一種烷基酚醛樹脂的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種烷基酚醛樹脂及其合成方法，將原料單取代烷基酚與二取代烷基酚加入反應(yīng)器中，在酸性催化劑作用下與醛發(fā)生反應(yīng)，升溫脫水后再加入醛，反應(yīng)得到烷基酚醛樹脂。本發(fā)明烷基酚醛樹脂與同類烷基酚醛類樹脂相比具顯著更優(yōu)的增粘效果，且游離酚含量降低。本發(fā)明還公開了烷基酚醛樹脂在輪胎及橡膠制品生產(chǎn)制造中的應(yīng)用。
【專利說明】一種烷基酚醛樹脂的合成方法
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于橡膠制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種烷基酚醛樹脂的合成方法。
技術(shù)背景
[0002]增粘樹脂是橡膠加工中的重要配合劑，隨著合成橡膠的使用量不斷增加，由于其自粘性不足，增粘樹脂的重要性在不斷增加。在輪胎工業(yè)中，各種不同種類的橡膠部件需要相互緊密貼合之后才能成行硫化，所以增粘樹脂在輪胎配方中必不可少。
[0003]增粘樹脂的種類有烴類樹脂，松香樹脂，烷基酚醛樹脂及其改性產(chǎn)品。由于增粘效果較好，對橡膠力學(xué)性能動態(tài)性能影響小，烷基酚醛增粘樹脂成為主要的一種工業(yè)用橡膠增粘樹脂。烷基酚醛增粘樹脂主要有辛基酚，丁基酚樹脂，一股為烷基酚甲醛樹脂，也有少數(shù)種類為乙醛、乙炔樹脂。還有少數(shù)產(chǎn)品是在上述烷基酚甲醛樹脂基礎(chǔ)上的改性物。
[0004]烷基酚醛增粘樹脂為線性低聚物，數(shù)均分子量一股在500-1500之間，重均分子量一股也不會超過2500，因為縮合反應(yīng)的反應(yīng)程度低，不可避免的會在樹脂中殘留較多的酚類單體，這些游離酚會帶 入橡膠制品中，并在橡膠制品的使用中，不斷地從橡膠制品中遷移出來，從而污染環(huán)境。一股的除游離酚的方法主要有:水洗，長時間真空、水蒸氣蒸餾等等，都需要耗費很多工時、能源，或是對設(shè)備要求較高，實現(xiàn)起來困難、經(jīng)濟(jì)效益較差。
[0005]本發(fā)明涉及一種烷基酚醛增粘樹脂及其制備方法，簡單有效地降低了樹脂中的游離酚，提高了產(chǎn)品的環(huán)保性，并且分子量分布窄，相比普通烷基酚醛增粘樹脂，增粘效果提聞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了降低烷基酚酚醛增粘樹脂中游離烷基酚的含量，增加產(chǎn)品的環(huán)保性，本發(fā)明提出了一種增粘樹脂即烷基酚醛樹脂的合成方法。本發(fā)明合成得到的增粘樹脂中的游離酚單體較低，合成方法簡單方便，降低了分子量分布寬度，提高了增粘效果。
[0007]本發(fā)明提出的一種烷基酚醛樹脂的合成方法，將原料單取代烷基酚與二取代烷基酚(例如，單取代烷基酚與二取代烷基酚共Imol)按一定比例(例如，單取代烷基酚與二取代烷基酚的摩爾比為1: 0.05~I)加入反應(yīng)器中，在酸性催化劑作用下，與一定量的醛(例如，0.5-1.2mol的醛)在70~180°C下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到目標(biāo)軟化點后(例如，80-150°C )，然后進(jìn)一步脫除殘留水分，完全后中和，得到烷基酚醛樹脂。其中，所述烷基酚醛樹脂的分子量分布為1.4~1.8 ;所述烷基酚醛樹脂中的游離烷基酚的含量為0.5%~3%。
[0008]本發(fā)明合成方法中，所述單取代烷基酚為取代基為R1的單取代烷基酚；所述二取代烷基酚是取代基為R2、R3> R4> R5之任意一種或兩種的二取代烷基酚。
[0009]本發(fā)明合成方法的反應(yīng)過程如下:
[0010]
【權(quán)利要求】
1.一種烷基酚醛樹脂的合成方法，其特征在于，將原料單取代烷基酚與二取代烷基酚加入至反應(yīng)器，在酸性催化劑作用下，與醛在70~180°C發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)完全后，脫除水份，中和得到所述烷基酚醛樹脂。
2.如權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述烷基酚醛樹脂的分子量分布為1.4~1.8 ;所述烷基酚醛樹脂中的游離烷基酚的含量為0.5%~3%。
3.如權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述單取代烷基酚為取代基為R1的單取代烷基酚；所述二取代烷基酚是取代基為r2、r3、r4、R5之任意一種或兩種的二取代烷基酚；所述合成方法的反應(yīng)過程如下:
4.如權(quán)利要求1所 述的合成方法，其特征在于，所述單取代烷基酚與二取代烷基酚的用量摩爾比為1: 0.05~I。
5.如權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述單取代烷基酚為對甲基苯酚、對正丁基苯酚、對叔丁基苯酚、對特辛基苯酚、壬基酚、十二烷基酚、十八烷基酚中的一種或多種。
6.如權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述原料二取代烷基酚為2，4-二叔丁基苯酚，2，6- 二叔丁基苯酚，2，4- 二特辛基苯酚，2，6- 二特辛基苯酚，2，4- 二辛基苯酚，2-叔丁基-4-特辛基苯酚，2-特辛基-4-叔丁基苯酚，2-叔丁基-4-辛基苯酚，2-辛基-4-叔丁基苯酚中的一種或多種。
7.如權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述酸性催化劑為硫酸、鹽酸、苯磺酸或其烷基取代物、硫酸苯酯、或草酸之任意一種或任意兩種以上的混合；所述醛為10%~37 %濃度的甲醛水溶液或多聚甲醛之一種或兩者混合，或乙醛或三聚乙醛之一種或兩者混八口 ο
8.一種按權(quán)利要求1所述合成方法制備得到的烷基酚醛樹脂，其特征在于，所述烷基酹醒樹脂中的游尚烷基酹的含量為0.5%~3% ;其分子量分布為1.4~1.8。
9.如權(quán)利要求8所述的烷基酚醛樹脂，其特征在于，所述烷基酚醛樹脂在橡膠制品或輪胎料膠制造中作為增粘劑起增粘作用。
【文檔編號】C08G8/12GK104031220SQ201410235452
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】侯遠(yuǎn)楊, 張 成 申請人:彤程化學(xué)(上海)有限公司