浅谈碳五石油树脂的生产工艺
碳五石油树脂装置聚合工艺研究及优化
碳五石油树脂装置聚合工艺研究及优化作者：吴明亮来源：《科学导报·学术》2020年第74期【摘要】本文主要介绍了生产碳五石油树脂工作在实施过程中主要应用的材料类型，并充分结合小试过程、中试阶段以及工业生产程序的具体情况来分析间戊二烯这种加工原料在应用环节的主要工作原理，将生产阶段的所有事项进行了详尽的阐释，让更多先关工作人员能够深刻了解到石油树脂的主要聚合原理。
另外，为了能够让整个聚合流程在后续的应用过程中可以具有更高的参考价值，切实提升石油树脂聚合工作质量和效率，技术人员随后将催化剂投放量、化学反应温度、间戊二烯原料成分构成情况等作为影响聚合工艺质量的主要考察内容，继而更加详细地总结出在不同生产条件下树脂产品的性能，这样能够为顺利使用聚合工艺提供更加富有权威性的数据信息。
【关键词】碳五石油树脂;聚合工艺;产品性能自2015年以来，乙烯的生产效率已经呈现出逐步增长的趋势，依照我国对于石油产业的要求和规划内容来看，相关企业对乙烯的需求量会变得更高。
在随着我国惠州、古雷、舟山等地炼化一体化装置的建成投产，至2025年，中国乙烯产能超过5000万吨，占全球乙烯产能的22%生产乙烯产品的时候会产生碳五这种副产物，其馏分过程中的产能也会随之提升。
在分析130万t/a乙烯装置的时候能够知晓，每年产出的碳五馏将近12万吨。
就目前的情况下来看，将碳五馏分作为生产原料会产生一定的下游化工产品，这些产品的产生能够切实促使石油化工产业的稳步发展。
科学合理地使用+碳五分离装置能够有效得到纯度较间戊二烯产品，这种产品作为原料的时候能够帮助相关企业生产出较高品质的石油树脂，此项技术也在逐步应用到涂料、胶粘剂、路标漆、轮胎漆等产品的生产过程。
一、聚合工艺的原理间戊二烯聚合反应在进行的过程中会使用氯化铝作为重要的催化剂，氯化铝能够在此期间进行阳离子的聚合反应，反应在进行过程中还会加入适量的二甲苯作为溶剂。
氯化铝在此期间会率先和二甲苯产生络合反应，随后产生的络合物再和间戊二烯进行反应，继而申城碳正离子对。
本体法St改性C5石油树脂的合成
的 １Ｌ四 口烧瓶 中 ， 入混 合 Ｃ 加 石油 树脂 ， 人 通 氮气 ，５ｍｎ后 油浴升温至 １０℃，待混合 Ｃ 石 １ ｉ ６ 油 树脂充 分熔 化后 ， 加入 Ｓ， 速搅 拌 ； 分 混合 ｔ匀 组 均 匀后 ，０ｍ ｎ内分 ５次加入 Ｄ Ｐ 升温 至 ２ ０℃ ３ ｉ Ｃ， ０ 反应一定时 间 ， 所得产物倒人烧 杯 中 ， 却至室 将 冷 温， 即得 Ｓ 改性 Ｃ 石油树脂 。 ｔ
１３ 分 析 测试 ．
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Ｃ 石 油 树脂 的熔融 黏 度较 高 ， 展性 较 差 ， 易 延 不
加工， 限制 了 它 在 造 纸 添 加 剂 、 属 涂 布 、 膜 保 金 薄
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１ 实 验 部 分 １１ 主 要原 料 ．
混合 Ｃ 石油树脂 ， 广东茂 名润丰化 工有 限公
司生产 ； ｔ分 析纯 ， Ｓ， 汕头市光华化 学厂生产 ； 引发
剂 ， 氧 化 二 异 丙 苯 （ Ｃ ） 分 析 纯 ， 阳 试 剂 四 过 ＤＰ ， 沈 厂生产 。 １ Ｓ 改性 Ｃ 石 油 树 脂 的 合 成 ． ２ ｔ 在 装 有 温 度 计 、 拌 桨 、 凝 管 和 氮 气 导 人 管 搅 冷
（ｔ对 Ｃ 石油 树脂进 行共 聚改 性 。 化各 种共 聚 Ｓ） 优 合 工艺 条件 ，得 到具 有 一 定 极性 且 软 化 温 度 较 低 的改性 树脂 。
指定测试 温度 ： 试样 充分熔 融后 ， 定转子转 速 为 设
收 稿 日期 ： ２ １ －１ — ８ ０ １ １２。
碳五工艺流程
碳五工艺流程
《碳五工艺流程》
碳五工艺流程是一种用于生产碳五的工艺流程，碳五是一种重要的有机化学原料，广泛应用于合成橡胶、染料、树脂、药品等领域。
碳五工艺流程的优势在于高效、低成本，可以大规模生产碳五，满足市场需求。
碳五工艺流程通常包括以下几个步骤：原料准备、催化剂制备、裂解反应、分离和提纯等。
首先，需要准备适当的原料，一般来自石油、天然气等化石燃料。
然后制备催化剂，用于促进碳五的裂解反应。
裂解反应是最关键的步骤，通过热裂解或催化裂解原料，产生碳五及其衍生物。
最后，通过分离和提纯等工艺步骤，得到高纯度的碳五成品。
与传统的碳五生产工艺相比，碳五工艺流程具有许多优势。
首先，它可以大幅降低生产成本，提高生产效率，使碳五价格更加竞争力。
其次，碳五工艺流程还可以减少对环境的影响，降低废水、废气的排放量，符合环保要求。
此外，由于工艺流程更加简化，能源利用率也有所提高。
然而，碳五工艺流程也面临一些挑战。
首先，对生产设备和催化剂的要求较高，需要大量的投资和技术支持。
其次，碳五生产市场竞争激烈，需要不断创新和提升技术水平，才能在市场上立于不败之地。
总的来说，碳五工艺流程是一种具有潜力的生产技术，能够满
足碳五的大规模生产需求。
随着技术的不断进步和市场的需求不断增长，碳五工艺流程有望在未来得到更广泛的应用和发展。
c5石油树脂
C5石油树脂什么是C5石油树脂？C5石油树脂是一种由五碳烯烃和其他碳氢化合物组成的石油衍生物。
它通常是黄色至浅黄色的固体，具有粘性和柔软的特性。
C5石油树脂是一种重要的工业原材料，广泛应用于胶黏剂、涂料、印刷油墨、油漆、橡胶和其他领域。
C5石油树脂由石油或天然气裂解产生的烯烃经过分馏、聚合和聚合物化学反应等步骤制得。
它的分子结构具有高度的官能性和活性位点，因此能够在不同应用领域中发挥各种功能和性能。
C5石油树脂的性质和特点1.软化点范围广C5石油树脂具有较低的软化点范围，通常在0℃到40℃之间。
这种特性使得它在涂料、油墨等领域中具有良好的可调性，能够满足不同需求的硬度和粘度要求。
2.耐黄变性好由于C5石油树脂中含有较少的芳香烃，它具有较好的耐黄变性。
这使得它在使用过程中不易发生黄变，保持了产品的外观质量和持久性。
3.可溶性广泛C5石油树脂具有良好的溶解性，能够与多种溶剂、树脂和聚合物相容。
这种溶解性使得C5石油树脂在涂料、油墨等领域中能够与其他成分混合均匀，提高产品的稳定性和可操作性。
4.黏度稳定性好由于C5石油树脂的分子结构稳定，其黏度在不同温度下变化较小。
这种稳定性使得C5石油树脂在高温下保持较佳的流动性和处理性能，同时在低温下也能维持一定的黏度，确保产品的使用性能。
C5石油树脂的应用领域由于C5石油树脂具有多种优良的性质和特点，它在许多领域中得到了广泛的应用。
1.胶黏剂C5石油树脂作为胶黏剂的一种重要组分，可以提供粘度调节和粘结力，使得胶黏剂具有良好的黏附性和粘接性。
它广泛应用于胶粘剂、热熔胶、密封胶等产品中。
2.涂料和油墨C5石油树脂在涂料和油墨中起到增稠剂、流平剂和增湿剂的作用。
它能够提高涂料和油墨的流动性、附着力和耐久性，同时还能调节其光泽和颜色。
3.橡胶C5石油树脂是一种重要的橡胶增塑剂，可以提高橡胶的可加工性和柔韧性，并改善橡胶制品的硬度、强度和耐磨性。
它被广泛应用于轮胎、橡胶管、密封条等橡胶制品中。
碳五石油树脂合成技术及发展趋势
５・ ０
广州化工
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２ １ 年 ３ 卷第 ６期 ００ ８
碳 五 石 油树 脂 合 成 技 术及 发 展 趋 势
徐迪静 ， 李 伟
３５０ ） １８ ０
（ 宁波职 业技 术 学院化 工 系，浙 江 宁波
摘 要 ： 概述了 Ｃ 石油树脂种类及制备技术的发展现状以及国内外生产 ｃ 石油树脂的主要企业和产品牌号 ， 着重评述了合
成工艺及 改进合成工艺 的提高 ｃ 石油树脂质量方法 ， 通过对 ｃ 石油树脂应用 的介 绍 ， 对我 国 ｃ 石油树脂发展及应用提 出了建议 。
关键 词 ： Ｃ 石油树脂 ； 合成工艺； 技术发展； 应用
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石油树脂知识
石油树脂知识C5石油树脂（C5 Petroleum resin）是由石油裂解制乙烯所得副产碳五馏分，经精馏，脱环，脱重，在酸性催化剂存在下聚合而成。
产品分子结构窄，低臭、低挥发，良好的粘接性、耐热性、安定性、耐水性、耐酸碱性。
与酚醋树脂、天然橡胶、合成橡胶、EVA相容性好，尤其是与丁苯橡胶（SBR）、聚丁烯相容性优。
溶于丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、二氯乙烷、环已烷、苯、甲苯、溶剂汽油等。
C5石油树脂的质量指标外观淡黄色均匀颗粒固体软化点（环球法，C）80~120 色相（铁-钴法，号）4~12 溴值（mgBr/100g）10~50 酸值（mgKOH/g）1.0 用途：用作配制压敏胶、热熔压敏胶、热熔胶和橡胶型胶粘剂的增粘树脂。
热熔路标漆、油墨、相塑制品等。
贮存方法：贮存于阴凉、通风、干燥的库房内，防炎、防潮。
包装规格：编织或纸塑复合包装袋，25kg每袋。
C9Petroleum Resin别名芳烃石油树脂性质使用石油中C9馏分作原料生产的石油树脂称为C9石油树脂。
它是从重质副产裂解油中分出苯、甲苯、二甲苯后的剩余馏分（C8~C11）经在酸性催化剂存在下聚合而得。
常温下为呈玻璃态的热塑性固体，具有脆性，呈淡黄色至浅棕色，平均分子量500~1000.相对密度0.97~1.06，软化点40~1400C，玻璃化温度810C，燃点2600C以上，折射率1.5120C。
溶于丙酮、甲乙酮、环乙酮、苯、甲苯、乙酸乙酯、二氯乙烷及干性油，不溶于水和乙醇。
呈环状结构，内聚力大，耐水性、耐酸碱性、耐候性及耐化学药品性都较好，但粘接性较差，与醇酸树脂、松香、酚醛树脂、香豆酮树脂、丁苯橡胶等的相容性好，但与天然橡胶的相容性略差。
浅黄色或淡黄色片状或块固体酸值,mg KOH/g 1．0 软化点（环球法），0C 80~140 碘值，g l2/100g 40~80色度（Fe-Co法），号8~15 粘度（250C），mPa。
s 550~1000 正庚烷容纳度（250C）mL 15 灰分，% ≤ 0．5 用途用作热熔胶、热熔路标漆、压敏胶及橡胶型胶粘剂的增粘树脂。
国内外碳五石油树脂的生产及应用
2004年3月李涛.国内外碳五的生产及应用国内外碳五的生产及应用李涛(中国石化扬子石化股份公司研究院,南京210048)摘共介绍了C5主要特性和用途以及国内外生产C5的主要企业和产品牌号,分析了C5的市场供需状况,并对我国CS的发展提出了具体建议.关性润碳五馏分生产应用碳五馏分是乙烯工业中产量较大的一种副产品,占乙烯产量的11%一14%,到2005年,南京化学工业园区内乙烯产量将达到1.4 Mt/a,其中裂解C5产量约150 kt/a,其有效利用已成为合理使用石油资源和降低乙烯生产成本的一个重要问题.C5是C5馏分综合利用的主要途径之一,长期以来,我国的C5资源比较分散,化工利用率低,基本当燃料使用,因而C5的生产一直处于比较落后的状态.近年来随着石油树脂生产技术的改进,新品种的开发,应用领域的扩展和市场需求的增长,C5已成为用途广泛的功能性合成树脂,可用作粘合剂,油墨,橡胶增粘剂,纸张上浆剂及各种涂料的添加剂.目前我国研究和生产的单位和厂家不少,但无论生产规模,产品质量和品种还远远低于经济发达国家。
表1典型C5的一般特性及用途c,石油树脂品种特性用途色浅,耐热耐候性好,软脂肪族C,化点低,与非极性聚合热熔胶,胶带及橡物相容,与极性聚合物胶增粘等不相容脂环族CS软化点高,有臭气,氧化油墨,涂料,胶枯稳定性较差,反应性好,剂,沥青改性,橡胶共聚性好增粘Cs/C,极性和非极性聚合物都油墨,涂料,胶粘共聚树脂相容剂,橡胶增粘加氢CS色浅,无臭,价高,氧化胶粘剂,聚合物改稳定性好性1碳五的分类C5是以乙烯装置副产的裂解C5馏分为原料,进行分离聚合后制得的固态或粘稠状液态,相对分子质量低于2000的聚合物,具有酸值低,混溶性好,熔点低,粘合性好,耐水和耐化学品等特点.根据原料的不同大致可分为以下几类:(1)混合C5,原料为经过初步分离或未经分离的混合C5馏分;(2)脂肪族C5石油树脂,以浓缩间戊二烯为主要组分;(3)双环戊二烯脂环族C5,以双环戊二烯(DCPD)为主要原料;(4)共聚树脂,分为C5/C9共聚树脂,C5和其他物质的共聚树脂,双环戊二烯(DCPD)与其他物质的共聚树脂;(5)加氢改性.表1为典型C5的一般特性及用途.2国内外CS的生产现状2.1国外CS的生产发展状况石油化工的发展为生产提供了丰富而廉价的原料,因此在一些石油化工发达国家的生产迅速发展,如美,日,德,俄,法,英和荷兰等.目前世界生产能力约400 kt/a,美国和日本分别约占57%和20%,欧洲约占22%.美国主要生产厂家有Exxon, Amoco, Picco, Uelsicol等十几家化工公司,其中最大的生产厂家是Exxon公司,C5能力达到150 kt/a.日本的生产厂家有瑞翁,三井石油化学,日本石油化学,富士兴产公司等.西欧主要生产CS的公司有4家,生产能力约为80 kt/a.国外厂商生产的C5主要类别见表2 (3)收稿日期二2003-12-01.作者简介:李涛,工程师,1993年毕业于天津大学化学工程系有机化工专业,长期从事石油化工技术研究开发和技术信息等工作.已在各类学术刊物上发表论文近20篇. 万方数据精细石油化工进展ADV ANCES IN FINE PETROCHEMICALS第5卷第3期表2国外Cs的主要类别及厂商与品牌类别生产商商品名含50%一70%间戊二烯馏分(又称间戊二烯浓缩液)的双烯/单烯聚合物芳烃改性的间戊二烯浓缩液的聚合物菇烯改性的间戊二烯浓缩液的聚合物芳烃和菇烯改性的间戊二烯浓缩液的聚合物C.馏分二聚后与C9共聚CS馏分二聚后与C9共聚再加氢顺醉改性的CS树脂选择单烯烃改性的间戊二烯浓缩液的聚合物脂环烃改性的CS树脂未分离CS馏分的聚合物氢化C,树脂C5乳液型树脂Goodyear Wingtack 76Sta一tackArizona SuperstatackEastman EastotaxEastman Eastotac日本瑞翁Quintone C200sGoodyear Wingtack 95Goodyear Wingtack 115ICI Imprez日本丸善MarakarezExxon Escorez由于采用的原料与聚合工艺不同,呈无色至红褐色多种色泽,带色的主要原因是聚合物链中含有不饱和双键,氧化稳定性不好.近年来,随着热熔胶等对白色优质需求的急剧增长,许多公司采用加氢工艺使树脂中不饱和成分氢化,制得氧化稳定性好的白色或接近无色的.通过加氢还可改善树脂的粘合性,耐候性,稳定性和相容性等.另外西方一些大公司已经开发了加氢液体(或半固体)混合C5石油树脂,并已形成了一定的生产规模,据报道,这种树脂应用在粘结剂中,除了具有很好的增粘效果外,还可以取代一部分干性油.2.2国内Cs的生产状况我国在C5开发研制方面起步较晚,但进展较快,中科院有机所,中科院化学所,上海石化股份公司化工所,淄博化工研究所等分别开发了CS系列.目前在黑龙江,辽宁,山东,江苏等地均建立起一定规模的C51 Cq石油树脂生产装置.近年来上海石化股份公司和美国Exxon公司,扬子石化实业公司和美国伊士曼公司分别合资建设的25 kt/a和18 kt/a C5装置的建成投产,为国内的发展打开了一个崭新的局面.目前我国生产企业约50家,总生产能力在200 kt/a以上,可以生产CS树脂,Cq树脂, CS/Cq共聚树脂,加氢树脂,生产装置以Cq石油树脂为主,占总生产能力的70%, CS占30%.大部分装置生产规模小,品种单一,产品质量不高,特别是产品色度,软化点等主要质量指标不稳定,应用范围受到了较大的限制.目前国内现有的及在建的C5生产单位见表3,国内主要厂家产品指标见表4,表3我国Cs生产企业生产企业生产能力/kt".一'树脂种类技术来源备注102025扬子石化实业公司兰化公司大庆华科美国伊士曼合资建设计划气000一1..…225f}.1上海石化金森有限公司茂名石化华粤集团有限公司上海石化股份有限公司化工所江苏靖江溶剂厂山东苹县蓝盾化工有限公司厂河北三河市化工实验厂齐鲁奋华化工厂宁波新星精细化工厂上海康联公司北京八达岭精细化工厂CS加氢石油树脂和脂肪族CS加氢CSCS加氢CS,CS/C9共聚,DCPD(CS加氢为2.0 kt)C:加氢间戊二烯C5,C5/C9共聚混合C5混合C5混合C5间戊二烯精间戊二烯CS美国Exxon合资建设计划北京化工研究院0.50.5上海涂料所上海石化化工所上海石化精化所中科院化学所万方数据2004年3月李涛.国内外碳五的生产及应用表4国内主要厂家产品指标项目江苏靖江溶剂厂扬子一伊士曼c,脂肪族石cs加氢石油油树脂树脂80- 105℃100一115℃6~8 1.2大庆华科品种软化点/℃色度C5脂肪族石油树脂80-100℃7扬子一伊士曼公司生产的C系列树脂是经过氢化的C5,其氢化饱和度随氢化时间长短而不同,Eastotac C系列树脂有3种色泽级别和两种软化点,配方人员可根据需要选择.这一系列产品具有良好的热稳定性及很浅的色泽和气味,与不少高弹体聚合物均相容,并具有良好的增粘特性.Eastota.加氢石油树脂典型性质见表50表5伊士受公司Eastotac加氢石油树脂典型性质项目c一100Rc一100L c一100W c一115Rc一115L c一115W 环球软化点/℃物理状态色泽(50%甲苯溶液)酸值/mg KOH " g一'密度//g-cm一,粘度(190 'C)/mPa"s澳值/g Br- (100.)一'抓化物含量/119 *9一'灰分,%燃点/℃100 100粒状粒状2<1<0.1 <0.11.00 1.002加2005 3<10<10<0.印2 <0.加2266 266100粒状<1<0.11.002001<10< 0.002266115粒状2<0.11.01115粒状<1<0.14005<10<0.田22831.014仪】3<10<0.002283115粒状<1<0.11.01礴001<10<0.0022833碳五的应用和市场分析C5可与其他树脂混合使用,或是作为添加剂使用.由于其对油品油脂类及其他合成树脂具有良好的相容性,能溶解在许多溶剂中,与其他物质配合耐水性,耐酸性好,熔点低,粘合性好,因而在许多方面得到越来越多的应用(4)03.1应用3.1.1胶粘剂国外约60%的几用于胶粘剂,该产业已成为十分兴旺的新兴产业,涉及建筑业的结构与装饰,汽车组装,轮胎,木材加工,商品包装, 书刊装订,卫生用品,制鞋业等领域.是许多胶粘剂,特别是新型胶粘剂如热熔胶,压敏胶必不可少的增粘组分."十五"初期,我国胶粘剂所需的将超过30 kt/so热熔胶用增粘剂热熔胶是加热熔化产生流动性,涂布在被粘接物体上,冷却后固化粘合的一种胶粘剂.热熔胶属工业胶粘剂,应用领域相当广泛,主要包括:妇女卫生巾,婴儿纸尿裤等一次性卫生用品的制作;食品,饮料,啤酒的纸箱封箱; 木工家具制作;书本的无线装订;标签,胶带的生产;香烟过滤嘴棒的制作;服装,粘合衬的生产;其他领域,如电缆,汽车,冰箱,制鞋业等.热熔胶在使用时必须配以增粘剂才能粘接牢固.过去增粘剂多采用松香树脂或枯烯树脂等天然树脂,但价格较高,来源不稳定.近年来,采用C5作为增粘剂已逐渐占主导地位.压敏胶用增粘剂压敏胶制品主要为压敏胶带,压敏标签等.压敏胶带可作为电绝缘胶带,各种包装密封胶带,印刷标签用胶带,医用外科创伤膏使用.所用胶粘剂可采用天然橡胶,合成橡胶或热熔胶,不管使用何种粘结剂,均需配以增粘剂.近年来,C5以其剥离粘接强度高, 快粘性好,价格较低的特点,开始逐步取代价格较高的菇烯树脂和松香树脂而占主要地位,使得石油树脂在压敏胶带中的使用比例逐年急增.药用胶带用量近几年也逐步增长,例如采用涂药的胶带代替硝酸甘油治疗心绞痛.3.1.2涂料添加剂在涂料工业方面,常用于与其他物质混合,这样既降低了产品成本,又使涂料的光择,硬度,防水性和耐化学性得以改善.通常用来制造增强乳胶涂料,浅色的可用于生产油溶性涂料,以提高其光泽和附着力.作为油漆添加剂,可加快漆膜的干燥速度,提高漆的耐水性,耐酸碱性以及表面硬度和光泽,可用于钢材的防锈漆,船底漆以及一般的家具漆等.万方数据精细石油化工进展ADV ANCES IN FINE PETROCHEMICALS第5卷第3期道路标志漆是的主要用途之一,尤其是热熔路标漆在国外发展很快,国外路标漆的用量占路标漆总量的25%一30%.随着汽车的普及和高速公路的发展,熔接型交通路标漆已成为路标漆的主流.这种路标漆具有干燥速度快,耐久性好,无溶剂等特点,是由树脂,颜料,反射材料,增塑剂,无机填料等组成.含有10%一30%加氢石油树脂的路标漆具有足够的耐久性,良好的热稳定性和耐候性.随着国内大量建设高速公路和一般道路,用于路标漆的石油树脂将大量增加.目前,我国公路总里程约为150万千米,根据公路建设的规划,到2020年,所有拥有50万人口以上的大城市将由高等级公路连接形成网络,公路的总里程数达到300万千米,高速公路达8万千米,而公路漆的用量约为1.0 t/km, 由此可见,C5的需求量是巨大的.目前年需求量为18 kt,预计每年涂料行业所需的石油树脂将超过25 kt/so3.1.3油墨添加剂能溶于烃类树脂中,且软化点高,性能稳定,因而适用于印刷油墨.它对印刷油墨的流变性和连接料的稳定性影响很大,而且在组分中只要达到松香的55%一60%即可获得最佳的增塑作用.在配方中加人能改进印刷油墨的光泽和耐磨性.预计我国用于油墨的将超过10 kt/a.3.1.4合成橡胶添加剂在橡胶中加人C5可起到软化,补强,增粘等作用,从而改善橡胶的加工性能,其用量为巧%左右.目前最适合丁基内胎生产,对硫化干扰小,可使105℃热永久变形系数减小,提高丁基内胎的使用寿命.国外已在丁苯橡胶,顺丁橡胶,卤化丁基橡胶等合成橡胶中大量使用C5树脂.C5在轮胎行业中使用量近年来有所增加,轮胎所耗用的预期至2005年将达到10 kt/a以上〔5)03.1.5纸张施胶剂经马来酸fif改性,再经碱化,即可溶于水中.在造纸工业中以前均用松香作为上浆剂,与松香相比,有利于提高纸张的平滑度,疏水性,适印性及耐起泡性.松香是现在用得最多的施胶剂,占全部施胶剂的80%以上.石油树脂比松香富有疏水性,取代松香作为纸张施胶剂效果极好.3.1.6医用容器及包装材料添加剂为了解决单独使用聚丙烯或聚丁烯作为医用容器及包装材料(如储血包,液体药物包装袋,输液管等)时存在的耐热性差,透明性差和柔软性等问题,可用加氢石油树脂作为添加剂.此外,高新技术的发展将推进在我国其他许多领域的应用,包括发展聚烯烃新品种,防振材料,光学记录材料,电影业的新应用等为的应用开辟了更广阔的前景.3.2市场分析从市场需求看,我国的应用正处于高速发展阶段,近几年将以12%的年增长率增长.目前C5在胶粘剂方面的需求量为30 kt/a,在橡胶加工方面需求量为10 kt/a,路标漆方面年需求量为18 kt,在涂料,油墨,造纸等方面的年需求量在25 kt左右,另外在油田化学品,沥青改性剂等方面也有一定的用量.综上所述,目前国内C5的年需求量在100 kt 以上,预计2005年的需求量将达到200 kt以上,其中,高质量的专用牌号有很大的发展空间.从供应情况来看,2001年C5产量约50 kt,其中扬子一伊士曼公司的大部分产品用于出口.近年来的进口量逐年增加,2000年达到28 kt,进口产品均为高档专用级. 2001年C5加氢石油树脂国内用量总计约80 kt左右,而国内的生产量仅有20 kt左右,其余均为进口.高档的油墨专用树脂在中国几乎还是一片空白,我国的生产企业应尽快占领这个市场.在油墨用DCPD树脂方面,除日本外,酚改性的DCPD树脂逐渐成为主流,如美国Lawter公司的AR - 92,已成为打人中国市场的国外油墨专用树脂之一,其主要技术指标和性能特点如下:软化点160一180 CC, Gardne:色度15;酸值25以下,有较好的光泽和快干性能,软化点高,热稳定性和溶解性好,在高应力方面表现出稳定的流变性能,调色指数高(6一"〕.从价格来看,国外价格上涨速度为8% -10%.国内市场因品种及质量不同,CS石油树脂的价格相差很大,国内CS价格为7000- 16000元//t,其中,混合CS万方数据2004年3月李涛.国内外碳五的生产及应用6000一800(〕元//t, C5/q共聚树脂9000一10 000元/t , C5加氢石油树脂根据其色度深浅价格在1300()一16 000元//t.从价格趋势看,低档树脂价格上升有限,高档树脂的价格稳步上升.4结论与建议(1)世界发达国家生产的趋势正朝规模大型化,品种多样化,牌号系列化的方向发展.国际市场上的优质,其色度小于3,软化点在100℃以上,加氢石油树脂技术已普遍采用,专用牌号的不断增多,应用领域不断扩大.(2)我国的产业正处于起步发展阶段,与发达国家相比,仍有较大差距.一方面,在上海石化,扬子石化,大庆华科,兰化等新建了一批较大规模的装置,另一方面,由于的原料供应不稳定,混合C5馏分缺乏必要的分离精制手段以及生产技术相对落后,大部分装置生产规模小,品种单一,产品质量不高,特别是产品色度,软化点等主要质量指标不稳定,许多小装置基本上以混合C5为主,产品色泽深,软化点低,用途受到了限制,处于停产或半停产状态.(3)从未来国内市场供需分析来看,高档C5树脂缺口较大,在许多应用领域长期依赖进口.生产高软化点,低色度的耐候性树脂,共聚树脂,改性DCPD树脂,无色的加氢石油树脂及专用树脂是今后几年的发展方向.(4)随着我国乙烯生产能力的不断扩大,石油树脂原料资源相当丰富.大型企业可考虑引进Exxon,伊士曼等国外大公司的先进技术,建设万吨以上规模的装置;中小型企业可采用大庆石化的技术生产C5脂肪族,DCPD树脂,另外可考虑再建加氢装置生产加氢树脂.小型企业可采用中科院成都有机化学所的技术生产间戊二烯,脂环C5及混合C5.参考文献谢克令.石油炼制与化工,1995,26(12):14谢克令.金山油化纤,1997(2):31李成贵,刘栓祥.石化技术与应用,2001,19(5):287于涛,刘江.化学工程师,2001,83(2):30于清溪.橡胶工业,1998,45(6):375Williams T J, Thermal polymerization of dicyclopentadiene, US5691432,1997Williams T J, Schmid J J, Polymerization of dicyclopentadiene, US 5693731,1997傅建松.精细石油化工,2000(5):13Production and Application of C5 Petroleum Resin。
C5石油树脂
H5-1100W H5-1100
H5-1101 H5-1101D H5-1102
H5-1150W H5-1150
H5-1151 H5-1151D H5-1152
<3.0
3.0～4.5
ห้องสมุดไป่ตู้
>4.5～6.9
7.0～9.5
1.1～2.0
-
2.1～3.0
-
鲁华石油树脂参数
ITEM Grade Color Grade (Ga#) Softening Point (R&B) Acid Number (KOH mg/g) Bromine Value (Br. g/) Ash Content (wt%) Melt Viscosity BRF, @, cps DATA R1100 3 100 1.0 Max 60-150 Max 0.1 Max 166 M90 2 90 1.0 Max 60-150 Max 0.1 Max 92 A110038 2 100 1.0 Max 60-150 Max 0.1 Max 173
LH100-0
LH100-1 LH100-2 LH100-3 LH110-0 LH110-1 LH110-2
牌号
0.50
LH110-3
－
2.1～3.0
5.00
指标对材料性能影响
溴值：表示有机化合物中不饱和程度的一种指标。指100g物质 中所能吸收(加成)溴的克数。溴值=碘值×0.632 酸值：物质1克中含有的游离脂肪酸所需氢氧化钾的重量（毫克 数）常用以表示其缓慢氧化后的酸败程度。 软化点：石油树脂的软化点高，树脂的内聚强度越高。 黄值：最主要的是树脂的抗热黄变能力以及耐老化性。常见黄 值有两种检测方法，加德纳检测Ga和黄值YI检测。 分子量：分子量越高粘度会高，并且软化点会高；分子量分布 受反应条件稳定影响，分子量分布宽的何弹性体相容性会变差。
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山 东 化 工 ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０１８年第 ４７卷
浅谈碳五石油树脂的生产工艺
徐文华，卜 群，王志远
（南京源港精细化工有限公司，江苏 南京 ２１００４７）
摘要：对碳五石油树脂的生产工艺做了概述性分析。针对不同用途的石油树脂，给出了控制其主要产品指标的方向，对树脂原料组成、 催化剂浓度、聚合时间和聚合温度等因素提出了要求。对提高碳五石油树脂产品质量提出了建设性意见。 关键词：碳五石油树脂；原料组成；产品质量 中图分类号：ＴＱ３２６．８＋２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１８）１７－０１３０－０２
项目
原料中 Ｃ６及 Ｃ６＋含量 ／％
碱洗后树脂液 ＡｌＣｌ３浓度 ／％
碱洗后树脂液外观
＜５．５％
≤０．０１５０
清澈，光泽好
１．５２
０．００８５
清澈，光泽好
内控指标
２．０３
０．００８３
清澈，光泽好
３．８６
２ 碳五石油树脂原料要求 ２．１ 裂解碳五附加值化工产品
（１）乙烯副产裂解碳五可得到多种高附加值化工产品，如
碳五石油树脂化学反应很复杂，多数认为其聚合属于阳离 子聚合，工业生产上主要有两种制备碳五石油树脂的工艺：
异戊二烯、环戊二烯、间戊二烯、异戊烯、１－戊烯、２－丁炔、３－ 甲基 －１－丁烯、环戊烷、环戊烯、异戊烷、正戊烷等；其中异戊
点，广泛应用于橡胶和黏和剂的增黏剂、涂料、交通漆、油墨、造 度、压力较高，产品颜色较深，应用范围窄。
纸等行业。碳五石油树脂是以经分离预处理去除环戊二烯、碳
目前国内碳五石油树脂的生产大多采用催化聚合工艺。
六等重组份的，以间戊二烯、异戊二烯、单烯烃为主要成分的碳 五为主要原料的 。 ［１－５］
１ 碳五石油树脂合成艺
碱洗后树脂液 ＡｌＣｌ３浓度 ／％
碱洗后树脂液外观
≤１．０
≤０．０１５０
清澈，光泽好
内控指标
０．５２
０．００９
清澈，光泽好
０．６１
０．０１
清澈，光泽好
０．８０
０．０１４
清澈，光泽好
分析数据
１．０６
０．０１７
有乳化现象，光泽一般
１．５５
０．０４５
乳化严重，有凝胶
表 ３ 原料中 Ｃ６＋Ｃ６＋对碱洗效果的影响 Ｔａｂｌｅ３ ＥｆｆｅｃｔｏｆＣ６ａｎｄＣ６＋ ｃｏｎｔｅｎｔｉｎｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｏｎａｌｋａｌｉｗａｓｈｉｎｇ
５．５％。碳五石油树脂的原料由分离装置先去除轻组分 Ｃ３、Ｃ４， 再通过一聚、二聚去除环戊二烯、双环戊二烯、Ｃ６与 Ｃ６＋等重组 分。
表 ２ 原料中环戊二烯对碱洗效果的影响
Ｔａｂｌｅ２ Ｅｆｆｅｃｔｏｆｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｄｉｅｎｅｉｎｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｏｎａｌｋａｌｉｗａｓｈｉｎｇ
项目
原料中环戊二烯含量 ／％
碳五石油树脂数均相对分子质量为 ３００～３０００，该类树脂 时易乳化、产生碱渣、并产生大量废水。
主要链节为脂肪性 结 构，具 有 酸 值 低、混 溶 性 好、耐 水、耐 乙 醇
另一种是热聚合工艺，不用催化剂，优点是工艺简单，无需
和耐化学品腐蚀等特性，并具备调节黏性和热稳定性好等特 中和水洗，不会乳化、不产生碱渣、和大量废水；缺点是反应温
收稿日期：２０１８－０６－０６ 作者简介：徐文华（１９６６—），男，江苏南通人，大专，主要研究方向为裂解 Ｃ５的综合利用。
第 １７期
徐文华，等：浅谈碳五石油树脂的生产工艺
·１３１·
２．２ 原料预处理
此碳 五 石 油 树 脂 原 料 中 环 戊 二 烯 要 求 ＜１％，Ｃ６与 Ｃ６＋ ＜
环戊二烯及 Ｃ６与 Ｃ６＋是合成碳五石油树脂的有毒杂质， 含量高，会使聚合效果差，聚合液在中和水洗时乳化严重，并产 生凝胶、影响中和水洗效果，从而影响产品色度，见表 ２、３。因
ＤｉｓｃｕｓｓｔｈｅｔｈｅＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｏｆＣ５Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｒｅｓｉｎ
ＸｕＷｅｎｈｕａ，ＢｕＱｕｎ，ＷａｎｇＺｈｉｙｕａｎ
（ＮａｎｊｉｎｇＹｕａｎｇａｎｇＦｉｎｅＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００４７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｂｒｉｅｆａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｒｅｓｉｎ．Ｉｔｐｒｅｓｅｎｔｓｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓｆｏｒｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｍａｉｎｐｒｏｄｕｃｔ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｒｅｓｉｎｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｕｓｅｓａｎｄｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｒｅｓｉｎｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｃａｔａｌｙｓｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ， ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｔｉｍｅａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．ＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｖｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｏｎｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆＣ５ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｒｅｓｉｎ ｐｒｏｄｕｃｔｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃ５ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｒｅｓｉｎ；ｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ；ｑｕａｌｉｔｙ
表 １ 裂解碳五主要成分及含量
Ｔａｂｌｅ１ ＴｈｅｍａｉｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆｔｈｅＣ５
序号
组分
含量 ／％
序号
组分
含量 ／％
１
Ｃ３及 Ｃ４
２．４８
１２
２－甲基 －２－丁烯
２．０７
２
３－甲基 －１－丁烯
０．４９
１３
反间戊二烯７．２８３来自异戊烷１２．５０
１４
环戊二烯
６．９５
４
１，４－戊二烯
１．７６
１５
顺间戊二烯
一种是催化聚合工艺，如用 ＢＦ３或 ＡｌＣｌ３ 作催化剂；其工艺 包括：配料、聚合、中和水洗、常压脱溶剂、减压汽提、熔融造粒、 包装等工段。优点 是 反 应 速 度 快、反 应 温 和；缺 点 是 中 和 水 洗
二烯、环戊二烯（双环戊二烯）和间戊二烯这 ３种双烯烃含量约 占一半左右。裂解碳五主要成分及含量见表 １。
４．５１
５
２－丁炔
０．６８
１６
环戊烯
３．３４
６
１－戊烯
２．９６
１７
环戊烷
２．０４
７
２－甲基 －１－丁烯
４．３１
１８
苯
０．０２
８
正戊烷
１８．７０
１９
甲苯
０．００
９
异戊二烯
１６．４６
２０
其他 Ｃ５
０．２５
１０
反 －２－戊烯
１．８１
２１
Ｃ６及 Ｃ６＋
１．０３
１１
顺 －２－戊烯
１．１３
２２
双环戊二烯
８．９３