[發明專利]一種淺色度間戊二烯石油樹脂的制備方法

無效

• 申請號: 201010549279.0
• 申請日: 2010-11-18
• 公開（公告）號: CN102010481A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 南軍;于海斌;曲曉龍;張玉婷;劉新普;張景成;耿姍;石芳;張雪梅;劉紅光
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油天津化工研究設計院
• 主分類號: C08F240/00
• 分類號: C08F240/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及以乙烯裂解副產的碳五餾分經分離出異戊二烯、雙環戊二烯后，所得的以間戊二烯為主的餾分油為原料，間戊二烯含量為60～80wt％，以鏈狀或環狀的飽和烴為反應溶劑，經熱聚合、催化聚合后制備淺色度間戊二烯石油樹脂的方法。

背景技術

脂肪族石油樹脂是石油樹脂中的一大類別，它是由石油裂解制乙烯過程中得到的20～80℃餾分(碳五餾分)經陽離子聚合制備而成。石油樹脂可用于制造粘合劑、橡膠、熱熔涂料、印刷油墨、涂料、地面材料等，該樹脂通常還被用于改性其它材料。

通常石油樹脂制備所用原料是以碳五烷烴、烯烴和二烯烴為主要組分的混合烯烴、這些原料通常也稱為“碳五單體”，原料中含有1，3-戊二烯(間戊二烯)、環戊烯、2-甲基-2-丁烯、2-甲基-2-戊烯，異戊二烯、環戊二烯和雙環戊二烯等可聚合單體。隨著碳五分離技術的發展，異戊二烯、環戊二烯可分離提純作其它高價值化工產品合成原料，剩余以間戊二烯為主的碳五餾分油可作為石油樹脂聚合用原料生產間戊二烯石油樹脂。從乙烯裂解副產的碳五原料中可以分離出異戊二烯、雙環戊二烯，可得到以間戊二烯為主的餾分油，再通過聚合反應可進一步得到間戊二烯石油樹脂。

CN1563127公開了一種間戊二烯石油樹脂的制備方法，采用催化聚合、脫除催化劑、合成、造粒工藝制得軟化點高、熔融粘度高的間戊二烯石油樹脂，以間戊二烯、C5為原料，以C5輕油為溶劑，用三氯化鋁作催化劑在70℃～80℃，壓力1～2Kg條件下催化聚合，用片堿在150℃～160℃條件下脫除催化劑三氯化鋁。

CN101134797公開一種高檔間戊二烯石油樹脂生產工藝，以由三氯化鋁、主溶劑和其它助溶劑混合反應生成的陽離子絡合催化劑做聚合用催化劑，回收C5餾分為聚合溶劑，采用釜式強制逆流外循環反應方式，在10～80℃、0.03～0.40MPa壓力下，聚合反應2～5小時，聚合反應結束后加入低沸點溶劑油和含強堿、非離子表面活性劑兩種組分的堿性水溶液及含非離子表面活性劑或含水溶性鹽組分的水溶液對反應液進行中和水洗，得到軟化點高、色相低、透明度高、熔融粘度較低、耐熱性和耐候性良好的間戊二烯石油樹脂。

CN1448417公開了一種高軟化點、高熔融粘度間戊二烯石油樹脂的制備方法，以乙烯裂解副產的碳五經分離所得的間戊二烯富集物為原料，以苯、甲苯或二甲苯為反應溶劑，在催化劑三氯化鋁的存在下聚合制得間戊二烯石油樹脂產品。聚合溫度為40～80℃，聚合時間為4～8小時，反應原料在整個反應時間內勻速加入反應器中。

從上述專利公開及現有工業技術生產間戊二烯石油樹脂制備過程中，多采用無水AlCl₃作陽離子聚合催化劑，再經堿洗、水洗處理或其它脫除催化劑的方法處理后，經過分離、造粒最終得到固化的間戊二烯石油樹脂，加德納(Gardner)色度一般在4～7#，軟化點一般在110℃以下。由于使用的催化劑通常是三氯化鋁或三氟化硼，使用的這些均相催化劑存在如下缺點，它們混入樹脂中，常采用堿洗、水洗過程去除催化劑，帶來大量的廢水，引起環境污染。此外，在后續分離過程中由于氯離子存在造成設備腐蝕嚴重。

發明內容

本發明為一種淺色度間戊二烯石油樹脂的制備方法，其特征在于：該方法以乙烯裂解副產的碳五經分離出異戊二烯、雙環戊二烯后，所得的以間戊二烯為主的餾分油為原料，其中間戊二烯含量為60～80wt％，以鏈狀或環狀的飽和烴為反應溶劑，具有如下工藝流程：

a.熱聚合，以間戊二烯為原料，在220～280℃，壓力2～8MPa條件下進行熱聚合反應，聚合時間4～10小時；

b.催化聚合，以熱聚合后物料為原料，以甲苯或二甲苯為反應溶劑，用固載化路易斯酸催化劑在60～200℃，壓力0.1～0.8MPa條件下催化聚合，催化劑與熱聚合后物料的重量比為0.5～5wt％，聚合時間為2～8小時；

c.脫除催化劑，采取沉降過濾除去固體催化劑；

d.分離，在220～300℃，真空條件下汽提出不反應物、溶劑和低聚碳五樹脂，剩余為間戊二烯石油樹脂；

e.造粒。

根據本發明所述的制備方法，其特征在于：所述的熱聚合的反應條件是溫度為240～270℃，壓力為4～6MPa，聚合時間為5～8小時。

根據本發明所述的制備方法，其特征在于：催化聚合過程中，反應條件是聚合溫度為60～180℃，聚合時間為3～6小時，催化劑與熱聚合后物料的重量比為1～3wt％。

根據本發明所述的制備方法，其特征在于；催化聚合過程中，反應溶劑鏈狀或環狀的飽和烴與原料總量的重量比為0.2～1。