硫化四甲基秋兰姆的制备方法与流程

文档序号:12054270阅读:232来源:国知局

本发明涉及光谱学与光谱分析技术领域,具体涉及硫化四甲基秋兰姆的制备方法。



背景技术:

橡胶硫化促进剂-硫化四甲基秋兰姆TMTM 作为一种重要的橡胶特殊化学品,呈无毒、无味的淡黄色粉末,溶于苯、丙酮、二氯乙烷、二硫化碳、甲苯,微溶于乙醇和乙醚,不溶于汽油和水。TMTM 作为天然胶与合成胶用不变色、不污染的超促进剂,广泛适用于天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶和三元乙丙橡胶,主要用于制造电缆、轮胎胶管、胶带、颜色制品和透明制品、鞋类、耐热制品等。尽管TMTM 活性和硫化胶定伸强度偏低,凭借其后效性强,胶料中易分散,抗焦烧性能优良,硫磺用量范围较大等特性,使用范围日趋增大。TMTM 可单独使用,也可与其他促进剂并用,能减少胶料早期硫化倾向,由于TMTM 不能分解出活性硫,不能用于无硫配合,有迟延硫化的效应。



技术实现要素:

本发明的技术方案在于:

硫化四甲基秋兰姆的制备方法,包括如下步骤:

(1)合成TMTM:将原材料投料比n(二甲胺):n(二硫化碳):n(双氧水):n(氰化钠) =1.0000∶1.0695∶0.5633∶0.5784;乳化剂投入量3×10 -3mL ,软化水来调节原料的浓度;反应温度40~45℃ ,压力不超过0.10MPa 条件下,将2.90mL 二硫化碳滴入4.95g 二甲胺溶液中,45℃ 恒温水浴加热,反应2h ,得到淡绿色液体二甲基二硫代氨基甲酸;继续滴加3.06g 双氧水,恒温反应3h ,得到二硫化四甲基秋兰姆;升温到80℃ ,加入4.15g 氰化钠,恒温反应2.5h ,浓缩、结晶、水洗、干燥,得到淡黄色粉体TMTM;

(2)单晶TMTM的制备:将淡黄色粉体TMTM溶解于50mL 乙醇和丙酮混合液中,搅拌10min ,过滤,滤液放入洁净的烧杯中,静置于实验台上,用扎有小孔的塑料薄膜覆盖烧杯口,室温下缓慢蒸发溶剂,5d后得到淡黄色柱状晶体。

所述的步骤(2)中的淡黄色粉体TMTM为2.083g。

所述的乙醇和丙酮混合液的体积比为1:1。

本发明的技术效果在于:

根据本发明提供的方法制成的硫化四甲基秋兰姆,分别在78.5 ,112.5,258.5℃ 分别出现了吸收峰,78.5℃ 的吸收峰是由于TMTM 内部的结合型二硫化碳释放产生的,失重率为0.776% ,TMTM 中未反应的二硫化碳蕴含量很少;TG‐DSC 的检测结果表明,TMTM 的热稳定性很好。

具体实施方式

硫化四甲基秋兰姆的制备方法,包括如下步骤:

(1)合成TMTM:将原材料投料比n(二甲胺):n(二硫化碳):n(双氧水):n(氰化钠) =1.0000∶1.0695∶0.5633∶0.5784;乳化剂投入量3×10 -3mL ,软化水来调节原料的浓度;反应温度40~45℃ ,压力不超过0.10MPa 条件下,将2.90mL 二硫化碳滴入4.95g 二甲胺溶液中,45℃ 恒温水浴加热,反应2h ,得到淡绿色液体二甲基二硫代氨基甲酸;继续滴加3.06g 双氧水,恒温反应3h ,得到二硫化四甲基秋兰姆;升温到80℃ ,加入4.15g 氰化钠,恒温反应2.5h ,浓缩、结晶、水洗、干燥,得到淡黄色粉体TMTM;

(2)单晶TMTM的制备:将淡黄色粉体TMTM溶解于50mL 乙醇和丙酮混合液中,搅拌10min ,过滤,滤液放入洁净的烧杯中,静置于实验台上,用扎有小孔的塑料薄膜覆盖烧杯口,室温下缓慢蒸发溶剂,5d后得到淡黄色柱状晶体。

所述的步骤(2)中的淡黄色粉体TMTM为2.083g。

所述的乙醇和丙酮混合液的体积比为1:1。

根据本发明提供的方法制成的硫化四甲基秋兰姆,分别在78.5 ,112.5,258.5℃ 分别出现了吸收峰,78.5℃ 的吸收峰是由于TMTM 内部的结合型二硫化碳释放产生的,失重率为0.776% ,TMTM 中未反应的二硫化碳蕴含量很少;TG‐DSC 的检测结果表明,TMTM 的热稳定性很好。

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