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橡胶型压敏胶黏剂中的增粘树脂----松香及其衍生物

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橡胶型压敏胶黏剂中的增粘树脂----松香及其衍生物


  增粘树脂(松香及其衍生物)是橡胶型压敏胶黏剂中除主体橡胶弹性体外的另一个最重要成分,它的主要作用是赋予压敏胶以必要的粘性。就是说,正是由于在橡胶弹性体中混入了增粘树脂才使混合体系对被粘材料表面产生必要的初粘性和粘合力,才使其成为一个真正的压敏胶黏剂。


  常用的增粘树脂主要有松香及其衍生物、萜烯树脂和改性萜烯树脂以及石油树脂三大类。早起都采用前两类天然产物及其改性物,随着压敏胶黏剂的发展和增粘树脂用量的增大,由于价格及天然产物不能大量而稳定的供应等原因,石油树脂才逐渐发展成为目前最重要的一类增粘树脂。


松香及其衍生物

松香是从松树中提炼得到的一种酸性天然树脂,常温下为微黄色至棕红色的透明脆性固体。根据来源和提炼方法不同,松香分为三种:从松树干上割出的松脂经水蒸气蒸馏提取松节油后再经过滤纯化得到的松香称为脂质松香。将老松树根洗净切碎,经水蒸气蒸馏分离挥发性油后,再用轻油萃取得到的松香称为木质松香。从造纸工业的副产物松浆油经水蒸气蒸馏纯化得到的松香称为松浆油松香。其中,脂质松香质量较高,因而在压敏胶制造中被大量使用。尽管这三种松香软化点和化学组成都不完全相同,但都是由占90%以上的各种树脂酸以及不到10%的树脂酸酯、酸酐、脂肪酸等杂志组成的混合物。


  国产松香按质量分为九个等级,它们都可以用作橡胶的增粘树脂。但由于松香酸容易结晶并受到氧化和其它化学反应,作为增粘树脂应用更好的却不是松香本身,而是它的衍生物。松香经过歧化、聚合、氢化和酯化反应后可以产生各种各样的衍生物。在铂或碘的催化下松香加热到270°左右就会发生歧化反应,将两分子松香酸转化为一分子脱氢松香酸和一分子氢化松香酸。松香的聚合可在三氟化硼或硫酸等的催化下,在苯、甲苯、汽油或四氯化碳等惰性有机溶剂中进行,得到的聚合物主要是松香的而聚体。在新鲜的还原镍催化下将氢气通入180~220℃的松香溶体中,既可将松香酸还原成二氢化松香酸,也可将部分二氢化物继续还原成饱和的四氢化松香酸。在氧化锌或醋酸钙的催化下,松香酸又可以在高温下与各种醇进行酯化反应,产生各种松香酸酯的衍生物。最常用的醇有乙二醇、甘油和季戊四醇等多元醇。用高分子量的醇反应可得到高软化点的衍生物。将聚合松香、氢化松香等衍生物酯化则可以得到更加稳定松香脂衍生物。这些衍生物由于分子中减少了活泼的双键和羧基,因而物理和化学稳定性都得到了不同程度的提高。它们作为增粘住址应用一般都要比松香本身来得好。