一种含酚醛增粘树脂的橡胶材料制造技术

本发明专利技术公开了一种含酚醛增粘树脂的橡胶材料，其配方组分的质量分数为：天然橡胶10~50份，丁苯橡胶50~90份，高耐磨炉法炭黑40~100份，氧化锌2~10份，硬脂酸1~5份，硫磺1~4份，促进剂CZ0.5~2.5份，防老剂40200.5~4份，MF树脂：1~10份。本发明专利技术的MF树脂为一种烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂，树脂中不仅含有极性酚羟基，还含有烯丙基双键，与未改性的对叔丁基酚醛树脂（BF树脂）相比，MF树脂能提供给胶料较高的初始自粘强度，具有长效增粘能力，并使硫化胶交联密度提高，物理机械性能提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及橡胶配方
，特别涉及一种含酚醛增粘树脂的橡胶材料。
技术介绍
在橡胶制品生产中，尤其是子午线轮胎和斜胶轮胎，常采用贴合法成型，这就要求未硫化的胶料觉有较高的成型粘着性。天然橡胶具有良好的自粘性，因而工艺性能良好；合成橡胶虽然具有耐磨、耐老化和某些特殊优点，单因其缺乏足够的自粘性，给成型加工带来困难，因此一般加入对烷基酚醛树脂来提高合成橡胶的自粘性。在全钢子午轮胎产品设计中，胎圈部位、带束层边部等多处都使用粘性较好的薄胶片(0. 8 2. 5mm,宽度30 150mm)。其主要作用时⑴使半成品部件在成型时保持良好的粘合；( 使轮胎各部件界面有良好的刚性过渡；C3)防止裸露的钢丝帘线裁断端头在停放过程中吸湿而影响橡胶与金属粘合力。如果薄胶片出现不粘问题，则会导致胎坯成型时窝藏空气，影响成品质量。为了保证的粘性，必须在胶料中加入具有长效增粘能力的树脂。本专利技术中合成的烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂(MF树脂)就具有长效增粘能力。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的上述不足，提供一种含酚醛增粘树脂的橡胶材料，本专利技术采用一种具有长效增粘能力的增粘树脂改性胶料的自粘性，以克服合成橡胶自粘能力较弱的缺点。本专利技术的一种含酚醛增粘树脂的橡胶配方组分如下天然橡胶10 50份丁苯橡胶50 90份高耐磨炉法炭黑40 100份氧化锌2 10份硬脂酸1 5份硫磺1 4份促进剂CZ0.5-2.5份防老剂40200.5-4份烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂(MF树脂) 1 10份。 本专利技术采用的MF树脂的制备方法为将对叔丁基酚与甲醛以摩尔比1 1混合，升温到80 120°C，加入盐酸至反应沸腾3 5小时后，用甲苯溶解，热水洗涤至中性，将得到的树脂按摩尔比3 1 0.5 2与烯丙基氯混合，用乙醇溶解，加入氢氧化钾，加热30 90min后，用甲苯萃取，蒸馏水洗涤至中性，经减压蒸馏后得到烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂。所述对叔丁基酚甲醛烯丙基氯的摩尔比优选为1 1 0. 2 2。所述的烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂为以下三种结构式中的一种或两种以上组合物。 本专利技术的含酚醛增粘树脂的橡胶材料具有明显优于含一般市售酚醛增粘树脂橡胶材料的增粘性能和物理机械性能。由于MF树脂中的酚羟基具有一定极性，羟基上的氢具有形成氢键的能力，在混炼过程中，它们在界面上形成氢键互穿网络结构，因而增加了胶料的自粘性。酚环对位的烷基为非极性基团，柔顺性好，与非极性的橡胶分子间相容性好。当烷基具有一定支化度时，容易锚合在橡胶中，树脂向外迁移速度慢，具有长效增粘能力。以上性能满足橡胶配方的增粘要求。本专利技术的MF增粘树脂不仅使橡胶混炼胶拥有良好的初始自粘强度，还具有优异的长效增粘能力，并使得硫化胶的物理机械性能也有所提高。本专利技术的含MF酚醛增粘树脂的橡胶材料可用于各种橡胶制品的生产中，尤其适用于子午线轮胎和斜胶轮胎中。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术的实施作进一步说明，但本专利技术的实施不限于此。实施例1将对叔丁基酚与甲醛以摩尔比1 1混合，升温到90°C使之完全溶解，加入盐酸至反应沸腾3小时后，用甲苯溶解，热水洗涤至中性，将得到的树脂按树脂与烯丙基氯以摩尔比5 1混合，用乙醇溶解，再加入IM的氢氧化钾溶液调节PH至10，加热30min后，用甲苯萃取，加入0. 5M的盐酸洗涤，静置分层，取上层液用蒸馏水洗涤至PH 7，经减压蒸馏后得到烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂，其收率为89%，纯度为98. 2%。实施例2将对叔丁基酚与甲醛以摩尔比1 1混合，升温到100°C使之完全溶解，加入盐酸至反应沸腾4小时后，用甲苯溶解，热水洗涤至中性，将得到的树脂按树脂与烯丙基氯以摩尔比4 1混合，用乙醇溶解，再加入IM的氢氧化钾溶液调节PH至10，加热60min后，用甲苯萃取，加入0. 5M的盐酸洗涤，静置分层，取上层液用蒸馏水洗涤至PH 7，经减压蒸馏后得到烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂，其收率为91%，纯度为98. 5%。实施例3将对叔丁基酚与甲醛以摩尔比1 1混合，升温到120°C使之完全溶解，加入盐酸至反应沸腾4小时后，用甲苯溶解，热水洗涤至中性，将得到的树脂按树脂与烯丙基氯以摩尔比2 1混合，用乙醇溶解，再加入IM的氢氧化钾溶液调节PH至10，加热60min后，用甲苯萃取，加入0. 5M的盐酸洗涤，静置分层，取上层液用蒸馏水洗涤至PH 7，经减压蒸馏后得到烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂，其收率为89. 5%，纯度为97. 5%。实施例4将对叔丁基酚与甲醛以摩尔比1 1混合，升温到100°C使之完全溶解，加入盐酸至反应沸腾5小时后，用甲苯溶解，热水洗涤至中性，将得到的树脂按树脂与烯丙基氯以摩尔比1.5 1混合，用乙醇溶解，再加入2M的氢氧化钾调节PH至10. 5，加热90min后，用甲苯萃取，加入0. 5M的盐酸洗涤，静置分层，取上层液用蒸馏水洗涤至PH 7，经减压蒸馏后得到烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂，其收率为91. 5%，纯度为97. 8%。实施例5将对叔丁基酚与甲醛以摩尔比1 1混合，升温到120°C使之完全溶解，加入盐酸至反应沸腾5小时后，用甲苯溶解，热水洗涤至中性，将得到的树脂按树脂与烯丙基氯以摩尔比1 1混合，用乙醇溶解，再加入2M的氢氧化钾溶液调节PH至10. 5，加热90min后，用甲苯萃取，加入0. 5M的盐酸洗涤，静置分层，取上层液用蒸馏水洗涤至PH 7，经减压蒸馏后得到烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂，其收率为91. 2%，纯度为98. 8%。实施例6将对叔丁基酚与甲醛以摩尔比1 1混合，升温到100°C使之完全溶解，加入盐酸至反应沸腾4小时后，用甲苯溶解，热水洗涤至中性，将得到的树脂按树脂与烯丙基氯以摩尔比1 2混合，用乙醇溶解，再加入2M的氢氧化钾溶液调节PH至10. 5，加热90min后，用甲苯萃取，加入0. 5M的盐酸洗涤，静置分层，取上层液用蒸馏水洗涤至PH 7，经减压蒸馏后得到烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂，其收率为90. 3%，纯度为97. 3%。实施例7 11 (含酚醛增粘树脂的橡胶材料的制备)各实施例的组分见表1 (以质量份数计，单位克)表 权利要求1. 一种含酚醛增粘树脂的橡胶材料，其特征在于包括如下质量份数的组分天然橡胶10 50份丁苯橡胶50^90 份高耐磨炉法炭黑40 100份氧化锌2^10 份硬脂酸广5份硫磺1 4份促进剂CZ0. 5 2. 5份防老剂40200. 5 4份烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂1 10份。2.根据权利要求1所述的一种含酚醛增粘树脂的橡胶材料，其特征在于所述的烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂是一种丙烯基改性烷基酚醛增粘树脂。3.根据权利要求1所述的一种含酚醛增粘树脂的橡胶材料，其特征在于所述烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂通过以下方法制备得到将对叔丁基酚与甲醛以等摩尔比混合，加热到8(T12(TC，待完全溶解后，加入适量盐酸至沸腾，保持沸腾;Γ5小时得到对叔丁基酚醛树脂粗产物，用甲苯溶解，热水洗涤至中性， 得到对叔丁基酚醛树脂；将对叔丁基酚醛树脂与烯丙基氯混合，用乙醇溶解，再加入氢氧化钾调节PH至纩10， 加热3(T90 min后，得到烯丙基对叔丁基苯基醚甲醛树脂粗产品；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝晖，李幸，秦霞，孙仙平，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：