JPH06298845A - 樹脂を水素処理して淡色化する方法 - Google Patents

樹脂を水素処理して淡色化する方法

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JPH06298845A
JPH06298845A JP6055677A JP5567794A JPH06298845A JP H06298845 A JPH06298845 A JP H06298845A JP 6055677 A JP6055677 A JP 6055677A JP 5567794 A JP5567794 A JP 5567794A JP H06298845 A JPH06298845 A JP H06298845A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂の色を淡色化する方法を提供する。 【構成】 樹脂中の炭素−炭素二重結合の含量を実質的
に変化させることなくカラーボディーの水素化を促進す
る触媒の存在下に、樹脂を水素と接触させる単一の工程
を含んで成る水素処理方法によって、炭素−炭素二重結
を有しそしてカラーボディーを含む炭化水素樹脂の色が
淡色化される。好ましい触媒は亜クロム酸銅及び銅/亜
鉛である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は樹脂の色を淡色化する方
法及びその方法によって製造される樹脂に関する。
【0002】
【従来の技術】炭化水素樹脂を水素化して色を淡色化す
る方法は周知であり、一般に色彩において「無色(wate
r white)」である製品を製造する。樹脂中に存在する
脂肪性及び/または芳香性の不飽和は部分的または完全
に除去され、改善された酸化安定性、紫外線抵抗性及び
色安定性を備えた製品を提供する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特に芳香性の
供給流れ(feedstream)に由来する樹脂の場合は、水素
化はまた樹脂の物理的特性を変え、水素化は樹脂の物理
的性質を接着剤、コーキング材、シーラント、プラスチ
ック及びゴム変性剤、並びに印刷インクのような製品に
おける用途により望ましくないものにする可能性があ
る。他の望ましい物理的特性を変えることなく樹脂の色
を減じることは有益である。
【0004】米国特許第5,171,793号は、ビニル
芳香族成分、シクロジエン成分及び所望により非環式ジ
エン成分を含む供給原料を熱重合して作られた樹脂の水
素化による熱安定性で淡色の樹脂の製造方法を開示す
る。熱重合により生じた樹脂溶液は水素化前に80℃〜
200℃の軟化点にストリッピングされる。水素化は
(1)VIII族金属、VI族金属、VII族金属から選択され
る、活性化されまたは担体上に保持されていてもよい水
素化触媒;(2)溶媒希釈剤、及び(3)オレフィン性
希釈剤の存在下に実施される。樹脂分子中の発色団及び
二重結合が水素化される。米国特許第2,963,467
号は、85℃より上の軟化点でニッケル、還元ニッケ
ル、硫酸ニッケル、亜クロム酸銅、モリブデン酸銅、及
び二硫酸モリブデンのような触媒の存在下で水素化する
ことによって淡い色の炭化水素樹脂を作成する方法を開
示する。しかし、その方法はまた少なくとも100℃軟
化点に重合された樹脂を初期ストリッピングすること、
並びにそれに続く樹脂の希釈剤への再溶解及び低温及び
減圧下での水素化生成物のストリッピングを必要とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】炭素−炭素二重結合を有
し、かつカラーボディー(color body)を含む炭化水素
樹脂の色を淡色化するための本発明の方法は、樹脂中の
炭素−炭素二重結合の含量を実質的に変化せずにカラー
ボディーの水素化を促進する触媒の存在下に、非晶質の
炭化水素樹脂を水素と接触する単一の工程を特徴とす
る。溶液中でモノマーの重合によって樹脂が製造される
とき、水素処理(hydrotreating)ができる一方重合に
使用される溶媒中に樹脂が溶解し、そして処理後に溶媒
が未変化で回収できプロセス中において再循環されるこ
とができる。
【0006】本発明は通常の着色した樹脂状物質を淡色
化、好ましくは無色(ガードナーカラー1未満)にする
ための方法を提供する。普通に測定した色以外の物理的
特性は変化しない。本技術分野において公知の選択的水
素化方法におけるよりもより少ない処理工程が使用さ
れ、そして反応性希釈剤のような添加剤は要求されな
い。これらのより淡い色の樹脂を含む生成物はそれゆえ
未処理の樹脂を含む生成物と同等の特性を示す一方、よ
り満足な視覚的外観を提供する。
【0007】触媒の存在下に着色した樹脂を水素と接触
する本発明の方法は、以降「水素処理」と呼ばれる。樹
脂中に存在するカラーボディーは水素化されそして炭素
−炭素二重結合の含量は実質的に変化しないで残るの
で、本方法は一種の選択的水素化方法である。炭素−炭
素二重結合はエチレン性及び芳香性二重結合の両方を含
む。さらに、カラーボディー先駆体は本発明においては
水素化されない。慣用の触媒水素化方法においてはカラ
ーボディー、樹脂中のカラーボディー先駆体及び炭素−
炭素二重結合が水素化される。
【0008】本発明の方法は、C−9樹脂、C−5樹
脂、混合C−9/C−5樹脂、ビニル芳香族−変性C−
5樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、芳香族−変性ジシ
クロペンタジエン樹脂、テルペン樹脂及びテルペンフェ
ノ−ル樹脂のような広い種類の炭化水素樹脂の色を淡色
化するのに使用できる。本明細書中で使用される用語
「樹脂」は、熱または例えばフリーデル−クラフツ触媒
のような酸性触媒の存在下のいずれかで不飽和モノマー
を重合することによって作られる低分子量の合成ポリマ
ーを示す。これらのポリマーは250〜10,000、
好ましくは400〜6,000、最も好ましくは400
〜2,000の重量平均分子量(Mw)を有する。表記
「C−5」及び「C−9」は樹脂の原料モノマーが優勢
にそれぞれ5及び9個の炭素原子を有する炭化水素であ
ることを示す。上記の樹脂の全ては処理前に典型的に黄
色またはこはく色を有する。特別の軟化点を有する樹脂
を得るために水素化前に樹脂状出発物質がストリッピン
グされる公知の水素化と異なり、処理される樹脂の軟化
点は重大ではない。
【0009】本発明の方法において有用な触媒は、カラ
ーボディーのみが水素化されるように触媒の作用におい
て十分に選択的である水素化触媒である。樹脂中の炭素
−炭素二重結合は実質的に水素化されない。したがっ
て、例えば軟化点、曇り点、分子量、UV吸収及び熱安
定性のような通常測定される樹脂の物理的特性も影響さ
れない。さらに、カラーボディー先駆体は水素化されな
い。カラーボディー先駆体は水素化後に発色する無色の
物質と定義される。
【0010】要求される選択性を備えた触媒はVIII族、
VI B族、VII B族、I B族及びII B族の金属の種々の形
態の中から選択できる。これらの金属は単独で、また
は、遊離金属、スルフィド化金属若しくは金属化合物の
いずれかとして組み合わせて用いることができる。金属
または金属化合物は直接または木炭若しくはアルミナの
ような適切な担体上に保持させることができる。亜クロ
ム酸銅または銅/亜鉛が最も好ましい。典型的に使用さ
れる一つの亜クロム酸銅触媒は亜クロム酸銅、酸化銅及
び酸化マグネシウムの混合物である。典型的に使用され
る銅/亜鉛触媒は銅、亜鉛及び酸化アルミニウムの混合
物である。銅/亜鉛は、樹脂が処理されるが重合触媒に
溶解したままであるときに特に有用である。特別の触媒
の選択性は異なった処理状態下では異なることができる
ことに注意すべきである。
【0011】水素処理前に特別の軟化点に樹脂をストリ
ッピングしそして次に再溶解する工程、または水素処理
後に樹脂を特別の軟化点にストリッピングする工程のよ
うな追加の処理工程が使用し得る。しかし、本発明の利
点の一つはそれらが必要でないことである。ストリッピ
ング及びガス吹き込み(sparging)によって水素処理さ
れた樹脂の分離、または樹脂を造るのに使用されるモノ
マーの重合からの触媒残渣の中和のような標準的な手順
も含まれ得る。有機ホスフィットのような急冷剤及びオ
レフィン性希釈剤のような反応性希釈剤は要求されな
い。反応性希釈剤は水素または樹脂と反応する希釈剤と
して定義される。そのような希釈剤は米国特許第5,1
71,793号に記述されている。
【0012】本発明の方法において使用される温度、圧
力、反応時間及び触媒の量は処理される樹脂のタイプ、
望まれる最終の色及び例えばいくつかの触媒が非常に高
価でそして大量に使用することが商業的に実行できない
というような方法の経済性、のような種々の要因に依存
する。典型的には水素圧力は50〜2500psi、好
ましくは100〜1200psi、そして最も好ましく
は300〜1200psiの範囲である。温度は50℃
〜300℃の範囲であり、好ましくは150〜265
℃、そして最も好ましくは200〜250℃である。処
理時間は典型的には1〜4時間である。使用される触媒
の量は0、樹脂の重量基準で0.01〜20%の範囲で
あり、好ましくは0.5〜10%、そして最も好ましく
は1〜2%である。一般に、もし触媒の重量%が低けれ
ばより高い反応温度若しくは圧力またはより長い反応時
間が要求される。
【0013】溶媒中でモノマーの重合により樹脂が造ら
れるとき、本発明の方法は樹脂が中和されそして重合触
媒残渣が除去された後にもとの重合溶媒中で実施でき
る。本方法はまた再溶解された樹脂の溶液中で実施する
ことができ、または樹脂は溶融状態(純粋(neat))に
おいて処理できる。本方法はバッチまたは連続方法であ
ることができる。バッチ反応において、触媒は数度再循
環できる。
【0014】本発明の方法を使用して、脂肪族炭化水素
樹脂の色がガードナー2未満、好ましくはガードナー1
未満に淡色化できる。芳香族樹脂の色はガードナー5以
下、好ましくはガードナー3以下、そして最も好ましく
はガードナー1未満に淡色化される。
【0015】水素化後、例えばブチル化ヒドロキシトル
エンまたはニューヨーク州ホーソン(Hawthorne)のチ
バガイギー(Ciba-Geigy)から入手できるヒンダードフ
ェノールIRGANOX(登録商標)1010のような
抗酸化剤が熱安定性を改善するために一般に添加され
る。IRGANOX(登録商標)1010はテトラキス
[メチレン(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒド
ロキシヒドロシンナメート)]メタンである。抗酸化剤
は一般に樹脂の全重量基準で0.05〜1.0重量%の量
で使用される。
【0016】本発明の方法により製造される淡色化され
た樹脂は、接着剤、コーキングコンパウンド、シーラン
ト、ペイント、ラベル、テープ、変性剤、エキステンダ
ー及びプラスチック用加工助剤、印刷インク、オーバー
プリントワニス及び他の透明塗料、繊維乾式サイズ(dr
y size)、セラミックタイルグラウト、ワニス、防水組
成物並びにワックスコンパウンドに使用できる。
【0017】次の実施例において、OMSCPは無臭ミ
ネラルスピリット曇り点を意味し、次の手順によって決
定される。10重量%の樹脂を試験管中で無臭ミネラル
スピリットと混合する。試験管を次に透明溶液が形成さ
れるまで加熱する。濁りが得られるまで溶液を冷却す
る。初期濁りの発生を初期曇り点として記録する。試験
管の冷却を可視性が全く遮られるまで続ける。最終雲り
点は非可視点において記録される。
【0018】MMAPは混合メチルシクロヘキサンアニ
リン雲り点であり、変更されたASTM C 611手順
を使用して決定される。メチルシクロヘキサンは、標準
的な試験手順において使用されるヘプタンで置換され
る。その手順は樹脂/アニリン/メチルシクロヘキサン
を1/2/1(5g/10mL/5mL)の比で使用
し、3成分の加熱された透明なブレンドを濁りがちょう
ど起こるまで冷却することによって決定される。樹脂の
不飽和部分、特に芳香性不飽和部分の水素化はMMAP
における増加を生ずるだろう。本発明の方法において、
水素処理前の樹脂のMMAPと水素処理後のMMAPと
の間の相違は5℃以下、好ましくは3℃以下、そして最
も好ましくは2℃以下であり、樹脂中の炭素−炭素二重
結合が本質的に変化しないことを示している。
【0019】HMAPはヘプタン混合アニリン曇り点で
あり、ここでアニリン曇り点を決定する際にメチルシク
ロヘキサンの代わりにヘプタンが使用される。HMAP
は樹脂の不飽和部分が水素化されるときに増加する。
【0020】DACPはジアセトン曇り点であり樹脂5
g、キシレン5g及びジアセトンアルコール5gの加熱
溶液を溶液が曇ってくる点まで冷却することにより決定
される。DACPは樹脂の不飽和部分が水素化されると
増加する。
【0021】R&B軟化点はリング(Ring)及びボール
(Ball)軟化点であり、ASTME28−67にしたが
って決定される。
【0022】ガードナーカラーを決定するために、50
重量%の樹脂が試薬級のトルエンと室温で溶解するまで
混合される。樹脂溶液の色は、メアリーランド州シルバ
ースプリングス(Silver Springs, MD)のBKYガード
ナー社(BKY Gardner, Inc.)から入手できるガードナ
ーデルタモデル212−Aカラーコンパレーター上の一
組みの標準と比較される。色値は1〜18の範囲であ
り、18が最も暗い。表示法ガードナー1−(ガードナ
ー1未満)が無色の溶液を示すのに用いられる。
【0023】黄色インデックス(YID)は、メアリー
ランド州シルバースプリングスのBKYガードナー社か
ら入手できる、パシフィックサイエンティフィックスペ
クトロガード(Pacific Scientific Spectrogard)(商
標)カラーシステム、モデル96から5.0cmの光路
長の測定セルを用いて直接の読み出しにより得られる。
黄色インデックスはガードナー1より淡い色を見分ける
のに有用である。YIDが0に近ければ近いほど色が淡
い。ガードナーカラーとYIDとの間に直接の相関はな
いが、両者が樹脂の50%トルエン溶液として測定され
そしてYIDが光路長5.0cmの測定セルで測定され
たときガードナー1がYIDの40とほぼ等しいことを
経験が示している。本発明により製造された樹脂はそれ
ゆえ好ましくは1未満のYIDを有する。
【0024】本明細書において他に注記しない限り全て
の部及び百分率は重量による。
【0025】
【実施例1】脂肪性希釈剤(再循環ミネラルスピリッ
ト)200.0g中のPICCOTAC(商標)95合
成樹脂300.0gのの溶液を亜クロム酸銅[ニュージ
ャージー州イセリン(Iselin,NJ)のエンゲルハード(E
ngelhard)社、化学触媒グループから入手できるEng
elhard 1950P]6.0gの存在下に、200
℃において2時間、撹拌されたオートクレーブ中で84
kg/cm2(1200psi)の水素圧を使用して水
素と接触させた。デラウェア州ウィルミントン(Wilmin
ton,DE)のハーキュリーズ社(Harcules Incorporate
d)から入手できるPICCOTAC(登録商標)95
合成樹脂は、トルエン中のピペリレンコンセントレート
及びイソブチレンからAlCl3触媒を使用して製造さ
れたC−5炭化水素である。ピペリレンコンセントレー
トの主成分はペンテン類;シス−ペンタジエン−1,
3;トランス−ペンタジエン−1,3;シクロペンタン
及びアルカンであり、コンセントレートは典型的に1.
0〜10%のアルカン、58〜64%のジオレフィン及
び29〜35%のモノオレフィンを含む。触媒は亜クロ
ム酸銅、酸化銅及び酸化マグネシウムの混合物である。
反応混合物を冷却しそして過剰の水素をガス抜きした
後、触媒をろ過により除去し、そして樹脂を窒素下に一
次除去溶媒によって分離し、その後通常の水蒸気ガス吹
き込みを225℃で行った。R&B軟化点94℃の淡色
(G−1−;YID=27.2)の樹脂が収率97.1
%;MMAP=95℃で得られた。水素処理前のPIC
COTAC(登録商標)95合成樹脂の試料は軟化点9
5℃及びMMAP95℃の黄色(G−3;YID=6
1.4)を有した。
【0026】
【実施例2】脂肪族希釈剤(再循環ミネラルオイル)2
00g中のHERCOTAC(登録商標)1149合成
樹脂300.0gの溶液を亜クロム酸銅(ニュージャー
ジー州イセリンのエンゲルハード社、化学触媒グループ
から入手できるEngelhard CU1950P)6.0gの存在下
に、225℃において2.0時間、攪拌されたオートク
レーブ中で63kg/cm2(900psi)の水素圧
を使用して水素と接触させた。デラウェア州ウィルミン
トンのハーキュリーズ社から入手できるHERCOTA
C(登録商標)1149合成樹脂はピペリンコンセント
レート及びスチレンから造られた芳香族−変性C−5炭
化水素樹脂である。次に、過剰の水素をガス抜きした後
に触媒をろ過により除去した。触媒を標準的なストリッ
ピング技術によって分離し、最終的に225℃において
スパ−ジした。収率95.4%で得られた生成物はガー
ドナーカラーG−1−並びにYID20.0、R&B軟
化点97℃及びMMAP69℃を有した。水素処理前に
は黄色のHERCOTAC(登録商標)1149合成樹
脂は、軟化点98℃及びMMAP69℃でG−4+ガー
ドナーカラー及びYID84.3を有していた。
【0027】
【実施例3】本実施例はモノマーを重合して樹脂を製造
するのに用いた溶媒中に溶解したままであるC−5炭化
水素樹脂の水素処理を記述する。
【0028】AlCl3触媒を使用してトルエン中のピ
ペリレンコンセントレート及びイソブチレンから樹脂を
製造した。ピペリレンコンセントレートは実施例1中に
記述した。樹脂のトルエン溶液を中和し次に部分蒸留し
て低沸点の未反応及び未反応性C−5部分を除去した。
部分蒸留工程は水素処理のために必要ではなく、そして
臭のある物質を除去するのに便宜のためのみに含まれ
る。処理されるべき重合体(500.0g)はC−5樹
脂、オリゴマー性オイル及びトルエン溶媒を含み、そし
て重合体を銅/亜鉛触媒(ニュージャージー州イセリン
のエンゲルハード社、化学触媒グループから入手できる
Engelhard 0890P)10.4gと攪拌されたオートクレー
ブ中で混合し、250℃において4時間63kg/cm
2(900psi)の水素圧で水素処理した。銅/亜鉛
触媒は銅、亜鉛及び酸化アルムニウムの混合物である。
70℃への冷却及び過剰の水素のガス抜き後、触媒をろ
過により除去した。触媒を標準的なストリッピング手順
によって分離し、最終的に225℃及び大気圧において
水蒸気ガス吹き込みを行った。ガードナーカラーG−1
−(YID=20.0)の無色の、R&B軟化点90℃
及びMMAP97℃の樹脂が得られた。比較として、脱
ペンタンされた重合体(水素処理なし)は、ガードナー
カラーG−3、軟化点95℃及びMMAP95℃を有し
ていた。
【0029】無色の水素処理した生成物の回収の間に、
溶媒も回収して分析した。ガス液体クロマログラフィー
により分析によると、溶媒は本質的に全てトルエンで、
トルエンの芳香環の水素化によるメチルシクロヘキサン
への転化はほとんど無いか全く無かった。
【0030】
【実施例4】本実施例はモノマーを重合して樹脂を製造
するのに用いた溶媒中に溶解したままであるC−9炭化
水素樹脂の水素処理を記述する。
【0031】BF3触媒を使用して反応成分としてスチ
レン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、インデ
ン、及びアルキル置換インデンを典型的に含むC−9供
給原料を重合した。供給原料は典型的に非反応性のアル
キル芳香族化合物をも含有する。供給原料は典型的に5
0〜60%のオレフィン性成分及び40〜50%のアル
キル芳香族化合物を含む。C−9樹脂を含む重合体及び
混合芳香族溶媒は使用前に中和した。
【0032】撹拌されたオートクレーブ中で銅/亜鉛
(Engelhard CU-0890P) (7.0部)をC−9重合体1
000部に添加した。水素処理は最初は1.5時間のヒ
ートアップ(heat-up)期間の間7kg/cm2(100
psi)の水素圧において、最終的に250℃において
追加的に1.5時間63kg/cm2(900psi)の
水素圧において実施した。ろ過により触媒を除去した
後、生じた処理された重合体はカラーG−1−を有し
た。生成物を慣用のストリッピング技術によって分離
し、最終的に240℃において水蒸気ガス吹き込みを行
って軟化点135.5℃及びMMAP8℃のガードナー
カラーG−1−(YID=28.2)の樹脂を得た。重
合体から直接分離した水素処理なしのC−9樹脂は軟化
点148℃、ガードナーカラーG−8+(YID=14
2.8)及びMMAP8℃を有した。
【0033】水素処理した樹脂を回収するための仕上げ
操作からの溶媒を蒸留によって分離し、赤外及びヘプタ
ン混合アニリン点(HMAP)の決定によって分析し、
そして非水素処理樹脂から蒸留した溶媒と比較した。こ
れらの試験はこれらの混合芳香族溶媒が現実に同一であ
ることを示し、この混合物中の芳香環が水素化されてシ
クロヘキサン環を形成しないことを証明した。
【0034】
【実施例5】本実施例はモノマーを重合して樹脂を製造
するのに用いた溶媒中に溶解したままであるテルペンフ
ェノール性炭化水素樹脂の水素処理を記述する。
【0035】アルファピネンに富んだ流れを混合芳香族
溶媒中で過剰のフェノールとBF3触媒の存在下に反応
して低分子量テルペン−フェノール樹脂を製造した。溶
媒の主成分はキシレン類、エチルトルエン類、メシチレ
ン、プソイドクメン、及びヘミメリテンであり、残部は
より高沸点の未知芳香族化合物であった。中和及び触媒
を除去するためのろ過の後に重合体500gを亜クロム
酸銅(ニュージャージー州イセリンのエンゲルハード
社、化学触媒グループから入手できるEngelhardCU 1950
P)1.97gを使用して水素処理した。250℃及び2
8kg/cm2(400psi)の水素圧で4時間水素
処理後に分離した最終樹脂はR&B軟化点128℃及び
OMS曇り点104/103℃でガードナーカラー2−
を有した。比較のために、非水素処理の重合体から直接
分離した樹脂は軟化点128℃及びOMS曇り点104
/103℃で、ガードナーカラー7−を有した。
【0036】
【実施例6】本実施例は芳香族−変性C−5炭化水素樹
脂の水素化は本発明の水素処理方法の間に起こらないこ
とを例示し、また温度及び圧力の2つの組み合わせにお
いて種々の触媒の選択性を比較した。
【0037】塩化アルミニウム触媒を使用してトルエン
溶媒30部中のアルファ−メチルスチレン60部及びピ
ペリレンコンセントレート40部から芳香族−変性C−
5樹脂を製造した。中和後、樹脂状生成物をノミナルの
R&B軟化点70℃が得られるまでストリッピングによ
って分離した。この黄色の樹脂はガードナーカラー4+
(YID=83.9)及びMMAP23℃を有した。ス
トリッピング工程は水素処理のために必要ではない。こ
れは特性決定のために未処理の樹脂を分離するために行
われた。
【0038】芳香族変性C−5樹脂は、水素化が起こる
ことができる容易に役立つ部位を提供する高水準のα−
メチルスチレン単位を含有した。樹脂の芳香性の部分の
水素化はMMAPの増加をもたらすだろう。MMAPに
おける増加はそれゆえ、本発明の水素処理方法よりもむ
しろ慣用の水素化が起こっていたことをしめす。
【0039】R&B軟化点、ガードナーカラー、YID
及びMMAPの測定後、樹脂を再溶解した。一連の試料
を表1に示すように水素処理した。例え色彩変化が著し
くても、水素処理後にMMAPが未変化のままであると
きに触媒選択性が示される。MMAP23℃±2℃は変
化無しと考えられる。
【0040】
【表1】 表1の試験1及び2において分かるように、硫化白金触
媒は温度及び圧力のさらに厳しい状態下にいくつかの選
択性を示し、そしてより温和な条件設定下に非常に選択
的になり、試験的に有意でないMMAPの変化をもたら
す一方望ましい無色を提供する。ルテニウム触媒は厳し
い条件下により小さい選択性(MMAP=40℃)を示
し、より温和な条件では例えMMAPが非常により低く
ても有意に減じることはできなかった。パラジウム触媒
は高温高圧において選択性を与えず、そしてより低い温
度及び圧力において選択性を達成し始めた。亜クロム酸
銅及び銅/亜鉛は両方の条件設定下にMMAPの有意の
変化なしに全体的な選択性を提供した。
【0041】
【実施例7】PICCOTAC(登録商標)95合成樹
脂の試料を実施例1において記述した条件を使用して水
素処理した。この生成物及び水素処理なしのPICCO
TAC(登録商標)95合成樹脂の試料を色以外の樹脂
の特性が影響されたかどうか決定するために広範な分析
を行った。
【0042】
【表2】 表において、UVαは266nmにおいて測定した紫外
吸収である。測定値中の変化の欠如は樹脂中の残部の不
飽和の量に変化がないことを示している。分子量はUV
検出器を備えたサイズ排除クロマトグラフィーを使用し
て測定した。Mwは重量平均分子量、Mnは数平均分子
量、Mzは樹脂の高分子量テイル(tail)の測定値であ
り、PDは多分散性(Mw/Mn)である。
【0043】データは、本発明の水素処理方法からもた
らされる唯一の有意の測定できる変化が樹脂の脱色であ
ることを示す。
【0044】上記の水素処理された樹脂の空気中におけ
る熱安定性を水素処理されないPICCOTAC(登録
商標)95合成樹脂出発物質の熱安定性と比較した。そ
れぞれの樹脂(20.0g)を別々の50mLビーカー
内に量り、350°F(177℃)において24時間、
空気循環オーブン内に置いた。前後のガードナーカラー
を決定した。
【0045】
【表3】 表示「G−1−」はカラーがG−1よりも淡かったこと
を示す。「G−9+」はカラーがG−9よりも濃いがG
−10と同じくらい濃くはなかったことを示す。
【0046】それぞれの場合において、暗色化した熱老
化樹脂、及び最終生成物は殆ど同じガードナーカラーを
有し、熱安定性において改善を示さない。比較によっ
て、公知の選択性水素化処理はカラーボディー先駆体の
水素化の結果である熱安定性における改善を要求する。
このデータから、本発明の水素処理方法によってカラー
ボディー(色形成先駆体ではない)が炭化水素樹脂から
除去されることが結論された。
【0047】
【実施例8】無臭ミネラルスピリット200部中のPI
CCOVAR(登録商標)L−60炭化水素樹脂200
部の溶液を、銅亜鉛触媒(Engelhard CU-0890P)4.0
部を使用して250℃において4時間、攪拌されたオー
トクレーブ中で63kg/cm2(900psi)の水
素圧を使用して水素処理した。PICCOVAR(登録
商標)L−60炭化水素樹脂は芳香族−変性ジシクロペ
ンタジエン樹脂で、デラウェア州ウィルミントンのハー
キュリーズ社から入手できる。触媒を除去するためにろ
過した後、樹脂を標準的なストリッピング技術によって
分離し、R&B軟化点60℃、カラーG−1−(YID
=13.1)、MMAP16℃、及びOMS雲り点−2
0/<−60℃の無色の生成物を得た。水素処理前のこ
の樹脂はR&B軟化点60℃、カラーG−8+(YID
=163.8)、MMAP13℃、及びOMS雲り点−
15/<−60℃を有した。
【0048】
【実施例9】本実施例は純粋液体C−5炭化水素樹脂の
水素処理を記述する。
【0049】デラウェア州ウィルミントンのハーキュリ
ーズ社から入手できるADTAC(登録商標)LV合成
炭化水素樹脂、及び銅亜鉛(Engelhard CU-0890P)8.
0部を225℃において4時間、63kg/cm2(9
00psi)の水素圧で水素処理した。ADTAC(登
録商標)LV炭化水素樹脂はピペリレンコンセントレー
トから誘導される液体C−5炭化水素樹脂である。ピペ
リレンコンセントレートは実施例1において記述されて
いる。無色の(G−1−カラー、純粋)生成物はろ過に
よって直接分離した。比較により、水素処理前の液体製
品はガードナーカラーG−4純粋を有した。
フロントページの続き (72)発明者 デイン・ジョージ・グッドフェロー アメリカ合衆国ペンシルバニア州15204, ピッツバーグ,アレンデール・サークル 3755

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炭素−炭素二重結を有しそしてカラーボ
    ディーを含む炭化水素樹脂の色を淡色化する方法であっ
    て、樹脂中の炭素−炭素二重結合の含量を実質的に変化
    させることなくカラーボディーの水素化を促進する触媒
    の存在下に、非晶質の炭化水素樹脂を水素と接触させる
    単一の工程を特徴とする前記の方法。
  2. 【請求項2】 触媒がIB、IIB、VIB、VIIB、及びV
    III族金属触媒より成る群から選択されることをさらに
    特徴とする、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 触媒が亜クロム酸銅、銅/亜鉛、木炭上
    の硫化白金、アルミナ上のルテニウム及び木炭上のパラ
    ジウムより成る群から選択されることをさらに特徴とす
    る、請求項2記載の方法。
  4. 【請求項4】 触媒が亜クロム酸銅であることをさらに
    特徴とする、請求項3記載の方法。
  5. 【請求項5】 触媒が銅/亜鉛であることをさらに特徴
    とする、請求項3記載の方法。
  6. 【請求項6】 樹脂が脂肪族炭化水素樹脂であり、そし
    て接触工程の後のガードナーカラーが2未満であること
    をさらに特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の
    方法。
  7. 【請求項7】 ガードナーカラーが1未満であることを
    さらに特徴とする、請求項6記載の方法。
  8. 【請求項8】 樹脂が芳香族炭化水素樹脂であり、そし
    て接触工程の後のガードナーカラーが5以下であること
    をさらに特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の
    方法。
  9. 【請求項9】 ガードナーカラーが3以下であることを
    さらに特徴とする、請求項8記載の方法。
  10. 【請求項10】 ガードナーカラーが1未満であること
    をさらに特徴とする、請求項9記載の方法。
  11. 【請求項11】 接触工程の前の樹脂のメチルシクロヘ
    キサンアニリン曇り点(MMAP)と接触工程の後の樹
    脂のMMAPとの間の差が5℃以下であることをさらに
    特徴とする、請求項1記載の方法。
  12. 【請求項12】 差が3℃以下であることをさらに特徴
    とする、請求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】 差が2℃以下であることをさらに特徴
    とする、請求項12記載の方法。
  14. 【請求項14】 非晶質樹脂がカラーボディー先駆体を
    含み、そしてカラーボディー先駆体が接触工程の間水素
    化されないことをさらに特徴とする、請求項1〜13の
    いずれかに記載の方法。
  15. 【請求項15】 樹脂がC−5炭化水素樹脂、C−9炭
    化水素樹脂、混合C−5/C−9炭化水素樹脂、ビニル
    芳香族−変性C−5炭化水素樹脂、ジシクロペンタジエ
    ン樹脂、芳香族−変性ジシクロペンタジエン樹脂、テル
    ペン樹脂、及びテルペン−フェノール樹脂より成る群か
    ら選択されることをさらに特徴とする、請求項1〜14
    のいずれかに記載の方法。
  16. 【請求項16】 樹脂が溶媒中においてモノマーの重合
    によって製造され、そして樹脂が重合に使用される溶媒
    中に溶解している間に接触を行うことをさらに特徴とす
    る、請求項1〜15のいずれかに記載の方法。
  17. 【請求項17】 重合溶媒が接触工程の後に未変化で回
    収され、そしてプロセス中において再循環されることを
    さらに特徴とする、請求項16記載の方法。
  18. 【請求項18】 溶媒が芳香族溶媒であることをさらに
    特徴とする、請求項17記載の方法。
  19. 【請求項19】 樹脂が溶融状態(純粋)にある間に接
    触を行うことをさらに特徴とする、請求項1〜15のい
    ずれかに記載の方法。
  20. 【請求項20】 接触が反応性希釈剤の非存在下に実施
    されることをさらに特徴とする、請求項1〜15のいず
    れかに記載の方法。
  21. 【請求項21】 水素圧が3.5〜175kg/cm
    2(50〜2500psi)であることをさらに特徴と
    する、請求項1〜20のいずれかに記載の方法。
  22. 【請求項22】 温度が50℃〜300℃であることを
    さらに特徴とする、請求項1〜21のいずれかに記載の
    方法。
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