合成石油樹脂的常用的方法有熱聚合、催化聚合、和自由基聚合3種。石油樹脂的許多物化性質中，最重要的是軟化點、色相。要求其軟化點50 ~140℃ ，色相小于l3，淺黃至暗褐色。C9餾分的聚合方式對碳九石油樹脂的色相、軟化點有著較大的影響。
熱聚合
  石油樹脂的熱聚合反應一般將C9餾分在反應釜中加熱到 260℃左右，首先由兩個可聚物的分子形成 Diels-Alder 加成中間體，再與另一個可聚組分的分子反應，生成兩個自由基，而后引發(fā)聚合。熱聚合方法合成樹脂的工藝簡單、產(chǎn)率高，但反應溫度高、能耗大、易結焦、生產(chǎn)的樹脂顏色深、產(chǎn)品檔次低，工業(yè)上只用來生產(chǎn)深色樹脂，其產(chǎn)品主要用作橡膠補強劑，混凝土的添加劑。

催化聚合
  石油樹脂的催化聚合反應是陽離子型加聚反應，主要是C9單體在催化劑的作用下，形成碳正離子活性中心，引發(fā)鏈式聚合，從而合成石油樹脂?；钚灾行氖茈x子對的離解程度影響很大，當反應介質、 溶劑不同活性中心也不同。催化聚合法在合成石油樹脂中是出現(xiàn)最早的、應用最廣的，大部分文獻中提到的石油樹脂合成工藝都是用催化聚合法。

自由基聚合
  自由基聚合是由于C9組分分子中存在大量的不飽和鍵（孤對電子），在引發(fā)劑的作用下形成自由基，并引發(fā)鏈聚合，合成產(chǎn)品后加入固體阻聚劑終止反應。在石油樹脂的自由基聚合中常用的引發(fā)劑是過氧化物和脂肪酸鈉或者他們的混合物，引發(fā)劑的用量和配比對產(chǎn)品質量影響比較大。