一种橡胶促进剂dz的合成方法

文档序号:3560347阅读:350来源:国知局

专利名称::一种橡胶促进剂dz的合成方法
技术领域
:本发明涉及一种合成橡胶促进剂DZ的方法,具体的说是一种采用氨气作为缚酸剂合成DZ的方法。
背景技术
:橡胶促进剂DZ(N,N-二环己胺-2-苯并噻唑次磺酰胺,分子式为CwH2晶S2)是一种优良的迟效性次磺酰类促进剂,适用于高活性补强剂用量较大的胶料中,具有较好的机械性能及动态性能。目前,其生产技术通常采用氢氧化钠或甲醇钠等强碱作为缚酸剂,缚酸剂原料的成本较高,需溶解且溶解速度慢,反应时间长,往往有水生成,废盐难以洗去,产品质量熔点(熔程〉3°0和收率(<70%)难以达到要求。例如欧洲专利EP0721946Al(公开日1995年12月27日)公开了一种DZ的合成方法,其就采用了氢氧化钠作为缚酸剂,该方法具有氢氧化钠需溶解且溶解速度慢,反应时间长,反应有水生成,废盐难以洗去等缺点。
发明内容本发明的目的是提供一种新的橡胶促进剂DZ的合成方法,其采用氨气作为缚酸剂,氨气的价格便宜,用量少,反应速度快,且生产出的产品质量高,适合工业化生产。本发明所述的橡胶促进剂DZ的合成方法,其特征在于包括以下步骤A)将促进剂DM(2,2'-二硫代二苯并噻唑),N-氯代二环己胺,二环己胺装入反应器中;N-氯代二环己胺的重量为DM的0.52倍,二环己胺的重量为DM的0.52倍;B)加入无水甲醇,无水甲醇的重量为DM的530倍,搅拌混匀,加热至沸;C)向上述溶液中鼓入氨气,以氨气作为缚酸剂;D)停止鼓气,搅拌回流;E)冷却,抽滤,得到DZ粗品;F)甲醇冲洗后再水洗;G)干燥,得到DZ产品。F)用甲醇洗两次,冷水洗两次;得到的醇洗液可以循环套用。G)干燥,得到DZ产品。上述步骤A)中,N-氯代二环己胺和二环己胺的的重量最好都为DM的1.2倍。上述步骤B)中,无水甲醇的重量最好为DM的6倍。上述步骤C)中,反应压力最好为O.广5MPa,反应温度为2(T65。C。上述步骤E)中,冷却温度最好为(T2(TC。步骤E)和F)中得到的母液和醇洗液均可以循环套用。本发明的技术方案可由下述方程式来表示本发明采用氨气作为缚酸剂,氨气的价格便宜,分子量小,用量也少,而反应速度极快,可大大降低原料成本及操作费用;氨气较纯净,不引入固体杂质,产品质量高;且氨气在甲醇中'溶解度大,溶解速度快,解决了缚酸剂在溶剂中溶解困难这一难题,减去了工业化生产中缚酸剂溶解工序,降低了投资费用并提高了生产能力;用氢氧化钠作缚酸剂反应有水生成,水对反应不利,导致产品质量下降,用甲醇钠及其它缚酸剂则原料成本太高;本发明的产物无需另外重结晶或其它提纯操作;副产NH4C1可用作化肥,进一步降低成本;合成方法简单易控,得到的母液和醇洗液可以循环套用,总收率可接近100%。附图是本发明的工艺流程图。具体实施例方式以下用具体实施例作进一步说明。实施例一如附图中所表示出的流程将DM16.6g,二环己胺IO.9g,氯代二环己胺13.lg加入到四口烧瓶中,加入120ml无水甲醇溶解,搅拌混匀。加热,在常压下通入氨气,维持6(T65t:反应510分钟。停止通氨气,继续反应30分钟,冷却至5'C。抽滤,用25ml甲醇洗两次,150ml水洗两次。真空干燥,得DZ产品18.lg,单程收率为52.3%,熔程为99101。C。实施例二将DM16.6g,二环己胺10.9g,氯代二环己胺13.8g加入到四口烧瓶中,加入150ml无水甲醇溶解,搅拌混匀。加热,在常压下通入氨气,维持4(T45'C反应1020分钟。停止通氮气,继续反应30分钟,冷却至1(TC。抽滤,用25ml甲醇洗两次,200ml水洗两次。真空干燥,得DZ产品16.9g,单程收率为48.8%,熔程为100102°C。实施例三将DM16.6g,二环己胺18.2g,氯代二环己胺21.8g加入到四口烧瓶中,加入150ml无水甲醇溶解,搅拌混匀。加热,在常压下通入氨气,维持6(T65"C反应510分钟。停止通氨气,继续反应30分钟,冷却至1(TC。抽滤,用25ral甲醇洗两次,150ml水洗两次。真空干燥,得DZ产品17.lg,单程收率为49.4%,熔程为98~iorc。实施例四将DM16.6g,二环己胺4.6g,氯代二环己胺5.5g加入到四口烧瓶中,加入150ml无水甲醇溶解,搅拌混匀。加热,在常压下通入氨气,维持6065'C反应510分钟。停止通氨气,继续反应30分钟,冷却至1(TC。抽滤,用25ml甲醇洗两次,150ml水洗两次。真空干燥,得DZ产品9.0g,单程收率为26.0%,熔程为93~98°C。实施例五将DM16.6g,二环己胺10.9g,氯代二环己胺13.lg加入到四口烧瓶中,加入实施例二所得反应母液和一次醇洗液(补加少量溶剂至150ml)溶解,搅拌混匀。加热,在常压下通入氨气,维持6(T65'C反应510分钟。停止通氨气,继续反应30分钟,冷却至5'C。抽滤,用实施例二所得二次醇洗液洗一次,25ml甲醇洗一次。再用实施例二所得二次水洗液洗一次,200ml水洗一次。真空干燥,得<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1、一种橡胶促进剂DZ的合成方法,其特征在于包括以下步骤A)将促进剂DM,N-氯代二环己胺,二环己胺装入反应器中;N-氯代二环己胺的重量为DM的0.5~2倍,二环己胺的重量为DM的0.5~2倍;B)加入无水甲醇,无水甲醇的重量为DM的5~30倍,搅拌混匀,加热至沸;C)向上述溶液中鼓入氨气,以氨气作为缚酸剂;D)停止鼓气,搅拌回流;E)冷却,抽滤,得到DZ粗品;F)甲醇冲洗后再水洗;G)干燥,得到DZ产品。2、根据权利要求1所述的橡胶促进剂DZ的合成方法,其特征在于步骤A)中,N-氯代二环己胺的重量为DM的1.2倍;二环己胺的重量为DM的1.2倍。3、根据权利要求1或2所述的橡胶促进剂DZ的合成方法,其特征在于步骤B)中,无水甲醇的重量为DM的6倍。4、根据权利要求1或2所述的橡胶促进剂DZ的合成方法,其特征在于步骤C)中,反应压力为O.广5MPa,反应温度为2065。C。5、根据权利要求1或2所述的橡胶促进剂DZ的合成方法,其特征在于步骤E)中,冷却温度为02(TC。6、根据权利要求1所述的橡胶促进剂DZ的合成方法,其特征在于:将步骤E)中得到的母液循环套用。7、根据权利要求1所述的橡胶促进剂DZ的合成方法,其特征在于:将步骤F)中得到的醇洗液循环套用。全文摘要本发明公开一种合成橡胶促进剂DZ的新方法,其采用氨气代替目前常用的缚酸剂,包括以下步骤将促进剂DM,N-氯代二环己胺,二环己胺装入反应器中;加入无水甲醇,搅拌混匀,加热;向上述溶液中鼓入氨气,进行反应;停止鼓气,搅拌下继续反应;冷却,抽滤,得到DZ粗品;用甲醇洗两次,冷水洗两次;干燥,得到DZ产品。该发明使用氨气作为缚酸剂,氨气的价格便宜,用量少,反应速度快,产品质量高,适合工业化生产。文档编号C07D277/00GK101168531SQ20071019064公开日2008年4月30日申请日期2007年11月27日优先权日2007年11月27日发明者吴仁荣,康彦彪,芮必胜,邓超一,浩顾,黄友林申请人:南京大学;南京威尔化工有限公司
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