二乙基二硫代氨基甲酸碲的制备方法

文档序号:9903215阅读:1020来源:国知局
二乙基二硫代氨基甲酸碲的制备方法
【专利说明】二乙基二硫代氨基甲酸稀的制备方法
[0001] 本申请是2014年11月5日提交的申请号为201410619041.9、发明名称为:二乙基二 硫代氨基甲酸蹄的制备方法、包括它的预分散母胶粒及其制备方法的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明设及用于橡胶中的添加剂,具体是超速促进剂二乙基二硫代氨基甲酸蹄的 制备方法、由此制得的二乙基二硫代氨基甲酸蹄W及包括该二乙基二硫代氨基甲酸蹄的预 分散母胶粒及其制备方法。
【背景技术】
[0003] 二乙基二硫代氨基甲酸蹄(TeIlurium diethyldithiocarbamate,下文简称TDEC) 是一种用在生产低饱和度橡胶过程中的高活性橡胶促进剂,尤其适用于快速硫化和低溫硫 化的橡胶制品,类属二硫代氨基甲酸盐类超速促进剂,在橡胶胶料中加入少量能有效促进 橡胶与硫化剂之间的反应,提高硫化速度、降低硫化溫度、缩短硫化时间,减少硫化剂用量, 提高发泡均匀性,同时橡胶制品的理化性能也能得到相应改善。TDEC具有良好的抗焦烧性, 能直接加入橡胶中而不致引起焦烧,在硫化时能抗返还,通常与嚷挫类促进剂并用。
[0004] 现有技术中,TDEC的合成方法主要为W下两种方法:一种是通过可溶性蹄盐,例如 亚硫酸蹄、四氯化蹄等,与二乙基二硫代氨基甲酸钢反应合成。另一种是先将氧化蹄与碱反 应,再与二乙基二硫代氨基甲酸钢反应制备。由于可溶性蹄盐通常本身不稳定,所W获得的 TDEC纯度低,因此第一种方法不被普遍采用。中国专利CNO1105884.6公开了一种W稳定性 好的氧化蹄为原料制备TDEC的方法。但采用氧化蹄制备TDEC成本较高。产品的纯度低、生产 成本较高,会造成下游制品行业的生产成本增加。
[0005] TDEC作为橡胶中常用的超速促进剂,为了得到更好的分散性,通常W粉剂的形式 添加。但是,在混炼及硫化过程中添加该促进剂时,W粉剂形式添加时,会产生大量的粉尘, 添加后粉剂难W均匀分散在橡胶中,因此会导致产生粉尘污染、分散不良、高能耗等问题。
[0006] 现有技术存在运样一种需要,希望解决上述TDEC合成过程中收率低、产品纯度低、 高能耗等的问题。同时,本申请还希望提供一种含TDEC的分散体系,用于在橡胶中添加 TDEC 时,能够有效分散TDEC,避免操作过程中出现粉尘、同时提高TDEC的分散性W及该分散体系 中TDEC的含量。

【发明内容】

[0007] 本发明提供了超速促进剂二乙基二硫代氨基甲酸蹄(TDEC)的制备方法、包含该二 乙基二硫代氨基甲酸蹄的预分散母胶粒(也称作预分散母粒)的制备方法W及由此得到的 TDEC。通过本文提供的二乙基二硫代氨基甲酸蹄(TDEC)的制备方法,反应过程稳定、产品纯 度高、降低了反应过程中的能耗。
[000引本发明还提供了含二乙基二硫代氨基甲酸蹄的预分散母胶粒W及该预分散母胶 粒的制备方法。根据本文提供的制备含TDEC的预分散母胶粒的方法,包括制备母炼胶基体 和引入TDEC进行混炼的步骤。通过由此得到的预分散母胶粒,能够将TDECW高于50%,优选 60%,更优选70%,还更优选80%,甚至85%重量及W上的含量包容在预分散母胶粒中。在 橡胶中添加作为促进剂使用时,将该含TDEC的预分散母胶粒添加入橡胶中。
[0009] 通过本文所提供的含二乙基二硫代氨基甲酸蹄的预分散母胶粒,将粉状TOEC促进 剂通过与橡胶载体混炼制成预分散母胶粒,克服了 TDEC粉剂本身所存在的粉尘污染的问 题,增加了运输和施工时的操作舒适性,降低了对环境的污染和对施工人员的身体伤害。同 时,由于该母胶粒中已经充分均匀分散了TDEC且由于该预分散母胶粒的橡胶基质性质,所 W通过提供含二乙基二硫代氨基甲酸蹄的预分散母胶粒,显著提高了在加入到橡胶中时与 橡胶的相容性,在提高了分散性的同时,满足了高端产品对添加剂和橡胶的产品外观、品 质、施工方面的高要求。此外,本文还提供了能够W高含量,例如高达85 %的含量,含有TDEC 的预分散母胶粒。
[0010] 本文提供了下列的技术方案:
[0011] 1、一种用作超速促进剂的二乙基二硫代氨基甲酸蹄的制备方法,包括如下步骤:
[0012] a.粉碎金属蹄得到平均粒径为小于30微米的蹄粉;
[0013] b. W例如,蹄粉:强酸为1:10-18,优选1:6-8的摩尔比,滴加强酸,充分反应;
[0014] C. W例如,蹄粉:碱为1:10-18,优选1:6-8的摩尔比滴加碱溶液;
[00巧]d.控制抑在10-14,揽拌0.5-3小时;
[0016] e.加入二乙基二硫代氨基甲酸钢,调整溶液的pH在7-10范围内,反应得到二乙基 二硫代氨基甲酸蹄。
[0017] 2.根据项1所述的方法,其中所述强酸选自硫酸、硝酸和盐酸。
[0018] 3.根据项1所述的方法,其中所述碱选自氨氧化钢、氨氧化钟和碳酸钢。
[0019] 4.根据项1所述的方法,其中所述步骤b)和步骤C)滴加时间持续1-4小时。
[0020] 5.根据项1所述的方法,其中所述步骤b)和步骤C)的反应溫度为40°C-7(rC。
[0021] 6.根据项1所述的方法,其中所述步骤d)在室溫下进行。
[0022] 7.制备含有TDEC的预分散母胶粒的方法,包括
[0023] 加入橡胶、润滑剂和均匀剂,在30-60°C混炼,制备母炼胶基体;
[0024] 向母炼胶基体中加入二乙基二硫代氨基甲酸蹄粉粒、树脂,优选EVA树脂、偶联剂、 活性剂和加工助剂,得到母炼胶混合物,混炼该混合物,
[0025] 将混炼后的混合物挤出造粒。
[0026] 8、根据项7所述的方法,其中在30-60°C下混炼所述母炼胶混合物6-15分钟;接下 来在40-70°C混炼该母炼胶混合物5-15分钟。
[0027] 9、根据项7所述的方法,其中挤出造粒在35-70°C的溫度下进行。造粒时,主机给定 转速为70-140转/分;喂料给定转速10-50转/分;切粒频率为4-15化。
[00%] 10.根据项7所述的方法,其中所述预分散母胶粒包括:
[0029] 二乙基二硫代氨基甲酸蹄粉末(TDEC);
[0030] 母炼胶;
[0031] 树脂,优选EVA树脂;
[0032] 偶联剂,选自马来酸酢、富马酸、丙締酸乙醋、甲基丙締酸;
[0033] 活性剂,选自硬脂酸、聚乙二醇;
[0034] 橡胶油;
[0035] 分散剂。
[0036] 11、一种含二乙基二硫代氨基甲酸蹄的预分散母胶粒,其中该预分散母胶粒包括
[0037] 50-85%重量的二乙基二硫代氨基甲酸蹄粉末,
[003引 5.9-25 %重量的母炼胶基体,
[0039] 0.2-0.9 %重量的树脂,优选EVA树脂,
[0040] 0.4-0.6 %重量的偶联剂,
[0041] 0.6-2 %重量的活性剂,
[0042] 4.8-22.8 %重量的橡胶油,
[0043] 1-4%重量的分散剂。
[0044] 12.项11的预分散母胶粒,其中所述偶联剂选自马来酸酢、富马酸、丙締酸乙醋、甲 基丙締酸;所述活性剂选自硬脂酸、聚乙二醇。
[0045] 13.项12的预分散母胶粒,其中所述母炼胶基体包括橡胶、均匀剂、润滑剂。
[0046] 14.项11的预分散母胶粒,其中所述的二乙基二硫代氨基甲酸蹄粉末的粒径控制 于10~40曲1。
[0047] 15.项11的预分散母胶粒,其中所述的橡胶油选自芳控油、环烧油、石蜡油、烧控 油、脂肪油。
[0048] 16.项11的预分散母胶粒,其中所述的分散剂选自脂肪酸类、脂肪族酷胺类、金属 皂类。
[0049] 17.项11的预分散母胶粒,包括
[0化0] 50-85%重量的二乙基二硫代氨基甲酸蹄粉末,
[0化1] 5.9-25 %重量的母炼胶基体,
[0化2] 0.2-0.9 %重量的树脂,
[0化3] 0.4-0.6 %重量的偶联剂,
[0054] 0.6-2 %重量的活性剂,
[0化5] 4.8-22.8 %重量的橡胶油,
[0化6] 1-4%重量的分散剂。
[0057] 18.项13的预分散母胶粒,其中所述橡胶选自天然橡胶、合成橡胶及其混合物。
[0058] 19.项13的预分散母胶粒,其中所述均匀剂选自脂肪控、芳香控、环状锋盐络合物。
[0059] 21.项13所述的预分散母胶粒,其中所述润滑剂选自石蜡、低分子蜡。
[0060] 22.项11所述的预分散母胶粒,其中所述母炼胶基体包括
[0061] 80-84%重量的橡胶,
[0062] 12-14%重量的均匀剂,
[0063] 3-5%重量的润滑剂。
[0064] 23.项1至项6所述方法得到的TDEC。
[0065] 预分散母胶粒本文得到的预分散母胶粒是对TDEC促进剂剂型和性能的进一步升 级,使其在使用过程中具有更高的包容量、更好的分散性、更佳的硫化效率。特别地,本发明 得到的TDEC预分散母胶粒能够容含不同主含量,例如50%重量或W上,一般是70%重量的 TOEC粉末含量,特别是含80%或W上重量、甚至85%重量或W上的TOEC预分散母胶粒。
【附图说明】
[0066] 图1:实施例1所得到的TDEC的红外谱图
【具体实施方式】
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