[发明专利]甲阶型对辛基酚醛·甲醛共缩合树脂及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及作为橡胶的树脂交联剂适宜的苯酚类·甲醛共缩合树脂及其制造方法，更详细地，涉及甲阶型对辛基酚醛·甲醛共缩合树脂及其制造方法。

背景技术

以往的树脂交联剂使用的是片状或粒子状的甲阶型烷基苯酚·甲醛共缩合树脂。作为所述的树脂，根据原料烷基苯酚的碳原子数不同而被制造成多个种类的树脂。其中，使用了碳原子数为8的对辛基苯酚的甲阶型对辛基酚醛·甲醛共缩合树脂与橡胶的相溶性良好，可得到良好的橡胶物性，所以适宜作为树脂交联剂使用。

然而，通常已知甲阶型烷基苯酚·甲醛共缩合树脂在橡胶中的分散性不好。为了使树脂交联剂在橡胶中充分分散，优选在树脂交联剂的软化点以上的温度下进行混炼，但是混炼温度在120℃以上时，橡胶开始交联反应，不能得到均一的橡胶组合物。因此，通常使用软化点在115℃以下的树脂交联剂。

另一方面，近年来，防止环境污染成为社会性课题，需要削减产品中的杂质、残留原料及残留溶剂。此外，这些残留物引发的臭气问题，在以前并没有成为问题，最近也受到了特别关注。树脂交联剂领域中同样也寻求残留物的削减，尤其寻求作为原料的烷基苯酚、及树脂交联剂的制造中使用的溶剂的残留量的削减。作为用于削减它们的残留量的工业方法，可以使用的有：延长反应时间从而尽量完成作为原料的烷基苯酚与醛的缩合反应的方法，或者反应结束后在加热下进行浓缩从而除去烷基苯酚及残留溶剂成分的方法，但是已知的是若按照这些方法，则树脂交联剂的软化点上升，从而出现在橡胶中分散性不良的问题。

日本特开2006-089704号公报(专利文献1)及日本特开2006-063320号公报(专利文献2)中提议了，通过在甲阶型烷基苯酚·甲醛共缩合树脂中添加增塑剂或者油来降低树脂交联剂的软化点，提高在橡胶中的分散性。按照该方法，可以降低未反应的烷基苯酚及残留溶剂量，且回避了伴随软化点上升而出现的在橡胶中的分散性不良的问题。然而，因为在树脂中配入了增塑剂或者油，所以有着因这些增塑剂或者油的渗出而橡胶物性下降等担忧。此外，还存在着下述问题：不优选添加这些添加物的领域中不能使用的问题，或即使在允许添加这些添加物的领域中，当用途、顾客要求不同时，需要根据其要求适当选择增塑剂或者油来制造树脂交联剂，从而制造操作变得非常烦杂的问题。

此外，以往公知的甲阶型烷基苯酚·甲醛共缩合树脂被观测到了其与橡胶混炼交联时的交联密度不充分的案例，结果出现了交联后的橡胶的耐热老化性能、强度等橡胶物性不充分，交联后的橡胶会溶胀的问题。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-089704号公报

专利文献2：日本特开2006-063320号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供一种甲阶型对辛基酚醛·甲醛共缩合树脂及其制造方法，其因降低了作为原料的对辛基苯酚的残留量及溶剂的残留量而不会导致环境问题及臭气问题，作为树脂交联剂添加入橡胶中时的分散性优异，进一步与使用以往公知的树脂交联剂时相比，可以提高交联橡胶的交联密度及耐热老化性能。

解决课题的手段

本发明人等为了解决所述课题而进行深入研究，结果发现，通过未反应对辛基苯酚单体的含量在1重量％以下，残留的有机溶剂的含量在1重量％以下可以避免环境问题及臭气问题，进一步地通过共缩合树脂的软化点在70～105℃，可以改善添加入橡胶时的分散性。此外，通过满足上述各条件且酸值为20～28KOHmg/g，将本共缩合树脂作为树脂交联剂使用时，不会损害橡胶的成形容易性这样的作为交联剂的基本性能，与使用以往公知的树脂交联剂时相比，交联橡胶的交联密度及耐热老化性能也提高。

进一步地，本发明还提供一种甲阶型辛基苯酚·甲醛共缩合树脂的制造方法，其是通过以往公知的方法不能制造的未反应对辛基苯酚单体的含量在1重量％以下，残留的有机溶剂的含量在1重量％以下，软化点为70～105℃，且酸值为20～28KOHmg/g的甲阶型辛基苯酚·甲醛共缩合树脂。本发明涉及的制造方法含有以下3个工序。

(1)在选自沸点60℃以上的脂肪族烃、卤化脂肪族烃、芳香族烃、卤化芳香族烃、碳原子数1～8的醇类的至少一种有机溶剂的存在下，通过使对辛基苯酚与甲醛在相对于1当量的对辛基苯酚使用了0.15～0.24当量的碱金属的氢氧化物作为催化剂、40～100℃下反应，得到含有甲阶型对辛基酚醛·甲醛共缩合树脂的树脂液的工序；