[發(fā)明專利]一種妥爾油改性酚醛樹脂的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710168965.1
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN101230121A
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉書正;劉承美;熊斌;嚴(yán)建國;王臘生;袁春香
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢徑河化工有限公司
• 主分類號: C08G8/32
• 分類號: C08G8/32;C08G8/34
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 陳家安

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種妥爾油改性酚醛樹脂的制備方法。

技術(shù)背景

補(bǔ)強(qiáng)劑是指可提高膠料硬度、動態(tài)模量的助劑，傳統(tǒng)上提高膠料硬度是用加大補(bǔ)強(qiáng)填料(如炭黑)的比例，但這種方法會帶來一系列工藝問題，并會損害其它性能，而使用補(bǔ)強(qiáng)樹脂提高硬度可避免這些問題。補(bǔ)強(qiáng)劑包括高苯乙烯樹脂、酚醛樹脂、妥爾油改性樹脂、腰果油改性樹脂等品種。高苯乙烯樹脂可與橡膠發(fā)生共硫化，但價格較高，且耐熱性較差，目前主要用于非著色雜品中。輪胎工業(yè)、膠輥工業(yè)主要使用酚醛類補(bǔ)強(qiáng)樹脂補(bǔ)強(qiáng)，該類補(bǔ)強(qiáng)劑在硫化時與橡膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(IPN)，利用酚醛網(wǎng)絡(luò)的剛性及兩個網(wǎng)絡(luò)互穿疊加達(dá)到補(bǔ)強(qiáng)的目的。但是酚醛樹脂脆性大、吸水率高、油溶性差，且與聚合物和溶劑的混溶性差。油改性樹脂降低了酚醛樹脂的極性，加大了互穿網(wǎng)絡(luò)密度，更容易分散于橡膠，補(bǔ)強(qiáng)效果更好。

妥爾油改性酚醛樹脂是一種熱塑性橡膠補(bǔ)強(qiáng)樹脂，與普通非改性樹脂相比，在加工過程中有良好的塑性，與橡膠相容性好，補(bǔ)強(qiáng)硬度提高5～10％，能提高膠料的撕裂、耐磨性、強(qiáng)力與定伸性能，延長焦燒時間，降低膠料門尼粘度。可用于輪胎胎圈部位、胎面，也可用于車窗密封條、輸送帶、三角帶等產(chǎn)品，尤其是在子午線輪胎三角膠中應(yīng)用較廣，使成品輪胎的耐久性能超過國家的標(biāo)準(zhǔn)要求。

然而，國內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品與進(jìn)口產(chǎn)品相比，焦燒時間明顯偏短，使膠料提前硫化，不能很好的滿足橡膠加工工藝，只能應(yīng)用在手推車等低端橡膠產(chǎn)品中，而高端的汽車輪胎生產(chǎn)企業(yè)，主要使用進(jìn)口產(chǎn)品。所以，改進(jìn)現(xiàn)有妥爾油改性酚醛樹脂的生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品性能，使其達(dá)到甚至優(yōu)于國外產(chǎn)品的性能，提高國內(nèi)相關(guān)企業(yè)的競爭力，十分必要，也有利于促進(jìn)我國功能性橡膠助劑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有產(chǎn)品焦燒性能低等不足，本發(fā)明提供了一種妥爾油改性酚醛樹脂的制備方法。它通過改進(jìn)現(xiàn)有妥爾油改性酚醛樹脂的生產(chǎn)工藝，以提高產(chǎn)品性能，使其焦燒性能滿足汽車輪胎橡膠加工工藝，達(dá)到進(jìn)口產(chǎn)品同等水平。

一種妥爾油改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于它包括如下組分，用量為重量份，

苯酚：90～100份、叔丁酚：6～9份、含量37％的甲醛：55～65份、草酸：0.4～0.5份、妥爾油：30～40份、松香：8～10份、六(4-醛基苯氧基)環(huán)三磷腈：0.1～0.2，

其制備方法如下：

(1)、向反應(yīng)釜投入計量的苯酚、叔丁酚、催化劑，緩緩升溫至45～55℃，停止升溫；

(2)、攪拌10～20分鐘，在回流狀態(tài)下開始滴加甲醛，1～1.5小時加完，加完后回流反應(yīng)3小時，保持溫度95～102℃；

(3)、將回流狀態(tài)調(diào)整到脫水狀態(tài)，升溫脫水，升溫至120～130℃停止升溫，攪拌15～30分鐘；

(4)、升溫，保持脫水狀態(tài)，于155～160℃開始滴加松香油，20～30分鐘加完；

(5)、于170～180℃繼續(xù)反應(yīng)1小時，加入六(4-醛基苯氧基)環(huán)三磷腈，真空脫水10～30分鐘，真空度＞0.085MPa；出料。

所述松香油的制備方法為：依次投入計量的妥爾油、松香于滴加釜內(nèi)，升溫至130～150℃?zhèn)溆谩?/p>

本發(fā)明一種妥爾油改性酚醛樹脂的制備方法具有如下優(yōu)點：1，合成工藝采用全新妥爾油改性酚醛樹脂工藝生產(chǎn)方法，工藝簡單。2，不增加生產(chǎn)成本，產(chǎn)品性能與現(xiàn)有產(chǎn)品相比有很大提高(達(dá)20％左右)，達(dá)到或超過國外相同產(chǎn)品的性能。

具體實施方式

下面通過實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實施情況，但它們并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定，同時通過說明本發(fā)明的優(yōu)點將變得更加清楚和容易理解。

實施例1

在500mL的三口燒瓶中加入90g苯酚、6g叔丁酚、催化劑(草酸)0.4g，升溫到50℃，攪拌均勻后，在回流狀態(tài)下滴加37％甲醛55g，1小時左右加完，102℃回流3小時。升溫脫水，體系110℃時，變透明，繼續(xù)升溫至130℃，停止升溫，攪拌15分鐘，升溫保持脫水狀態(tài)，于160℃開始滴加松香油38g(30g妥爾油和8g松香提前加熱熔化)，30分鐘加完。180℃繼續(xù)反應(yīng)1小時，加入N₃P₃(OC₆H₄CHO)₆0.1g，真空脫水30分鐘(真空度＞0.085MPa)，停止反應(yīng)，將物料倒出，冷后得紅棕色透明片狀固體。

實施例2