[发明专利]加氢多元共聚石油树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于石油化工领域，尤其是一种加氢多元共聚石油树脂及其制备方法。

背景技术

石油树脂是以石油裂解过程中的副产物C5，C9馏分为主要原料聚合制得的一种低分子量的热塑树脂。石油树脂按其原料来源的不同可分为C5石油树脂，即脂肪族石油树脂，其主要是以烯烃裂解获得的C5馏分中的间戊二烯为主要原料；C9石油树脂，即芳香石油树脂，其主要是以C9馏分中的芳香烯烃为主要原料；C5/C9石油树脂是以C5原料和C9原料混合后聚合而成的混聚树脂。双环戊二烯石油树脂是以C5馏分中双环戊二烯为主要原料制成的树脂。石油树脂由于其有价格合理、耐水、耐化学品等优点，可广泛用于橡胶、胶粘剂、涂料、造纸、油墨等多种行业和领域。美国早在40年代中期就已经实现了石油树脂的产业化。随着石油工业的发展，石油树脂在我国得到了迅速发展，其生产技术日趋成熟，并具有相当的生产规模。

石油树脂的生产一般是通过两种方法获得的，一种是催化聚合方法。催化聚合俗称“冷聚”法，是在有催化剂，如AlCl₃或BF₃存在的情况下，在一定的反应温度下，进行聚合反应，形成相应的石油树脂。由于有催化剂的使用，在后处理的过程相对比较复杂，容易带来相应的污染，因此产生比较重的环境负担。

另一种是采用热聚合的方法。热聚合主要是针对以双环戊二烯为主要原料的一种聚合方法，是通过在较高的温度条件和压力下，引发聚合形成分子量较低的寡聚物。由于没有催化剂的引入，后处理不会产生由催化剂脱除过程带来的环境污染，因此，具有绿色环保，且产品中不含有任何催化剂杂质的优越性。

石油树脂是由不饱和烯烃聚合而成，在分子链上有大量不饱和双键的存在，导致树脂在热和光照等环境下具有不稳定的缺点，同时合成过程产生的生色基团会给树脂产品带来较深的色号。由于上述缺陷的存在，使得未经加氢处理的石油树脂在医疗卫生，食品包装等高端应用受到很大的限制。如何对热石油树脂树脂进行加氢处理，以获得颜色更浅，更加稳定的加氢树脂一直是业界关注的问题。

目前，传统方法生产的热聚石油树脂溶解性和相容性都比较差，尤其难溶于脂肪族烃类溶剂中，直接影响了对石油树脂的深度加工，不能进行加氢处理。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种加氢多元共聚石油树脂的制备方法，该方法工艺简单、成本较低，获得的树脂具有良好的溶解性和相容性，以及良好的热稳定性。

本发明的另一个目的在于提供一种利用加氢多元共聚石油树脂的制备方法制出的加氢多元共聚石油树脂。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种加氢多元共聚石油树脂的制备方法，其按重量份数比向高压反应釜中加入惰性溶剂、环戊二烯衍生物，脂肪族共轭双烯烃，芳香烯烃以及单烯烃形成混合液，氮气置换2-3次，对混合液进行加热，缓慢升温至200-280℃，反应釜中压力控制在小于3MPa，在该条件下反应3-20小时，反应结束后经减压蒸馏，得到多元共聚石油树脂；

将获得的多元共聚石油树脂溶于饱和脂肪烷烃溶剂中，在加氢催化剂的存在下，进行加氢反应，加氢反应的温度控制在200-300℃，加氢反应的压力控制在8-20MPa，待反应结束后，经减压蒸馏得到加氢多元共聚石油树脂。

而且，所述的形成混合液的各组分的重量份数比为：

惰性溶剂                20-60份；

环戊二烯衍生物          10-70份；

脂肪族共轭双烯烃        10-50份；

芳香烯烃                1-30份；

单烯烃                  1-30份。

而且，所述的多元共聚石油树脂与饱和脂肪烷烃溶剂之间重量比为1∶1-1∶4；多元共聚石油树脂与加氢催化剂之间的比例为50∶1-1000∶1。

而且，所述的环戊二烯衍生物为双环戊二烯、甲基双环戊二烯、降冰片烯中的一种或两种以上的混合物。

而且，所述的芳香烯烃为苯乙烯、甲基苯乙烯、α甲基苯乙烯、茚、甲基茚中的一种或两种以上的混合物。

而且，所述的脂肪族共轭双烯烃为丁二烯、间戊二烯、异戊二烯中的一种或两种以上的混合物。

而且，所述的单烯烃为异丁烯、异戊烯、正戊烯、环戊烯其中的一种或两种以上的混合物。