古马隆树脂的制备与工业应用

2025/9/15 15:17:28 作者:流风

古马隆树脂是一种高分子材料,常温常压下为黄褐色块状固体,具有良好的相溶性、耐水性、耐酸碱性、防锈和电气特性,广泛应用于橡胶、轮胎、三角带、输送带、油漆、油墨、防水、胶管等行业。古马隆树脂与橡胶的相容性能好,是溶剂型增粘剂、增塑剂和软化剂,在橡胶的工业生产领域中有较好的应用。

古马隆树脂的性状图

图1 古马隆树脂的性状图

理化性质

古马隆树脂的化学结构主要由古马隆(Cumarone)和茚(Indene)两种单体通过聚合反应形成。古马隆是一种无色或淡黄色的液体,具有强烈的香气,而茚是一种多环芳香烃,具有两个并环结构。这两种单体的聚合反应可以产生具有高度交联网络的高分子聚合物。古马隆树脂具有良好的热稳定性和化学稳定性,能够在较高的温度下保持其物理性能不变。此外,它还具有较好的电绝缘性能和机械强度。古马隆树脂的硬度和脆性适中,可以根据不同的应用需求进行调整。[1]

分类

古马隆树脂分为固体和液体两大类无论固体的还是液体的都有增塑剂、增粘剂(或粘合促进剂、粘着剂)的作用,固体的还可以作为补强剂),液体的有一定的污染性还可以作为再生橡胶的再生剂。古马隆树脂能显著提高合成橡胶的粘性,降低硫化后的剥离现象。它可溶解硫磺减小喷霜现象的发生,降低加工过程中出现焦烧、存放时的自硫发生的几率。古马隆树脂的增塑效果良好,提高压延、压出的半成品的表面质量,使得加工工艺变得容易。它可与重油或高芳烃油并用,可以提高丁苯等橡胶的耐磨性和拉伸强度。古马隆树脂可提高炭黑在胶料里的分散程度。古马隆树脂与橡胶的相容性较好,它含有酚基,所以可以提高胶料的耐老化性能。

生产工艺

古马隆树脂是苯并呋喃(氧茚)和茚的共聚物。它是通过对煤焦油的160~165℃馏分中所含的苯并呋喃和茚经过处理、精制,然后经催化共聚而得。它们主要存在于煤焦油及粗苯馏分中。古马隆为无色油状液体,不溶于水,易溶于有机溶剂,如苯、二甲苯等。茚的化学性质比古马隆更活泼,易于氧化。具体合成方法:古马隆树脂的生产包括原料初馏、洗涤净化、聚合、中和水洗和最终精馏等五个主要部分。首先使用重苯或重质苯及脱酚油作为原料,通过初步蒸馏分离有害杂质。然后使用氢氧化钠溶液和硫酸进行洗涤,以除去酚及盐基类杂质。在洗涤后的馏分中加入催化剂(如浓硫酸)进行聚合反应。然后聚合后的馏分用氢氧化钠或碳酸钠溶液中和,再用水洗涤。最后将中和、水洗后的聚合液进行最终精馏,得到高质量的古马隆树脂。[2]

工业应用

古马隆树脂在多个领域有着广泛的应用,主要包括涂料和粘合剂:由于其良好的粘接性和耐化学性,古马隆树脂被广泛用于制造涂料和粘合剂,尤其是在需要耐热和耐化学品的环境中。橡胶工业:该物质可以作为橡胶的改性剂,提高橡胶的耐热性和耐油性,延长橡胶制品的使用寿命。电子行业:该物质的电绝缘性能使其在电子行业中作为绝缘材料使用,如用于电线电缆的绝缘层。复合材料:古马隆树脂可以与其他材料如玻璃纤维、碳纤维等复合,制造出具有高强度和高模量的复合材料,用于航空航天、汽车制造等领域。

参考文献

[1] 潘黄雄.古马隆树脂[J]. 浙江化工, 1987:56-57.

[2] 张苏侠.一种古马隆树脂的生产方法, 中国发明专利,专利号:CN 201110076405[P].

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