一種烷基酚改性橡膠粘合劑用間苯二酚甲醛樹脂的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種烷基酚改性橡膠粘合劑用間苯二酚甲醛樹脂的制備方法,其包括如下步驟:a)將烷基酚、多聚甲醛投入有機(jī)溶劑中,在40~70℃下攪拌均勻;b)滴加堿液后保溫1~4小時(shí);c)將步驟b)得到的產(chǎn)物加熱至80~100℃,保溫2~4小時(shí)后降溫至90℃以下;d)在步驟c)得到的產(chǎn)物加入草酸,攪拌后加入間苯二酚升溫至100~150℃回流反應(yīng)2~5小時(shí);e)將步驟b)得到的產(chǎn)物除去有機(jī)溶劑,在產(chǎn)物軟化點(diǎn)為99~109℃時(shí)開始進(jìn)行造粒,得到粒狀間苯二酚甲醛樹脂。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是以多聚甲醛替代甲醛水溶液,投料簡(jiǎn)單,危險(xiǎn)性降低。
【專利說明】一種烷基酚改性橡膠粘合劑用間苯二酚甲醛樹脂的制備方
法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種烷基酚改性橡膠粘合劑用間苯二酚甲醛樹脂的制備方法,屬于化工粘合劑【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]間苯二酚甲醛樹脂可用作間-甲-白體系中的亞甲基接受體粘合劑,以替代間苯二酚單體(間苯二酚單體或間苯二酚復(fù)合物在使用過程中粉塵太大,不環(huán)保)。間苯二酚甲醛樹脂可以通過與亞甲基給予體反應(yīng)而產(chǎn)生粘合作用,用于橡膠與骨架材料(如輪胎中的金屬骨架與簾布)的粘合,同時(shí)還可作為酚醛樹脂的添加劑,以減少加工時(shí)間,降低加工溫度。間苯二酚甲醛樹脂的應(yīng)用范圍包括:生產(chǎn)砂紙、磨輪、離合器材、膠合板粘合劑等、通常的生產(chǎn)為以間苯二酚和甲醛水溶液為原料,在水溶劑中添加間苯二酚、無機(jī)鹽以及有機(jī)溶劑,然后在酸催化劑作用下滴加甲醛水溶液,通過液-液非均相反應(yīng)來合成,然后除去水層,再用有機(jī)溶劑萃取,水洗,最后蒸餾除去有機(jī)溶劑以得到間苯二酚甲醛樹脂,這樣的生產(chǎn)工藝過程復(fù)雜;產(chǎn)品含水量高;使用過程中容易游離出間苯二酚,不夠環(huán)保;揮發(fā)性高,容易吸水結(jié)塊。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種烷基酚改性橡膠粘合劑用間苯二酚甲醛樹脂的制備方法以解決現(xiàn)有技術(shù)中間苯二酚甲醛樹脂的制造中存在的上述問題。
[0004]一種烷基酚改性橡膠粘合劑用間苯二酚甲醛樹脂的制備方法,其包括如下步驟:
[0005]a)將烷基酚、多聚甲醛投入有機(jī)溶劑中,在40~70°C下攪拌均勻;
[0006]b)滴加堿液后保溫I~4小時(shí);所述堿液的滴加量為多聚甲醒摩爾數(shù)的2~5%;
[0007]c)將步驟b)得到的產(chǎn)物加熱至80~100°C,保溫2~4小時(shí)后降溫至90°C以下;
[0008]d)在步驟c)得到的產(chǎn)物加入酸度調(diào)節(jié)劑中和,所述酸度調(diào)節(jié)劑的添加量為堿液的摩爾數(shù)的50%,攪拌后加入間苯二酚升溫至100~150°C回流反應(yīng)2~5小時(shí);
[0009]e)將步驟b)得到的產(chǎn)物除去有機(jī)溶劑,在產(chǎn)物軟化點(diǎn)為99~109°C時(shí)開始進(jìn)行造粒,得到粒狀間苯二酚甲醛樹脂。
[0010]作為優(yōu)選方案,所述烷基酚與多聚甲醛的摩爾比為1:2~1:4。
[0011]作為優(yōu)選方案,所述烷基酚為對(duì)位取代的烷基酚或?qū)ξ蝗〈耐榛雍烷g位取代的烷基酚的混合物,所述烷基中的碳原子數(shù)為I~12。
[0012]作為優(yōu)選方案,所述多聚甲醛的聚合度為10~100。
[0013]作為優(yōu)選方案,步驟a)中所述的有機(jī)溶劑為甲苯、乙苯或二甲苯。
[0014]作為優(yōu)選方案,步驟a)中的反應(yīng)溫度為50°C。
[0015]作為優(yōu)選方案,步驟b)中所述的保溫時(shí)間為3小時(shí)。
[0016]作為優(yōu)選方案,步驟d)中所述的間苯二酚與多聚甲醛的摩爾比為1.5:1~3:1 ;步驟d)中所述的酸度調(diào)節(jié)劑為草酸或乙酸。
[0017]上述的多聚甲醛的摩爾數(shù)為在的一定的質(zhì)量下,按照甲醛的分子量折算出來的摩爾數(shù)。
[0018] 作為優(yōu)選方案,步驟d)中除去有機(jī)溶劑的方法是先進(jìn)行常壓蒸餾,再進(jìn)行減壓蒸餾,減壓蒸餾時(shí)的真空度高于0.8MPa。
[0019]作為優(yōu)選方案,所述對(duì)位取代的烷基酚和間位取代的烷基酚的混合物中,對(duì)位取代的烷基酚和間位取代的烷基酚的摩爾比為1:2~1:4。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是以多聚甲醛替代甲醛水溶液,投料簡(jiǎn)單,危險(xiǎn)性降低。采用甲苯為溶劑,能夠在蒸餾時(shí)除去產(chǎn)品中水分,有效的降低了產(chǎn)品的水分含量,通過加入對(duì)烷基酚,產(chǎn)品的吸水性低,揮發(fā)性低,合成反應(yīng)溫度低,過程簡(jiǎn)單。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅局限于實(shí)施例。
[0022]實(shí)施例1:
[0023]將對(duì)辛基酚400kg,間甲酚400kg,甲苯800L,多聚甲醛250kg投入反應(yīng)釜中攪拌半小時(shí),攪拌半小時(shí),升溫至50°C,滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的氫氧化鈉溶液60.5kg,滴加結(jié)束后在50~55°C保溫3小時(shí),保溫結(jié)束后升溫至95°C,保溫3小時(shí);降溫至80°C以下,加入草酸15kg,攪拌30分鐘;投入間苯二酚660kg,升溫至100°C回流,反應(yīng)5小時(shí),常壓蒸餾除去甲苯至釜溫150°C左右,開始減壓蒸餾甲苯,減壓時(shí)控制真空度為高于0.08MPa,釜溫160°C左右,每小時(shí)取樣檢測(cè)軟化點(diǎn),軟化點(diǎn)達(dá)到105°C時(shí)開始造粒機(jī),打開料泵,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,至造出顆粒為半圓形,得成品1600kg左右。
[0024]實(shí)施例2:
[0025]將對(duì)辛基酚420kg,對(duì)甲酚420kg,甲苯800L,多聚甲醛250kg投入反應(yīng)釜中攪拌半小時(shí),攪拌半小時(shí),升溫至50°C,滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的氫氧化鈉溶液60.5kg,滴加結(jié)束后在50~55°C保溫3小時(shí),保溫結(jié)束后升溫至95°C,保溫3小時(shí);降溫至80°C以下,加入草酸15kg,攪拌30分鐘;投入間苯二酚660kg,升溫至150°C回流,反應(yīng)5小時(shí),常壓蒸餾除去甲苯至釜溫150°C左右,開始減壓蒸餾甲苯,減壓時(shí)控制真空度為高于0.08MPa,釜溫160°C左右,每小時(shí)取樣檢測(cè)軟化點(diǎn),軟化點(diǎn)達(dá)到105°C時(shí)開始造粒機(jī),打開料泵,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,至造出顆粒為半圓形,得成品1600kg左右。
[0026]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案;因此,盡管本說明書參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換;而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn),其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種烷基酚改性橡膠粘合劑用間苯二酚甲醛樹脂的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: a)將烷基酚、多聚甲醛投入有機(jī)溶劑中,在40~70°C下攪拌均勻; b)滴加堿液后保溫I~4小時(shí);所述堿液的滴加量為多聚甲醒摩爾數(shù)的2~5%; c)將步驟b)得到的產(chǎn)物加熱至80~100°C,保溫2~4小時(shí)后降溫至90°C以下; d)在步驟c)得到的產(chǎn)物加入酸度調(diào)節(jié)劑中和,所述酸度調(diào)節(jié)劑的添加量為堿液的摩爾數(shù)的50%,攪拌后加入間苯二酚升溫至100~150°C回流反應(yīng)2~5小時(shí); e)將步驟b)得到的產(chǎn)物除去有機(jī)溶劑,在產(chǎn)物軟化點(diǎn)為99~109°C時(shí)開始進(jìn)行造粒,得到粒狀間苯二酚甲醛樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述烷基酚與多聚甲醛的摩爾比為1:2 ~1:4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述烷基酚為兩種不同的對(duì)位取代的烷基酚或?qū)ξ蝗〈耐榛雍烷g位取代的烷基酚的混合物,所述烷基中的碳原子數(shù)為I ~12。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述多聚甲醛的聚合物度10~100。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟a)中所述的有機(jī)溶劑為甲苯、乙苯或二甲苯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟a)中的反應(yīng)溫度為50°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟b)中所述的保溫時(shí)間為3小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟d)中所述的間苯二酚與多聚甲醛的摩爾比為1.5:1~3:1 ;步驟d)中所述的酸度調(diào)節(jié)劑為草酸或乙酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟d)中除去有機(jī)溶劑的方法是先進(jìn)行常壓蒸餾,再進(jìn)行減壓蒸餾,減壓蒸餾時(shí)的真空度高于0.SMPa0
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述對(duì)位取代的烷基酚和間位取代的烷基酚的混合物中,對(duì)位取代的烷基酚和間位取代的烷基酚的摩爾比為1:2~1:4。
【文檔編號(hào)】C09J161/12GK103936951SQ201410188513
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】羅剛, 張良, 張少剛, 李新 申請(qǐng)人:上海瑞年精細(xì)化工有限公司