[发明专利]含有主链苯并噁嗪的橡胶组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含有主链苯并噁嗪的橡胶组合物，其中，苯并噁嗪在硫化过程中不产生有害物质，因此可以代替用作常规橡胶组合物的树脂组分的苯酚酚醛清漆树脂而使用，而且，其中，苯并噁嗪，特别是具有高分子量的主链苯并噁嗪的使用能够保持优异的机械性能并且表现出高柔韧性。本发明的橡胶组合物可以用于橡胶制品，特别是轮胎制品。

技术领域

本发明涉及一种含有主链苯并噁嗪的橡胶组合物及其制备方法。

背景技术

通常，诸如酚树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂和双马来酰亚胺树脂等的热固性树脂基于热固性能来得到，耐水性、耐化学性、耐热性、机械强度和可靠性优异，因此广泛用于大范围的行业。

然而，酚树脂和三聚氰胺树脂的缺点在于在固化时产生挥发性副产物，环氧树脂和不饱和聚酯树脂的阻燃性差，双马来酰亚胺树脂非常昂贵。

在解决上述问题的目的下，对使苯并噁嗪环进行开环聚合反应以便在不产生如上所述的挥发性物质的情况下进行热固化的聚苯并噁嗪进行了研究。

在分子结构中具有苯并噁嗪环的热固性树脂是噁嗪环通过加热开环并且在不产生副产物情况下进行聚合的树脂，因此作为用于封装材料、浸渍、层压、粘合剂、颜料、涂料、摩擦材料、FRP和模塑材料中的热塑性树脂受到关注。苯并噁嗪环具有苯环和噁嗪环组合的结构。

苯并噁嗪具有高玻璃化转变温度(Tg)、低介电性能、高张力、低热膨胀系数、优异的柔韧性和低吸湿性，是一种机械性能、电性能和化学性能很好地平衡的可固化的聚合物。

正在不断开发进一步改善苯并噁嗪的性能的技术。例如，韩国专利申请公开No.10-2012-0058566公开了一种聚苯并噁嗪组合物，其中，通过在足够的温度和时间条件下加热使包含苯并噁嗪化合物和五氟锑酸催化剂的可固化组合物聚合来制备具有良好热稳定性的聚苯并噁嗪。

同时，苯酚酚醛清漆和六胺已经被用作常规橡胶组合物中的树脂种类。然而，苯酚酚醛清漆树脂在固化时释放有害物质如胺、诸如福尔马林等的气体等。

因此，本发明人已经证实，与传统橡胶组合物中使用的树脂相比，使用固化时不产生物质的苯并噁嗪作为橡胶组合物用树脂时，可以表现出比现有树脂优异的机械性能，机械性能在本发明中达到最好。

发明内容

技术问题

因此，本发明旨在提供一种橡胶组合物，该橡胶组合物含有具有高分子量的主链苯并噁嗪并且与包含苯酚酚醛清漆树脂的常规橡胶组合物相比，在树脂固化时不产生有害物质，并且还提供一种所述橡胶组合物的制备方法。

技术方案

本发明优选的第一实施方案提供一种橡胶组合物，含有主链苯并噁嗪，该主链苯并噁嗪包含具有噁嗪环的聚合物主链。

在该实施方案中，所述主链苯并噁嗪的重均分子量的范围可以为500g/mol至8000g/mol。

在该实施方案中，所述主链苯并噁嗪可以由下面的化学式1或2表示：

化学式1

化学式2

在化学式1中，n＝0～10，在化学式2中，n＝0～10。

在该实施方案中，所述主链苯并噁嗪可以通过使二元酚类化合物、胺类化合物和醛类化合物反应来制备。