萜烯樹(shù)脂是一類優(yōu)良的增粘劑，廣泛應(yīng)用于壓敏膠帶、熱熔涂料、復(fù)膜粘膠劑、橡膠粘合劑、高光澤淺色油墨、電纜、口香糖等行業(yè)。我國(guó)的萜烯樹(shù)脂其生產(chǎn)工藝國(guó)內(nèi)通常采用傳統(tǒng)三氯化鋁作催化劑，傳統(tǒng)三氯化鋁是淺黃色的顆粒狀，不溶于甲苯等非極性溶劑，而萜烯樹(shù)脂合成工藝通常是用甲苯等做溶劑，使用時(shí)要粉碎后混入溶劑中起催化作用，所生產(chǎn)的萜烯樹(shù)脂聚合度小、軟化點(diǎn)低、色澤深、甲苯不溶物含量高，且催化劑用量大。本文研究了經(jīng)干燥、純凈處理的HCI，恰當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑和助劑，和三氯化鋁經(jīng)合理的工藝路線、條件制備液體三氯化鋁催化劑。并對(duì)其用于萜烯樹(shù)脂的合成條件進(jìn)行了探討。

1、催化劑的選擇與制備

用固體三氯化鋁作催化劑制備萜烯樹(shù)脂時(shí)，雖然聚合反應(yīng)能夠在微量助催化劑作用下進(jìn)行，但存在三氯化鋁催化劑溶解性差、分散性不好、用量高、脫除有難度、產(chǎn)品收率偏低等缺點(diǎn)。而液體三氯化鋁可以有效地解決這些問(wèn)題，它可以防止溫度急劇升高，使產(chǎn)品分子量分布范圍較窄，催化劑脫除容易，產(chǎn)品色澤淺。

三氯化鋁在芳烴溶劑中溶解速度慢，且溶解后易發(fā)生分層現(xiàn)象;加入二氯乙烷后，三氯化鋁溶解速度加快，分布均勻，但催化活性明顯降低。通入經(jīng)干燥、純化的HCI可使整個(gè)體系形成穩(wěn)定的絡(luò)合結(jié)構(gòu)，提高催化活性，使催化劑既保持催化活性又能穩(wěn)定存儲(chǔ)。實(shí)驗(yàn)表明:甲苯、三氯化鋁、二氯乙烷與HCl氣體的比例應(yīng)選擇在12:6:1:1為佳。所得催化劑存期可達(dá)1年。

在250ml三口燒瓶中加入60ml甲苯、30g三氯化鋁，開(kāi)啟攪拌，緩緩加入5ml二氯乙烷，并通入59經(jīng)干燥、純化處理的HCl，待完全溶解后，過(guò)200目不銹鋼篩，裝入密閉容器中貯存?zhèn)溆谩?/p>

2、萜烯樹(shù)脂的制備

在500ml三口燒瓶中，加入80g甲苯和300gα一蒎烯，導(dǎo)入氮?dú)猓_(kāi)啟攪拌，緩緩滴加液體催化劑，反應(yīng)溫度控制在30℃～50℃，滴畢，維持反應(yīng)。加入少量甲醇以終止反應(yīng)。用2%NaOH溶液脫除催化劑，水洗至中性后，真空蒸餾除去未反應(yīng)物及低聚物，得產(chǎn)品。測(cè)定產(chǎn)品的軟化點(diǎn)、色澤及分子量。

通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，得出結(jié)論：

液態(tài)三氯化鋁作為萜烯樹(shù)脂催化劑具有分散性好、活性強(qiáng)、微粒小等特性，在聚合反應(yīng)過(guò)程中，增加了蒎烯單體與反應(yīng)活性鏈中心的有效碰撞，便于分子鏈增長(zhǎng)，有利于聚合反應(yīng)的進(jìn)行，從而提高了萜烯樹(shù)脂軟化點(diǎn)和得率，并且催化劑用量少，萜烯樹(shù)脂色渾淺，質(zhì)量提高，成本下降。如果替代萜烯樹(shù)脂合成用傳統(tǒng)催化劑，將全面提高國(guó)內(nèi)萜烯樹(shù)脂產(chǎn)品質(zhì)量，減少國(guó)家進(jìn)口樹(shù)脂，節(jié)約外匯。同時(shí)提高萜烯樹(shù)脂工業(yè)產(chǎn)品得率，降低能源消耗，提高樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。