两滴法生产橡胶硫化促进剂CZ的方法与流程

文档序号:11105448阅读:653来源:国知局

本发明涉及一种橡胶硫化促进剂N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CZ)的生产方法,属于橡胶硫化促进剂CZ生产技术领域。



背景技术:

随着橡胶工业的发展,硫化促进剂的研究与生产越来越受到人们的重视。硫化促进剂在橡胶硫化过程中起着非常重要的作用,它能大大加快橡胶与硫化剂的反应,提高生产率,同时也能改善硫化橡胶的物理机械性能,CZ是目前橡胶工业必不可少的一种主要促进剂。促进剂CZ是一种高度活泼的后效性半超速促进剂,抗焦烧性能优良,加工安全,硫化时间短。文献(精细化工,2006,23:923)报道了催化氧化法合成CZ的方法。将促进剂M(2-疏醇基苯并噻唑)、环己胺、催化剂、水加入反应器中搅拌,使其成盐;用双氧水作为氧化剂进行反应,降温、抽滤、水洗、过滤、干燥得产品。此方法使用的环己胺量大,且促进剂CZ的收率不高,只能达到90%左右,原因是M和环己胺由于成盐温度在常温下进行,成盐时为固体(M)液体(环己胺),所以成盐率不高,达不到98%以上,是造成此法收率不高的主要原因。文献(广西化工,1994,23:58)报道了促进剂CZ的快速合成方法。将促进剂M、环己胺、催化剂、水加入反应器中搅拌,使其成盐;用次氯酸钠作为氧化剂进行反应,抽滤、水洗、过滤、干燥得产品。此方法促进剂CZ收率也是只有90%左右,原因也是M和环己胺成盐率不高造成的。



技术实现要素:

为了解决现有技术的问题,本发明提出一种以甲醇为溶剂、粗M(没有提纯的2-疏醇基苯并噻唑)为原料、双氧水为氧化剂生产橡胶硫化促进剂CZ的方法。该方法操作简单,生产环节少、产生的废水量少、环己胺用量小、收率高。

本发明通过下述技术方案加以实现:

一种两滴法生产橡胶硫化促进剂CZ的方法,按甲醇与环己胺的体积比为2:1,将甲醇与环己胺混合液体加入到氧化器中,在搅拌条件下,加入熔融的温度在170℃到180℃粗M,使M和环己胺生成M-环己胺盐,然后向溶液中滴加质量双氧水溶液,80-120分钟后,再换次氯酸钠滴加找终点,用淀粉碘化钾试纸判断,当试纸变黑时,停止滴加次氯酸钠,开始蒸馏回收甲醇;产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。

优选甲醇与环己胺混合液体160-240ml时,加入熔融的温度在170℃到180℃M100-140g。

优选搅拌转速为400-800转/分钟。

优选双氧水溶液质量含量为8-12%;滴加数率是1-5ml/分钟。

促进剂CZ的收率达到99%以上,收率高的原因是甲醇是很好的有机溶剂,M可溶于甲醇中,并且加入熔融的温度在170℃到180℃粗M,成盐是液体(M甲醇)液体(环己胺)成盐,比现有技术固体(M)液体(环己胺)成盐率高,成盐时的温度也比现有技术高50℃左右,成盐率达到了98%以上。此法环己胺用量少,减少了M提纯工序、老工艺中的打浆工序和蒸馏环己胺工序,减少生产CZ的环节,使生产的废水较老工艺减少70%以上,易于工业化生产。

具体实施方式

实施例1:

将甲醇与环己胺体积比2:1混合液体160ml加入到氧化器中,在搅拌转速为400转/分钟的条件下,加入熔融的170℃到180℃粗M140g,充分搅拌,使粗M和环己胺生成M-环己胺盐,然后以1ml/分钟的流速,向溶液中滴加质量含量为8%的双氧水溶液,80分钟后,换次氯酸钠找终点,用淀粉碘化钾试纸判断反应终点,当试纸变黑时,停止滴加氯酸钠,开始蒸馏回收甲醇;产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。促进剂CZ的收率达到99%以上。

实施例2:

将甲醇与环己胺体积比2:1混合液体200ml加入到氧化器中,在搅拌转速为600转/分钟的条件下,加入熔融的170℃到180℃粗M120g,充分搅拌,使粗M和环己胺生成M-环己胺盐,然后以3ml/分钟的流速,向溶液中滴加质量含量为10%的双氧水溶液,100分钟后,换次氯酸钠找终点,用淀粉碘化钾试纸判断反应终点,当试纸变黑时,停止滴加氯酸钠,开始蒸馏回收甲醇;产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。促进剂CZ的收率达到99%以上。

实施例3:

将甲醇与环己胺体积比2:1混合液体240ml加入到氧化器中,在搅拌转速为800转/分钟的条件下,加入熔融的170℃到180℃粗M100g,充分搅拌,使粗M和环己胺生成M-环己胺盐,然后以5ml/分钟的流速,向溶液中滴加质量含量为12%的双氧水溶液,120分钟后,换次氯酸钠找终点,用淀粉碘化钾试纸判断反应终点,当试纸变黑时,停止滴加次氯酸钠,开始蒸馏回收甲醇;产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。促进剂CZ的收率达到99%以上。

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