熱聚法合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂工藝分析

摘 要：雙環(huán)戊二烯，普遍應用于樹脂生產。現(xiàn)代工藝，常用熱聚法，將雙環(huán)戊二烯餾份與溶劑油混合，通過一定的高溫以及壓力合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂產品。本文對合成雙環(huán)戊二烯石油過程中的影響因素進行分析，為雙環(huán)戊二烯樹脂生產提供理論依據(jù)。

關鍵詞：熱聚法；雙環(huán)戊二烯；樹脂

雙環(huán)戊二烯石油樹脂有良好的耐堿性、耐水性，極易與有機物質相溶，因此廣泛應用于塑料、油漆、涂料、橡膠制造行業(yè)中。但是，雙環(huán)戊二烯石油樹脂也存在例如產品易脆、顏色深等缺陷。近年來，國內雙環(huán)戊二烯的產量逐年增加，生產企業(yè)遍布全國各地，例如上海石化、大慶華科、齊魯魯華等。

1 合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂實驗

在進行合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂實驗前，必需進行全面的準備工作，備好實驗用原材料以及實驗用設備。普通的實驗方式并不能得到高純度的雙環(huán)戊二烯石油樹脂，而應用熱聚合法則可以合成高純度的雙環(huán)戊二烯石油樹脂，通過對碳5餾分進行精餾、再聚合，則可以得到雙環(huán)戊二烯石油樹脂。對雙環(huán)戊二烯應該進行全面的性能測試，通過性能測試報告分析該次熱聚法合成實驗的效果。

1.1 實驗用原材料

合成實驗的過程就是各種原材料共同作用聚合成為樹脂的過程。在對實驗結果進行不斷測試、報告的進程中，對實驗用原材料的成分、比例進行不斷的探索。對實驗用的原材料的濃度進行分析，對同時對比不同質量分數(shù)下的實驗測試報告的數(shù)值，通過對實驗用原材料進行不斷的分析和歸類，以確定合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂的原材料成分和比例。

1.2 嚴格遵循實驗步驟

在合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂實驗中，必須嚴格遵循相關的實驗步驟，規(guī)范使用實驗器材。首先，將提前準備好的雙環(huán)戊二烯的餾分與溶劑油混合，然后放入充滿氮氣的實驗反應器皿之中。同時，為防止發(fā)生氧化反應影響實驗結果，實驗過程中應隔絕空氣。在實際的實驗操作中，經(jīng)常會出現(xiàn)即使做了隔絕空氣工作，但是混合物仍然出現(xiàn)氧化反應的情況，因此，還應該在兩種液體的混合物中添加用于抗氧化并且不會對實驗結果產生影響的添加劑。最后，對兩種液體的混合物進行老化反應，以獲得最終產物石油樹脂。

1.3 對實驗結果進行檢測

在熱聚法合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂實驗結束后，應該對雙環(huán)戊二烯石油樹脂進行性能檢測，確定所獲得的石油樹脂的各項數(shù)據(jù)。

2 分析主要影響熱聚法合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂工藝的因素

在熱聚法合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂的試驗操作中，主要有以下四種因素直接影響雙環(huán)戊二烯石油樹脂實驗結果。

2.1 液體混合物的反應溫度

實驗中，反應溫度直接影響其實驗結果中的各項數(shù)據(jù)。通過不斷的實驗與分析，液體混合物在一定溫度數(shù)值內，雙環(huán)戊二烯的收率與溫度的變化呈現(xiàn)正比例變化，同時，在液體混合物的反應溫度控制在恒定240℃時，所得到的實驗結果最好。因此，在生產雙環(huán)戊二烯石油樹脂時，相關生產制造企業(yè)應該首先對生產設備的恒溫性能進行測試。由于實際生產的環(huán)境與實驗室環(huán)境并不完全一致，所使用的儀器設備無法做到像實驗室設備一樣精準，因此，在實際生產過程中，生產制造企業(yè)可以將用于雙環(huán)戊二烯反應的機器設備的恒溫控制在一定數(shù)值區(qū)間內，并且在一定的時間內，保證該設備中的反應溫度是恒定的，以保證所生產的石油樹脂產品的性能和質量。

2.2 恒溫時間

當液體混合物加熱至反應溫度并將處于恒溫狀態(tài)時進行攪拌，這樣產出的樹脂性能和質量更加穩(wěn)定，同時石油樹脂的軟化程度更高。但是，持續(xù)的恒溫以及均勻的受熱并不會導致實驗結果的性能和質量無限制的上升。當恒溫時間超過8小時后，將不會再對實驗結果產生有利的影響，同時，長時間的恒溫和攪拌反而會對實驗結果造成不利影響。因此，生產企業(yè)在實際生產過程中，只要將液體混合物的恒溫以及均勻受熱的時間保持在8小時即可。

2.3 老化反應持續(xù)時間

一般情況下，老化時間越長，樹脂的軟化點越高，二者呈正比的關系，經(jīng)過多次試驗發(fā)現(xiàn)，在老化時間在22小時時，樹脂的性質較為穩(wěn)定，各性能也處于最佳狀態(tài)。高分子材料經(jīng)過老化反應后，其物理結構會發(fā)生變化，化學性能也會改變，所以老化時間要結合實際進行考量。

2.4 與雙環(huán)戊二烯進行混合的溶劑油

雙環(huán)戊二烯與溶劑油應該按著比例進行混合，在不同的實驗測試結果中，溶劑油含量與樹脂的收率呈現(xiàn)反比例變化，當溶劑油的比例占總混合物的50%至60%時，樹脂收率最佳。因此，在實際生產中，兩種液體進行混合之前，必須確定兩種液體的比例，以保證樹脂的質量。

3 結語

熱聚法在合成雙環(huán)戊二烯石油樹脂過程中具有明顯的優(yōu)勢，但是對實際生產制造過程中的要求也相對較高，為了不斷推動我國石油化工行業(yè)的發(fā)展進步，有必要在石油化工生產制造企業(yè)中不斷推廣該方法，以期不斷推進國內雙環(huán)戊二烯的提純與質量。

參考文獻：

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[2]江婷，柏子龍.環(huán)戊烯合成環(huán)戊基甲醚的反應動力學研究[J].應用化工，2016（8）：98.

作者簡介：

陳殿波（1984- ），男，漢族，黑龍江省大慶市人，大慶華科股份有限公司，工程師，研究方向：C9石油樹脂。