[發(fā)明專利]一種烷基酚醛樹脂的合成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810196258.1
• 申請(qǐng)日: 2014-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN108503759B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯遠(yuǎn)楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 彤程化學(xué)（中國(guó)）有限公司
• 主分類號(hào): C08G8/12
• 分類號(hào): C08G8/12;C08L9/00;C08L7/00;C08L61/08;C08L91/00;C08K13/02;C08K5/09;C08K3/22;C08K3/06
• 代理公司: 上海麥其知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31257
• 代理人: 董紅曼;陳艷娟

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。

本申請(qǐng)是2014年5月29日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?01410235452.8、發(fā)明名稱為：“一種烷基酚醛樹脂的合成方法”的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

發(fā)明領(lǐng)域

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

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。

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(duì)橡膠力學(xué)性能動(dòng)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，一般為烷基酚甲醛樹脂，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。

烷基酚醛增粘樹脂為線性低聚物，數(shù)均分子量一般在500-1500之間，重均分子量一般也不會(huì)超過2500，因?yàn)榭s合反應(yīng)的反應(yīng)程度低，不可避免的會(huì)在樹脂中殘留較多的酚類單體，這些游離酚會(huì)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。一般的除游離酚的方法主要有：水洗，長(zhǎng)時(shí)間真空、水蒸氣蒸餾等等，都需要耗費(fèi)很多工時(shí)、能源，或是對(duì)設(shè)備要求較高，實(shí)現(xiàn)起來困難、經(jīng)濟(jì)效益較差。

本發(fā)明涉及一種烷基酚醛增粘樹脂及其制備方法，簡(jiǎn)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，增粘效果提高。

發(fā)明內(nèi)容

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(jiǎn)單方便，降低了分子量分布寬度，提高了增粘效果。

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1mol)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1:0.05～1)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℃下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到目標(biāo)軟化點(diǎn)后(例如，80-150℃)，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％。

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。

本發(fā)明合成方法的反應(yīng)過程如下：

其中，R為氫或甲基；R₁為1-18個(gè)碳原子的烷基、5～18個(gè)碳原子的環(huán)烷基或6～18個(gè)碳原子的芳基；R₂、R₃、R₄、R₅分別為1-18個(gè)碳原子的烷基、5～18個(gè)碳原子的環(huán)烷基或6～18個(gè)碳原子的芳基。優(yōu)選地，R為氫或甲基；R₁為4-9個(gè)碳原子的烷基；R₂、R₃、R₄、R₅分別為4-9個(gè)碳原子的烷基。