[发明专利]一种氢化改性C5石油树脂的制备方法

说明书

本发明涉及一种氢化改性C5石油树脂的制备方法，包括以C5原料高温热聚所得的C₁₀聚合物，与改性单体共聚获得深色石油树脂液；再在加氢催化剂Pd/C‑Al₂O₃作用下制备得到浅色氢化改性C5石油树脂。本发明可控制调节C5石油树脂的芳香度，提升相容性能，并且工艺简便，无废水及固废产生，适合产业化规模生产，具有极好的推广应用前景。

技术领域

本发明属于石油树脂领域，特别涉及一种氢化改性C5石油树脂的制备方法。

背景技术

石油树脂是以乙烯装置的副产物C5、C9馏分等为主要原料，经催化聚合或自由基聚合得到的固态或粘稠状液态的中低相对分子量聚合物。按树脂构成的单体和分子结构，可大致分为芳烃石油树脂、脂肪族石油树脂及脂环族石油树脂等。

脂肪族石油树脂和脂环族石油树脂分别是通过不同C5原料及聚合工艺获得，前者结构中以具有支链结构的直链烷烃为主，多为直接经Friedel-Crafts烷基化催化聚合获得；后者结构则以多元环结构为主，通常需要预聚获得C₁₀、C₁₅、C₂₀等预聚体，并催化聚合获得石油树脂。

王福善等研究了以裂解C5馏分经加氢预处理、聚合、催化剂脱除、树脂加氢等步骤制备高性能脂环族石油树脂工艺。德国专利GB752884中公开了裂解C5原料高温热二聚制备C5石油树脂的方法；加拿大专利CA1039673中公开了一种以C5单烯烃和双烯烃经热二聚及Friedel-Crafts催化法获得高软化点C5石油树脂的方法；专利CN100513528中公开了一种以裂解C5馏分为原料制备含有C₁₀、C₁₅、C₂₀烯烃预聚体的方法；专利CN101555307中公开了一种热聚法制备软化点、分子量及分布可调的聚双环戊二烯石油树脂；专利CN101319030中公开了上述热聚物在催化剂-分散剂复合催化体系下合成C5石油树脂的方法；专利CN10122012中公开了以脱环C5和单烯烃原料经热二聚、催化聚合获得熔融石油树脂，再催化加氢制备脱环C5加氢树脂的方法；专利CN103450401公开了一种经二聚、精馏、萃取获得C5加氢石油树脂原料的方法。

在上述脂环族C5石油树脂的制备方法中，普遍采用了C5热聚→阳离子催化聚合的工艺流程，产物以类似聚双环戊二烯(DCPD)的多元环结构为主，缺少极性基团，因此与APAO、SBS、SEBS、NBR等基材相容性较差。并且，以此工艺路径获得的C5石油树脂的颜色相对较深，其加德纳色号通常在7～12#，无法用于浅色、透明热熔胶黏领域，市场应用受到限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种氢化改性C5石油树脂的制备方法，该方法制备得到的石油树脂结构中兼有脂环基团和芳香基团，拥有非常好的相容性，且颜色浅、杂质含量低、环保性好，适合于医用器材、卫材胶、食品包装、汽车内饰等高端应用领域。

本发明提供了一种氢化改性C5石油树脂的制备方法，包括：

(1)将C5原料投入聚合釜，在温度210～240℃下聚合反应5～6h，得到的聚合液输送进入闪蒸罐，在真空度-0.080～-0.095MPa、温度70～150℃下闪蒸，顶部得到未反应的C5溶剂，底部得到C₁₀混合物料；

(2)将步骤(1)中的C₁₀混合物料输送进入聚合釜，与改性单体、溶剂按质量比1:0.05～0.25:0.2～1.0均匀混合后于180～280℃温度下反应4～24h，得到聚合反应液；

(3)将步骤(2)中的聚合反应液输送进入精馏塔，在真空度-0.080～-0.095MPa、温度200～260℃下进行精馏，塔顶得到回收溶剂；塔釡物料送入吸附罐，在真空度-0.010～-0.050MPa，温度30～120℃下脱除杂质后输送进入静态混合器与饱和溶剂充分混合稀释；