橡膠促進(jìn)劑二硫化二苯并噻唑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種橡膠硫化促進(jìn)劑二硫化二苯并噻唑的制備方法,是由2-巰基苯并噻唑鈉鹽與甲苯混合后,在加熱和攪拌的條件下,被過氧化氫和硫酸組成的混合氧化劑氧化縮合制得。其制備方法為:①將質(zhì)量濃度為5%~30%的2-巰基苯并噻唑鈉鹽和甲苯按3~20:1的體積比置于反應(yīng)器中混合加熱;②混合液加熱至35~95℃;③雙氧水和硫酸按摩爾比為1~3:1混合后,滴加至反應(yīng)器內(nèi);④攪拌速度控制在100r/min~350r/min;⑤氧化反應(yīng)0.5~3小時(shí)后,PH=5~8,且油酸鈷檢測不發(fā)綠即為終點(diǎn)。然后過濾、水洗、烘干得成品。該方法過程簡單,制得的產(chǎn)品熔點(diǎn)高,收率高,且外觀呈細(xì)沙粒狀。
【專利說明】橡膠促進(jìn)劑二硫化二苯并噻唑的制備方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】: 本發(fā)明涉及一種橡膠硫化促進(jìn)劑二硫化二苯并噻唑的制備方法,屬于橡膠硫化促進(jìn)劑【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]【背景技術(shù)】:
隨著橡膠工業(yè)的發(fā)展,硫化促進(jìn)劑的研究與生產(chǎn)越來越受到人們的重視。硫化促進(jìn)劑在橡膠硫化過程中起著非常重要的作用,它能大大加快橡膠與硫化劑的反應(yīng),提高生產(chǎn)效率,同時(shí)也能改善硫化橡膠的物理機(jī)械性能,二硫化二苯并噻唑(DM)是目前橡膠工業(yè)必不可少的一種主要促進(jìn)劑。文獻(xiàn)(化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料,1998,4:38)報(bào)道了促進(jìn)劑DM的合成方法。將M-Na鹽溶液加入反應(yīng)器中攪拌,用次氯酸鈉作為氧化劑進(jìn)行反應(yīng)。此方法不僅收率低,而且所得產(chǎn)品堆積密度小,體積大,不便于煉膠過程中的稱量。文獻(xiàn)(精細(xì)石油化工進(jìn)展,2006,7:35)報(bào)道了采用分子氧化反應(yīng)方式合成DM的方法。將一定量的M-Na鹽溶液、異丙醇投入反應(yīng)器中攪拌,滴加硫酸和過氧化氫的混合物,反應(yīng)一段時(shí)間,過濾、水洗得到針狀晶體。此方法收率較低,且異丙醇不易回收。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
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本發(fā)明的目的在于提供一種橡膠硫化促進(jìn)劑二硫化二苯并噻唑的制備方法,該方法過程簡單,易于工業(yè)化,采用環(huán)保型氧化劑,甲苯的用量少,可回收循環(huán)使用,產(chǎn)品熔點(diǎn)高,收率高,且外觀呈細(xì)沙粒狀,在煉膠過程中便于稱量,易分散。
[0004]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明的橡膠硫化促進(jìn)劑二硫化二苯并噻唑的制備方法,特殊之處在于:2_巰基苯并噻唑鈉鹽與甲苯混合后,在加熱和攪拌的條件下,被過氧化氫和硫酸組成的混合氧化劑氧化縮合制得。
[0005]φ將質(zhì)量濃度為5%~30%的2-巰基苯并噻唑鈉鹽和甲苯按3~20: I的體積比置于反應(yīng)器中混合加熱混合液加熱至35、5°C 過氧化氫和硫酸按摩爾比為f 3:1混合
后,滴加至反應(yīng)器內(nèi);@攪拌速度控制在100r/mirT350r/min ;?氧化反應(yīng)0.5^3小時(shí)后,
PH=5~8,且油酸鈷檢測不發(fā)綠即為終點(diǎn),停止滴加氧化劑后保溫?cái)嚢枰欢螘r(shí)間。然后過濾、水洗、烘干得成品二硫化二苯并噻唑。
[0006]本發(fā)明的有益效果是,該方法過程簡單,易于工業(yè)化,采用環(huán)保型氧化劑,甲苯的用量少,可回收循環(huán)使用,該方法制得的產(chǎn)品熔點(diǎn)高,收率高,且外觀呈細(xì)沙粒狀,在煉膠過程中便于稱量,易分散。
[0007]【具體實(shí)施方式】:
例1:
將500ml,質(zhì)量濃度的5%的2-巰基苯并噻唑鈉鹽和25ml的甲苯倒入三口燒瓶中,水浴加熱至35 °C,攪拌速度:100r/min,然后滴加過氧化氫和硫酸的混合氧化劑(H2O2 IH2SO4=1:1,摩爾比),反應(yīng)30min后,測PH=8,油酸鈷檢測不發(fā)綠,停止滴加氧化劑,保溫?cái)嚢?5min,過濾、水洗、干燥得二硫化二苯并噻唑產(chǎn)品。熔點(diǎn):177.3°C,收率96.5%,淺黃色細(xì)沙粒狀。
[0008]例2:
將500ml,質(zhì)量濃度的10%的2-巰基苯并噻唑鈉鹽和50ml的甲苯倒入三口燒瓶中,水浴加熱至45 °C,攪拌速度:150r/min,然后滴加過氧化氫和硫酸的混合氧化劑(H2O2 = H2SO4=L 5:1,摩爾比),反應(yīng)60min后,測PH=7,油酸鈷檢測不發(fā)綠,停止滴加氧化劑,保溫?cái)嚢?5min,過濾、水洗、干燥得二硫化二苯并噻唑產(chǎn)品。熔點(diǎn):178.1°C,收率97.7%,淺黃色細(xì)沙粒狀。
[0009]例3:
將500ml,質(zhì)量濃度的15%的2-巰基苯并噻唑鈉鹽和75ml的甲苯倒入三口燒瓶中,水浴加熱至55 V,攪拌速度:200r/min,然后滴加過氧化氫和硫酸的混合氧化劑(H202:H2S04=2:1,摩爾比),反應(yīng)90min后,測PH=7,油酸鈷檢測不發(fā)綠,停止滴加氧化劑,保溫?cái)嚢?5min,過濾、水洗、干燥得二硫化二苯并噻唑產(chǎn)品。熔點(diǎn):178.5°C,收率97.5%,淺黃色細(xì)沙粒狀。 [0010]例4:
將500ml,質(zhì)量濃度的20%的2-巰基苯并噻唑鈉鹽和100ml的甲苯倒入三口燒瓶中,水浴加熱至65 °C,攪拌速度:250r/min,然后滴加過氧化氫和硫酸的混合氧化劑(H2O2:H2S04=2.5:1,摩爾比),反應(yīng)120min后,測PH=6,油酸鈷檢測不發(fā)綠,停止滴加氧化劑,保溫?cái)嚢?5min,過濾、水洗、干燥得二硫化二苯并噻唑產(chǎn)品。熔點(diǎn):179°C,收率98.5%,淺黃色細(xì)沙粒狀。
[0011]例5:
將500ml,質(zhì)量濃度的25%的2-巰基苯并噻唑鈉鹽和125ml的甲苯倒入三口燒瓶中,水浴加熱至75°C,攪拌速度:300r/min,然后滴加過氧化氫和硫酸的混合氧化劑(H2O2:H2S04=3:1,摩爾比),反應(yīng)150min后,測PH=6,油酸鈷檢測不發(fā)綠,停止滴加氧化劑,保溫?cái)嚢?5min,過濾、水洗、干燥得二硫化二苯并噻唑產(chǎn)品。熔點(diǎn):178.6°C,收率98.3 %,淺黃色細(xì)沙粒狀。
[0012]例6:
將500ml,質(zhì)量濃度的30%的2-巰基苯并噻唑鈉鹽和167ml的甲苯倒入三口燒瓶中,水浴加熱至95 °C,攪拌速度:350r/min,然后滴加過氧化氫和硫酸的混合氧化劑(H2O2:H2S04=3:1,摩爾比),反應(yīng)180min后,測PH=5,油酸鈷檢測不發(fā)綠,停止滴加氧化劑,保溫?cái)嚢?5min,過濾、水洗、干燥得二硫化二苯并噻唑產(chǎn)品。熔點(diǎn):178.8°C,收率98.2 %,淺黃色細(xì)沙粒狀。
【權(quán)利要求】
1.一種橡膠硫化促進(jìn)劑二硫化二苯并噻唑的制備方法,其特征在于:由2-巰基苯并噻唑鈉鹽與甲苯混合后,在加熱和攪拌的條件下,被過氧化氫和硫酸組成的混合氧化劑氧化縮合制得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠硫化促進(jìn)劑二硫化二苯并噻唑的制備方法,其特征在于:2_巰基苯并噻唑鈉鹽的質(zhì)量濃度為5%~30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:2_巰基苯并噻唑鈉鹽和甲苯的體積比為3~20:1,二者置于反應(yīng)器中混合加熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于:2_巰基苯并噻唑鈉鹽和甲苯的混合液加熱溫度為35、5°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于:攪拌速度控制在100r/mirT350r/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于:過氧化氫和硫酸按摩爾比為廣3:1混合后,滴加至反應(yīng)器內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于:氧化反應(yīng)0.5^3小時(shí)后,PH=5~8,且油酸鈷檢測不發(fā)綠即為終點(diǎn),停止滴加氧化劑后保溫?cái)嚢枰欢螘r(shí)間,然后過濾、水洗、烘干得成品二硫化二苯并噻唑。
【文檔編號】C07D277/78GK103739570SQ201410009865
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】周福朋, 朱國旭, 吳坤, 鮑翠, 張鳳麗 申請人:山東尚舜化工有限公司