CN113024755A - 一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置 - Google Patents

一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113024755A
CN113024755A CN202010229006.1A CN202010229006A CN113024755A CN 113024755 A CN113024755 A CN 113024755A CN 202010229006 A CN202010229006 A CN 202010229006A CN 113024755 A CN113024755 A CN 113024755A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resorcinol
polyvinyl alcohol
composite carrier
alcohol composite
temperature control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010229006.1A
Other languages
English (en)
Inventor
胡立新
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Guoli Chemical Technology Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Guoli Chemical Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Guoli Chemical Technology Co ltd filed Critical Jiangsu Guoli Chemical Technology Co ltd
Priority to CN202010229006.1A priority Critical patent/CN113024755A/zh
Publication of CN113024755A publication Critical patent/CN113024755A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G14/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00
    • C08G14/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes
    • C08G14/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes with phenols
    • C08G14/06Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes with phenols and monomers containing hydrogen attached to nitrogen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/18Stationary reactors having moving elements inside

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置,属于树脂生产技术领域。本发明通过制备聚乙烯醇复合载体,将间苯二酚牢固地粘覆在聚乙烯醇复合载体表面,并通过刻蚀剂对聚乙烯醇复合载体的表面结构进行改变,增加其表面粗糙度,增加与间苯二酚中间液的结合力度,使间苯二酚中间液尽可能多的渗进聚乙烯醇复合载体内部,可减小游离态间苯二酚的含量,减少发烟率,同时,制备的聚乙烯醇复合载体时添加微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯以及硅烷偶联剂,使制备的机械性能优良的树脂在橡胶领域应用时,既具有高粘性能,又提高了硫化橡胶的硬度。

Description

一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置
技术领域
本发明属于树脂制备技术领域,具体涉及一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置。
背景技术
橡胶材料是社会生活中的重要的基础材料之一,广泛应用于社会生活的各个方面,在橡胶工业,作为橡胶配合物和粘合剂的间苯二酚或间苯二酚甲醛树脂有着很久的使用历史,尤其是在子午线轮胎行业。在子午线轮胎行业中,镀铜钢丝作为骨架材料主要是为了起到增强作用,橡胶与钢丝粘合性能的优劣决定了轮胎使用性能的好坏,因此,为了确保钢丝与橡胶之间的良好粘合,通常使用间苯二酚或其衍生物与HMMM(六甲氧基甲基蜜胺)或HMT(六次甲基四胺)作为粘合促进剂。其中,间苯二酚及其衍生物为亚甲基接受体,HMMM或HMT为亚甲基给予体。在硫化工艺过程中,两者发生化学反应,形成一种间苯二酚-甲醛三维网络结构,从而提高了硫化橡胶的硬度、抗磨损性能、耐老化性能、耐溶剂耐油性能、刚性以及橡胶与帘线间的粘合性能。此外,间苯二酚或其衍生物在橡胶体系中还起到了增塑剂的作用,提高了橡胶体系的可加工性能。
然而,间苯二酚树脂在制备橡胶粘合剂时,未反应的游离间苯二酚可能导致健康和环境问题,因为间苯二酚可能在橡胶加工条件下可以产生烟;对间苯二酚加成的同时也降低了其粘合力度和机械性能,致使生产的粘合剂不能满足更高的要求,同时机械性能和耐老化性能;反应过程没有专门的装置,不能严格的控制反应温度,使产物性能降低。
发明内容
针对现有的技术问题,本发明提供一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置。
本发明的技术方案是:一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法,包括以下步骤:
(1)将间苯二酚与有机溶剂按照质量比1:(2-3)的质量比混合,在0-20℃的条件搅拌直至溶解,然后向其中添加质量分数为1-2wt%的结合剂,充分搅拌后得到间苯二酚中间液待用;
(2)将聚乙烯醇复合载体添加至上述间苯二酚中间液中,在25-35℃的条件下搅拌均匀,然后,向上述混合体中加入质量分数为2-4wt%的刻蚀剂,刻蚀剂将聚乙烯醇复合载体表面刻蚀形成多个孔洞和沟壑,同时,间苯二酚中间液通过孔洞和沟壑不断进入聚乙烯醇复合载体内部,从而得到间苯二酚负载液,其中,聚乙烯醇复合载体、间苯二酚中间液以及刻蚀剂的质量比为1:(6-8):0.5;
(3)将间苯二酚负载液、乙醛、烷基胺按摩尔比为1:(0.5-0.8):(0.002-0.008)的比例依次加入到反应釜中,并升温至50-80℃,恒温反应4-5h,在真空度为-0.92-(-0.8)MPa的条件下,减压蒸馏后得到间苯二酚树脂。
进一步地,所述步骤(1)中的结合剂是称取0.28-0.3g的硼砂基准物,并将其放置于烧杯容器中,在65-80℃的加热温度下,加水并搅拌,直至硼砂基准物完全溶解后得到硼砂溶液,其中,硼砂基准物与水的质量比为1:50,通过将硼砂溶液添加至聚乙烯醇复合载体中后,硼原子通过硼氧键与聚乙烯醇分子交联,一个硼原子可能与三个聚乙烯醇分子相联接,从而使分子量增大三倍以上,对聚乙烯醇起增稠作用,使其粘结性大大增加,同时,也能将间苯二酚牢固地粘覆在聚乙烯醇复合载体表面,不易脱落,提高间苯二酚的制备效率。
进一步地,所述刻蚀剂为醋酸、盐酸、硫酸铁溶液中的一种,通过刻蚀剂对聚乙烯醇复合载体的表面结构进行改变,增加其表面粗糙度,增加与间苯二酚中间液的结合力度,使间苯二酚中间液尽可能多的渗进聚乙烯醇复合载体内部。
进一步地,所述步骤(2)中的聚乙烯醇复合载体按重量百分比计包括:1-3%的微米二氧化硅微球、3-5%的钛酸异丙酯、0.3-0.4%的硅烷偶联剂、余量为聚乙烯醇基体,通过微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯以及硅烷偶联剂与聚乙烯醇基体的有效结合,可增强聚乙烯醇复合载体的机械性能和耐老化性能,使制备的机械性能优良的树脂在橡胶领域应用时,能够提高了硫化橡胶的硬度。
进一步地,所述步骤(2)中的聚乙烯醇复合载体的制备方法为:首先,将上述重量百分比的微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯添加至浓度为90%的乙醇溶液中,以55-60r/min的速率转动,直至完全分散溶解,形成混合溶解液;其次,再向混合溶解液中添加上述质量百分比的硅烷偶联剂,用盐酸调节pH值为3-4,并在60-70℃的水浴条件下反应4-5h;最后,将上述质量百分比的聚乙烯醇基体加入S2反应的混合物中,继续反应3-4h,得到聚乙烯醇复合载体,利用上述制备方法制备出的聚乙烯醇复合载体既具有高粘性能,使具有优异的机械性能。
进一步地,所述硅烷偶联剂为KH550,KH560,KH570中的一种或几种。
进一步地,制备上述间苯二酚树脂的专用装置,主要包括上端设有入口的反应釜主体、贯穿所述反应釜主体上端且竖直设于反应釜主体内的物料搅拌喷洒元件、用于控制反应釜主体内反应温度的温控元件、用于供电的电源;
反应釜主体内设有贯穿所述入口的螺旋控温腔,反应釜主体底端位于且所述螺旋控温腔中心处设有出料口,螺旋控温腔底端设有将螺旋控温腔内的液体排出的出口;
所述物料搅拌喷洒元件包括贯穿反应釜主体且底端贯穿设有空心搅拌框以及用于喷洒并搅拌反应物的空心搅拌轴、设于所述空心搅拌轴上的从动齿轮、与所述从动齿轮啮合的主动齿轮、驱动所述主动齿轮转动的驱动电机,所述空心搅拌轴上端设有添加口,所述空心搅拌框上贯穿设有多个喷洒口;
所述温控元件包括设于反应釜主体外壁且内部设有加热腔和降温腔的控温箱、设于反应釜主体内的温度传感器、设于反应釜主体上的温度显示器、控制器,所述加热腔和降温腔分别通过连接管与入口连接,且连接处分别设有电磁阀。
更进一步地,所述螺旋控温腔侧壁均匀设有多个凹槽,且每个所述凹槽内设有扰流匀液块,通过凹槽的设置将反应液体引流至其内部,通过扰流匀液块可使进入凹槽内的反应物相互冲撞混合,增加反应的混合均匀度,有利用反应的正常进行。
上述制备间苯二酚树脂的专用装置的工作过程为:
(1)首先,将反应物间苯二酚负载液、乙醛、烷基胺按摩尔比为1:(0.5-0.8):(0.002-0.008)配比,然后经添加口添加至空心搅拌框中,启动驱动电机,驱动电机带动主动齿轮转动,同时从动齿轮在主动齿轮的带动下转动,从而带动空心搅拌轴转动,此时,反应物经各个喷洒口喷出;
(2)其次,当反应物经各个喷洒口喷出后在反应釜主体内,通过凹槽的设置将反应液体引流至其内部,通过扰流匀液块可使进入凹槽内的反应物相互冲撞混合,进行反应,此时,控制温度至50-80℃,恒温反应4-5h,其中,温度控制方式为:通过温度传感器检测反应釜主体内的反应温度,并通过温度显示器显示,当大于80℃时,通过入口向降温腔内添加降温液体,降温液体进入螺旋控温腔对反应物进行降温,当温度小于50℃时,通过入口向加热腔内添加加热液体,加热液体进入螺旋控温腔对反应物进行升温;
(3)最后,反应结束后,经出料口排出即可。
本发明的有益效果是:本发明提供一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置,本发明具备以下的优点:
1、本发明通过添加硼砂溶液作为结合剂,使硼原子与聚乙烯醇分子发生交联反应,从而对聚乙烯醇起到增稠作用,使其粘结性大大增加,同时,也能将间苯二酚牢固地粘覆在聚乙烯醇复合载体表面,不易脱落,提高间苯二酚的制备效率。
2、本发明通过制备聚乙烯醇复合载体,将间苯二酚牢固地粘覆在聚乙烯醇复合载体表面,并通过刻蚀剂对聚乙烯醇复合载体的表面结构进行改变,增加其表面粗糙度,增加与间苯二酚中间液的结合力度,使间苯二酚中间液尽可能多的渗进聚乙烯醇复合载体内部,可减小游离态间苯二酚的含量,减少发烟率,同时,由于在制备聚乙烯醇复合载体时添加了微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯可增强聚乙烯醇复合载体的机械性能和耐老化性能,通过添加硅烷偶联剂大大提高聚乙烯醇复合载体的机械性能,使制备的机械性能优良的树脂在橡胶领域应用时,既具有高粘性能,又提高了硫化橡胶的硬度。
3、本发明在制备间苯二酚树脂时,通过专用的控温反应釜能够严格控制反应的过程的温度,避免温度过高或过低影响反应过程,使产物性能降低,且多种物料的混合程度高,生产过程变快,生产率提高。
附图说明
图1为本发明的制备间苯二酚树脂的专用装置的结构示意图;
图2为本发明的螺旋控温腔的俯视图;
图3为本发明的凹槽在螺旋控温腔侧壁上的连接图。
其中,1-反应釜主体、10-入口、11-螺旋控温腔、110-出料口、111-凹槽、112-扰流匀液块、2-物料搅拌喷洒元件、20-空心搅拌轴、200-空心搅拌框、201-添加口、202-喷洒口、21-从动齿轮、22-主动齿轮、23-驱动电机、3-温控元件、30-控温箱、300-加热腔、301-降温腔、302-电磁阀、31-温度传感器、32-温度显示器、33-控制器。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的技术方案作进一步地详细介绍,但本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1
一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法,包括以下步骤:
(1)将间苯二酚与乙醇溶剂按照质量比1:2的质量比混合,在0℃的条件搅拌直至溶解,然后向其中添加质量分数为1wt%的结合剂,充分搅拌后得到间苯二酚中间液待用,其中,结合剂为线性酚醛树脂;
(2)将聚乙烯醇复合载体添加至上述间苯二酚中间液中,在25℃的条件下搅拌均匀,然后,向上述混合体中加入质量分数为2wt%的醋酸溶液,醋酸溶液将聚乙烯醇复合载体表面刻蚀形成多个孔洞和沟壑,同时,间苯二酚中间液通过孔洞和沟壑不断进入聚乙烯醇复合载体内部,从而得到间苯二酚负载液,其中,聚乙烯醇复合载体、间苯二酚中间液以及醋酸溶液的质量比为1:6:0.5,其中,聚乙烯醇复合载体按重量百分比计包括:1%的微米二氧化硅微球、3%的钛酸异丙酯、0.3%的KH550、95.7%聚乙烯醇基体,聚乙烯醇复合载体的制备方法为:首先,将上述重量百分比的微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯添加至浓度为90%的乙醇溶液中,以55r/min的速率转动,直至完全分散溶解,形成混合溶解液;其次,再向混合溶解液中添加上述质量百分比的KH550,用盐酸调节pH值为3,并在60℃的水浴条件下反应4h;最后,将上述质量百分比的聚乙烯醇基体加入S2反应的混合物中,继续反应3h,得到聚乙烯醇复合载体,通过微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯以及硅烷偶联剂与聚乙烯醇基体的有效结合,可增强聚乙烯醇复合载体的机械性能和耐老化性能,使制备的机械性能优良的树脂在橡胶领域应用时,能够提高了硫化橡胶的硬度,制备出的聚乙烯醇复合载体既具有高粘性能,使具有优异的机械性能;
(3)将间苯二酚负载液、乙醛、烷基胺按摩尔比为1:0.5:0.002的比例依次加入到反应釜中,并升温至50℃,恒温反应4h,在真空度为-0.92MPa的条件下,减压蒸馏后得到间苯二酚树脂。
实施例2
一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法,包括以下步骤:
(1)将间苯二酚与乙醇溶剂按照质量比1:2.5的质量比混合,在10℃的条件搅拌直至溶解,然后向其中添加质量分数为1.5wt%的结合剂,充分搅拌后得到间苯二酚中间液待用,其中,结合剂为线性酚醛树脂;
(2)将聚乙烯醇复合载体添加至上述间苯二酚中间液中,其中,聚乙烯醇复合载体与间苯二酚中间液的质量比为1:7,在30℃的条件下搅拌均匀,然后,向上述混合体中加入质量分数为3wt%的盐酸溶液,盐酸溶液将聚乙烯醇复合载体表面刻蚀形成多个孔洞和沟壑,同时,间苯二酚中间液通过孔洞和沟壑不断进入聚乙烯醇复合载体内部,从而得到间苯二酚负载液,其中,聚乙烯醇复合载体、间苯二酚中间液以及盐酸溶液的质量比为1:7:0.5,聚乙烯醇复合载体按重量百分比计包括:2%的微米二氧化硅微球、4%的钛酸异丙酯、0.35%的KH550、93.65%聚乙烯醇基体,聚乙烯醇复合载体的制备方法为:首先,将上述重量百分比的微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯添加至浓度为90%的乙醇溶液中,以58r/min的速率转动,直至完全分散溶解,形成混合溶解液;其次,再向混合溶解液中添加上述质量百分比的KH560,用盐酸调节pH值为3.5,并在65℃的水浴条件下反应4.5h;最后,将上述质量百分比的聚乙烯醇基体加入S2反应的混合物中,继续反应3.5h,得到聚乙烯醇复合载体,通过微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯以及硅烷偶联剂与聚乙烯醇基体的有效结合,可增强聚乙烯醇复合载体的机械性能和耐老化性能,使制备的机械性能优良的树脂在橡胶领域应用时,能够提高了硫化橡胶的硬度,制备出的聚乙烯醇复合载体既具有高粘性能,使具有优异的机械性能;
(3)将间苯二酚负载液、乙醛、烷基胺按摩尔比为1:0.7:0.005的比例依次加入到反应釜中,并升温至70℃,恒温反应4.5h,在真空度为-0.9MPa的条件下,减压蒸馏后得到间苯二酚树脂。
实施例3
一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法,包括以下步骤:
(1)将间苯二酚与乙醇溶剂按照质量比1:3的质量比混合,在20℃的条件搅拌直至溶解,然后向其中添加质量分数为2wt%的结合剂,充分搅拌后得到间苯二酚中间液待用,其中,结合剂为线性酚醛树脂;
(2)将聚乙烯醇复合载体添加至上述间苯二酚中间液中,其中,聚乙烯醇复合载体与间苯二酚中间液的质量比为1:7,在30℃的条件下搅拌均匀,然后,向上述混合体中加入质量分数为3wt%的盐酸溶液,盐酸溶液将聚乙烯醇复合载体表面刻蚀形成多个孔洞和沟壑,同时,间苯二酚中间液通过孔洞和沟壑不断进入聚乙烯醇复合载体内部,从而得到间苯二酚负载液,其中,聚乙烯醇复合载体、间苯二酚中间液以及盐酸溶液的质量比为1:7:0.5,聚乙烯醇复合载体按重量百分比计包括:3%的微米二氧化硅微球、5%的钛酸异丙酯、0.4%的KH550、91.6%聚乙烯醇基体,聚乙烯醇复合载体的制备方法为:首先,将上述重量百分比的微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯添加至浓度为90%的乙醇溶液中,以60r/min的速率转动,直至完全分散溶解,形成混合溶解液;其次,再向混合溶解液中添加上述质量百分比的KH570,用盐酸调节pH值为4,并在70℃的水浴条件下反应5h;最后,将上述质量百分比的聚乙烯醇基体加入S2反应的混合物中,继续反应4h,得到聚乙烯醇复合载体,通过微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯以及硅烷偶联剂与聚乙烯醇基体的有效结合,可增强聚乙烯醇复合载体的机械性能和耐老化性能,使制备的机械性能优良的树脂在橡胶领域应用时,能够提高了硫化橡胶的硬度,制备出的聚乙烯醇复合载体既具有高粘性能,使具有优异的机械性能;
(3)将间苯二酚负载液、乙醛、烷基胺按摩尔比为1:0.8:-0.008的比例依次加入到反应釜中,并升温至80℃,恒温反应5h,在真空度为-0.8MPa的条件下,减压蒸馏后得到间苯二酚树脂。
实施例4
本实施例与实施例2基本相同,不同之处在于:
步骤(1)中的结合剂是称取0.29g的硼砂基准物,并将其放置于烧杯容器中,在70℃的加热温度下,加水并搅拌,直至硼砂基准物完全溶解后得到硼砂溶液,其中,硼砂基准物与水的质量比为1:50,通过将硼砂溶液添加至聚乙烯醇复合载体中后,硼原子通过硼氧键与聚乙烯醇分子交联,一个硼原子可能与三个聚乙烯醇分子相联接,从而使分子量增大三倍以上,对聚乙烯醇起增稠作用,使其粘结性大大增加,同时,也能将间苯二酚牢固地粘覆在聚乙烯醇复合载体表面,不易脱落,提高间苯二酚的制备效率。
实施例5
本实施例与实施例3基本相同,不同之处在于:
如图1所示,制备上述间苯二酚树脂的专用装置,主要包括上端设有入口10的反应釜主体1、贯穿反应釜主体1上端且竖直设于反应釜主体1内的物料搅拌喷洒元件2、用于控制反应釜主体1内反应温度的温控元件3、用于供电的电源;
如图2、3所示,反应釜主体1内设有贯穿入口10的螺旋控温腔11,反应釜主体1底端位于且螺旋控温腔11中心处设有出料口110,螺旋控温腔11侧壁均匀设有多个凹槽111,且每个凹槽111内设有扰流匀液块112,螺旋控温腔11底端设有将螺旋控温腔11内的液体排出的出口,通过凹槽111的设置将反应液体引流至其内部,通过扰流匀液块112可使进入凹槽111内的反应物相互冲撞混合,增加反应的混合均匀度,有利用反应的正常进行;
物料搅拌喷洒元件2包括贯穿反应釜主体1且底端贯穿设有空心搅拌框200以及用于喷洒并搅拌反应物的空心搅拌轴20、设于空心搅拌轴20上的从动齿轮21、与从动齿轮21啮合的主动齿轮22、驱动主动齿轮22转动的驱动电机23,空心搅拌轴20上端设有添加口201,空心搅拌框200上贯穿设有多个喷洒口202;
温控元件3包括设于反应釜主体1外壁且内部设有加热腔300和降温腔301的控温箱30、设于反应釜主体1内的温度传感器31、设于反应釜主体1上的温度显示器32、控制器33,加热腔300和降温腔301分别通过连接管与入口10连接,且连接处分别设有电磁阀302。
利用本实施例的装置制备间苯二酚树脂时,具体过程如下:
(1)首先,将反应物间苯二酚负载液、乙醛、烷基胺按摩尔比为1:0.8:-0.008配比,然后经添加口201添加至空心搅拌框200中,启动驱动电机23,驱动电机23带动主动齿轮22转动,同时从动齿轮21在主动齿轮22的带动下转动,从而带动空心搅拌轴20转动,此时,反应物经各个喷洒口202喷出;
(2)其次,当反应物经各个喷洒口202喷出后在反应釜主体1内,通过凹槽111的设置将反应液体引流至其内部,通过扰流匀液块112可使进入凹槽111内的反应物相互冲撞混合,进行反应,此时,控制温度至70℃,恒温反应4h,其中,温度控制方式为:通过温度传感器31检测反应釜主体1内的反应温度,并通过温度显示器32显示,当大于80℃时,通过入口10向降温腔301内添加降温液体,降温液体进入螺旋控温腔11对反应物进行降温,当温度小于50℃时,通过入口10向加热腔300内添加加热液体,加热液体进入螺旋控温腔11对反应物进行升温;
(3)最后,反应结束后,经出料口110排出即可。
试验例
以本发明实施例1-5的方法制备的间苯二酚树脂与现有技术的制备的间苯二酚树脂进行性能比较,比较结果如表1所示。
表1:各间苯二酚树脂性能比较
粘合剂 游离间苯二酚 机械强度/N 粘结强度N/10mm
实施例1 0.45% 632 26.8
实施例2 0.26% 687 27.4
实施例3 0.37% 667 24.8
实施例4 0.23% 709 28.3
实施例5 0.11% 778 28.9
现有技术 16.5% 423 15.4
由表1可以看出,本发明实施例5制备的间苯二酚树脂性能最优,游离间苯二酚含量少,可减少发烟率,且机械强度和粘结强度均优于现有技术制备的间苯二酚,因此,利用本发明实施例5制备的间苯二酚树脂制造橡胶粘合剂时,不仅粘合度高,硬度和抗磨损性能优良,还可减少发烟率。

Claims (7)

1.一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将间苯二酚与有机溶剂按照质量比1:(2-3)的质量比混合,在0-20℃的条件搅拌直至溶解,然后向其中添加质量分数为1-2wt%的结合剂,充分搅拌后得到间苯二酚中间液待用;
(2)将聚乙烯醇复合载体添加至上述间苯二酚中间液中,在25-35℃的条件下搅拌均匀,然后,向上述混合体中加入质量分数为2-4wt%的刻蚀剂,刻蚀剂将聚乙烯醇复合载体表面刻蚀形成多个孔洞和沟壑,同时,间苯二酚中间液通过孔洞和沟壑不断进入聚乙烯醇复合载体内部,从而得到间苯二酚负载液,其中,聚乙烯醇复合载体、间苯二酚中间液以及刻蚀剂的质量比为1:(6-8):0.5;
(3)将间苯二酚负载液、乙醛、烷基胺按摩尔比为1:(0.5-0.8):(0.002-0.008)的比例依次加入到反应釜中,并升温至50-80℃,恒温反应4-5h,在真空度为-0.92-(-0.8)MPa的条件下,减压蒸馏后得到间苯二酚树脂。
2.根据权利要求1所述的间苯二酚树脂的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的结合剂是称取0.28-0.3g的硼砂基准物,并将其放置于烧杯容器中,在65-80℃的加热温度下,加水并搅拌,直至硼砂基准物完全溶解后得到硼砂溶液,其中,硼砂基准物与水的质量比为1:50。
3.根据权利要求1所述的间苯二酚树脂的制备方法,其特征在于,所述刻蚀剂为醋酸、盐酸、硫酸铁溶液中的一种。
4.根据权利要求1所述的间苯二酚树脂的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中的聚乙烯醇复合载体按重量百分比计包括:1-3%的微米二氧化硅微球、3-5%的钛酸异丙酯、0.3-0.4%的硅烷偶联剂、余量为聚乙烯醇基体。
5.根据权利要求4所述的间苯二酚树脂的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中的聚乙烯醇复合载体的制备方法为:首先,将上述重量百分比的微米二氧化硅微球、钛酸异丙酯添加至浓度为90%的乙醇溶液中,以55-60r/min的速率转动,直至完全分散溶解,形成混合溶解液;其次,再向混合溶解液中添加上述质量百分比的硅烷偶联剂,用盐酸调节pH值为3-4,并在60-70℃的水浴条件下反应4-5h;最后,将上述质量百分比的聚乙烯醇基体加入S2反应的混合物中,继续反应3-4h,得到聚乙烯醇复合载体。
6.根据权利要求4所述的间苯二酚树脂的制备方法,其特征在于,所述硅烷偶联剂为KH550,KH560,KH570中的一种或几种。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的制备间苯二酚树脂的专用装置,其特征在于,主要包括上端设有入口(10)的反应釜主体(1)、贯穿所述反应釜主体(1)上端且竖直设于反应釜主体(1)内的物料搅拌喷洒元件(2)、用于控制反应釜主体(1)内反应温度的温控元件(3)、用于供电的电源;
反应釜主体(1)内设有贯穿所述入口(10)的螺旋控温腔(11),反应釜主体(1)底端位于且所述螺旋控温腔(11)中心处设有出料口(110),螺旋控温腔(11)外壁均匀设有多个扰流匀液块(112),螺旋控温腔(11)底端设有将螺旋控温腔(11)内的液体排出的出口;
所述物料搅拌喷洒元件(2)包括贯穿反应釜主体(1)且底端贯穿设有空心搅拌框(200)以及用于喷洒并搅拌反应物的空心搅拌轴(20)、设于所述空心搅拌轴(20)上的从动齿轮(21)、与所述从动齿轮(21)啮合的主动齿轮(22)、驱动所述主动齿轮(22)转动的驱动电机(23),所述空心搅拌轴(20)上端设有添加口(201),所述空心搅拌框(200)上贯穿设有多个喷洒口(202);
所述温控元件(3)包括设于反应釜主体(1)外壁且内部设有加热腔(300)和降温腔(301)的控温箱(30)、设于反应釜主体(1)内的温度传感器(31)、设于反应釜主体(1)上的温度显示器(32)、控制器(33),所述加热腔(300)和降温腔(301)分别通过连接管与入口(10)连接,且连接处分别设有电磁阀(302)。
CN202010229006.1A 2020-03-27 2020-03-27 一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置 Pending CN113024755A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010229006.1A CN113024755A (zh) 2020-03-27 2020-03-27 一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010229006.1A CN113024755A (zh) 2020-03-27 2020-03-27 一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113024755A true CN113024755A (zh) 2021-06-25

Family

ID=76458598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010229006.1A Pending CN113024755A (zh) 2020-03-27 2020-03-27 一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113024755A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114452922A (zh) * 2022-01-17 2022-05-10 江苏冠军科技集团股份有限公司 一种高固体分低voc醇酸防护涂料的制备装置、方法及该涂料的应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB545529A (en) * 1940-11-29 1942-06-01 Ronald Bernard Collins Improvements in or relating to photographic materials
CN1723224A (zh) * 2002-12-13 2006-01-18 茵迪斯佩克化学公司 柔韧化的间苯二酚酚醛清漆树脂及其制备方法
CN103289036A (zh) * 2013-06-04 2013-09-11 山东阳谷华泰化工股份有限公司 一种间苯二酚甲醛树脂的生产方法
CN205463600U (zh) * 2016-02-29 2016-08-17 衡阳师范学院 一种土壤修复钝化微胶囊
CN107619636A (zh) * 2017-11-07 2018-01-23 成都新柯力化工科技有限公司 一种高分散、耐冲击的石墨烯防腐涂料及制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB545529A (en) * 1940-11-29 1942-06-01 Ronald Bernard Collins Improvements in or relating to photographic materials
CN1723224A (zh) * 2002-12-13 2006-01-18 茵迪斯佩克化学公司 柔韧化的间苯二酚酚醛清漆树脂及其制备方法
CN103289036A (zh) * 2013-06-04 2013-09-11 山东阳谷华泰化工股份有限公司 一种间苯二酚甲醛树脂的生产方法
CN205463600U (zh) * 2016-02-29 2016-08-17 衡阳师范学院 一种土壤修复钝化微胶囊
CN107619636A (zh) * 2017-11-07 2018-01-23 成都新柯力化工科技有限公司 一种高分散、耐冲击的石墨烯防腐涂料及制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高峰: "《药用高分子材料学》", 31 October 2014, 华东理工大学出版社 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114452922A (zh) * 2022-01-17 2022-05-10 江苏冠军科技集团股份有限公司 一种高固体分低voc醇酸防护涂料的制备装置、方法及该涂料的应用
CN114452922B (zh) * 2022-01-17 2023-10-20 江苏冠军科技集团股份有限公司 高固体分低voc醇酸涂料的制备装置、方法及应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102952318B (zh) 一种钢化塑料托盘及其制备方法
CN110105708B (zh) 一种高致密耐磨型环保轮胎用粘合剂及其制备方法
CN113024755A (zh) 一种橡胶粘合剂用间苯二酚树脂的制备方法及其专用装置
CN113121585A (zh) 连续制备γ-氯丙基三氯硅烷的微反应系统及方法
CN107746441B (zh) 一种高效的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法
CN102199265B (zh) 一种长碳链尼龙改性酚醛树脂及其制备方法
CN103044739A (zh) 一种聚乙烯排水管材及其制备方法
CN111019072A (zh) 一种酚醛改性的聚醚胺型环氧树脂固化剂及其制备方法
CN109603907B (zh) 催化水解乙醇酸甲酯的乙醇酸制备方法
CN111073279A (zh) 一种具有高承压能力的尼龙管材的配方及其制备方法
CN102898564B (zh) 萜烯树脂的制备方法
CN213408658U (zh) 一种混凝土界面处理剂生产装置
CN207918735U (zh) 一种协同式脲醛树脂胶黏剂连续化生产系统
CN105032321A (zh) 一种氧化3,8-二甲基-7-氯喹啉生产喹草酸的装置及其生产方法
CN107987238A (zh) 一种协同式脲醛树脂胶黏剂连续化生产系统及生产方法
WO2019033485A1 (zh) 一种双螺杆反应挤出型尼龙弹性体的制备方法
JP4231155B2 (ja) ポリビニルアセタール樹脂の製造方法
CN208066350U (zh) 一种新型酯化反应釜
CN106046215A (zh) 一种水暂溶性高粘度聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法
CN206418067U (zh) 一种pva多品种聚合系统生产装置
CN212942913U (zh) 一种固体聚酰胺66盐制备系统
CN217549797U (zh) 一种制备淀粉胶黏剂的反应釜装置
CN115322703B (zh) 一种热熔胶膜及其制备方法
CN219129209U (zh) 一种生产二异氰酸酯三聚体的管式反应器
CN214863531U (zh) 一种可预热反应介质的氯醋共聚树脂生产装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210625

RJ01 Rejection of invention patent application after publication