一種橡膠用高軟化點增粘樹脂的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種橡膠用高軟化點增粘樹脂的合成方法，它包括以下步驟制成：將烷基取代酚與金屬醋酸鹽催化劑加入反應釜中，用N2置換釜中的空氣；所述的烷基取代酚為對壬基酚或?qū)?十二烷基酚或?qū)?特辛基酚或?qū)?特丁基酚或?qū)κ宥』椒?；所述的金屬醋酸鹽催化劑為醋酸鈣或醋酸鋅或醋酸鎘或醋酸銅或醋酸鈷；將烷基取代酚與催化劑在攪拌狀態(tài)下加熱，通入乙炔或丙炔或1-丁炔或1-戊炔或1-己炔，恒溫反應；將上述反應后得到的生成物在真空干燥箱內(nèi)干燥制得。本發(fā)明與現(xiàn)有的增粘劑制備方法相比，合成工藝簡單，成本低，粘結(jié)性能好；得到的橡膠用增粘樹脂，軟化點高于142℃，存放時間100小時后，粘合強度高于1.0kN/m。
【專利說明】一種橡膠用高軟化點增粘樹脂的合成方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及樹脂的合成方法，具體地說是一種橡膠用高軟化點增粘樹脂的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著橡膠工業(yè)的發(fā)展，合成橡膠的用量迅速增加，應用領(lǐng)域也日益擴大，隨著加工技術(shù)的不斷提高，對橡膠粘著性能的要求越來越高。橡膠增粘樹脂包括松香及其樹脂酯、萜烯樹脂、古馬隆樹脂、石油樹脂以及烷基酚醛樹脂等。目前國內(nèi)應用最廣泛的是辛基酚醛樹脂和叔丁基酚醛樹脂。烷基酚醛增粘樹脂尤其是以酚羥基的對位上含有叔碳原子的苯酚為基礎(chǔ)的樹脂增粘效果較好。這是由于其分子結(jié)構(gòu)中的酚羥基能形成氫鍵，當兩種材料接觸時，材料中的原子、分子之間會產(chǎn)生相互作用力，相互作用力越強，粘性越大。另外，酚羥基對位上存在的叔碳原子，與橡膠的相容性很好，除增粘作用外，還兼有增塑劑、軟化劑的作用。對于橡膠材料，高分子在接觸后能夠發(fā)生擴散和鏈纏結(jié)，兩個表面最終連接在一起。分子量較高的分子擴散比較困難，但是發(fā)生纏結(jié)以及纏結(jié)后的強度較好。盡管烷基酚醛樹脂膠料的初始粘性較好，但粘性保持時間不長。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種在苯酚-炔樹脂中引入位阻效應更大的取代基，改變兩個烷基酚結(jié)構(gòu)中間的連接方式，表面粘性好且能保持數(shù)周之久的橡膠用高軟化點增粘樹脂的合成方法。
[0005]為了達到以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:該一種橡膠用高軟化點增粘樹脂的合成方法，其特征在于:它包括以下步驟制成:
(1)、配料:將烷基取代酚與金屬醋酸鹽催化劑按質(zhì)量比100:(I —15)加入到高壓反應釜中，并用N2置換釜中的空氣；
所述的烷基取代酚為對壬基酚或?qū)?十二烷基酚或?qū)?特辛基酚或?qū)?特丁基酚或?qū)κ宥』椒樱?br>
所述的金屬醋酸鹽催化劑為醋酸鈣(CH3COO)2Ca -H2O或醋酸鋅(CH3COO)2Zn.2Η20或醋酸鎘(CH3COO)2Cd.2Η20 或醋酸銅 Cu(CH3COO)2.H2O 或醋酸鈷(CH3COO)2C0.4Η20 ；
(2)、反應:將烷基取代酚與催化劑在攪拌狀態(tài)下加熱至170—270°C，通入反應物，保持壓力1.0—5.0MPa下,恒溫反應10—40小時；所述的反應物為乙炔或丙炔或1_ 丁炔或1-戊炔或1-己炔；
(3)、干燥:將上述反應后得到的生成物在真空干燥箱內(nèi)，100—250°C干燥I一4小時，制得橡膠用高軟化點增粘樹脂。
[0006]在本發(fā)明的配料步驟(1)中，烷基取代酚與金屬醋酸鹽催化劑的優(yōu)選質(zhì)量比為100:(6—10)。
[0007] 在反應步驟(2)中，優(yōu)選反應溫度190— 250°C，壓力保持2.0—4.0MPa,反應13—37小時。
[0008]在干燥步驟(3)中，優(yōu)選干燥溫度150—2001:，干燥2.5小時。
[0009]本實用發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明與現(xiàn)有的增粘劑制備方法相比，合成工藝簡單，成本低，粘結(jié)性能好；得到的橡膠用增粘樹脂，軟化點高于142°C，存放時間100小時后，粘合強度高于1.0 kN/m。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步詳細說明，但本發(fā)明不限于這些實施例。
[0011]實施例1
取對叔丁基苯酚40g、醋酸銅3.5g裝入25mL高壓反應釜中，并用N2置換釜中的空氣。待物料熔融后，將反應物在攪拌狀態(tài)下加熱170°C，通入1-己炔，保持壓力5.0MPa下，恒溫反應10小時。將生成物在真空干燥箱內(nèi)，130°C下干燥4小時，制備成橡膠增粘樹脂。
[0012]軟化點測試采用環(huán)球法，GB/T 8146。樹脂的粘結(jié)強度測試:采用天然橡膠100，炭黑50，操作油6，增粘樹脂6的配比，用Φ 152mm用開煉機混煉，輻筒溫度控制在80°C以上，并在同一條件下測定其剝離力。試片制備:用氧化鋅膠布貼于試片(規(guī)格為250mmX 25mmX 2mm)的一側(cè)表面上，作為加強層；將玻璃紙貼于試片的另一側(cè)表面上，以保護試驗時所需的新鮮表面。將這種試片在平板機上施以IOOkPa的壓力，剝離試驗條件為溫度(25 士3)°C，試樣存放100小時。
[0013]經(jīng)檢測:所得樹脂軟化點145°C，存放100小時后，粘合強度1.2 kN/m。
[0014]實施例2
將對壬基酚40克與4克醋酸鈣裝入25mL高壓反應釜中，并用N2置換釜中的空氣。待物料熔融后，將反應物在攪拌狀態(tài)下加熱190°C，通入乙炔，保持壓力1.0MPa下，恒溫反應13小時。將生成物在真空干燥箱內(nèi)，100°C下干燥2小時，制備成橡膠增粘樹脂。
[0015]經(jīng)檢測:所得樹脂軟化點148°C，存放100小時后，粘合強度1.6 kN/m。
[0016]實施例3
將對-十二烷基酚40克與2.4克醋酸鋅裝入25mL高壓反應釜中，并用N2置換釜中的空氣。待物料熔融后，將反應物在攪拌狀態(tài)下加熱210°C，通入丙炔，保持壓力2.0MPa下，恒溫反應30小時。將生成物在真空干燥箱內(nèi)，150°C下干燥2.5小時，制備成橡膠增粘樹脂。
[0017]經(jīng)檢測:所得樹脂軟化點142°C，存放100小時后，粘合強度1.8 kN/m。
[0018]實施例4
將對-特辛基酚40克與4克醋酸鎘裝入25mL高壓反應釜中，并用N2置換釜中的空氣。待物料熔融后，將反應物在攪拌狀態(tài)下加熱250°C，引入1-丁炔，保持壓力2.0MPa下，恒溫反應37小時。將生成物在真空干燥箱內(nèi)，200°C下干燥I小時，制備成橡膠增粘樹脂。
[0019]經(jīng)檢測:所得樹脂軟化點153°C，存放100小時后，粘合強度2.0 kN/m。
[0020]實施例5
將對-特丁基酚40克與6克醋酸鈷裝入25mL高壓反應釜中，并用N2置換釜中的空氣。待物料熔融后，將反應物在攪拌狀態(tài)下加熱270°C，通入1-戊炔，保持壓力4.0MPa下，恒溫反應40小時。將生成物在真空干燥箱內(nèi)，250°C下干燥3小時，制備成橡膠增粘樹脂。
[0021]經(jīng)檢 測:所得樹脂軟化點149°C，存放100小時后，粘合強度2.2kN/m。
【權(quán)利要求】
1.一種橡膠用高軟化點增粘樹脂的合成方法，其特征在于:它包括以下步驟制成: (1)、配料:將烷基取代酚與金屬醋酸鹽催化劑按質(zhì)量比100:(I —15)加入到高壓反應釜中，并用N2置換釜中的空氣； 所述的烷基取代酚為對壬基酚或?qū)?十二烷基酚或?qū)?特辛基酚或?qū)?特丁基酚或?qū)κ宥』锦? 所述的金屬醋酸鹽催化劑為醋酸鈣或醋酸鋅或醋酸鎘或醋酸銅或醋酸鈷； (2)、反應:將烷基取代酚與催化劑在攪拌狀態(tài)下加熱至170—270°C，通入反應物，保持壓力1.0—5.0MPa下,恒溫反應10—40小時；所述的反應物為乙炔或丙炔或1_ 丁炔或1-戊炔或1-己炔； (3)、干燥:將上述反應后得到的生成物在真空干燥箱內(nèi)，100—250°C干燥I一4小時，制得橡膠用高軟化點增粘樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橡膠用高軟化點增粘樹脂的合成方法，其特征在于:所述的烷基取代酚與金屬醋酸鹽催化劑的質(zhì)量比為100: (6 —10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橡膠用高軟化點增粘樹脂的合成方法，其特征在于:在反應步驟(2)中，反應溫度為190— 250°C，壓力保持2.0—4.0MPa，反應13 — 37小時；在干燥步驟(3)中，干燥溫度 為150— 200°C，干燥2.5小時。
【文檔編號】C08G83/00GK103613768SQ201310617909
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】李長彬, 劉衛(wèi)國, 呂德峰, 萬峰, 秦書茂 申請人:山東萊蕪潤達新材料有限公司