专利名称：新型橡胶硫化活性促进剂的制备方法
专利说明 本发明涉及橡胶硫化活性促进剂的制备方法，特别涉及一种硫化脂肪酸锌类的橡胶硫化活性促进剂(简称促进剂)的制备方法。
现有的橡胶硫化活性促进剂品种繁多，常用的有商品名称为DM、DZ和D等的促进剂。其中促进剂DM是天然胶、合成胶、再生胶通用型的促进剂，其结构为
促进剂DM以2-硫醇基苯并噻唑为原料，用亚硝酸钠为氧化剂，在酸性介质中通入空气进行氧化而制得。本品有毒，刺激粘膜和皮肤，能引起皮炎和难以治疗地皮肤溃疡，生产时对环境有污染。
促进剂DZ是通用型的后效性促进剂，其分子式为
该促进剂的制备方法如下先由次氯酸钠与二环己胺反应制得氯代二环己胺;再将分子式为
的促进剂M与氢氧化钠反应制取2-硫醇基苯并噻唑钠盐;最后将氯代二环己胺与2-硫醇基苯噻唑缩合成粗品，精制后即得产品。此种促进剂亦有毒性，且带苦味，生产所用的原料二环己胺毒性较大，对操作人员和环境均有不利影响。
促进剂D是用于天然橡胶与合成橡胶的中速促进剂，其结构为
该促进剂是先用二硫化碳与苯胺缩合制得二苯基硫脲，后者在40-70℃温度下与氧化铅、氨水及硫酸铵一起制成二苯胍的硫酸盐。该促进剂也有毒，对皮肤有刺激性，生产过程易污染环境。
综上所述，常用的这些硫化活性促进剂往往具有毒性，而且结构复杂，原料紧缺，价格昂贵，尽管如此，市场供应仍日趋紧张。
本发明的目的在于提供一种新型橡胶硫化活性促进剂的制备方法，该法对操作人员和环境均无不利影响。
本发明的另一目的是提供一种性能优良、价格合理的无毒橡胶硫化活性促进剂。
本发明的目的是通过下述方式实现的通过加热，使可溶性的脂肪酸盐、硫化物和锌盐在水相中进行复分解反应 式中R为C15-20的烷基(包括直链烷基和环烷基)或烯基。由此生成硫化脂肪酸锌沉淀。沉淀物经分离、洗涤和干燥即成产品，其分子结构为
上述脂肪酸盐、硫化物和锌盐的摩尔配料比为(1.5-2.5)∶(0.8-1.4)∶(1.5-2.5)，但最好为2∶1∶2。所说脂肪酸盐最好是碳原子数为15-20的脂肪酸钠盐或钾盐;所说硫化物最好是硫化钠或硫化钾，而所说的锌盐最好是氯化锌或硫酸锌。反应温度为60-110℃，其中尤以80-90℃为佳。
本发明将脂肪酸、氧化锌和硫磺等辅料在硫化过程中的相互作用集中在硫化脂肪酸锌一体，它在硫化过程中发挥的综合作用远远超过各成份在硫化过程中的相互作用，因传显著地增强了硫化活性促进作用。由于硫化脂肪酸锌的组成和结构特点，它在硫化过程中除能替代部分现有的硫化促进剂外，还能节省相当可观的其他橡胶辅助原料，因而能较大幅度地降低橡胶制品的生产成本，具有可观的经济效益。而且本发明所用的原料在目前国内化工市场上供应充足，使本发明的实施得以保障。本发明的生产过程对操作人员无不利影响，对环境不产生污染，而且产品无毒、无苦味，能广泛地用于轮胎、胶管、胶带等橡胶制品生产，特别适用于医用和食品工业使用的橡胶制品及艳色制品，并对缓和硫化活性促进剂供应紧张现状有着相当的现实意义。
以下将结合实施例对本发明作详细说明，本发明的其他优点也可从中进一步看出。
称取0.74公斤氯化锌溶于10升清水待用。然后将1.56公斤C16-18的脂肪酸、0.66公斤硫化钠和0.24公斤氢氧化钠加入30升水中，并加热至沸，接着在搅拌下加入上述已配制好的氯化锌溶液，继续搅拌15分钟至反应完全。通过过滤分离出沉淀后，依次用水洗涤、干燥和粉碎，最终得到2.05公斤白色硫化脂肪酸锌产物，熔点为124-127℃。分析表明，产物含锌量为16.43%。
由上海大中华橡胶厂轮胎研究所和上海胶带厂的试验结果表明，本发明的硫化脂肪酸锌活性促进剂与通用的促进剂结合使用时能有效地增进活性作用。试验结果归纳在表1。而且本发明的活性促进剂能替代相当量的其他辅料，使制品的物理性能有所改善，生产成本显著降低。
注表中SZS为本发明的产物-脂肪酸磷酸钴的代号。
权利要求
1、一种橡胶硫化活性促进剂的制备方法，它包括初始物料的化学反应，以及反应产物的分离、干燥等工序；其特征在于
(1)以可溶性的脂肪酸盐(RCOOM)、硫化物和锌盐为初始物料，并依次以(1.5-2.5)∶(0.8-1.4)∶(1.5-2.5)的摩尔比混合，通过加热，使之在水相中进行复分解反应；
(2)由上述反应得到分子式为
的硫化脂肪酸锌产物，上述R为C15-20的烷基(包括直链烷基和环烷基)或烯基；M为金属。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说脂肪酸盐、硫化物和锌盐的摩尔比为2∶1∶2。
3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所说的金属为钠或钾;所说硫化物是硫化钠或硫化钾;所说锌盐为氯化锌或硫酸锌。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征是反应温度为60-110℃。
5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于反应温度为80-90℃。
全文摘要
本发明的硫化脂肪酸锌是一种新型的橡胶硫化活性促进剂，它以脂肪酸盐、硫化物和锌盐为原料，通过加热，在水相中进行下述复分解反应而制得 2RCOO-+S=+3Zn++→S(ZnOCOR)2↓ 式中R为C15～20的直链烷基、环烷基或烯基。本发明的生产过程对操作人员和环境均无不利影响，产品无素，无苦味，能广泛地应用于轮胎、胶管胶带等橡胶制品生产，特别适用于医用和食品工业使用的橡胶制品及艳色制品。
文档编号C10L1/192GK1038298SQ8910460
公开日1989年12月27日 申请日期1989年5月25日 优先权日1988年5月25日
发明者张昌年 申请人:张昌年