專利名稱:一種烯烴、芳烯烴改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工生產(chǎn)原料,具體的涉及一種橡膠制品用的間苯二酚醛類樹(shù)脂及其
生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)輪胎、運(yùn)輸帶等橡膠制品加工中所用的間-甲-白粘合體系中,仍大量應(yīng)用間苯二酚作為接受體,與亞甲基給予體結(jié)合成HRH直接粘合體系,起到橡膠與尼龍簾線、鋼絲表面的粘合作用,但因間苯二酚易升華、發(fā)煙,在混煉膠的生產(chǎn)過(guò)程中生成刺激性的煙霧,污染環(huán)境并危害人體健康,同時(shí),產(chǎn)品中因含有一定量的游離間苯酚會(huì)使產(chǎn)品表面造成噴霜現(xiàn)象,從而影響產(chǎn)品質(zhì)量,因此,急需對(duì)間苯二酚的性能進(jìn)行改性以解決這一難題。發(fā)達(dá)國(guó)家的輪胎生產(chǎn)早已不直接應(yīng)用間苯二酚,而是用其改性產(chǎn)品,如B-20S、以及其它一些同類的簡(jiǎn)本二酚改性樹(shù)脂。近年來(lái),國(guó)內(nèi)對(duì)B-20S類的間苯二酚樹(shù)脂類產(chǎn)品已有應(yīng)用,完全可以解決噴霜問(wèn)題,但同時(shí)發(fā)現(xiàn)該類樹(shù)脂的應(yīng)用過(guò)程中還有不足之處,就是因?yàn)殚g苯二酚甲醛樹(shù)脂類產(chǎn)品(如B-20S)在應(yīng)用中會(huì)導(dǎo)致膠料的粘度偏高,致使加工過(guò)程中生熱較高,而導(dǎo)致膠料表面噴霜,例如中國(guó)專利號(hào)為CN 100487012C的專利中公開(kāi)一種烷基間苯二酚甲醛樹(shù)脂,其具體是由間苯二酚、甲醛、苯乙烯、草酸、水和20%的NaOH溶液,經(jīng)烷基化反應(yīng)和羥化反應(yīng)后得到的。該改性的間苯二酚甲醛樹(shù)脂替代間苯二酚,解決了發(fā)煙、嗆人的環(huán)保問(wèn)題,但是該產(chǎn)品以及國(guó)外同類產(chǎn)品B-20S均還存在內(nèi)阻大使膠料生熱的問(wèn)題,這使得使用不方便,同時(shí)也存在安全隱患。因此就必須調(diào)整配量和工藝,大約需要將膠料的門尼粘度在原方基礎(chǔ)上下調(diào)5個(gè)門尼值左右。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)不足,針對(duì)間苯二酚用苯乙烯改性使膠料粘度偏高,同時(shí)使膠料生熱較高的問(wèn)題,提供一種無(wú)污染、無(wú)噴霜且內(nèi)阻小的改性間苯二酚醛類樹(shù)脂及其生產(chǎn)工藝。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:在烷基化反應(yīng)中,用約50%的鏈烯烴取代了芳烯烴,即用直鏈烷基部分取代芳烯烴基,使酚羥基的位阻效應(yīng)大大降低,膠料的粘度不再偏高,從而減少單純的苯乙烯改性間苯二酚甲醛樹(shù)脂使膠料粘度偏高和生熱較高的問(wèn)題,同時(shí),由于直鏈烷基(特辛基)的支化度高,與膠料的相容性好,也解決了間二酚改性樹(shù)脂的簾布表面噴霜難題,經(jīng)鏈烯烴、芳烯烴共同改性的間本二酚醛類樹(shù)脂可以使輪胎等橡膠制品非但解決噴霜問(wèn)題,同時(shí)可在生熱方面使產(chǎn)品性能有改善和提高。本發(fā)明公開(kāi)的烯烴、芳烯烴 改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂,主要由以下物質(zhì)(按重量計(jì)):間苯二酚22-25份、醛類10-11.5份、鏈烯烴5-6.5份、芳烯烴5-6.5份、硫酸0.2-0.8份,經(jīng)烷基化反應(yīng)、羥基化反應(yīng)制得,其分子結(jié)構(gòu)式為:
權(quán)利要求
1.一種烯烴、芳烯烴改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂,其特征在于,該樹(shù)脂主要由以下物質(zhì)(按重量計(jì)):間苯二酚22-25份、醛類10-11.5份、鏈烯烴5-6.5份、芳烯烴5-6.5份、硫酸0.2-0.8份,經(jīng)烷基化反應(yīng)、羥基化反應(yīng)制得,其分子結(jié)構(gòu)式為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烯烴、芳烯烴改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂,其特征在于,所述間苯二酚醛類樹(shù)脂的生產(chǎn)方法為:向 反應(yīng)容器中加入間苯二酚22-25份,升溫加熱至全熔后,于攪拌加入硫酸0.2-0.8份,升溫至120-130°C時(shí)開(kāi)始滴加芳烯烴5-6.5份,流加完后,維持溫度120-130°C反應(yīng)20-50分鐘,降溫至95-105°C時(shí),開(kāi)始攪拌流加醛類溶液10-11.5份,流加完后,回流反應(yīng)20-50分鐘,然后升溫至120-125 使反應(yīng)物脫水,水脫盡后加入鏈烯烴5-6.5份,于125-145 °C反應(yīng)70-100分鐘,用20%的NaOH水溶液中和成中性后,1500C _190°C蒸餾脫水100-150分鐘,除去小分子,控制產(chǎn)品軟化點(diǎn)在90_120°C,游離酚0.4%-0.9%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烯烴、芳烯烴改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂,其特征在于,所述間苯二酚醛類樹(shù)脂的生產(chǎn)方法為:向反應(yīng)容器中加入間苯二酚22-25份,水8-20份,升溫至溶解,在攪拌下加入硫酸0.2-0.8份,升溫到95-105°C時(shí)開(kāi)始流加醛類溶液,流加完后回流反應(yīng)20-50分鐘,然后升溫脫水,當(dāng)溫度升至120-130°C時(shí),開(kāi)始流加等量的芳烯烴和鏈烯烴混合物各5-6.5份,加完后,再于125-145°C反應(yīng)90-120分鐘,加入20%Na0H水溶液中和,在1500C _190°C下蒸餾100-150分鐘,脫盡水分及小分子,控制產(chǎn)品軟化點(diǎn)在90_120°C,游離酹 0.4%-0.9%ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的烯烴、芳烯烴改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂,其特征在于,所述的鏈烯烴為C5-C9類鏈烯烴,優(yōu)選為二異烯烴。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的烯烴、芳烯烴改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂,其特征在于,所述的芳烯烴為具有R2-CH=CH2結(jié)構(gòu)的芳烯烴,R2為芳香烴基團(tuán),優(yōu)選為苯乙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的烯烴、芳烯烴改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂,其特征在于,所述的醛類結(jié)構(gòu)式為R3-CH=O的醛類,R3為烷基,優(yōu)選為甲醛。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的烯烴、芳烯烴改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂,其特征在于,所述的甲醛質(zhì)量濃度為36.5-37%。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工生產(chǎn)原料,提供一種無(wú)污染、無(wú)噴霜且內(nèi)阻小的改性間苯二酚甲醛樹(shù)脂及其生產(chǎn)工藝。本發(fā)明公開(kāi)了一種烯烴、芳烯烴改性的間苯二酚醛類樹(shù)脂,主要由以下物質(zhì)(按重量計(jì))間苯二酚22-25份、醛類10-11.5份、鏈烯烴5-6.5份、芳烯烴5-6.5份、硫酸0.2-0.8份,經(jīng)烷基化反應(yīng)、羥基化反應(yīng)制得。
文檔編號(hào)C08G8/30GK103113541SQ20121055421
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者于冰, 于文明, 王明彥 申請(qǐng)人:山東沾化奧仕化學(xué)有限公司