本發(fā)明屬高分子化學(xué)中的共聚合反應(yīng)領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及一種用于路標(biāo)漆的改性C5石油樹脂的制備新技術(shù)；本發(fā)明對(duì)傳統(tǒng)的C5石油樹脂制備方法從工藝和原料兩個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)和創(chuàng)新，采用本發(fā)明所述新方法制備C5石油樹脂不僅簡化了生產(chǎn)工藝過程，而且制得的石油樹脂的性能也得到明顯改善。

背景技術(shù)：

C5餾分是石油裂解制乙烯的副產(chǎn)物，其產(chǎn)出量約為乙烯的10%左右，對(duì)一個(gè)年產(chǎn)30萬噸乙烯的石化裝置而言，C5一年的產(chǎn)出量在3~4萬噸左右。C5的組分比較復(fù)雜，含有多種二烯烴、單烯烴、烷烴等，其中含量較多的烯烴組分是異戊二烯、間戊二烯、環(huán)戊二烯、1-戊烯、2-戊烯（包括順式和反式）、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯和3-甲基-1-丁烯，兩種烯烴的含量約占C5的60~80%，除烯烴外，C5還含各種飽和烷烴組分，其含量約占C5的15~20%。

C5石油樹脂是以C5餾分為主要原料制得的固態(tài)聚合物樹脂，該樹脂作為主要原料應(yīng)用于道路標(biāo)志漆、壓敏膠、輪胎、油墨等產(chǎn)品中。傳統(tǒng)的制備用于路標(biāo)漆的C5石油樹脂的工藝方法是：鑒于C5中的二烯烴太活潑，在聚合反應(yīng)中容易出現(xiàn)爆聚現(xiàn)象并生成特高分子量且難以溶解的大分子，先將來自于石油裂解制乙烯的副產(chǎn)物C5進(jìn)行精餾分離，分別分離出異戊二烯、間戊二烯、環(huán)戊二烯等二烯烴，然后再分離出1-戊烯、2-戊烯、2-甲基-2-丁烯等單烯烴，接著再分離各種戊烷等。分離后將二烯烴和單烯烴以適當(dāng)比例調(diào)配，以分離出的戊烷等烷烴為溶劑，在金屬鋰鹽或鋁鹽或鈦鹽的催化下進(jìn)行催化聚合；聚合完成后加入改性劑進(jìn)行改性處理；然后進(jìn)行水洗、脫溶、造粒等過程，最后得到顆粒狀C5石油樹脂。從上述C5石油樹脂的生產(chǎn)工藝可以看出，傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝化工單元過程多、工藝流程長，所需要的化工設(shè)備多，單元操作繁瑣，聚合反應(yīng)結(jié)束后的堿溶液水洗過程還會(huì)產(chǎn)生污水，需要進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理后才能排放；另由于C5中的二烯烴、單烯烴、烷烴等組分的沸點(diǎn)多在42~44℃左右，沸點(diǎn)互相接近，分離比較困難，若要分離干凈，需增加設(shè)備投入和能源消耗，這將增加產(chǎn)品生產(chǎn)的運(yùn)行成本。雖然傳統(tǒng)的用于路標(biāo)漆的C5石油樹脂制備方法存在不少問題，但對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝做出重大改進(jìn)和創(chuàng)新的報(bào)道并不多見。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了充分而且有效地利用C5資源，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提高C5石油樹脂的產(chǎn)品性能，針對(duì)傳統(tǒng)的用于路標(biāo)漆的C5石油樹脂制備方法所存在的種種問題和現(xiàn)有C5石油樹脂制備技術(shù)的缺陷，通過對(duì)C5餾分分離過程的合理簡化、通過引入功能性單體和聚合助劑等相關(guān)工藝技術(shù)的研究和開發(fā)應(yīng)用，本發(fā)明公開了一種用于路標(biāo)漆的改性C5石油樹脂的制備新方法，該方法相對(duì)于傳統(tǒng)的用于路標(biāo)漆的C5石油樹脂制備方法具有重大創(chuàng)新性。

技術(shù)路線：為了達(dá)到高效利用資源、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)路線：

1、 工藝方面：將來自于乙烯副產(chǎn)物的C5直接作為制備C5石油樹脂的原料使用，無需對(duì)其進(jìn)行精餾分離，但采用低碳醇作為聚合助劑和分子量調(diào)節(jié)劑、聚合過程中采用全程氮?dú)獗Ｗo(hù)，有效抑制了C5中的二烯烴的爆聚傾向并可控制聚合物的分子量，從而得到溶解性良好的C5使用樹脂。

、原料使用方面：引入具有良好抗氧化性能并可調(diào)節(jié)C5石油樹脂玻璃化溫度的丙烯酸酯類功能性單體，采用油溶性的非金屬鹽有機(jī)引發(fā)劑，使丙烯酸酯與C5中的不飽和單體的共聚反應(yīng)在可控條件下平穩(wěn)進(jìn)行。

有益效果：

采用本發(fā)明制備用于路標(biāo)漆的C5石油樹脂時(shí)，可使生產(chǎn)工藝過程大大簡化，生產(chǎn)流程縮短，生產(chǎn)設(shè)備和動(dòng)力消耗減少，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高，生產(chǎn)成本和操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低，整個(gè)生產(chǎn)過程做到了節(jié)能減排；采用本發(fā)明制得的聚物用于制作公路標(biāo)志、標(biāo)線路標(biāo)漆時(shí)，該路標(biāo)漆具有與路面結(jié)合力強(qiáng)、耐磨度高，耐日照時(shí)間長，抗氧化性能好，使用壽命較長的特點(diǎn)。因此，本發(fā)明具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

具體實(shí)施方式：

實(shí)施例1：

（1） 物料配制：稱取總烯烴（二烯烴和單烯烴）含量為80%的C5餾分125公斤置于攪拌釜中，分別加入丙烯酸丁酯10公斤和異丙醇6.6公斤，攪拌3~5分鐘后，將此物料的一半打入一帶內(nèi)置冷卻盤管且?guī)嚢璧木酆戏磻?yīng)釜中；在剩余的物料中加入引發(fā)劑偶氮二異庚腈0.44公斤，攪拌溶解均勻后打入高位槽待用。

（2） 聚合反應(yīng)：攪拌下采用低壓蒸汽將聚合反應(yīng)釜中的物料緩緩加熱，同時(shí)向反應(yīng)釜中充入氮?dú)獠⒕S持氮?dú)鈮毫?.005MPa；當(dāng)反應(yīng)釜中物料溫度達(dá)到64℃時(shí)，從高位槽中開始向聚合反應(yīng)釜中滴加混合物料，維持釜中物料溫度在64~66℃，當(dāng)物料溫度超過68℃時(shí)，向釜內(nèi)冷卻盤管開啟冷卻水控制溫度。

（3） 高位槽中的物料控制在3.5小時(shí)內(nèi)加完，滴加完成后將聚合反應(yīng)釜中物料于66~68℃下繼續(xù)攪拌0.5小時(shí)，聚合反應(yīng)結(jié)束。

（4）上述反應(yīng)物中樹脂含量為77.4%，可直接作為溶劑型路標(biāo)漆的主原料使用。

實(shí)施例2：

（1） 物料配制：稱取總烯烴（二烯烴和單烯烴）含量為80%的C5餾分125公斤置于攪拌釜中，分別加入丙烯酸丁酯6.7公斤和異丙醇8.5公斤，攪拌3~5分鐘后，將此物料的一半打入一帶內(nèi)置冷卻盤管且?guī)嚢璧木酆戏磻?yīng)釜中；在剩余的物料中加入引發(fā)劑偶氮二異庚腈0.64公斤，攪拌溶解均勻后打入高位槽待用。

（2） 聚合反應(yīng)：攪拌下采用低壓蒸汽將聚合反應(yīng)釜中的物料緩緩加熱，同時(shí)向反應(yīng)釜中充入氮?dú)獠⒕S持氮?dú)鈮毫?.01MPa；當(dāng)反應(yīng)釜中物料溫度達(dá)到66℃時(shí)，從高位槽中開始向聚合反應(yīng)釜中滴加混合物料，維持釜中物料溫度在66~68℃，當(dāng)物料溫度超過70℃時(shí)，向釜內(nèi)冷卻盤管開啟冷卻水控制溫度。

（3） 高位槽中的物料控制在3.5小時(shí)內(nèi)加完，滴加完成后將聚合反應(yīng)釜中物料于68~70℃下繼續(xù)攪拌0.5小時(shí)，聚合反應(yīng)結(jié)束。

（4）上述反應(yīng)物中樹脂含量為75.7%，可直接作為溶劑型路標(biāo)漆的主原料使用。

實(shí)施例3：

（1） 物料配制：稱取總烯烴（二烯烴和單烯烴）含量為80%的C5餾分125公斤置于攪拌釜中，分別加入丙烯酸丁酯5.0公斤和異丙醇10.5公斤，攪拌3~5分鐘后，將此物料的一半打入一帶內(nèi)置冷卻盤管且?guī)嚢璧木酆戏磻?yīng)釜中；在剩余的物料中加入引發(fā)劑偶氮二異庚腈0.74公斤，攪拌溶解均勻后打入高位槽待用。

（2） 聚合反應(yīng)：攪拌下采用低壓蒸汽將聚合反應(yīng)釜中的物料緩緩加熱，同時(shí)向反應(yīng)釜中充入氮?dú)獠⒕S持氮?dú)鈮毫?.01MPa；當(dāng)反應(yīng)釜中物料溫度達(dá)到68℃時(shí)，從高位槽中開始向聚合反應(yīng)釜中滴加混合物料，維持釜中物料溫度在68~70℃，當(dāng)物料溫度超過72℃時(shí)，向釜內(nèi)冷卻盤管開啟冷卻水控制溫度。

（3） 高位槽中的物料控制在3.5小時(shí)內(nèi)加完，滴加完成后將聚合反應(yīng)釜中物料于68~70℃下繼續(xù)攪拌0.5小時(shí)，聚合反應(yīng)結(jié)束。

（4）上述反應(yīng)物中樹脂含量為74.4%，可直接作為溶劑型路標(biāo)漆的主原料使用。