CN114907522A - 一种防止地下动物破坏的树脂组合物及其在制备燃气管道中的用途 - Google Patents

一种防止地下动物破坏的树脂组合物及其在制备燃气管道中的用途 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防止地下动物破坏的树脂组合物及其在制备燃气管道中的用途，属于高分子材料领域。该树脂组合物是由包含以下组分在内的原料制得的：含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃类化合物，钌卡宾催化剂；其中，烯烃类化合物与钌卡宾催化剂的质量比为(1000～1000000)：1。该树脂组合物具有特殊的气味，对地下昆虫等动物具有驱离作用，能够在满足燃气安全输送的前提下提供对燃气管道的额外保护，防止地下昆虫等动物对管道的撕咬、腐蚀。此外，该树脂组合物表面硬度高，有效提高了燃气管道的硬度，进一步有效防止了昆虫等动物的撕咬，应用前景广阔。

Description

一种防止地下动物破坏的树脂组合物及其在制备燃气管道中 的用途
技术领域
本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种防止地下动物破坏的树脂组合物及其在制备燃气管道中的用途。
背景技术
随着我国国民经济的发展，城市化建设步伐的加快，市民生活水平的提高，天然气以其清洁、环保、方便的优势逐渐受到城建部门的重视和公众的认同。随着天然气在城市中的需求迅速增长，目前天然气已经成为了城市燃气的主要气源，全国乃至跨国的供气网络已经形成。
PE管一般指聚乙烯管材和管件，以聚乙烯树脂为原料，经挤压或注塑成型制得。目前，国际上将PE管按照长期静液压的不同压强分为PE32、PE40、PE63、PE80和PE100五个等级。其中，PE80和PE100具有强度高，耐腐蚀，易安装等特点而被广泛地埋安装，主要用于城市燃气的运输。
但是，燃气管道长期埋于地下，容易遭到白蚁、火蚁、老鼠等动物的啃食，一旦被啃食，由于难以被发现，容易导致燃气管道降压、破损及泄露，进而引发安全事故。另一方面，由于蚁类分泌的消化液会对塑料产生腐蚀作用、土壤中水分过多等原因，长期埋藏于地下的燃气管道的外管容易遭受腐蚀，从而使得燃气管道的使用寿命急剧缩短。
因此，亟需开发出一种高强度、耐腐蚀、且能够有效防止被地下昆虫动物啃食的燃气管道用材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防止地下动物破坏的树脂组合物及其在制备燃气管道中的用途。
本发明提供了一种树脂组合物，它是由包含以下组分在内的原料制得的：含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃类化合物，钌卡宾催化剂；其中，所述烯烃类化合物与钌卡宾催化剂的质量比为(1000～1000000)：1。
进一步地，所述烯烃类化合物与钌卡宾催化剂的质量比为(10000～100000)：1；
和/或，所述烯烃类化合物包含双环戊二烯或其衍生物、三环戊二烯或其衍生物、四环戊二烯或其衍生物、降冰片烯或其衍生物中的一种或者两种以上，且其中双环戊二烯或其衍生物的含量为30wt.％～100wt.％；
和/或，所述钌卡宾催化剂的结构如式I所示：
Figure BDA0003728832170000021
其中，L1、L3各自独立的选自给电子基团；
n为0或1；
m为0、1或2；
k为0或1，
X1、X2各自独立的选自阴离子配体；
L2为给电子基团，R1、R2各自独立的选自H、烃类基团、含杂原子的基团，或者R1和R2连接成环；
或者，R1和R2连接成环，L2和R2连接成环。
进一步地，所述烯烃类化合物与钌卡宾催化剂的质量比为(25000～100000)：1；
进一步地，所述烯烃类化合物与钌卡宾催化剂的质量比为10000：1、25000：1、30000：1、40000：1、60000：1或100000：1。
进一步地，所述衍生物为被一个或多个功能性基团修饰后得到的产物，所述功能性基团选自C1～10烷基、C1～10烷氧基、C1～10亚烷基、羟基、羧基、酸酐基、苯基、卤素、氨基、丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基中的一种或两种以上；优选地，所述C1～10烷基选自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基或癸基，所述C1～10烷氧基选自甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基或癸氧基，所述C1～10亚烷基选自亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基或亚癸基；
和/或，所述烯烃类化合物中，双环戊二烯或其衍生物的含量为65wt.％～80wt.％；
和/或，所述式I中：n为0，m为0，k为1，X1、X2各自独立的选自卤素；L1选自
Figure BDA0003728832170000022
Figure BDA0003728832170000031
L2选自PPh3、PCy3或
Figure BDA0003728832170000032
为
Figure BDA0003728832170000033
或者，所述式I中：n为0，X1、X2各自独立的选自卤素；L1选自
Figure BDA0003728832170000034
Figure BDA0003728832170000035
为
Figure BDA0003728832170000036
进一步地，所述烯烃类化合物包含以下成分：成分1：双环戊二烯，成分2：三环戊二烯，成分3：四环戊二烯，成分4：双环戊二烯衍生物、降冰片烯或其衍生物中的一种或两种以上；
和/或，所述钌卡宾催化剂选自以下结构中的一种或两种以上：
Figure BDA0003728832170000037
进一步地，所述烯烃类化合物中，成分1与成分2的质量比为1：(0.10～0.50)，优选为1：(0.21～0.37)；
和/或，所述烯烃类化合物中，成分1与成分3的质量比为1：(0.005～0.10)，优选为1：(0.01～0.03)；
和/或，所述烯烃类化合物中，成分1与成分4的质量比为1：(0～0.30)，优选为1：(0.03～0.14)。
进一步地，所述烯烃类化合物的组成为：68wt.％双环戊二烯，23wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，7wt.％羟基双环戊二烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：80wt.％双环戊二烯，17wt.％三环戊二烯，1wt.％四环戊二烯，2wt.％羟基双环戊二烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：65wt.％双环戊二烯，24wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，9wt.％2-甲基-2-降冰片烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：74wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，2wt.％二乙基双环戊二烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：68wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，8wt.％5-辛基-2-降冰片烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：68wt.％双环戊二烯，23wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，7wt.％降冰片烯二酸酐；
或，所述烯烃类化合物的组成为：68wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，8wt.％5-亚乙基-2-降冰片烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：72wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，4wt.％2-苯基-5-降冰片烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：76wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯。
进一步地，它还包含以下原料中的一种或两种以上：有机填料，无机填料，热固性树脂，有机溶剂；
优选地，所述有机填料为丁苯橡胶、三元乙丙橡胶、乙烯丙烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯辛烯共聚物、乙烯醋酸乙烯共聚物、乙烯甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、顺丁橡胶、氯丁橡胶、C5石油树脂、C9石油树脂、松香树脂中的一种或两种以上；所述无机填料为抗氧剂；所述热固性树脂为环氧树脂或酚醛树脂；所述有机溶剂为二氯甲烷或甲苯。
进一步地，它还包含以下原料中的一种或两种以上：抗氧剂、增黏剂、粘接助剂；
优选地，所述抗氧剂为BHT、BHA、抗氧剂1010、抗氧剂1076、TNP、DLTP、TPP中的一种或两种以上；所述增黏剂为乙烯丙烯共聚物、聚异丁烯，聚丁二烯，三元乙丙橡胶EPDM、SEBS、SBS、POE、EMA中的一种或两种以上；所述粘接助剂为硅烷偶联剂，优选为A151(乙烯基三乙氧基硅烷)、A171(乙烯基三甲氧基硅烷)、A172(乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷)、KH550、KH560、KH570中的一种或两种以上。
进一步地，所述树脂组合物是由包含以下重量份数的原料制得的：烯烃类化合物100份，抗氧剂0.5～5份，增黏剂0.5～5份，粘接助剂0～5份，钌卡宾催化剂。
进一步地，所述树脂组合物是由包含以下重量份数的原料制得的：烯烃类化合物100份，抗氧剂1份，增黏剂2份，粘接助剂1份，钌卡宾催化剂。
本发明还提供了所述的树脂组合物的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将除钌卡宾催化剂以外的原料混合均匀，得到中间混合物；
(2)将钌卡宾催化剂溶于有机溶剂，然后与中间混合物混合均匀，注入模具中成型，即得。
进一步地，步骤(2)中，所述有机溶剂为二氯甲烷或甲苯，所述成型方法为反应注射成型，所述成型时的条件为：在35～100℃下保温10～30min。
本发明还提供了一种管道，所述管道包含上述的树脂组合物。
进一步地，所述管道外表面涂覆有上述的树脂组合物。
进一步地，所述管道是由上述的树脂组合物制得的。
本发明还提供了一种管道涂层，所述管道涂层是由上述的树脂组合物制得的。
本发明还提供了上述的树脂组合物在制备防止动物破坏的管道或管道涂层中的用途。
进一步地，所述动物为昆虫或哺乳动物。
进一步地，所述昆虫为蚁类昆虫，所述哺乳动物为老鼠。
进一步地，所述蚁类昆虫为白蚁、火蚁。
进一步地，所述管道为燃气管道。
关于本发明的使用术语的定义：除非另有说明，本文中术语提供的初始定义适用于整篇说明书的该术语；对于本文没有具体定义的术语，应该根据公开内容和上下文，给出本领域技术人员能够给予它们的含义。
碳氢基团中碳原子含量的最小值和最大值通过前缀表示，例如，前缀Ca～b烷基表示任何含“a”至“b”个碳原子的烷基。例如，C1～10烷基是指包含1～10个碳原子的直链或支链的烷基。
C1～10亚烷基指在C1～10烷基中失去一个氢的同一个碳原子上在再失去一个氢后得到的基团。例如，亚乙基为：＝CHCH3。
烃类基团指仅由碳和氢原子组成的基团。
含杂原子的基团指含有杂原子(包括但不限于氮、氧、硫、磷等原子)的基团。
“环戊二烯三聚体”就是指“三环戊二烯”，“环戊二烯四聚体”就是指“四环戊二烯”。
“PPh3”为三苯基膦，“PCy3”为三环已基膦。
本发明提供的树脂组合物能够有效抗白蚁，而且同时具有优异的力学性能和耐腐蚀性能。该树脂组合物不仅可以用来制备燃气管道，还能用来制备常规PE燃气管道(例如PE80、PE100)外的涂层或包覆层，该树脂组合物具有特殊的气味，对昆虫等动物具有驱离作用，能够在满足燃气安全输送的前提下提供对燃气管道的额外保护，防止地下昆虫等动物对管道的撕咬，防止蚁类分泌的消化液对管道的腐蚀。此外，该树脂组合物表面硬度高，有效提高了燃气管的硬度，进一步有效防止了地下昆虫等动物的撕咬。
本发明树脂组合物的制备方法安全环保、耗能低，适合工业化生产。
显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
具体实施方式
本发明所用原料与设备均为已知产品，通过购买市售产品所得。
1#催化剂～5#催化剂均购自市售产品。结构如下：
Figure BDA0003728832170000061
Figure BDA0003728832170000071
实施例1：制备燃气管道
树脂组合物原料配方：2000g含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃混合物，20g抗氧剂1076，40g增黏剂POE8201，20g粘接助剂KH550，40g的1#催化剂溶液(1#催化剂溶于二氯甲烷或甲苯中所得)。其中，烯烃混合物与1#催化剂的质量比为25000:1，烯烃混合物组成为：68wt.％双环戊二烯，23wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，7wt.％羟基双环戊二烯。
产品制备方法：
第一步：将抗氧剂、粘接助剂、增黏剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将1#催化剂溶液与第一步所得中间混合物通过反应注射成型(RIM)设备注入燃气管道模具中，于50℃保温成型10min后冷却、脱模即可得到燃气管道产品。
实施例1-实施例9所制管道产品规格为DN110，壁厚5.5mm，长度1m。
实施例2：制备燃气管道
树脂组合物原料配方：2000g的含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃混合物，20g抗氧剂1076，40g增黏剂POE8201，20g粘接助剂KH550，40g的1#催化剂溶液(1#催化剂溶于二氯甲烷或甲苯中所得)。其中，烯烃混合物与1#催化剂的质量比为40000:1，烯烃混合物组成为：80wt.％双环戊二烯，17wt.％三环戊二烯，1wt.％四环戊二烯，2wt.％羟基双环戊二烯。
产品制备方法：
第一步：将抗氧剂、粘接助剂、增黏剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将1#催化剂溶液与第一步所得中间混合物通过RIM设备注入燃气管道模具中，于60℃保温成型10min后冷却、脱模即可得到燃气管道产品。
实施例3：制备燃气管道
树脂组合物原料配方：2000g的含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃混合物，20g抗氧剂1076，40g增黏剂EPDM 504，20g粘接助剂KH550，40g的2#催化剂溶液(2#催化剂溶于二氯甲烷或甲苯中所得)。其中，烯烃混合物与2#催化剂的质量比为25000:1，烯烃混合物组成为：65wt.％双环戊二烯，24wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，9wt.％2-甲基-2-降冰片烯。
产品制备方法：
第一步：将抗氧剂、粘接助剂、增黏剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将2#催化剂溶液与第一步所得中间混合物通过RIM设备注入燃气管道模具中，于60℃保温成型10min后冷却、脱模即可得到燃气管道产品。
实施例4：制备燃气管道
树脂组合物原料配方：2000g的含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃混合物，20g抗氧剂1076，40g增黏剂EPDM 606，20g粘接助剂KH550，40g的3#催化剂溶液(3#催化剂溶于二氯甲烷或甲苯中所得)。其中，烯烃混合物与3#催化剂的质量比为25000:1，烯烃混合物组成为：74wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，2wt.％二乙基双环戊二烯。
产品制备方法：
第一步：将抗氧剂、粘接助剂、增黏剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将3#催化剂溶液与第一步所得中间混合物通过RIM设备注入燃气管道模具中，于80℃保温成型10min后冷却、脱模即可得到燃气管道产品。
实施例5：制备燃气管道
树脂组合物原料配方：2000g的含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃混合物，20g抗氧剂1076，40g增黏剂EPDM504，20g粘接助剂KH550，40g的4#催化剂溶液(4#催化剂溶于二氯甲烷或甲苯中所得)。其中，烯烃混合物与4#催化剂的质量比为30000:1，烯烃混合物组成为：68wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，8wt.％5-辛基-2-降冰片烯。
产品制备方法：
第一步：将抗氧剂、粘接助剂、增粘剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将4#催化剂溶液与第一步制取的烯烃混合物按一定比例通过RIM设备注入燃气管道模具中，于80℃保温成型10min后冷却、脱模即可得到燃气管道产品。
实施例6：制备燃气管道
树脂组合物原料配方：2000g的含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃混合物，加入20g抗氧剂1076，40g增黏剂EPDM504，20g粘接助剂KH550，加入40g的5#催化剂溶液(5#催化剂溶于二氯甲烷或甲苯中所得)。其中，烯烃混合物与5#催化剂的质量比为100000:1，烯烃混合物组成为：68wt.％双环戊二烯，23wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，7wt.％降冰片烯二酸酐。
产品制备方法：
第一步：将抗氧剂、粘接助剂、增黏剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将5#催化剂溶液与第一步所得中间混合物通过RIM设备注入燃气管道模具中，于80℃保温成型10min后冷却、脱模即可得到燃气管道产品。
实施例7：制备燃气管道
树脂组合物原料配方：2000g的含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃混合物，20g抗氧剂1076，40g增黏剂EPDM504，20g粘接助剂KH550，40g的1#催化剂溶液(1#催化剂溶于二氯甲烷或甲苯溶液中所。其中，烯烃混合物与1#催化剂的质量比为10000:1，烯烃混合物组成为：68wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，8wt.％5-亚乙基-2-降冰片烯。
产品制备方法：
第一步：将抗氧剂、粘接助剂、增黏剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将1#催化剂溶液与第一步所得中间混合物通过RIM设备注入燃气管道模具中，于90℃保温成型10min后冷却、脱模即可得到燃气管道产品。
实施例8：制备燃气管道
树脂组合物原料配方：2000g的含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃混合物，20g抗氧剂1076，40g增黏剂EPDM504，20g粘接助剂KH550，40g的1#催化剂溶液(1#催化剂溶于二氯甲烷或甲苯中所得)。其中，烯烃混合物与1#催化剂的质量比为60000:1，烯烃混合物组成为：72wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，4wt.％2-苯基-5-降冰片烯。
产品制备方法：
第一步：将抗氧剂、粘接助剂、增黏剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将1#催化剂溶液与第一步所得中间混合物通过RIM设备注入燃气管道模具中，于50℃保温成型10min后冷却、脱模即可得到燃气管道产品。
实施例9：制备燃气管道
树脂组合物原料配方：2000g的含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃混合物，20g抗氧剂1076，40g增黏剂EPDM504，加入40g的1#催化剂溶液(1#催化剂溶于二氯甲烷或甲苯中所得)。其中，烯烃混合物与1#催化剂的质量比为25000:1，烯烃混合物组成为：76wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯。
产品制备方法：
第一步：将抗氧剂、增黏剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将1#催化剂溶液与第一步所得中间混合物通过RIM设备注入燃气管道模具中，于60℃保温成型10min后冷却、脱模即可得到燃气管道产品。
实施例10：制备燃气管道涂层
9个树脂组合物原料配方：分别与实施例1-实施例9相同。
管道涂层制备方法：
第一步：将抗氧剂、增黏剂于室温下完全溶解于烯烃混合物中，得中间混合物；
第二步：将1#催化剂溶液与第一步所得中间混合物混合均匀，均匀涂覆到市售天然气管道材料PE100管道外表面，于60℃保温成型10min，在天然气管道材料PE100管道外表面形成厚度为1mm的涂层。
表1实施例1～9中树脂组合物的原料配方(重量份数)
Figure BDA0003728832170000101
Figure BDA0003728832170000111
以下通过实验例证明本发明的有益效果。
实验例1、DCPD聚合转化率测试
1.实验方法
根据树脂单体与聚合物沸点的差异，将实施例1～9制得的产物研磨成粉末，在真空干燥箱中于80℃下干燥24h以抽出残留未反应的双环戊二烯(DCPD)单体，按式(1)计算DCPD聚合转化率：
ω＝A1/A0×％ (1)
式中，ω为DCPD聚合转化率，％；A0为干燥前样品的质量，g；A1为干燥后样品的质量，g。
2.实验结果
结果如表2所示。可以看出，本发明实施例1～9制得的燃气管道产品的DCPD聚合转化率为68％～99.93％。
实验例2、力学性能测试
1.实验方法
测试样品：实施例1～9制得的产物；以市售天然气管道材料PE80、PE100为对照。
测试参数：硬度、拉伸强度、断裂伸长率、剥离强度。
硬度测试标准：GB/T 2422-2008；
拉伸强度测试标准：GB/T 1040.2-2008；
断裂伸长率测试标准：GB/T 1040.2-2008；
剥离强度测试标准：GB/T 2792-2014。
2.实验结果
结果如表2所示。可以看出，本发明实施例1～9制得的燃气管道的硬度为D62～D84，拉伸强度为21.3MPa～51.2MPa，断裂伸长率为60％～520％，剥离强度为1.1～1.9N/m。
与市售天然气管道材料PE80相比，本发明实施例1～9制得的燃气管道的硬度更高，本发明实施例1～7、9制得的燃气管道的拉伸强度更高。
与市售天然气管道材料PE100相比，本发明实施例1～7、9制得的燃气管道的硬度更高，本发明实施例1～3、5、7、9制得的燃气管道的拉伸强度更高。
上述实验表明，本发明制得的燃气管道具有优异的力学性能和表面硬度。
实验例3、特殊气味强度测试
1.实验方法
通过样品袋法对产品气味进行测试，具体步骤如下：将实验样品放入气味实验袋内密封，加热至60℃4h，加速气味散发，再等待样品与容器冷却到嗅闻温度，由10名气味评价员对气味等级、气味类型进行评价，取算术平均值；
特殊气味强度评判标准如下：
5：气味不能容忍；
4：气味可察觉，且对使用有干扰；
3：气味可明显察觉，但对使用无干扰；
2：有气味，但对使用无干扰；
1：气味不可察觉。
2.实验结果
结果如表2所示。可以看出，市售天然气管道材料PE80、PE100都没有特殊气味，无法有效驱离昆虫等动物。但是，本发明实施例1～9制得的燃气管道都具有特殊气味，对昆虫等动物具有驱离作用，能够提供对燃气管道的额外保护，防止地下昆虫等动物对管道的撕咬，防止蚁类分泌的消化液对管道的腐蚀。
表2测试结果
Figure BDA0003728832170000121
上述实验结果表明，本发明制得的燃气管道不仅具有优异的力学性能，还具有特殊的气味，对昆虫等动物具有驱离作用，能够在满足燃气安全输送的前提下提供对燃气管道的额外保护，防止地下昆虫等动物对管道的撕咬，防止蚁类分泌的消化液对管道的腐蚀。此外，该燃气管道表面硬度高，能够进一步有效防止地下昆虫等动物的撕咬。
综上，本发明提供了一种防止地下动物破坏的树脂组合物及其在制备燃气管道中的用途。该树脂组合物具有特殊的气味，对地下昆虫等动物具有驱离作用，能够在满足燃气安全输送的前提下提供对燃气管道的额外保护，防止地下昆虫等动物对管道的撕咬、腐蚀。此外，该树脂组合物表面硬度高，有效提高了燃气管道的硬度，进一步有效防止了昆虫等动物的撕咬，应用前景广阔。

Claims (21)

1.一种树脂组合物，其特征在于：它是由包含以下组分在内的原料制得的：含有桥环式结构的具有一个或多个双键的烯烃类化合物，钌卡宾催化剂；其中，所述烯烃类化合物与钌卡宾催化剂的质量比为(1000～1000000)：1。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于：所述烯烃类化合物与钌卡宾催化剂的质量比为(10000～100000)：1；
和/或，所述烯烃类化合物包含双环戊二烯或其衍生物、三环戊二烯或其衍生物、四环戊二烯或其衍生物、降冰片烯或其衍生物中的一种或者两种以上，且其中双环戊二烯或其衍生物的含量为30wt.％～100wt.％；
和/或，所述钌卡宾催化剂的结构如式I所示：
Figure FDA0003728832160000011
其中，L1、L3各自独立的选自给电子基团；
n为0或1；
m为0、1或2；
k为0或1，
X1、X2各自独立的选自阴离子配体；
L2为给电子基团，R1、R2各自独立的选自H、烃类基团、含杂原子的基团，或者R1和R2连接成环；
或者，R1和R2连接成环，L2和R2连接成环。
3.根据权利要求2所述的树脂组合物，其特征在于：所述烯烃类化合物与钌卡宾催化剂的质量比为(25000～100000)：1；
和/或，所述衍生物为被一个或多个功能性基团修饰后得到的产物，所述功能性基团选自C1～10烷基、C1～10烷氧基、C1～10亚烷基、羟基、羧基、酸酐基、苯基、卤素、氨基、丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基中的一种或两种以上；优选地，所述C1～10烷基选自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基或癸基，所述C1～10烷氧基选自甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基或癸氧基，所述C1～10亚烷基选自亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基或亚癸基；
和/或，所述烯烃类化合物中，双环戊二烯或其衍生物的含量为65wt.％～80wt.％；
和/或，所述式I中：n为0，m为0，k为1，X1、X2各自独立的选自卤素；L1选自
Figure FDA0003728832160000021
Figure FDA0003728832160000022
L2选自PPh3、PCy3或
Figure FDA0003728832160000023
为
Figure FDA0003728832160000024
或者，所述式I中：n为0，X1、X2各自独立的选自卤素；L1选自
Figure FDA0003728832160000025
Figure FDA0003728832160000026
为
Figure FDA0003728832160000027
4.根据权利要求3所述的树脂组合物，其特征在于：所述烯烃类化合物包含以下成分：成分1：双环戊二烯；成分2：三环戊二烯；成分3：四环戊二烯；成分4：双环戊二烯衍生物、降冰片烯或其衍生物中的一种或两种以上；
和/或，所述钌卡宾催化剂选自以下结构中的一种或两种以上：
Figure FDA0003728832160000031
5.根据权利要求4所述的树脂组合物，其特征在于：所述烯烃类化合物中，成分1与成分2的质量比为1：(0.10～0.50)，优选为1：(0.21～0.37)；
和/或，所述烯烃类化合物中，成分1与成分3的质量比为1：(0.005～0.10)，优选为1：(0.01～0.03)；
和/或，所述烯烃类化合物中，成分1与成分4的质量比为1：(0～0.30)，优选为1：(0.03～0.14)。
6.根据权利要求5所述的树脂组合物，其特征在于：所述烯烃类化合物的组成为：68wt.％双环戊二烯，23wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，7wt.％羟基双环戊二烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：80wt.％双环戊二烯，17wt.％三环戊二烯，1wt.％四环戊二烯，2wt.％羟基双环戊二烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：65wt.％双环戊二烯，24wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，9wt.％2-甲基-2-降冰片烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：74wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，2wt.％二乙基双环戊二烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：68wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，8wt.％5-辛基-2-降冰片烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：68wt.％双环戊二烯，23wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，7wt.％降冰片烯二酸酐；
或，所述烯烃类化合物的组成为：68wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，8wt.％5-亚乙基-2-降冰片烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：72wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯，4wt.％2-苯基-5-降冰片烯；
或，所述烯烃类化合物的组成为：76wt.％双环戊二烯，22wt.％三环戊二烯，2wt.％四环戊二烯。
7.根据权利要求1～6任一项所述的树脂组合物，其特征在于：它还包含以下原料中的一种或两种以上：有机填料，无机填料，热固性树脂，有机溶剂；
优选地，所述有机填料为丁苯橡胶、三元乙丙橡胶、乙烯丙烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯辛烯共聚物、乙烯醋酸乙烯共聚物、乙烯甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、顺丁橡胶、氯丁橡胶、C5石油树脂、C9石油树脂、松香树脂中的一种或两种以上；所述无机填料为抗氧剂；所述热固性树脂为环氧树脂或酚醛树脂；所述有机溶剂为二氯甲烷或甲苯。
8.根据权利要求1～6任一项所述的树脂组合物，其特征在于：它还包含以下原料中的一种或两种以上：抗氧剂、增黏剂、粘接助剂；
优选地，所述抗氧剂为BHT、BHA、抗氧剂1010、抗氧剂1076、TNP、DLTP、TPP中的一种或两种以上；所述增黏剂为乙烯丙烯共聚物、聚异丁烯，聚丁二烯，三元乙丙橡胶EPDM、SEBS、SBS、POE、EMA中的一种或两种以上；所述粘接助剂为硅烷偶联剂，优选为A151、A171、A172、KH550、KH560、KH570中的一种或两种以上。
9.根据权利要求8所述的树脂组合物，其特征在于：所述树脂组合物是由包含以下重量份数的原料制得的：烯烃类化合物100份，抗氧剂0.5～5份，增黏剂0.5～5份，粘接助剂0～5份，钌卡宾催化剂。
10.根据权利要求9所述的树脂组合物，其特征在于：所述树脂组合物是由包含以下重量份数的原料制得的：烯烃类化合物100份，抗氧剂1份，增黏剂2份，粘接助剂1份，钌卡宾催化剂。
11.权利要求1～10任一项所述的树脂组合物的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
(1)将除钌卡宾催化剂以外的原料混合均匀，得到中间混合物；
(2)将钌卡宾催化剂溶于有机溶剂，然后与中间混合物混合均匀，注入模具中成型，即得。
12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述有机溶剂为二氯甲烷或甲苯，所述成型方法为反应注射成型，所述成型时的条件为：在35～100℃下保温10～30min。
13.一种管道，其特征在于：所述管道包含权利要求1～10任一项所述的树脂组合物。
14.根据权利要求13所述的管道，其特征在于：所述管道外表面涂覆有权利要求1～10任一项所述的树脂组合物。
15.根据权利要求13所述的管道，其特征在于：所述管道是由权利要求1～10任一项所述的树脂组合物制得的。
16.一种管道涂层，其特征在于：所述管道涂层是由权利要求1～10任一项所述的树脂组合物制得的。
17.权利要求1～10任一项所述的树脂组合物在制备防止动物破坏的管道或管道涂层中的用途。
18.根据权利要求17所述的用途，其特征在于：所述动物为昆虫或哺乳动物。
19.根据权利要求18所述的用途，其特征在于：所述昆虫为蚁类昆虫，所述哺乳动物为老鼠。
20.根据权利要求19所述的用途，其特征在于：所述蚁类昆虫为白蚁、火蚁。
21.根据权利要求17～20任一项所述的用途，其特征在于：所述管道为燃气管道。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105229040A (zh) * 2013-02-27 2016-01-06 马特里亚公司 金属卡宾烯烃易位双催化剂组合物
CN105452325A (zh) * 2013-06-24 2016-03-30 马特里亚公司 隔热材料
CN105492489A (zh) * 2013-07-03 2016-04-13 马特里亚公司 液体模制组合物

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105229040A (zh) * 2013-02-27 2016-01-06 马特里亚公司 金属卡宾烯烃易位双催化剂组合物
CN105452325A (zh) * 2013-06-24 2016-03-30 马特里亚公司 隔热材料
US20160244632A1 (en) * 2013-06-24 2016-08-25 Materia, Inc. Thermal insulation
CN105492489A (zh) * 2013-07-03 2016-04-13 马特里亚公司 液体模制组合物
US20160257779A1 (en) * 2013-07-03 2016-09-08 Materia, Inc. Liquid molding compositions

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