增粘树脂及其制备方法和该增粘树脂制得的橡胶技术

本发明专利技术涉及一种在酸催化剂存在下使芳香族化合物与甲醛类反应制备增粘树脂的方法及其产品，特别是用改性剂和催化剂生产长效增粘树脂的方法及产品，以及上述产品的用途。本发明专利技术的制备方法中，经过芳香族化合物与甲醛类缩合反应步骤，对过量的酸的分离步骤、中和反应步骤、过量甲醛类的蒸馏步骤后，增加改性处理步骤，即加入一元酚作为改性剂和有机酸作为催化剂，制得增粘树脂。本发明专利技术的增粘树脂具有保持期长、耐湿和耐高温等优点，应用本发明专利技术增粘树脂制备的橡胶具有高的拉扯伸长率和撕裂强度等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在酸催化剂存在下使芳香族化合物与甲醛类反应制备增粘 树脂的方法及获得的产品，特别是用改性剂和催化剂制备增粘树脂的方法及产 品，以及上述产品的用途。
技术介绍
在酸做催化的情况下，使芳香族化合物与甲醛反应可以合成树脂状低分子聚 合物为现有技术所公知的，比如使用稀硫酸作为催化剂的中国专利CN1203928A 所公开的内容。在橡胶工业中，低分子聚合物作为增粘剂被普遍应用，常用的增 粘剂如烷基酚醛树脂、古马隆-茚树脂、聚丁稀及石油树脂等。但是现有增粘 树脂存在粘合性差、保持期短、耐湿和耐高温性差，因而应用其制备的橡胶具有 易断，强度差等缺点。因而，本领域希望一种经过改性的增粘树脂及制备方法来 改善上述缺点。
技术实现思路
本专利技术提供一种在酸催化剂存在下使芳香族化合物与甲醛类反应的经改性 处理的增粘树脂的制备方法，以及提供了具有保持期长、耐湿和耐高温等优点的 增粘树脂，还提供了应用增粘树脂制备具有高的拉扯伸长率和撕裂强度等优点的 橡胶。本专利技术是在酸催化剂存在下使芳香族化合物与甲醛类反应制备增粘树脂的 方法，包括芳香族化合物与甲醛类缩合反应步骤，对过量的酸的分离步骤、过量甲醛类的蒸馏步骤，经上述步骤处理后，进行改性处理步骤，所述步骤为向反 应液中加入一元酚和有机酸得到混合液，并对混合液进行升温和保温，然后蒸馏 至无馏分，制得增粘树脂。芳香族化合物选自二甲苯、奈、甲基萘、二甲基奈、联苯等1环或2环的芳 香族烃。甲醛类可以是甲醛、福尔马林、多聚甲醛。 一元酚是指芳香烃苯环分子中含一个羟基。 酸催化剂可以是浓硫酸、稀硫酸、盐酸等无机酸。本专利技术的制备增粘树脂的方法，其中一元酚为改性剂，相当于所述反应液5~50%的重量比。本专利技术的制备增粘树脂的方法，其中一元酚是选自对甲酚、对叔丁基苯酚、对氯苯酚、对溴苯酚、苯酚、对苯基苯酚的至少一种。本专利技术的制备增粘树脂的方法，其中一元酚是对叔丁基苯酚。 本专利技术的制备增粘树脂的方法，其中有机酸为催化剂，相当于所述混合液0.1%。~2%。的重量比。本专利技术的制备增粘树脂的方法，其中有机酸选自对甲基苯磺酸、草酸、柠檬 酸的至少一种。本专利技术的制备增粘树脂的方法，其中有机酸为对甲基苯磺酸。本专利技术的制备增粘树脂的方法，其中升温和保温的过程为反应液升温至100'C 120'C时保温30分钟，升温至15(TC 180'C时保温30分钟，再升温至18(TC 20(TC时保温60分钟，升温至180'C 22(TC时进行蒸馏至无熘分。本专利技术制得的增粘树脂，其中增粘树脂的粘度范围在70-130 mPa S。用本专利技术所述方法制得的增粘树脂制备的橡胶，橡胶的扯断伸长率％为 700-750，撕裂强度71 80KN/m。本专利技术扯断伸长率为将橡胶试样在拉力机上以一定速度拉断时，其伸 长部分与原长度之比谓之扯断伸长率，以百分率(％)表示。本专利技术撕裂强度为橡胶试样主轴平行的方向上，撕裂试片所需的最大 力除以试片的厚度，单位为kN/m。本专利技术与
技术介绍
比较所具有的有益效果是本专利技术具有极强的厌水性，尤其在相对高的湿度和温度等不良气候条件下可 发挥更为卓越的粘性保持性能，提高不易粘合组分的初始粘性和粘性保持期，因 此属长效、耐湿、耐高温增粘剂。本专利技术的改性的增粘树脂的制备方法具有反应 迅速的优点。本专利技术的增粘树脂，具有如下特点第一，由于产品的取代基具有一定的支化度，柔顺性好，与橡胶分子具有良 好的相容性，当热混炼时树脂与橡胶双方就好象在溶剂中那样相互作用，近似于 胶体混合，使橡胶分子自由运动增大。第二，树脂主链中含有多种活性增粘基团等，这些活性基团能与各种被粘物 之间形成化学键和氢键，具有很高的极性。在混炼过程中，它们在胶料界面上形 成互穿氢键网络结构，受热及机械等作用，极易分散于胶料中，使胶料粘度降低， 从而增进了橡胶分子间或两粘接面处的相互渗透和扩散，使粘接材料达到均一充 分的融合，并牢固地粘合在一起。第三，该产品在其化学结构中首次引进了憎水性基团，使得强极性的活性增粘基团处于多个憎水性基团的包围之中，亲水性的增粘基团受到疏水惰性基团的空间屏蔽而被保护起来。正是这样一种独特的结构，使得产品具有更强的厌水性， 尤其在相对高的湿度和温度等不良气候条件下可发挥更为卓越的粘性保持性能，提高不易粘合组分的初始粘性和粘性保持期，因而增粘效果更为卓著。这是领先 于其他同类增粘剂的技术优势。下面通过具体实施方式进一步对本专利技术进行说明。具体实施方式以下，列举本专利技术的实施例。实施例中，％是重量V,、份是重量份实施例1:(1) 醛酸洗将650份的甲醛加入到1#反应釜后，在搅拌的情况下，开启夹套冷却水，加入300份的浓硫酸，控制好酸洗温度在80'C;(2) 反应将430份的甲苯加入到2#反应釜后，再将1#反应釜酸洗后的 醛加入到2井反应釜后，开始升温150。C，回流一定时间；(3) 分离将2井反应釜中的反应液静止一定时间后分离出过量的硫酸，再进行水洗直至反应液呈中性，然后蒸馏出过量的甲苯，最后得到含有树脂的反应液；(4) 改性处理向2弁反应釜中含有树脂的反应液中加入54份的对叔丁基苯 酚，加入0.11份对甲基苯磺酸作催化剂，得到混合液，升温至IO(TC保温30min， 再升温至15(TC保温30min，再升温至180'C保温60min后，升温至20(TC进行蒸 馏，无馏分时放料，成型后制成长效增粘树脂产品。实施例2、(1) 醛酸洗将650份的甲醛加入到1#反应釜后，在搅拌的情况下，开 启夹套冷却水，加入300份的浓硫酸，控制好酸洗温度在80'C;(2) 反应将430份的甲苯加入到2弁反应釜后，再将l弁反应釜酸洗后的 醛加入到2#反应釜后，开始升温15(TC，回流一定时间；(3) 分离将2#反应釜中的反应液静止一定时间后分离出过量的硫酸， 再进行水洗直至反应液呈中性，然后蒸馏出过量的甲苯，最后得到含有树脂的反 应液；(4) 改性处理向2#反应釜中分离后的反应液加入150的苯酚，加入0.15 份对甲基苯磺酸作催化剂，升温至120'C保温30min，再升温至180'C保温30min， 再升温至20(TC保温60min后，升温至22CTC进行蒸馏，无馏分时放料，成型后 制成长效增粘树脂产品。实施例3、(1) 醛酸洗将650份的甲醛加入到l井反应釜后，在搅拌的情况下，开 启夹套冷却水，加入300份的浓硫酸，控制好酸洗温度在80°C;(2) 反应将430份的甲苯加入到2#反应釜后，再将l弁反应釜酸洗后的 醛加入到2井反应釜后，开始升温15(TC'，回流一定时间；(3) 分离将2弁反应釜中的反应液静止一定时间后分离出过量的硫酸， 再进行水洗直至反应液呈中性，然后蒸馏出过量的甲苯，最后得到含有树脂的反 应液；(4) 改性处理:将2#反应釜中分离后的反应液加入500的苯酚，加入3份对甲基苯磺酸作催化剂，升温至120。C保温30min，再升温至180°C保温30min， 再升温至20(TC保温60min后，升温至220°C进行蒸馏，无馏分时放料，成型后 制成长效增粘树脂产品。 实施例4分别使用实施例1 3的增粘树脂按下述组分(重量份)制备含有增粘树脂的橡胶顺丁橡胶100 、氧化锌5、碳黑N774: 25、碳黑N550 25、可塑剂SC 7.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增粘树脂的制备方法，为在酸催化剂存在下使芳香族化合物与甲醛类反应，包括芳香族化合物与甲醛类缩合反应步骤，对过量的酸的分离步骤、过量甲醛类的蒸馏步骤，其特征在于，经上述步骤处理后，进行改性处理步骤，所述步骤为：向反应液中加入一元酚和有机酸得到混合液，并对混合液进行升温和保温，然后蒸馏至无馏分，制得增粘树脂。

【技术特征摘要】
1、一种增粘树脂的制备方法，为在酸催化剂存在下使芳香族化合物与甲醛类反应，包括芳香族化合物与甲醛类缩合反应步骤，对过量的酸的分离步骤、过量甲醛类的蒸馏步骤，其特征在于，经上述步骤处理后，进行改性处理步骤，所述步骤为向反应液中加入一元酚和有机酸得到混合液，并对混合液进行升温和保温，然后蒸馏至无馏分，制得增粘树脂。2、 根据权利要求1所述的增粘树脂的制备方法，其特征在于，所述一元酚相当于所述 反应液5~50%的重量比。3、 根据权利要求1或2所述的增粘树脂的制备方法，其特征在于，所述一元酚是选自 对甲酚、对叔丁基苯酚、对氯苯酚、对溴苯酚、苯酚、对苯基苯酚的至少一种。4、 根据权利要求3所述的增粘树脂的制备方法，其特征在于，所述一元酚是对叔丁基苯酚。5、 根据权利要求1所述的增粘树脂的制备方法，其特征在于，所述有机酸相当于所述混 合液0.1...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳忠光，
申请(专利权)人：柳忠光，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]