专利名称：橡胶硫化促进剂一硫化四甲基秋兰姆的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种橡胶硫化促进剂，尤其是橡胶硫化促 进剂一硫化四甲基秋兰姆的生产方法。二背景技术：
近年来，随着橡胶加工业的快速发展，国内汽车工业、 通讯产业的迅猛发展，带动橡胶加工业快速增长，给橡胶助剂行业的发展 提供了前所未有的良好机遇。入世以来，我国橡胶助剂产品的生产虽然已 有大幅度提高，但与国外发达国家相比，在产品内在质量、收率及"绿色" 环保技术等方面仍存在很大差距。中国助剂工业将扩大绿色、无毒助剂产 品的市场份额，大幅度削减含亚硝胺、再加工过程中会产生致癌物质的次 磺酰胺类促进剂。对推进清洁生产、发展绿色助剂已给予了极大的重视， 特别是逐渐淘汰产生亚硝胺致癌物产品的认识已深入人心，并取得初步成 效。橡胶硫化促进剂一硫化四甲基秋兰姆(TMTM)就是一种绿色环保性橡 胶硫化促迸剂，广泛使用于天然橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、 三元乙丙橡胶和丁腈橡胶等的硫化加工。橡胶硫化促进剂一硫化四甲基秋兰姆(TMTM)的生产技术，国内目 前普遍采用两步法进行生产，大都是以二甲胺、二硫化碳、氯气为原材料， 在水溶液里进行反应，先经縮合、氧化反应合成中间体TMTD。然后，再 用TMTD与氰化钠进行脱硫处理，最后合成橡胶硫化促进剂一硫化四甲基 秋兰姆(TMTM)。这些工艺在生产中存在合成步骤多，操作不易，生产过 程中产生的废气、废水量大，对设备腐蚀严重，能耗高等缺点。更为严重 的是生产安全隐患大，给环保治理带来很大的困难，难于实现"清洁绿色"
生产，不符合国家环保政策和节能生产要求。而且产品熔点低，外观暗， 收率低，难以满足国内外销售市场的高端要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种"一步法"橡胶硫化促进剂 一硫化四甲基秋兰姆的生产方法，它克服了其它技术的缺点，本发明的目 的是这样实现的，它是以水做为溶剂，在相转移催化剂作用下，利用"双 氧水"清洁能源为氧化剂， 一步合成橡胶硫化促进剂一硫化四甲基秋兰姆 (TMTM)的新方法，来替代易产生有毒气体的氯气或次氯酸钠"两步法" 生成工艺。减少了中间半成品的生成环节，降低了生产成本，减少环境污 染。该方法生产周期短、安全系数高、几乎没有废气排放，产品熔点高、 外观白，明显优于其它生产方法，综合成本低，能够满足高端市场要求。1、本发明所用原料1.1、 二甲胺40%水溶液，易燃有毒无色液体，易溶于乙醇和乙醚， 有剌激性氨的气味。1.2、 过氧化氢又名双氧水， 一种无色透明液体，相对密虔1.4067 (25'C)，溶于水、醇、醚，不溶于石油醚，极不稳定，遇光、热、粗糙表面、重金属及其它杂质会引起分解，同时放出氧和热。具有较强的氧化 能力，为强氧化剂。在酸性条件下较稳定。1. 3、 二硫化碳无色或微黄色挥发性透明液体，相对密度l. 265，纯 品带有芳香味，粗制品因含有硫磺及其它杂质而呈淡黄色，并有恶臭。沸 点46. 3。C，闪电一30。C。微溶于水(22。C，0. 22g/100ml; 50。C， 0. 14g/ml) 溶于醇和醚，有高折光性，易流动，剧毒。具有很强的溶解能力，可溶解 脂、蜡、树脂、生橡胶、硫磺、磷等。其蒸气与空气混合易于着火及爆炸， 极限浓度30mg/ml。 1.4、氰化钠无色透明晶体或白色粉末。充分干燥后无味，在湿空 气中易潮解，有微弱的苦杏仁味。剧毒。易溶于水，溶液呈强碱性。微溶 于乙醇。2、本发明的生产配方原材料的化学计量摩尔比二甲胺二硫化碳双氧水氰化钠=1 : 1.1-1.3 : 0.35-0.65 :0. 48-0. 653、本发明的生产工艺过程 、 向盛有规定量纯化水的反应釜内，搅拌状态下依次加入规定量的40% 二甲胺水溶液和相转移催化剂；控制IO-35'C，开始滴加所需的二硫化碳 液体(总量的一半稍多)，控制适当温度，进行縮合反应，反应至pH值7 _8，投入NaCN;开始同时滴加剩余的二硫化碳和氧化剂，控制适当的反 应温度，二硫化碳稍早于氧化剂滴完，氧化剂滴完后，再反应一定时间后， 进行固液分离；固体烘干、粉碎、过筛、包装即可。 4、本发明产品的优点本产品生产与国内相应产品对比具有以下优点(1) 、产品生产过程中因不使用无机酸碱，所以对生产设备腐蚀性低，安全系数高，有毒气体排放量少，对环境污染小。产生无机盐 废水量少、生产周期短；节能、降耗。(2) 、产品外观较其它同类品颜色亮、结晶好。(3) 、因生产过程中不使用无机酸碱，产生的无机杂质少。产品初熔点^108。C，纯度》98%以上。(4) 、产品保质期长，在室温条件下更稳定。(5)、在橡胶硫化实验中硫化时间短，焦烧时间长，比同类品表现 出优越的硫化性能。(6)、减少固定资产投资，降低噪音，安全系数高。 四
图l为橡胶硫化促进剂一硫化四甲基秋兰姆的生产方 法的工艺流程图，其工艺过程为向盛有规定量纯化水的反应釜内，搅拌 状态下依次加入规定量的40%二甲胺水溶液和相转移催化剂;控制10-35 'C，开始滴加所需的二硫化碳液体(总量的一半稍多)，控制适当温度， 进行縮合反应，反应至pH值7—8，投入NaCN;开始同时滴加剩余的二硫 化碳和氧化剂，控制适当的反应温度，二硫化碳稍早于氧化剂滴完，氧化 剂滴完后，再反应一定时间后，进行固液分离；固体烘干、粉碎、过筛、 包装即可。五具体实施例方式本发明所用原料及配比为二甲胺二硫化碳双氧水氰化钠；l : 1.1-1.3 : 0.35-0.65 :0. 48-0. 65其工艺过程为向盛有规定量纯化水的反应釜内，搅拌状态下依次加 入规定量的40%二甲胺水溶液和相转移催化剂；控制10—35。C，开始滴 加所需的二硫化碳液体(总量的一半稍多)，控制适当温度，进行縮合反 应，反应至pH值7—8，投入NaCN;开始同时滴加剩余的二硫化碳和氧化 剂，控制适当的反应温度，二硫化碳稍早于氧化剂滴完，氧化剂滴完后， 再反应一定时间后，进行固液分离；固体烘干、粉碎、过筛、包装即可。
权利要求
1、橡胶硫化促进剂一硫化四甲基秋兰姆的生产方法，其特征是所用原料及配比为，二甲胺二硫化碳双氧水氰化钠-l :1.1-1. 3 : 0. 35-0. 65 : 0. 48-0. 65;其工艺过程为向盛有规定量纯化 水的反应釜内，搅拌状态下依次加入规定量的40%二甲胺水溶液和相 转移催化剂；控制10—35'C，开始滴加所需的二硫化碳液体，二硫化 碳液体总量的一半稍多，控制适当温度，进行縮合反应，反应至pH值 7—8，投入NaCN;开始同时滴加剩余的二硫化碳和氧化剂，控制适当 的反应温度，二硫化碳稍早于氧化剂滴完，氧化剂滴完后，再反应一定 时间后，进行固液分离；固体烘干、粉碎、过筛、包装即可。
全文摘要
橡胶硫化促进剂一硫化四甲基秋兰姆的生产方法，它解决了其它方法存在的问题，本发明所用原料及配比为，二甲胺∶二硫化碳∶双氧水∶氰化钠＝1∶1.1-1.3∶0.35-0.65∶0.48-0.65；其工艺过程为向盛有规定量纯化水的反应釜内，搅拌状态下依次加入规定量的40％二甲胺水溶液和相转移催化剂；控制10--35℃，开始滴加所需的二硫化碳液体，二硫化碳液体总量的一半稍多，控制适当温度，进行缩合反应，反应至pH值7-8，投入NaCN；开始同时滴加剩余的二硫化碳和氧化剂，控制适当的反应温度，二硫化碳稍早于氧化剂滴完，氧化剂滴完后，再反应一定时间后，进行固液分离；固体烘干、粉碎、过筛、包装即可。
文档编号C08L21/00GK101121685SQ20071018960
公开日2008年2月13日 申请日期2007年9月19日 优先权日2007年9月19日
发明者史宗浩, 宋风朝, 岳法亮, 徐治松, 段春菊, 田志杰 申请人:濮阳蔚林化工股份有限公司