通过水杨酸稳定的改性烷基苯酚-醛树脂制造技术

技术编号:13370407 阅读:90 留言:0更新日期:2016-07-19 18:08
本发明专利技术涉及用于改善碱改性烷基苯酚-醛树脂(诸如,胺改性烷基苯酚-醛树脂)的稳定性的方法。该方法包括碱改性烷基苯酚-醛树脂与水杨酸反应以稳定碱改性烷基苯酚-醛树脂的步骤。本发明专利技术还涉及由稳定方法形成的改性烷基苯酚-醛树脂,以及其在增粘剂组合物和橡胶组合物中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求2013年10月17日提交的美国临时专利申请序列号61/892,217的优先权的权益,该文献全文以引用方式并入本文。
本专利技术一般涉及用于稳定碱改性烷基苯酚-醛树脂的方法,以及包含稳定的碱改性烷基苯酚-醛树脂的增粘剂组合物和橡胶组合物。
技术介绍
橡胶产物常常由各自具有相同或不同的化学组合物的若干橡胶层构成。在该“形成”期间,橡胶层必须在其预硫化状态彼此充分粘附。例如,组装的轮胎坯料需要在硫化之前的相当长的时期内保持在一起。因此,重要的是,所用的橡胶混合物具有充分“粘性”,需要力以拉开在某些限定条件下已经压在一起的两个预硫化橡胶混合物。虽然天然橡胶混合物通常具有良好的粘着性,但合成橡胶的混合物是更少发粘的,并且在极个别情况下,根本不具有粘着性。因此,将增粘剂添加到较少发粘的橡胶或橡胶混合物以增加其粘性已经成为常见的实践。在合成橡胶产物中,合成橡胶粘合剂组合物用于改善粘性和提供良好的固化粘附力。此外,橡胶组合物必须不仅具有良好的初始粘性,而且在制造过程期间保持足够发粘(即,良好的粘性保持率),即使当该过程中断相当长的时期时,这是不寻常的,尤其是当制造涉及在不同位置处的过程或需要预成品的储存和/或运输时。然而,在碱改性烷基苯酚-醛树脂的制造和加工期间,树脂的分子量可增加,从而引起树脂的不稳定性,这限制了树脂在许多应用中的可用性。通常,碱改性烷基苯酚-醛树脂需要进一步与环氧化物或其它化学试剂反应,以稳定在树脂中的碱性部分或其它反应性部分。因此,任然连续不断的需要开发基于碱改性烷基苯酚-醛树脂的增粘剂,其不仅提供了增加的粘性和粘性保持率,而且同时提供了增加的稳定性。本专利技术满足该需要。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及用于稳定碱改性烷基苯酚-醛树脂的方法。该方法包括碱改性烷基苯酚-醛树脂与水杨酸反应以稳定碱改性烷基苯酚-醛树脂的步骤。本专利技术的另一个方面涉及用于稳定胺改性烷基苯酚-醛树脂的方法。所述方法包括胺改性烷基苯酚-醛树脂与水杨酸反应以产生稳定的胺改性烷基苯酚-醛树脂的步骤。胺改性烷基苯酚-醛树脂是式(I)的树脂:在式(I)中,R1是直链、支链或环状的C1-C30烷基。R2是–CHR4R5。R3是H、R2、–CHR4OH,或H、R2或–CHR4OH的混合物。R4和R4'各自独立地是H或直链、支链或环状的C1-C8烷基。R5是NR'R”。R'和R”独立地是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、芳基、羟基C1-C6烷基、羧基C1-C6烷基,或R'和R”一起形成5-元至7-元含氮杂环。变量m加变量n至少是1。本专利技术的另一个方面涉及由水杨酸与碱改性烷基苯酚-醛树脂反应来制备的具有改善的稳定性的改性烷基苯酚-醛树脂。本专利技术的另一个方面涉及由水杨酸与胺改性烷基苯酚-醛树脂反应来制备的具有改善的稳定性的改性烷基苯酚-醛树脂。胺改性烷基苯酚-醛树脂是式(I)的树脂:在式(I)中,R1是直链、支链或环状的C1-C30烷基。R2是–CHR4R5。R3是H、R2、–CHR4OH,或H、R2或–CHR4OH的混合物。R4和R4'各自独立地是H或直链、支链或环状的C1-C8烷基。R5是NR'R”。R'和R”独立地是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基、芳基、羟基C1-C6烷基、羧基C1-C6烷基,或R'和R”一起形成5-元至7-元含氮杂环。变量m加变量n至少是1。本专利技术的另一个方面涉及包含具有改善的稳定性的改性烷基苯酚-醛树脂的增粘剂组合物,所述改性烷基苯酚-醛树脂由水杨酸与碱改性烷基苯酚-醛树脂(例如,胺改性烷基苯酚-醛树脂)反应来制备。本专利技术的另一个方面涉及包含具有改善的稳定性的改性烷基苯酚-醛树脂的橡胶组合物,所述改性烷基苯酚-醛树脂由水杨酸与碱改性烷基苯酚-醛树脂(例如,胺改性烷基苯酚-醛树脂)反应来制备。本专利技术的另一个方面涉及用于制备具有改善的稳定性的原位烷基苯酚-醛树脂的方法。所述方法包括提供原料烷基苯酚组合物的步骤。原料烷基苯酚组合物包含一种或多种烷基苯酚化合物和至少约1wt%的苯酚。每种烷基苯酚化合物具有一个或多个烷基取代基。原料烷基苯酚组合物与一种或多种醛无需预先纯化直接反应以形成原位烷基苯酚-醛树脂。原位烷基苯酚-醛树脂然后用胺改性。胺改性烷基苯酚-醛树脂与水杨酸反应以稳定胺改性烷基苯酚-醛树脂。本专利技术的另外的方面、优点和特征在本说明书中列出,并且对于本领域技术人员部分地将在下面的试验中变得显而易见,或可以通过本专利技术的实践而得知。在本申请中所公开的专利技术不限于方面、优点和特征的任何特定的一组或组合。预期所陈述的方面、优点和特征的各种组合构成在本申请中所公开的专利技术。附图简述图1示出了相比于使用原位PTOP树脂的橡胶共混物(树脂i-PTOP)的粘性性能以及使用由原位PTOP和树脂级PTBP的混合物制备的树脂的橡胶共混物(树脂ir-1)的粘性性能,使用由原位PTBP和原位PTOP的混合物制备的混合原位树脂的橡胶共混物(树脂ii-1)的粘性性能(粘性和粘性保持率)。图2示出了相比于使用对应树脂级PTBP树脂的橡胶共混物(树脂r-PTBP-1和树脂r-PTBP-2)的粘性性能以及使用由原位PTOP和原位PTBP的混合物制备的树脂的橡胶共混物(树脂ii-1)的粘性性能,使用具有不同熔点的两种原位PTBP树脂的橡胶共混物(树脂i-PTBP-1和树脂i-PTBP-2)的粘性性能(粘性和粘性保持率)。图3示出了相比于使用具有较低熔点的原位PTBP树脂的橡胶共混物(树脂i-PTBP-1)的粘性和粘性保持率以及使用具有较低熔点的树脂级PTBP树脂的橡胶共混物(树脂r-PTBP-1)的粘性和粘性保持率,使用由用胺改性和水杨酸稳定的原位PTBP制备的原位树脂的橡胶共混物(树脂i-PTBP-胺-SA)的粘性和粘性保持率的结果。具体实施例本专利技术涉及用于改善碱改性烷基苯酚-醛树脂的稳定性的方法,以及包含稳定的碱改性烷基苯酚-醛树脂的增粘剂组合物和橡胶组合物。稳定方法使碱改性烷基苯酚-醛树脂与水杨酸反应,所述水杨酸起作用以通过与树脂中的碱性部分或其它反应性部分反应而稳定最终的树脂,并且因此稳定树脂而无需使用用于稳定碱性部分的环氧化物或任何其它化学试剂。用水杨酸稳定碱改性烷基苯酚-醛树脂本专利技术的一个方面涉及用于稳定碱改性烷基苯酚-醛树脂的方法。该方法包括碱改性烷基苯酚-醛树脂与水杨酸反应以稳定碱改性烷基苯酚-醛树...

【技术保护点】
一种用于稳定胺改性烷基苯酚‑醛树脂的方法,所述方法包括:胺改性烷基苯酚‑醛树脂与水杨酸反应以产生稳定的胺改性烷基苯酚‑醛树脂,其中所述胺改性烷基苯酚‑醛树脂是式(I)的树脂其中R1是直链、支链或环状的C1‑C30烷基;R2是–CHR4R5;R3是H、R2、–CHR4OH,或H、R2或–CHR4OH的混合物;R4和R4'各自独立地是H或直链、支链或环状的C1‑C8烷基;R5是NR'R”,其中R'和R”独立地是H、C1‑C6烷基、C2‑C6烯基、C2‑C6炔基、芳基、羟基C1‑C6烷基、羧基C1‑C6烷基,或R'和R”一起形成5‑元至7‑元含氮杂环;以及m加n至少是1。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.17 US 61/892,2171.一种用于稳定胺改性烷基苯酚-醛树脂的方法,所述方法包括:
胺改性烷基苯酚-醛树脂与水杨酸反应以产生稳定的胺改性烷基苯酚-
醛树脂,其中所述胺改性烷基苯酚-醛树脂是式(I)的树脂
其中
R1是直链、支链或环状的C1-C30烷基;
R2是–CHR4R5;
R3是H、R2、–CHR4OH,或H、R2或–CHR4OH的混合物;
R4和R4'各自独立地是H或直链、支链或环状的C1-C8烷基;
R5是NR'R”,其中R'和R”独立地是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基、
C2-C6炔基、芳基、羟基C1-C6烷基、羧基C1-C6烷基,或R'和R”一起形成
5-元至7-元含氮杂环;以及
m加n至少是1。
2.根据权利要求1所述的方法,在所述反应步骤之前还包括:
用环氧化物改性所述胺改性烷基苯酚-醛树脂。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述方法不使用用于稳定所述烷
基苯酚-醛树脂中的所述胺部分的环氧化物或化学试剂。
4.根据权利要求1所述的方法,其中R5是吗啉基。
5.根据权利要求1所述的方法,其中R1是直链或支链的C1-C15烷基。
6.根据权利要求5所述的方法,其中R1是叔丁基或叔辛基。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述水杨酸是水杨酸或其衍生物。
8.权利要求7所述的方法,其中所述水杨酸衍生物是在所述水杨酸的
所述苯酚基团上用一个或多个C1-C4烷基基团取代的水杨酸、在所述水杨酸
的所述苯酚基团上用一个或多个C1-C4烷氧基基团取代的水杨酸,或乙酰水
杨酸。
9.一种通过水杨酸与具有式(I)的胺改性烷基苯酚-醛树脂反应来制备
的具有改善的稳定性的改性烷基苯酚-醛树脂
其中
R1是直链、支链或环状的C1-C30烷基;
R2是–CHR4R5;
R3是H、R2、–CHR4OH,或H、R2或–CHR4OH的混合物;
R4和R4'各自独立地是H或直链、支链或环状的C1-C8烷基;
R5是NR'R”,其中R'和R”独立地是H、C1-C6烷基、C2-C6烯基、
C2-C6炔基、芳基、羟基C1-C6烷基、羧基C1-C6烷基,或R'和R”一起形成
5-元至7-元含氮杂环;以及
m加n至少是1。
10.根据权利要求9所述的改性烷基苯酚-醛树脂,其中R5是吗啉基。
11.根据权利要求9所述的改性烃基苯酚-醛树脂,其中R1是直链或支
链的C1-C15烷基。
12.根据权利要求9所述的改性烃基苯酚-醛树脂,其中R1是叔丁基或
叔辛基。
13.一种橡胶组合物,所述橡胶组合物包含:
权利要求9的所述改性烷基苯酚-醛树脂,以及
天然橡胶、合成橡胶或它们的混合物。
14.根据权利要求13所述的橡胶组合物,其中R5是吗啉基。
15.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·E·巴纳克J·M·惠特尼M·克内泽维克T·S·马肯齐
申请(专利权)人:SI集团有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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