[發明專利]一種混合烷基間苯二酚改性腰果酚-甲醛粘合樹脂及制備方法、橡膠組合物和橡膠制品

有效

• 申請號: 202011482598.4
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112592448B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 張潔;胡小娜;張成;董棟;張寧
• 申請（專利權）人: 北京彤程創展科技有限公司;彤程新材料集團股份有限公司
• 主分類號: C08G8/24
• 分類號: C08G8/24;C08L7/00;C08L61/06;C08K13/02;C08K3/04;C08K5/09;C08K3/22;C08K3/06
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 侯巍巍

本申請涉及橡膠技術領域，具體公開了一種混合烷基間苯二酚改性腰果酚?甲醛粘合樹脂及制備方法、橡膠組合物和橡膠制品。粘合樹脂包括式(Ⅰ)所示的第一重復單元和式（Ⅱ）所示的第二重復單元，且所述粘合樹脂以烷基間苯二酚封端；式(Ⅰ)所示的第一重復單元和式（Ⅱ）所示的第二重復單元的重均分子量總和為500?4000；粘合樹脂的軟化點為80?140℃。粘合樹脂的制備方法：腰果酚與甲醛在堿性條件下反應，然后經酸中和，隨后與混合烷基間苯二酚反應。本申請制得的粘合樹脂在膠料中分散性好，具有良好的粘結力。

技術領域

本申請涉及橡膠技術領域，更具體地說，它涉及一種混合烷基間苯二酚改性腰果酚-甲醛粘合樹脂及制備方法、橡膠組合物和橡膠制品。

背景技術

在汽車輪胎的制造中，為提高簾線層與橡膠間的粘合強度，通常本領域工作人員在橡膠硫化前會加入粘合體系，從而使硫化過程中產生粘合樹脂化反應，形成硫化膠-粘合樹脂網絡，增強硫化橡膠的物理性能、機械性能以及橡膠與簾線的粘合力。

粘合體系一般由亞甲基接受體和亞甲基給予體聚合而成，其中常用的亞甲基接受體主要是間苯二酚、間苯二酚甲醛類粘合樹脂；常用的亞甲基給予體主要有六亞甲基四胺、羥甲基三聚氰氨或甲氧基甲基三聚氰氨等。其中，亞甲基接受體，必須有較高的反應活性，才能與給予體釋放出來的亞甲基迅速反應，快速在橡膠母體中形成交聯網絡。

但是，目前常用的亞甲基接受體--間苯二酚或高間苯二酚含量的粘合樹脂的反應活性較差，粘合體系的粘合效果一般。

發明內容

為了增強粘合樹脂的粘合效果，本申請提供一種混合烷基間苯二酚改性腰果酚-甲醛粘合樹脂及制備方法、橡膠組合物和橡膠制品。

第一方面，本申請提供一種混合烷基間苯二酚改性腰果酚-甲醛粘合樹脂，采用如下的技術方案：

一種混合烷基間苯二酚改性腰果酚-甲醛粘合樹脂，包括式(Ⅰ)所示的第一重復單元和式(Ⅱ)所示的第二重復單元，且所述粘合樹脂以烷基間苯二酚封端；

所述式(Ⅰ)所示的第一重復單元和式(Ⅱ)所示的第二重復單元如下：

其中，R′和R″各自獨立地為烷基或烷芳基，a和b各自獨立地為1或2；且

當R′與R″相同時，a和b不同；

當R′與R″不同時，a和b相同或不同；

所述n為0、1、2或3；

所述式(Ⅰ)所示的第一重復單元和式(Ⅱ)所示的第二重復單元的重均分子量總和為500-4000；

所述粘合樹脂中游離間苯二酚的質量分數為3-15％；

所述粘合樹脂的軟化點為80-140℃。

通過采用上述技術方案，本申請的混合烷基間苯二酚改性腰果酚-甲醛粘合樹脂中，包括至少兩種由烷基間苯二酚與腰果酚、甲醛形成的第一重復單元和第二重復單元(如式(I)和式(II)所示)，并且本申請的混合烷基間苯二酚改性腰果酚-甲醛粘合樹脂以烷基間苯二酚封端。且式(Ⅰ)所示結構的第一重復單元和式(Ⅱ)所示結構的第二重復單元的重均分子量總和為500-4000，本申請的粘合樹脂具有良好的粘合能力，能提高簾線層與橡膠間的粘合強度。

首先，本申請的粘合樹脂是以混合烷基間苯二酚改性的粘合樹脂，與以間苯二酚(未取代)改性的粘合樹脂相比，本申請得到的粘合樹脂中，游離間苯二酚的含量適中，由此獲得的粘合樹脂用于橡膠加工加熱過程時，發煙現象減少，削弱了該過程對環境和人體健康的危害。同時，在發煙現象減少的前提下，得到的橡膠組合物的粘合性能表現更佳。其次，和間苯二酚相比，烷基間苯二酚中由于取代基的引入，使得烷基間苯二酚和甲醛的反應活性更高，具有更快的反應效率，制備得到的橡膠制品的粘合性能更優、游離間苯二酚含量不高。