加氫石油樹脂憑借良好的相容性、熱穩(wěn)定性和增粘性，常與橡膠、聚氨酯等基體復(fù)合，通過引入可逆共價鍵或非共價作用構(gòu)建動態(tài)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，以此賦予自修復(fù)材料損傷后重構(gòu)結(jié)構(gòu)與恢復(fù)性能的能力。其網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建需結(jié)合樹脂類型（如C5、C9、DCPD加氫石油樹脂）和自修復(fù)機理，設(shè)計適配的交聯(lián)體系，以下是具體構(gòu)建方式、核心機理及優(yōu)化策略的詳細解析：

基于不同作用機制的動態(tài)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建路徑

共價鍵動態(tài)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)：該路徑通過加氫石油樹脂與基體間形成可逆共價鍵，在熱、機械等刺激下實現(xiàn)鍵的斷裂與重組，保障自修復(fù)的穩(wěn)定性。例如在丁基橡膠自修復(fù)密封膠帶中，C5加氫石油樹脂可與烷基酚醛硫化樹脂按0.6-1.4:1的質(zhì)量比復(fù)配，借助ZnO/MgO 的活化作用，讓烷基酚醛硫化樹脂與鹵化丁基發(fā)生硫化反應(yīng)形成耐熱共價交聯(lián)，而C5加氫石油樹脂則負責(zé)物理增粘與界面潤濕，二者形成的協(xié)同交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，在高溫下既能維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，受損后又可通過熱刺激促使共價鍵重組實現(xiàn)修復(fù)。此外，還可通過改性加氫石油樹脂引入二硫鍵、酰腙鍵等動態(tài)共價鍵，比如將含二硫鍵的單體接枝到C9加氫石油樹脂分子鏈上，再與橡膠基體共混，損傷時二硫鍵在溫和熱條件下斷裂，修復(fù)階段重新形成，從而完成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)。

非共價鍵動態(tài)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)：這種構(gòu)建方式依靠分子間弱相互作用的可逆重組形成網(wǎng)絡(luò)，加氫石油樹脂的結(jié)構(gòu)特性為其提供了良好基礎(chǔ)。C5、C9等加氫石油樹脂易與滌綸、錦綸等高分子材料形成氫鍵或范德華力，在共混體系中，加氫石油樹脂分子鏈可通過氫鍵與基體分子鏈纏繞，形成動態(tài)的物理交聯(lián)點。當(dāng)材料受損時，這些弱相互作用快速斷裂以釋放應(yīng)力，而在靜置或輕微熱刺激下，分子鏈擴散并重新形成氫鍵，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)修復(fù)。例如在廢舊滌綸/錦綸/氨綸與加氫石油樹脂的共混復(fù)合材料中，加氫石油樹脂憑借非共價作用的交聯(lián)效應(yīng)，改善了化纖材料與基體的相容性，減少材料受損時的組分剝離，且受損后可通過弱相互作用的重構(gòu)恢復(fù)材料的力學(xué)性能。

復(fù)合動態(tài)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)：為兼顧自修復(fù)效率與力學(xué)強度，常結(jié)合共價鍵與非共價鍵構(gòu)建復(fù)合網(wǎng)絡(luò)。參考雙交聯(lián)策略的設(shè)計思路，可將加氫石油樹脂與含配位鍵的金屬離子、含二硫鍵的彈性體共混。加氫石油樹脂通過與彈性體形成氫鍵實現(xiàn)物理交聯(lián)，金屬離子與體系中羧基等基團形成配位鍵，二硫鍵則作為犧牲鍵。受損時，二硫鍵和氫鍵優(yōu)先斷裂以緩沖損傷，配位鍵維持結(jié)構(gòu)基本框架；修復(fù)階段，氫鍵快速重組，二硫鍵和配位鍵逐步恢復(fù)，形成的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)既能讓材料具備高拉伸強度，又能實現(xiàn)高效自修復(fù)。比如DCPD加氫石油樹脂與聚氨酯彈性體共混時，樹脂分子鏈與聚氨酯的氨基形成氫鍵，同時引入少量Zn²⁺形成配位交聯(lián)，構(gòu)建的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)使材料在室溫下的自修復(fù)效率可達較高水平。

不同類型加氫石油樹脂的針對性構(gòu)建方案

C5加氫石油樹脂：該類樹脂增粘性和相容性突出，適合構(gòu)建偏柔性的動態(tài)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。在熱熔型自修復(fù)膠粘劑中，可將其與聚烯烴彈性體共混，通過調(diào)節(jié)樹脂添加量控制交聯(lián)密度。添加量為10-35份時，樹脂分子鏈可均勻分散于彈性體基體，借助范德華力形成動態(tài)物理交聯(lián)，材料受損后加熱至軟化點以上，樹脂流動帶動分子鏈擴散，冷卻后重新形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，恢復(fù)粘接性能。此外，它還可用于廢舊化纖復(fù)合材料，通過與滌綸等形成非共價交聯(lián)，解決材料易剝離問題，同時賦予復(fù)合材料自修復(fù)能力。

C9加氫石油樹脂：其具備較好的耐熱性，適合構(gòu)建耐高溫自修復(fù)材料的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。例如在熱熔型路標(biāo)漆中，C9加氫石油樹脂可與瀝青、相變材料共混，利用樹脂的熱穩(wěn)定性形成動態(tài)交聯(lián)，當(dāng)路標(biāo)漆出現(xiàn)裂縫時，高溫環(huán)境能促使樹脂分子鏈移動，通過氫鍵和范德華力重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，填補裂縫。也可通過接枝改性引入極性基團，增強與基體的共價交聯(lián)作用，提升高溫下交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，適配道路等高溫環(huán)境的自修復(fù)需求。

DCPD加氫石油樹脂：該樹脂具有優(yōu)異的力學(xué)韌性和透明性，適合構(gòu)建高性能自修復(fù)彈性體的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。其分子結(jié)構(gòu)中的飽和環(huán)結(jié)構(gòu)可促進鏈段運動，與聚氨酯、硅橡膠等基體共混時，能通過與基體形成氫鍵和疏水作用構(gòu)建動態(tài)網(wǎng)絡(luò)。例如將其與含肟鍵的聚氨酯復(fù)合，肟鍵提供可逆共價交聯(lián)，DCPD加氫石油樹脂優(yōu)化鏈段流動性，所得材料既具有高拉伸強度，又能實現(xiàn)室溫快速自修復(fù)，可用于柔性電子器件的封裝材料。

構(gòu)建過程中的關(guān)鍵優(yōu)化措施

控制樹脂純度與改性程度：加氫石油樹脂的加氫率直接影響交聯(lián)效果，采用Ni₂P/Al₂O₃等高效催化劑，可將C5、C9石油樹脂加氫率提升至95%以上，減少不飽和鍵殘留對交聯(lián)穩(wěn)定性的干擾。對于需引入動態(tài)鍵的體系，需精準控制接枝率，避免過度改性導(dǎo)致樹脂相容性下降。

調(diào)控加工工藝參數(shù)：在共混制備時，如滌綸/錦綸/氨綸與加氫石油樹脂共混，團粒處理溫度需控制在140-160℃，避免高溫破壞樹脂的交聯(lián)活性；而DCPD加氫石油樹脂構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時，需將預(yù)加氫溫度控制在180℃以下，抑制其熱聚合過度交聯(lián)，保證動態(tài)鏈段的流動性。

優(yōu)化復(fù)配體系比例：加氫石油樹脂的添加量需適配基體特性，例如在化纖復(fù)合材料中，其與團?；w的質(zhì)量比控制在4.5-39.5:54-89，過量添加會導(dǎo)致體系粘性過大，影響加工與交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)均勻性；在丁基橡膠體系中，其與酚醛樹脂的比例需精準把控，以此平衡材料的粘附性與修復(fù)性。此外，復(fù)配瓜爾膠、聚乙二醇等助劑，還可進一步優(yōu)化交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)響應(yīng)速度。

本文來源：河南向榮石油化工有限公司 http://www.lagoufu.com/