PL175260B1

PL175260B1 - Method of obtaining an agent improving the building tack of rubber compounds

Info

Publication number: PL175260B1
Application number: PL94304513A
Authority: PL
Inventors: Jan Dul; Wanda Parasiewicz; Zdzisław Mental; Irena Porcja; Krzysztof Błażejowski; Stanisław Styk; Zbigniew Niedzielski; Dariusz Sybilski; Zenon Szczepaniak; Roman Maniak
Original assignee: Inst Badawczy Drog I Mostow; Inst Przemyslu Gumowego Stomil
Priority date: 1994-08-02
Filing date: 1994-08-02
Publication date: 1998-11-30
Also published as: PL304513A1

Abstract

7posób wytwarzania środka do polepszania kleistości konfekcyjnej mieszanek gumowych z kauczuku naturalnego, kauczuków syntetycznych lub ich mieszanin, polegający na termicznej kondensacji nonylofenolu lub heksylofenolu lub butylofenolu lub 2,2’-dihydroksydifenylopropanu lub izomerycznej mieszaniny krezoli lub ich mieszanin z sześciometylenoczteroaminą, znamienny tym, że do ogrzanych do temperatury 120°C - 230°C nonylofenolu lub heksylofenolu lub butylofenolu lub 2,2’-dihydroksydifenylopropanu lub izomerycznej mieszaniny krezoli lub ich mieszanin dodaje się sześciometylenoczteroaminę i kondensację prowadzi się w temperaturze 120°C - 230°C do chwili uzyskania produktów kondensacji o temperaturze topnienia 50°C -120°C i następnie produkty kondensacji poddaje się termicznej stabilizacji w temperaturze 180°C - 240°C pod normalnymciśnieniemw czasie do 200 minut i dalej w temperaturze 200°C - 240°C pod obniżonym ciśnieniem w czasie do 180 minut, przy czym na 100 części wagowych nonylofenolu lub heksylofenolu lub butylofenolu lub 2,2’-dihydroksydifenylopropanu lub izomerycznej mieszaniny krezoli lub ichmieszanin stosuje się 5-25 części wagowych sześciometylenoczteroaminy7 method of producing an agent for improving the tackiness of confectionery rubber mixtures of natural rubber, synthetic rubbers or their mixtures, relying on thermal condensation of nonylphenol or hexylphenol or butylphenol or 2,2'-dihydroxydiphenylpropane or an isomeric mixture of cresols or mixtures thereof with hexamethylenetetramine, characterized in that the nonylphenol is heated to a temperature of 120 ° C - 230 ° C or hexylphenol or butylphenol or 2,2'-dihydroxydiphenylpropane or isomeric mixtures of cresols or mixtures thereof, add hexamethylene tetramine and condensate carried out at a temperature of 120 ° C - 230 ° C until the condensation products o mp 50 ° C -120 ° C and then the condensation products are thermally treated stabilization at 180 ° C - 240 ° C under normal pressure for up to 200 minutes and further at 200 ° C - 240 ° C under reduced pressure for up to 180 minutes, with for 100 parts by weight of nonylphenol or hexylphenol or butylphenol or 2,2′-dihydroxy diphenylpropane or an isomeric mixture of cresols or mixtures thereof is used 5-25 parts by weight of hexamethylene tetramine are obtained

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania środka do polepszania kleistości konfekcyjnej mieszanek gumowych z kauczuku naturalnego, kauczuków syntetycznych lub ich mieszanin w postaci wysokoefektywnych stabilnych termicznie żywic aminoakilofenolowych.The subject of the invention is a process for the production of an agent for improving the tackiness of rubber mixtures of natural rubber, synthetic rubbers or their mixtures in the form of highly effective thermally stable aminoalkylphenol resins.

Znany jest z polskiego opisu patentowego 156 966 sposób wytwarzania środka do polepszania kleistości konfekcyjnej mieszanek gumowych polegający na termicznej kondensacji pochodnych fenolu i sześciometyloczteroaminy, w którym oprócz sześciometylenoczteroaminy i alkilofenoli takich jak butylofenol lub heksylofenol lub oktylofenol lub nonylofenol lub ich mieszaniny stosuje się aryloalkilofenol taki jak kumylofenol w ilości 0,05-0,4 mola na jeden mol alkilofenoli, a na jeden mol mieszaniny alkilofenoli z kumylofenolem stosuje się 0,05 - 0,4 mola sześciometylenoczteroaminy, przy czym termiczną kondensację prowadzi się w temperaturze 80°C - 160°C do chwili uzyskania końcowego produktu kondensacji o temperature topnienia 50°C - 100°C. Okazało się jednak, że otrzymany sposobem według patentu polskiego 156 966 środek do polepszania kleistości konfekcyjnej mieszanek gumowych, na skutek zbyt małej stabilności termicznej, może w trakcie wulkanizacji tych mieszanek w temperaturze powyżej 160°C, wydzielać substancje gazowe szczególnie amoniak, który ze względu na zasadowy charakter w sposób niepożądany alkalizuje środowisko, w którym zachodzą procesy sieciowania gumy.There is known from the Polish patent description 156 966 a method for the production of an agent for improving the adhesiveness of confectionery rubber mixtures consisting in the thermal condensation of phenol derivatives and hexamethyl tetraamine, in which, in addition to hexamethylene tetraamine and alkylphenols such as butylphenol or hexylphenol or octylphenol or nonylphenol or their mixtures, an arylalkylphenol such as an arylalkylphenol is used 0.05-0.4 moles per one mole of alkylphenols, and 0.05-0.4 moles of hexamethylenetetramine are used for one mole of the mixture of alkylphenols with cumylphenol, with thermal condensation being carried out at a temperature of 80 ° C - 160 ° C until a final condensation product with a melting point of 50 ° C - 100 ° C is obtained. It turned out, however, that the agent for improving the adhesiveness of confectionery rubber mixtures obtained by the method according to Polish patent 156,966, due to insufficient thermal stability, may emit gaseous substances, especially ammonia due to the vulcanization of these mixtures at a temperature above 160 ° C, its basic nature undesirably alkalizes the environment in which the rubber cross-linking processes take place.

Celem wynalazku jest uzyskanie środka do polepszania kleistości konfekcyjnej mieszanek gumowych o wysokiej efektywności i znacznie wyższej stabilności termicznej niż znane produkty kondensacji pochodnych fenolu z sześciometylenoczteroaminą.The aim of the invention is to obtain an agent for improving the tackiness of rubber mixtures with high efficiency and much higher thermal stability than the known condensation products of phenol derivatives with hexamethylene tetramine.

Cel ten został nieoczekiwanie osiągnięty przez opracowanie sposobu wytwarzania środka do polepszania kleistości konfekcyjnej mieszanek gumowych polegającego na zastosowaniu w syntezie nowych składników, prowadzeniu procesu kondensacji w temperaturze 120°C - 230°C i stabilizacji produktów kondensacji w temperaturze 180°C - 240°C pod normalnym ciśnieniem i w temperaturze 200°C - 240°C pod obniżonym ciśnieniem.This goal was unexpectedly achieved by developing a method for improving the adhesiveness of confectionery rubber mixtures, consisting in the use of new components in the synthesis, carrying out the condensation process at a temperature of 120 ° C - 230 ° C and stabilization of condensation products at a temperature of 180 ° C - 240 ° C under under normal pressure and at a temperature of 200 ° C - 240 ° C under reduced pressure.

Sposób wytwarzania środka do polepszania kleistości konfekcyjnej mieszanek gumowych według wynalazku polega na kondensacji ogrzanych do temperatury 120°C - 230°C nonylofenolu lub heksylofenolu lub butylofenolu lub 2,2’-dihydroksydifenylopropan.u lub izomerycznej mieszaniny krezoli lub ich mieszanin z sześciometylenoczteroaminą. Kondensację prowadzi sięThe method of producing an agent for improving the adhesiveness of confectionary rubber mixtures according to the invention consists in the condensation of nonylphenol or hexylphenol or butylphenol or 2,2'-dihydroxy diphenylpropane or an isomeric mixture of cresols or their mixtures with hexamethylene tetraamine heated to the temperature of 120 ° C - 230 ° C. Condensation is carried out

175 260 w temperaturze 120°C - 230°C do chwili uzyskania produktu kondensacji o temperaturze topnienia 50°C - 120°C i następnie produkty kondensacji poddaje się termicznej stabilizacji w temperaturze 180°C - 240°C pod normalnym ciśnieniem w czasie do 200 minut i dalej w temperaturze 200°C - 240°C pod obniżonym ciśnieniem w czasie do 180 minut w celu usunięcia tworzących się w procesie termicznej stabilizacji substancji gazowych.175 260 at a temperature of 120 ° C - 230 ° C until a condensation product with a melting point of 50 ° C - 120 ° C is obtained and then the condensation products are thermally stabilized at 180 ° C - 240 ° C under normal pressure for up to 200 minutes and then at a temperature of 200 ° C - 240 ° C under reduced pressure for up to 180 minutes in order to remove gaseous substances formed in the process of thermal stabilization.

W sposobie według wynalazku na 100 części wagowych nonylofenolu lub heksylofenolu lub butylofenolu lub 2,2’-dihydroksydifenylopropanu lub izomerycznej mieszaniny krezoli lub ich mieszanin stosuje się 5-25 części wagowych sześciometylenoczteroaminy.In the process according to the invention, 5-25 parts by weight of hexamethylenetetramine are used for 100 parts by weight of nonylphenol or hexylphenol or butylphenol or 2,2'-dihydroxydiphenylpropane or an isomeric mixture of cresols or mixtures thereof.

Przykład I. Do 100 części wagowych ogrzanego do temperatury 170°C i energicznie mieszanego nonylofenolu dodaje się niewielkimi porcjami 14,4 części wagowych sześciometylenoczteroaminy i w temperaturze 170°C ± 5°C prowadzi się kondensację do chwili, gdy produkty kondensacji osiągnątemperaturę topnienia równą90°C. Następnie produkty kondensacji poddaje się termicznej stabilizacji przez ogrzewanie w temperaturze 190°C ± 10°C przez 40 minut pod normalnym ciśnieniem i dalsze ogrzewanie w temperaturze 220° ± 10°C pod obniżonym ciśnieniem w ciągu 30 minut otrzymując żywicę o temperaturze topnienia 97°C.EXAMPLE 1 To 100 parts by weight of nonylphenol heated to 170 ° C and vigorously mixed, 14.4 parts by weight of hexamethylene tetraamine are added in small portions and at 170 ° C ± 5 ° C condensation is carried out until the condensation products reach a melting point of 90 ° C . The condensation products are then subjected to thermal stabilization by heating at 190 ° C ± 10 ° C for 40 minutes under atmospheric pressure and further heating at 220 ° ± 10 ° C under reduced pressure for 30 minutes to give a resin with a melting point of 97 ° C. .

Przykład II. Do 100 części wagowych heksylofenolu dodaje się 5,5 części wagowych 2,2’-dihydroksydifenylopropanu i do otrzymanej w ten sposób mieszaniny ogrzanej do temperatury 150°C dodaje się przy energicznym mieszaniu niewielkimi porcjami 19,7 części wagowych sześciometylenoczteroaminy. Proces kondensacji prowadzi się w temperaturze 150^uC± 5°C do chwili, gdy produkty kondensacji osiągną temperaturę topnienia równą 105°C. Następnie produkty kondensacji poddaje siętermicznej stabilizacji przez ogrzewanie w temperaturze 185°C±5°C przez 60 minut pod normalnym ciśnieniem i dalsze ogrzewanie w temperaturze 210°C± 10°C pod obniżonym ciśnieniem w ciągu 45 minut otrzymując żywicę o temperaturze topnienia 124°C.Example II. 5.5 parts by weight of 2,2'-dihydroxy diphenylpropane are added to 100 parts by weight of hexylphenol and 19.7 parts by weight of hexamethylenetetramine are added to the mixture obtained in this way, heated to 150 ° C., while being stirred vigorously. The condensation process is carried out at a temperature ^of 150 ± 5 ° C until the condensation products have reached a melting point of 105 ° C. The condensation products are then subjected to thermal stabilization by heating at 185 ° C ± 5 ° C for 60 minutes under normal pressure and further heating at 210 ° C ± 10 ° C under reduced pressure for 45 minutes to give a resin with a melting point of 124 ° C. .

Przykład III. Do ogrzanej do temperatury 170°C mieszaniny składającej się z 100 części wagowych butylofenolu i 42 części wagowych izomerycznej mieszaniny krezoli dodaje się przy energicznym mieszaniu niewielkimi porcjami 25 części wagowych sześciometylenoczteroaminy i proces kondensacji prowadzi się w temperaturze 170°C± 5°C do chwili, gdy produkty kondensacji osiągną temperaturę topnienia równą 75°C. Następnie produkty kondensacji poddaje się termicznej stabilizacji przez ogrzewanie w temperaturze 185°C± 5°C przez 60 minut pod normalnym ciśnieniem i dalsze ogrzewanie w temperaturze 220°C± 10°C pod obniżonym ciśnieniem w ciągu 120 minut otrzymując żywicę o temperaturze topnienia 91°C.Example III. To a mixture of 100 parts by weight of butylphenol and 42 parts by weight of an isomeric mixture of cresols, heated to 170 ° C, 25 parts by weight of hexamethylenetetramine are added with vigorous stirring and the condensation process is carried out at a temperature of 170 ° C ± 5 ° C until when the condensation products reach a melting point of 75 ° C. The condensation products are then subjected to thermal stabilization by heating at 185 ° C ± 5 ° C for 60 minutes under atmospheric pressure and further heating at 220 ° C ± 10 ° C under reduced pressure for 120 minutes to give a resin with a melting point of 91 ° C. C.

Przykład IV. Do ogrzanej do temperatury 170°C mieszaniny składającej się z 70 części wagowych nonylofenolu i 30 części wagowych heksylofenolu dodaje się przy energicznym mieszaniu niewielkimi porcjami 15,7 części wagowych sześciometylenoczteroaminy i proces kondensacji prowadzi się w temperaturze 170°C ± 5°C do chwili, gdy produkty kondensacji osiągną temperaturę topnienia równą58°C. Następnie produkty kondensacji poddaje się termicznej stabilizacji przez ogrzewanie w temperaturze 190°C ± 10°C przez 125 minut pod normalnym ciśnieniem i dalsze ogrzewanie w temperaturze 220°C ± 10°C pod obniżonym ciśnieniem w ciągu 30 minut otrzymując żywicę o temperaturze topnienia 63°C.Example IV. A mixture of 70 parts by weight of nonylphenol and 30 parts by weight of hexylphenol, heated to 170 ° C, is added with vigorous stirring in small portions of 15.7 parts by weight of hexamethylenetetramine and the condensation process is carried out at 170 ° C ± 5 ° C until when the condensation products reach a melting point of 58 ° C. The condensation products are then subjected to thermal stabilization by heating at 190 ° C ± 10 ° C for 125 minutes under normal pressure and further heating at 220 ° C ± 10 ° C under reduced pressure for 30 minutes to give a resin with a melting point of 63 ° C C.

175 260175 260

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 2.00

Claims

Patent claim

A method of producing an agent for improving the adhesiveness of confectionery rubber mixtures of natural rubber, synthetic rubbers or their mixtures, consisting in the thermal condensation of nonylphenol or hexylphenol or butylphenol or 2,2'-dihydroxy diphenylpropane or an isomeric mixture of cresols or their mixtures with hexamethylenetetramine, characterized by the fact that heated to a temperature of 120 ° C - 230 ° C of nonylphenol or hexylphenol or butylphenol or 2,2'-dihydroxydiphenylpropane or an isomeric mixture of cresols or their mixtures, hexamethylenetetramine is added and condensation is carried out at 120 ° C - 230 ° C until the condensation products are obtained with a melting point of 50 ° C 120 ° C and then the condensation products are thermally stabilized at 180 ° C - 240 ° C under normal pressure for up to 200 minutes and then at 200 ° C 240 ° C under reduced pressure for up to 180 minutes, with 100 parts by weight of nonylphenol lu b of hexylphenol or butylphenol or 2,2'-dihydroxy diphenylpropane or an isomeric mixture of cresols or mixtures thereof, 5-25 parts by weight of hexamethylene tetraamine are used.