本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種石油樹脂的制備方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

近年來，隨著船舶運(yùn)輸業(yè)的蓬勃發(fā)展，我國(guó)造船業(yè)無論是噸位還是規(guī)模都位于世界前列。在這期間，船舶用防腐涂料得到了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，在已有的防腐涂料體系中或多或少的會(huì)使用到甲苯、二甲苯、有機(jī)酯類等揮發(fā)性溶劑。在人們的環(huán)保意識(shí)和各國(guó)對(duì)環(huán)保涂料的大力推行的時(shí)代背景下，揮發(fā)性溶劑的使用受到了較大的局限和困境。

本發(fā)明主要是將苯酚和甲基苯乙烯通過一定的反應(yīng)條件以制備石油樹脂，這種制備方法符合工業(yè)化生產(chǎn)和工藝控制，對(duì)船舶用防腐涂料用無溶劑型稀釋劑的選擇提供了一種必要的材料，制造一種船舶防腐涂料專用的環(huán)保型石油樹脂，是值得推廣和應(yīng)用的技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種石油樹脂的制備方法。

本發(fā)明的另一目的在于所述的制備方法生產(chǎn)的石油樹脂在制作涂料中的應(yīng)用。

本發(fā)明的更進(jìn)一步目的在于所述石油樹脂在制作船舶涂料中的應(yīng)用。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

用苯酚和甲基苯乙烯制備所述石油樹脂的方法包括如下步驟：

(1)將苯酚9-10重量份、二甲苯10-15重量份和催化劑0.1-0.3重量份依次加入反應(yīng)釜中，打開攪拌并持續(xù)到反應(yīng)結(jié)束，攪拌速度為50-60轉(zhuǎn)/分鐘，持續(xù)通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)；所述催化劑為磺酸型大孔陽離子樹脂與苯酚鋁兩者絡(luò)合物，以三氟化硼乙醚作為催化劑溶劑。

(2)保持反應(yīng)釜內(nèi)溫度在40-50℃，向反應(yīng)釜中勻速滴加甲基苯乙烯77-80重量份，滴定在3-4小時(shí)內(nèi)完成，滴定結(jié)束后，升溫至50-60℃，保溫兩小時(shí)；

(3)加入氫氧化鈣0.2-0.4重量份進(jìn)行中和，升溫至60-70℃，保溫1小時(shí)；

(4)通過過濾裝置除去反應(yīng)沉淀，所得濾液在120-140℃，-0.1MPa真空條件下進(jìn)行蒸餾，待溶劑質(zhì)量百分含量低于0.2％時(shí)，即可得所述石油樹脂。

本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn)：

1.控制催化劑的含量，催化劑含量的變化會(huì)影響產(chǎn)品粘度的大幅變化：其催化劑用量增加，二芳基化合物1,1,3-三甲基-3-苯基茚滿(TMPI,常溫下為固體)的量會(huì)增加，從而加大產(chǎn)品粘度。

2.控制滴定溫度，較低的滴定溫度會(huì)導(dǎo)致1,1,3-三甲基-3-苯基茚滿(TMPI)含量的增加，降低2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯(DPMP-1,常溫下為液體)和2,4-二苯基-4-甲基-2-戊烯(DPMP-2,常溫下為液體)的含量，從而加大產(chǎn)品粘度。

3.通過控制副產(chǎn)物TMPI、DPMP-1和DPMP-2的含量以優(yōu)化其二芳基和芳基化合物含量。對(duì)最終產(chǎn)品進(jìn)行氣相色譜分析得到數(shù)據(jù)：TMPI的質(zhì)量百分含量小于25％，TMPI+DPMP-1+DPMP-2合計(jì)質(zhì)量百分含量小于35％，也就是二芳基化合物質(zhì)量百分含量小于35％

本發(fā)明工藝回收的二甲苯可以作為下次反應(yīng)的溶劑繼續(xù)使用，達(dá)到了零排放，無污染的工作化生產(chǎn)要求。

本發(fā)明所述制備方法生產(chǎn)的石油樹脂在制作涂料中的應(yīng)用，可以采用如下配方：環(huán)氧樹脂828(34重量份)、本發(fā)明制備的石油樹脂(10重量份)、顏料(0.5重量份)、磷酸鋅(10重量份)、硅微粉(20重量份)、氧化鐵紅(25重量份)、膨潤(rùn)土(1重量份)、聚酰胺固化劑和/或多胺類固化劑(12-15重量份)。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明是通過一定的反應(yīng)條件使苯酚和甲基苯乙烯產(chǎn)生各種類型的聚合。該產(chǎn)品中含有酚羥基，具有一定的化學(xué)活性。提出一種環(huán)保型無溶劑型的材料以代替目前防腐涂料中廣泛使用的有機(jī)揮發(fā)性溶劑。經(jīng)過試驗(yàn)證明，該產(chǎn)品對(duì)基材和顏料具有較好的浸潤(rùn)性，與環(huán)氧體系兼容，可以降低膠黏劑、密封膠、橡膠等體系粘度，在無溶劑體系中增加流平?？蓱?yīng)用于涂料和地板制劑改性，增塑，無溶劑環(huán)氧涂料，自流平地坪砂漿和建筑化學(xué)品中，主要應(yīng)用于船舶涂料中。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體的實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明申請(qǐng)所述的石油樹脂的制備方法及其應(yīng)用進(jìn)行描述，目的是為了公眾更好的理解所述的技術(shù)內(nèi)容，而不是對(duì)所述技術(shù)方案的限制，凡以相同或近似的原理，對(duì)所述石油樹脂的各組分進(jìn)行的替換、增減，以及含量的變化，以及對(duì)其制備方法的工藝條件的改變，以實(shí)現(xiàn)相同效果為目的，則都在本發(fā)明申請(qǐng)所要求保護(hù)的技術(shù)方案之內(nèi)。

實(shí)施例1

用苯酚和甲基苯乙烯制備石油樹脂的方法

將苯酚9重量份、二甲苯10重量份和催化劑0.3重量份依次加入反應(yīng)釜中，打開攪拌并持續(xù)到反應(yīng)結(jié)束，攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分鐘，持續(xù)通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)；保持反應(yīng)釜內(nèi)溫度在50℃，向反應(yīng)釜中勻速滴加甲基苯乙烯78重量份，滴定在4小時(shí)內(nèi)完成，滴定結(jié)束后，升溫至60℃，保溫兩小時(shí)；加入氫氧化鈣0.4重量份進(jìn)行中和，升溫至70℃，并保溫1小時(shí)；通過過濾裝置除去反應(yīng)沉淀，所得濾液在140℃，-0.1MPa真空條件下進(jìn)行蒸餾，待溶劑質(zhì)量百分含量低于0.2％時(shí)，得石油樹脂。

所述通入的氮?dú)鉃槠胀üI(yè)用氮?dú)?，含量大?5％。速度以氮?dú)夤茉谝好嬉韵?，液面可視冒泡為?zhǔn)。

所述催化劑為磺酸型大孔陽離子樹脂與苯酚鋁兩者絡(luò)合物，以三氟化硼乙醚作為催化劑溶劑。

所述的二甲苯經(jīng)高效氣相色譜分析，間二甲苯質(zhì)量百分含量為89％，鄰二甲苯質(zhì)量百分含量為9％，對(duì)二甲苯及雜質(zhì)質(zhì)量百分含量為2％。

通過控制副產(chǎn)物TMPI的質(zhì)量百分含量小于25％，TMPI+DPMP-1+DPMP-2合計(jì)質(zhì)量百分含量小于35％以優(yōu)化其二芳基和芳基化合物含量。

實(shí)施例2

用苯酚和甲基苯乙烯制備石油樹脂的方法

將苯酚10重量份、二甲苯13重量份和催化劑0.1重量份依次加入反應(yīng)釜中，打開攪拌并持續(xù)到反應(yīng)結(jié)束，攪拌速度為50轉(zhuǎn)/分鐘，持續(xù)通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)；保持反應(yīng)釜內(nèi)溫度在50℃，向反應(yīng)釜中勻速滴加甲基苯乙烯80重量份，滴定在4小 時(shí)內(nèi)完成，滴定結(jié)束后，升溫至60℃，保溫兩小時(shí)；加入氫氧化鈣0.2重量份進(jìn)行中和，升溫至70℃，并保溫1小時(shí)；通過過濾裝置除去反應(yīng)沉淀，所得濾液在140℃，-0.1MPa真空條件下進(jìn)行蒸餾，待溶劑質(zhì)量百分含量低于0.2％時(shí)，得石油樹脂。

所述通入的氮?dú)鉃槠胀üI(yè)用氮?dú)猓看笥?5％。速度以氮?dú)夤茉谝好嬉韵拢好婵梢暶芭轂闇?zhǔn)。

所述催化劑為磺酸型大孔陽離子樹脂與苯酚鋁兩者絡(luò)合物，以三氟化硼乙醚作為催化劑溶劑。

所述的二甲苯經(jīng)高效氣相色譜分析，間二甲苯質(zhì)量百分含量為89％，鄰二甲苯質(zhì)量百分含量為9％，對(duì)二甲苯及雜質(zhì)質(zhì)量百分含量為2％。

通過控制副產(chǎn)物TMPI的質(zhì)量百分含量小于20％，TMPI+DPMP-1+DPMP-2合計(jì)質(zhì)量百分含量小于30％以優(yōu)化其二芳基和芳基化合物含量。

實(shí)施例3

實(shí)施例1和實(shí)施例2所制備的石油樹脂均達(dá)到如下的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：

外觀：淺黃色透明液體

密度：1.06±0.05g/ml

色澤：≤5(加德納)

OH含量：50-80mg KOH/g

閃點(diǎn)：＞170℃

粘度(25℃)：500-1200mPa.s。