[发明专利]增粘树脂及其制备方法和该增粘树脂制得的橡胶

说明书

技术领域

本发明涉及一种在酸催化剂存在下使芳香族化合物与甲醛类反应制备增粘 树脂的方法及获得的产品，特别是用改性剂和催化剂制备增粘树脂的方法及产 品，以及上述产品的用途。

背景技术

在酸做催化的情况下，使芳香族化合物与甲醛反应可以合成树脂状低分子聚 合物为现有技术所公知的，比如使用稀硫酸作为催化剂的中国专利CN1203928A 所公开的内容。在橡胶工业中，低分子聚合物作为增粘剂被普遍应用，常用的增 粘剂如：烷基酚醛树脂、古马隆-茚树脂、聚丁稀及石油树脂等。但是现有增粘 树脂存在粘合性差、保持期短、耐湿和耐高温性差，因而应用其制备的橡胶具有 易断，强度差等缺点。因而，本领域希望一种经过改性的增粘树脂及制备方法来 改善上述缺点。

发明内容

本发明提供一种在酸催化剂存在下使芳香族化合物与甲醛类反应的经改性 处理的增粘树脂的制备方法，以及提供了具有保持期长、耐湿和耐高温等优点的 增粘树脂，还提供了应用增粘树脂制备具有高的拉扯伸长率和撕裂强度等优点的 橡胶。

本发明是在酸催化剂存在下使芳香族化合物与甲醛类反应制备增粘树脂的 方法，包括芳香族化合物与甲醛类缩合反应步骤，对过量的酸的分离步骤、过量 甲醛类的蒸馏步骤，经上述步骤处理后，进行改性处理步骤，所述步骤为：向反 应液中加入一元酚和有机酸得到混合液，并对混合液进行升温和保温，然后蒸馏 至无馏分，制得增粘树脂。

芳香族化合物选自二甲苯、奈、甲基萘、二甲基奈、联苯等1环或2环的芳 香族烃。

甲醛类可以是甲醛、福尔马林、多聚甲醛。

一元酚是指芳香烃苯环分子中含一个羟基。

酸催化剂可以是浓硫酸、稀硫酸、盐酸等无机酸。

本发明的制备增粘树脂的方法，其中一元酚为改性剂，相当于所述反应液 5～50％的重量比。

本发明的制备增粘树脂的方法，其中一元酚是选自对甲酚、对叔丁基苯酚、 对氯苯酚、对溴苯酚、苯酚、对苯基苯酚的至少一种。

本发明的制备增粘树脂的方法，其中一元酚是对叔丁基苯酚。

本发明的制备增粘树脂的方法，其中有机酸为催化剂，相当于所述混合液 0.1‰～2‰的重量比。

本发明的制备增粘树脂的方法，其中有机酸选自对甲基苯磺酸、草酸、柠檬 酸的至少一种。

本发明的制备增粘树脂的方法，其中有机酸为对甲基苯磺酸。

本发明的制备增粘树脂的方法，其中升温和保温的过程为：

反应液升温至100℃～120℃时保温30分钟，升温至150℃～180℃时保温30 分钟，再升温至180℃～200℃时保温60分钟，升温至180℃～220℃时进行蒸馏 至无馏分。

本发明制得的增粘树脂，其中增粘树脂的粘度范围在70-130mPa·S。

用本发明所述方法制得的增粘树脂制备的橡胶，橡胶的扯断伸长率％为 700～750，撕裂强度71～80KN/m。

本发明“扯断伸长率”为：将橡胶试样在拉力机上以一定速度拉断时，其伸 长部分与原长度之比谓之扯断伸长率，以百分率(％)表示。

本发明“撕裂强度”为：橡胶试样主轴平行的方向上，撕裂试片所需的最大 力除以试片的厚度，单位为kN/m。

本发明与背景技术比较所具有的有益效果是：

本发明具有极强的厌水性，尤其在相对高的湿度和温度等不良气候条件下可 发挥更为卓越的粘性保持性能，提高不易粘合组分的初始粘性和粘性保持期，因 此属长效、耐湿、耐高温增粘剂。本发明的改性的增粘树脂的制备方法具有反应 迅速的优点。

本发明的增粘树脂，具有如下特点：

第一，由于产品的取代基具有一定的支化度，柔顺性好，与橡胶分子具有良 好的相容性，当热混炼时树脂与橡胶双方就好象在溶剂中那样相互作用，近似于 胶体混合，使橡胶分子自由运动增大。

第二，树脂主链中含有多种活性增粘基团等，这些活性基团能与各种被粘物 之间形成化学键和氢键，具有很高的极性。在混炼过程中，它们在胶料界面上形 成互穿氢键网络结构，受热及机械等作用，极易分散于胶料中，使胶料粘度降低， 从而增进了橡胶分子间或两粘接面处的相互渗透和扩散，使粘接材料达到均一充 分的融合，并牢固地粘合在一起。