraton Polymer制备的SIS D-1161聚合物(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、18重量％的KL-240油(由Michang Petrochemical制备)和57重量％的各个实施例和比较例的烃类树脂；与0.75重量份的抗氧化剂(Songnox 1010，由Songwon Industrial制备)混合，来制备SIS类HMPSA。
将四种材料(烃类树脂、聚合物、油和抗氧化剂)放入100ml的烧杯中，并在180℃下搅拌4小时。其重量份和其性能的评价结果示于下面的表7中。
[表7]
粘合剂D
作为实施例2、6、7和8以及比较例4、6、7和9的粘合剂D(HMA)，通过将40重量％的由Dow Chemical制备的Affinity 1950GA聚合物(茂金属催化的聚乙烯)、20重量％的SasolC-80蜡(由Sasol制备)和40重量％的各个实施例和比较例的烃类树脂混合，来制备m-PE类热熔粘合剂(HMA)。
将四种材料放入100ml的烧杯中，并在180℃下搅拌1小时。其重量份和其性能的评价结果示于下面的表8中。
[表8]
粘合剂E
作为实施例2、6、7和8以及比较例4、6、7和9的粘合剂E(HMA)，通过将40重量％的由Arkema制备的EVA 28/400聚合物(乙烯乙酸乙烯酯，VA含量为28％，MI为400)、20重量％的Sasol C-80蜡(由Sasol制备)和40重量％的各个实施例和比较例的烃类树脂混合，来制备EVA类HMA。
将四种材料放入100ml的烧杯中，并在180℃下搅拌1小时。其重量份和其性能的评价结果示于下面的表9中。
[表9]
粘合剂F
作为实施例2、6、7和8以及比较例4、6、7和9的粘合剂F(HMA)，通过将40重量％的由Evonik制备的Vestoplast 703聚合物(无定形丙烯-乙烯共聚物)、20重量％的Sasol C-80蜡(由Sasol制备)和40重量％的各个实施例和比较例的烃类树脂混合，来制备APAO类HMA。
将四种材料放入100ml的烧杯中，并在180℃下搅拌1小时。其重量份和其性能的评价结果示于下面的表10中。
[表10]
通过粘合剂A至F，本发明的粘合剂表现出增加的粘附力、减少的气味和改善的耐热性。
如上所述，虽然已经详细公开本发明的具体实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，这些描述仅是优选的示例性实施方案，并且不理解为限制本发明的范围。因此，本发明的实质范围将由所附权利要求书及其等同物来限定。

Claims (15)

1.一种烃类树脂的制备方法，包括：
S1通过在溶剂中混合在一起的二烯烃与C2至C20烯烃的热聚合来制备聚合物；以及
S2使用氢化催化剂使S1中的聚合物氢化。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，S1中的二烯烃是选自二环戊二烯、戊间二烯、丁二烯和丙二烯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，S1中的烯烃是线性α-烯烃(LAO)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，相对于1摩尔的所述二烯烃，S1中的烯烃的添加量为0.1摩尔至2.0摩尔。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，S1中的热聚合在200℃至320℃下进行0.5小时至4小时。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，S2中的氢化催化剂是选自镍、钯、钴、铂和铑催化剂中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其中，相对于1摩尔的所述二烯烃，S2中的氢化催化剂的添加量为0.001摩尔至0.5摩尔。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其中，S2中的氢化在50巴至150巴的压力和150℃至300℃的温度下进行。
9.一种烃类树脂，该烃类树脂包含由下面的化学式1表示的重复单元和由下面的化学式2表示的重复单元：
<化学式1>
<化学式2>
在化学式1和化学式2中，R1是氢或甲基，R2是C3至C18烷基，m和n各自是0至10的整数。
10.根据权利要求9所述的烃类树脂，其中，所述烃类树脂的重均分子量为500g/mol至3,000g/mol，软化点为10℃至150℃，色度(APHA颜色)为1至100。
11.根据权利要求9所述的烃类树脂，其中，所述烃类树脂包含10摩尔％至40摩尔％的由烯烃衍生的组分。
12.根据权利要求10所述的烃类树脂，其中，基于1H-NMR测量之后的波谱结果，所述烃类树脂通过下面的等式1和等式2确定的峰面积比S1为20％以上，峰面积比S2为50％以上：
<等式1>
S1＝A1/A3
<等式2>
S2＝A2/A3
在等式1和等式2中，基于所述烃类树脂的1H-NMR测量之后的波谱结果，A1是0.8ppm至1.0ppm的峰面积，A2是1.0ppm至1.4ppm的峰面积，A3是1.4ppm至7.5ppm的峰面积。
13.根据权利要求9所述的烃类树脂，其中，所述烃类树脂是通过权利要求1至8中任意一项所述的制备方法制备的。
14.一种粘合剂组合物，包含：
烃类树脂，该烃类树脂包含由下面的化学式1表示的重复单元和由下面的化学式2表示的重复单元；
选自苯乙烯系嵌段共聚物、聚乙烯、聚丙烯、乙烯乙酸乙烯酯和基于乙烯的聚烯烃嵌段共聚物中的至少一种聚合物；以及
选自合成蜡、动物天然蜡、植物天然蜡、芳香油、环烷油和石蜡油中的至少一种油，
<化学式1>
<化学式2>
在化学式1和化学式2中，R1是氢或甲基，R2是C3至C18烷基，m和n各自是0至10的整数。
15.根据权利要求14所述的粘合剂组合物，其中，由所述粘合剂组合物制备的粘合剂的软化点为50℃至150℃，并且在160℃下的熔体粘度为300cps至10,000cps，在180℃下的熔体粘度为200cps至8,000cps。
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