腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹脂及其制備方法和應用的制作方法
【專利摘要】本發明提出了一種腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹脂，其是腰果酚與烷基酚甲醛共聚產物，聚合物側鏈為帶有不飽和雙鍵的長碳鏈，其軟化點為100℃～140℃。本發明還公開了一種腰果油改性烷基酚-酚醛樹脂的制備方法及應用，可作為橡膠增粘劑使用，不僅為橡膠膠料提供了良好的自粘性，還降低了橡膠的動態生熱。本發明橡膠增粘劑特別適用于輪胎生產。
【專利說明】腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹脂及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及橡膠工業【技術領域】，具體涉及一種腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹脂及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002]輪胎的結構設計要求不同部位所使用的橡膠有獨特的力學性能。針對各種性能需求，大量不同種類的合成橡膠被運用于輪胎工業。為了改善合成橡膠帶來的部件之間粘性不足的問題，解決橡膠部件之間緊密貼合，減少氣泡，阻止部件相對位置發生位移，多種增粘樹脂被開發出來，主要類別有:烴類樹脂，松香樹脂，烷基酚醛樹脂及其改性產品。烴類樹脂包括數均分子量通常為500到約5000和軟化點至少為70°C的脂肪族、芳香族和脂肪環族樹脂。一般通過，例如聚合異戊二烯、環戊二烯、雙環戊二烯(作為石腦油熱裂解的副產物而獲得的C5部分的C5樹脂，或者苯乙烯或其衍生物與茚(也是在石腦油的熱裂解中獲得的C9部分)熱聚制得C9樹脂樹脂。
[0003]輪胎工業用酚醛增粘樹脂主要利用基于對-叔丁基苯酚-甲醛樹脂和對-特辛基苯酚-甲醛樹脂(novolak)，以及其嗎啉改性樹脂產品(專利200880130918.0)。這些樹脂都能提供較好的增粘效果。橡膠材料具有粘彈性，在周期性應力作用下，鏈段因為來不及松弛，會有應變滯后應力情況，分子內摩擦會產生熱量。增粘樹脂只是在加工過程中起作用，與橡膠基本不會發生反應。最后會作為一種小分子的增塑劑殘留在橡膠制品之中。具有苯環結構的酚醛增粘樹脂會增加橡膠分子鏈段的內摩擦作用，提高了橡膠的動態力學損耗。隨著輪胎工業的發展，在對酚醛樹脂增粘性能提出要求的同時，樹脂對橡膠材料動態性能的影響也受到了關注，并提出了更高的要求。
【發明內容】
[0004]本發明克服現有技術的上述缺陷，提出一種腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹月旨，應用在橡膠中具有良好的增粘效果，還改善減小橡膠的動態生熱，特別適用于輪胎橡膠。
[0005]本發明公開了一種烷基酚-酚醛樹脂，經腰果油改性，是腰果酚與烷基酚甲醛共聚產物，聚合物側鏈為帶有不飽和雙鍵的長碳鏈。
[0006]本發明烷基酚-酚醛樹脂，是將所述樹脂用腰果油進行共聚改性，主鏈結構中含有帶不飽和碳氫長鏈的腰果酚；
[0007]其結構式為
【權利要求】
1.一種腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹脂，其特征在于，將樹脂用腰果油進行共聚改性，主鏈結構中含有帶不飽和碳氫長鏈的腰果酚；其結構式為
2.一種腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹脂的制備方法，其特征在于，將烷基酚與腰果油加入反應器中，加入醛，加入酸性催化劑a或堿性催化劑b后，在60°C~100°C下反應，升溫脫水至190°C，保溫2小時，制備得到如權利要求1所述的腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹脂。
3.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，若采用酸性催化劑a，在升溫脫水至190°C后，加氫氧化鈉水溶液中和，再保溫2小時，制備得到如權利要求1所述的腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹脂。
4.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，若采用堿性催化劑b，在反應前加入嗎啉；所述嗎啉的加入量為腰果油含有的總的酚:嗎啉摩爾比為1: 0.05~1: 0.4。
5.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述烷基酚與所述腰果油的用量比例為摩爾比 0.6: 0.4 ~0.95: 0.05ο
6.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述烷基酚與腰果油含有的總的酚與所述甲醛的摩爾比為1: 0.6~1: 2。
7.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述酸性催化劑a是硫酸、苯磺酸及其烷基取代物、硫酸苯酯、草酸之任意一種或任意兩種以上的組合。
8.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述堿性催化劑b是氨水、烷基胺、二烷基胺、三烷基胺、六次甲基四胺二乙醇胺三乙醇胺堿金屬、堿土金屬氧化物、氫氧化物之任意一種或任意兩種以上的組合。
9.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述醛為10%~37%濃度的甲醛水溶液、多聚甲醛之任意一種或兩種的組合。
10.如權利要求1所述的腰果油改性的烷基酚-酚醛增粘樹脂在橡膠制品中的應用。
【文檔編號】C08L9/00GK103923286SQ201310010857
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月11日 優先權日:2013年1月11日
【發明者】侯遠楊, 蒲啟君 申請人:常州常京化學有限公司