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增粘型树脂是小分子化合物,可以改善橡胶材料的粘性,特别是表面粘性。一般情况下,这些小分子物质的相对分子质量约为数百至一万,其玻璃化温度较高。i根据产品的来源和合成方法,可分为天然产物及其衍生物和合成树脂两大类。增粘树脂主要用作对高分子材料的改性,广泛应用于胶粘剂、涂料、油墨、橡胶、沥青改性剂、聚烯烃等方面。
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增粘树脂是橡胶制品和轮胎生产中不可缺少的配合材料之一,对增粘树脂的了解,有利于生产中根据不同情况选用不同类型的原材料。一般来说,天然系列树脂包括松香(脂松香、妥尔油松香、木松香)、松香衍生物(氢化松香、聚合松香、酯化松香、马来酸化松香)和萜烯树脂(α-萜烯树脂、β-萜烯树脂、萜烯酚醛树脂);合成系列树脂包括聚合型树脂[C5、C9、C9、C9石油树脂、二环戊二烯(DCPD)树脂、古马隆-对树脂、苯乙烯系列树脂]和缩合树脂(烷基酚醛树脂、二甲苯树脂)。增粘树脂作为聚合物的改性剂,很少单独使用,胶粘剂增粘树脂,大多用作配合剂来增加聚合物的粘合力,提高初粘性,降低操作或加工粘度。它的应用领域包括热熔胶、压敏胶、涂料、油墨、橡胶配合物和烯烃改性剂等,可以看到大多数的增粘树脂应用都与橡胶相结合,所以增粘树脂也可作为橡胶增粘剂使用。在橡胶制品或轮胎工业中,作为配合剂的增粘树脂用量远远低于粘合剂等行业。
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近几年来,萜烯树脂与石油树脂、其它松香树脂的市场竞争日趋激烈,尤其是在粘合剂领域,萜烯树脂逐渐处于劣势,市场份额萎缩,销量急剧下降,大部分萜烯树脂生产企业用“夹缝生存”来形容也不为过,其原因主要是国内松节油供不应求。
也有厂家坦率地表示:“萜烯树脂与松香树脂、石油树脂的价格差距原本并不大,但近年来价格差距却在不断上升,尤其是去年,萜烯树脂与松香树脂、石油树脂的平均价格相比,高出90%以上,价格差异使我们的生产经营受到严重影响,国内萜烯树脂产品的销售量从2007年的3万多吨下降到2009年不足16000吨。
萜烯树脂在产品性能上虽优于石油树脂、松香树脂,但其价格仍远高于松香树脂和石油树脂,特别是石油树脂。萜树脂生产企业要想在激烈的市场竞争中占据一席之地,就必须进行技术创新,降低生产成本,提高产品质量,调整产品结构,避免形成单一产品经营,降低经营风险,提高市场竞争力。
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目前合成树脂中常用的两种作增粘树脂,即酚醛树脂和二甲苯树脂。以烷基酚为例,常用的有叔丁基、叔辛基、壬基i酚和醛缩聚反应得到烷基酚醛树脂。而二甲苯树脂是以二甲苯在酸性条件下与甲醛反应而得到的聚合物,其中反应活性高,间二甲苯的结构式也常以间二甲苯为例。苯系物是一种结构复杂的二甲苯树脂化合物。结果表明,两种树脂均具有较高的极性,且苯酚羟基的存在量较大,且存在大量的醚键。这些粘合树脂的化学结构、化学性质各不相同,因而其应用领域也不尽相同。橡塑工业和轮胎工业对粘滞的需求与粘合剂、涂料等行业的要求不一致。
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增粘树脂作用机理
正如前面所提到的,由于橡胶制品和轮胎工业中增粘树脂仅提供增工过程中必需的粘滞性,对增粘机理的研究还没有得到足够的重视,橡胶制品和轮胎企业对橡胶产品本身的性能的研究更多地受到重视。目前,国内外对增粘树脂的理论研究主要集中在使用较多的行业,如压敏胶、热熔胶等,其中增粘树脂的用量可达50~70份。因为热熔胶和压敏胶都含有橡胶和增粘树脂,所以这些领域的增粘机理也同样适用于橡胶行业。
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