本發明屬于石油樹脂的制備及制備所用裝置領域，特別涉及一種一種C5/C10共聚樹脂的制備方法及其裝置。
背景技術：
：石油樹脂是以乙烯裝置的副產物C5、C9餾分等為主要原料，經催化聚合或自由基聚合得到的固態或粘稠狀液態的中低相對分子量聚合物。按樹脂構成的單體和分子結構，可大致分為芳烴石油樹脂、脂肪族石油樹脂及脂環族石油樹脂等。乙烯副產C5餾分目前已廣泛應用于樹脂合成，其中間戊二烯(PD)、環戊二烯(CPD)等為石油樹脂合成中的主要單體。乙烯副產C10餾分，亦即C10抽余油，為裂解萘餾分提取萘后獲得，其中含有茚(Indene)、甲基茚(Methyl-Indene)、甲基苯乙烯(Methyl-Styrene)、萘、甲基萘等適用于合成的芳烴單體，這些芳烴單體都含有大共軛電子云結構，容易與某些擁有親電基團單體進行共聚；此外芳環也是一個理想親電取代反應底物，易在芳環上引入各類極性基團進行化學改性。專利CN94110604.7提供了一種采用液體復合三氯化鋁雙陽離子絡合物(LAL)作催化劑，以富含苯乙烯、茚的C9餾分為原料制備11#色，可用于橡膠輪胎行業的苯乙烯-茚樹脂的方法；呂景峰等提及了利用石油裂解副產品C9生產軟化點97℃，色號為12#的苯乙烯-茚樹脂；US4113931提供了一種催化聚合制備茚樹脂的連續生產工藝；專利US2285416提供一種適用于膠黏劑領域的苯并呋喃-茚共聚樹脂的制備方法；US4603186提供一種低特性粘度的丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯-甲基苯乙烯/苯乙烯-茚四元共聚物的制備方法；JP2014237620A提及高純度茚及茚樹脂的制備，但未詳細介紹茚樹脂制備工藝。技術實現要素：本發明所要解決的技術問題是提供一種C5/C10共聚樹脂的制備方法及其裝置，本發明方法聚合條件溫和，所得共聚石油樹脂具有色相淺、適宜的軟化點及優良的相容特性。本發明的一種C5/C10共聚樹脂的制備方法，包括：(1)原料制備：將C5餾分與C10餾分混合獲得聚合配料A，然后脫水使聚合配料A的水含量≤200ppm；(2)催化聚合溶劑中加入聚合配料A、Friedel-Crafts催化劑，先在-20～10℃條件下反應0.5～1.5h，然后在-5～15℃下，反應0.5～1.5h，最后在10～50℃下，反應0.5～2h，得到聚合液；其中溶劑占總物料的30～60wt％，Friedel-Crafts催化劑占總物料質量0.2～2wt％；(3)后處理、脫溶劑及造粒：將上述聚合液進行后處理，然后脫溶劑、造粒，即得C5/C10共聚樹脂。所述步驟(1)C5餾分與C10餾分的質量比為1∶(0.1～10)。C5餾分組分包括：3-甲基-1-丁烯、1-戊烯、2-甲基-1-丁烯、異戊二烯、反-2戊烯、順-2-戊烯、2-甲基-2-丁烯、環戊二烯、順-1,3-戊二烯、環戊烯等，組分含量為任意配比；C10餾分的組分包括：苯乙烯、二甲苯、甲基苯乙烯、三甲苯、雙環戊二烯、茚、甲基茚、萘等，組分含量為任意配比；所述步驟(2)中溶劑為沸點在40～80℃的飽和烷烴、環烷烴中的一種或幾種，或為沸點在80～200℃的飽和芳烴混合物。所述溶劑為沸點在40～80℃的飽和烷烴、環烷烴中的一種或幾種，如正戊烷、異戊烷、環戊烷、甲基戊烷、正己烷等，或者為沸點在80～200℃的飽和芳烴混合物，如苯、甲苯、二甲苯、三甲苯等。所述步驟(2)中Friedel-Crafts催化劑為氣體三氟化硼、三氟化硼絡合物、無水三氯化鋁、無水三氯化鐵中的一種。步驟(2)中先在高壓反應釜R201內，-20～10℃條件下反應0.5～1.5h，然后在高壓反應釜R202內，-5～15℃下，反應0.5～1.5h，最后再高壓反應釜R203內10～50℃下，反應0.5～2h。所述步驟(3)中后處理具體為：聚合液與C5溶劑混合后，在堿洗罐內以質量百分濃度為5％NaOH水溶液脫除催化劑，然后進入水洗罐以清水充分混合洗滌至中性，并通過靜置分離底部水相，由罐上部獲得水白色至淺黃色的樹脂液。步驟(3)中脫溶劑及造粒具體為：樹脂液進入T401脫溶劑塔內，在操作壓力0.1～0.2MPa，塔頂溫度150～175℃下，塔頂餾出C5溶劑和水，導回堿洗罐循環利用；塔釜物料進入T402汽提塔進行水蒸氣汽提，在操作壓力0.008～0.01MPa，塔頂溫度210～250℃下，由塔頂獲得C10回收溶劑和樹脂低聚物，塔底的樹脂液經造粒獲得樹脂產品。所述步驟(3)中C5/C10共聚樹脂的軟化點為90～140℃。本發明的一種C5/C10共聚樹脂的制備裝置，其特征在于：包括：脫水罐、反應釜、堿洗罐、水洗罐、脫溶劑塔；物料依次通過V101脫水罐脫除微量水，然后依次通過R201、R202、R203三個高壓反應釜進行反應，之后進入V301堿洗罐脫除催化劑，再進V302水洗罐使樹脂液水洗至中性之后進入T401脫溶劑塔脫除溶劑、T402汽提塔脫除低聚物，T402塔釡物料經造粒裝置得到C5/C10共聚樹脂。化工工藝圖中V對應罐、R對應反應器、T對應塔，約定俗成。有益效果(1)本發明采用C5烯烴與C10餾分經Friedel-Crafts催化劑催化聚合得到共聚樹脂，樹脂分子內兼具脂肪烴和芳香烴結構，具有優良的膠黏性能和相容性能；(2)本發明方法工藝簡便，適用多種類型C5及C10原料，制備的樹脂產品性能穩定，具有較強的可操作性和適應性，具有廣闊的推廣應用前景。附圖說明圖1為C5/C10共聚樹脂的制備裝置圖。具體實施方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。乙烯副產C5餾分的典型組成組分原料1原料2原料3原料43-甲基-1-丁烯00.8804.501,4-戊二烯02.8700.531-戊烯0.104.8407.822-甲基-1-丁烯0.056.13021.38異戊二烯0.1019.4500.79反-2戊烯0.153.300.1019.80順-2-戊烯0.332.150.099.632-甲基-2-丁烯0.402.600.3218.05反-1,3-戊二烯41.8510.770.150.14環戊二烯0.321.3215.200.05順-1,3-戊二烯20.357.630.220.63環戊烯17.805.100.701.781-己烯000.630.901,5-己二烯04.0000雙環戊二烯0060.320乙烯副產C10原料的典型組成：表2C10餾分的典型組成，wt％組分C10原料苯乙烯2.5二甲苯3.0甲基苯乙烯13.0三甲苯7.0雙環戊二烯0.5茚16.0甲基茚18.0萘21.0其余組分19.0實施例1將C5原料2與C10餾分按1∶2混合得到配料A，然后經過脫水罐V101使其水含量≤50ppm。預先在帶攪拌的高壓反應釜R201內加入45wt％的二甲苯溶劑，然后緩慢加入聚合配料A，同時緩慢加入占總物料質量0.5wt％的氣體三氟化硼催化劑，令其在-10℃下反應0.5h；所得聚合液進入反應釜R202，反應溫度0℃，停留時間0.5h；再進入反應釜R203，反應溫度35℃，停留時間1.5h，得到深棕色聚合液；上述聚合液與C5溶劑按質量比3∶1混合后在堿洗罐V301內以5％NaOH水溶液脫除催化劑，然后進入水洗罐V302以清水充分混合洗滌至中性，并通過靜置分離底部水相，由罐上部獲得水白色至淺黃色的樹脂液。樹脂液進入脫溶劑塔T401內，在操作壓力0.15MPa，塔頂溫度170℃下，塔頂餾出C5溶劑和少量水，導回V301罐循環利用；塔釜物料進入T402塔進行水蒸氣汽提，在操作壓力0.008MPa，塔頂溫度230℃下，由塔頂獲得C10回收溶劑和樹脂低聚物，塔底的樹脂液經造粒后獲得軟化點為115℃的C5/C10共聚石油樹脂。實施例2將C5原料1與C10餾分按1∶3混合得到配料A，然后經過脫水罐V101使其水含量≤50ppm。預先在帶攪拌的高壓反應釜R201內加入55wt％的環己烷溶劑，然后緩慢加入聚合配料A，同時緩慢加入占總物料質量0.5wt％的氣體三氟化硼催化劑，令其在-5℃下反應0.5h；所得聚合液進入反應釜R202，反應溫度5℃，停留時間0.5h；再進入反應釜R203，反應溫度50℃，停留時間1.5h，得到深棕色聚合液；上述聚合液與C5溶劑按質量比5∶1混合后在堿洗罐V301內以5％NaOH水溶液脫除催化劑，然后進入水洗罐V302以清水充分混合洗滌至中性，并通過靜置分離底部水相，由罐上部獲得水白色至淺黃色的樹脂液。樹脂液進入脫溶劑塔T401內，在操作壓力0.15MPa，塔頂溫度170℃下，塔頂餾出C5溶劑和少量水，導回V301罐循環利用；塔釜物料進入T402塔進行水蒸氣汽提，在操作壓力0.008MPa，塔頂溫度240℃下，由塔頂獲得C10回收溶劑和樹脂低聚物，塔底的樹脂液經造粒后獲得軟化點為123℃的C5/C10共聚石油樹脂。實施例3將C5原料4與C10餾分按1∶3混合得到配料A，然后經過脫水罐V101使其水含量≤50ppm。預先在帶攪拌的高壓反應釜R201內加入55wt％的環己烷溶劑，然后緩慢加入聚合配料A，同時緩慢加入占總物料質量0.5wt％的氣體三氟化硼催化劑，令其在-5℃下反應0.5h；所得聚合液進入反應釜R202，反應溫度5℃，停留時間0.5h；再進入反應釜R203，反應溫度50℃，停留時間1.5h，得到深棕色聚合液；上述聚合液與C5溶劑按質量比5∶1混合后在堿洗罐V301內以5％NaOH水溶液脫除催化劑，然后進入水洗罐V302以清水充分混合洗滌至中性，并通過靜置分離底部水相，由罐上部獲得水白色至淺黃色的樹脂液。樹脂液進入脫溶劑塔T401內，在操作壓力0.15MPa，塔頂溫度170℃下，塔頂餾出C5溶劑和少量水，導回V301罐循環利用；塔釜物料進入T402塔進行水蒸氣汽提，在操作壓力0.008MPa，塔頂溫度240℃下，由塔頂獲得C10回收溶劑和樹脂低聚物，塔底的樹脂液經造粒后獲得軟化點為105℃的C5/C10共聚石油樹脂。當前第1頁1 2 3