一種橡膠塑解劑ss的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種橡膠助劑的制備方法，特別設(shè)及一種橡膠塑解劑SS的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 塑解劑是指通過化學(xué)作用來增強(qiáng)生膠的塑料效果、縮短塑煉時(shí)間的物質(zhì)，塑解劑 還可W作為廢橡膠的再生活化劑。隨著橡膠工業(yè)的快速發(fā)展和能源危機(jī)、節(jié)能問題的凸顯， 國外對(duì)增塑劑的研究開發(fā)日趨重視。橡膠加工時(shí)，一般須先對(duì)生膠進(jìn)行塑煉加工，切斷橡膠 大分子鏈W減少硬度，增加可塑性后，再混煉加工。如單一采用機(jī)械塑料或熱塑煉，既費(fèi)時(shí) 又浪費(fèi)能源，效率低下，添加塑解劑候，通過化學(xué)作用增強(qiáng)了塑煉效果，極大縮短了塑煉時(shí) 間。
[0003] 國際上用于橡膠塑煉的塑解劑大致可分為兩類:硫酪及其衍生物和有機(jī)二硫化 物，其中硫酪如五氯硫酪、二甲苯硫酪、蔥硫酪和Ξ氯硫酪等是應(yīng)用最早的品種，具有良好 的低溫塑解效能，但硫酪化合物一般都有明顯臭味，很少單獨(dú)使用;有機(jī)二硫化物的臭味較 硫酪小，盡管其低溫塑解效能不及硫酪類，但高溫塑解效能高，新開發(fā)的橡膠塑解劑多W有 機(jī)二硫化物為主。2,2'-二苯甲酯胺基二苯基二硫化物即SS)就是其中的一種，該產(chǎn)品無毒、 無污染、塑解效果好。對(duì)橡膠制品老化性能無影響，亦無噴出現(xiàn)象，特備適用于高溫蜜煉加 工。
[0004] SS的主要合成方法可分為兩大類:一是通過苯并嚷挫水解;二是采用鄰硝基氯苯 為原料，通過與硫氨化鋼、二硫化鋼、硫氨化錠及雙硫酸鋼等反應(yīng)制備目標(biāo)產(chǎn)物。其中，前者 產(chǎn)物收率較高，但原料比較昂貴;后者工藝過程復(fù)雜，收率低且副產(chǎn)物多。因此，開發(fā)一種高 效率的SS的制備方法，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種低成本、高質(zhì)量、低能耗且環(huán)境友好 的橡膠塑解劑SS的制備方法。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0007] -種橡膠塑解劑SS的制備方法，其制備的工藝過程如下：
[000引（1)苯并嚷挫與氨氧化鋼反應(yīng)：向反應(yīng)蓋中依次投入軟化水、苯并嚷挫和氨氧化鋼 溶液，開啟攬拌和回流，升溫至125~128°C，反應(yīng)4.5~5.化降至100°C，加入純化水，過濾， 得濾渣Μ進(jìn)入焚燒爐焚燒處理，濾液轉(zhuǎn)入反應(yīng)蓋內(nèi)，控制溫度35~40°C ;
[0009] (2)氧化制備2,2/-二苯胺二硫化物(DS):向步驟(1)的反應(yīng)濾液內(nèi)，滴加混酸氧化 劑進(jìn)行氧化反應(yīng)，氧化溫度35~40°C，氧化時(shí)間4.化，氧化劑滴加完畢，后攬拌反應(yīng)0.化，離 屯、分離，得濾餅即為DS，回收濾液A，進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)，生化處理，達(dá)標(biāo)排放。
[0010] (3)酷化反應(yīng)制備SS:將步驟(2)得到的DS物料轉(zhuǎn)入反應(yīng)蓋，加入回收濾液B、軟化 水、碳酸鋼，攬拌溶解混合，加熱升溫至90~95°C，用2.化滴加苯甲酯氯進(jìn)行酷化反應(yīng)，滴加 完畢，后保溫?cái)埌璺磻?yīng)2.化，降溫至50°C，離屯、分離，軟化水洗，得濕品SS物料，回收濾液B循 環(huán)利用；
[0011] (4)純化SS:將步驟(3)得到的SS物料，加入濾槽內(nèi)，加醇類溶劑，進(jìn)行醇洗，真空抽 濾，得到濕品SS，50°C干燥24. Oh得橡膠塑解劑SS。
[0012] 進(jìn)一步，步驟(1)苯并嚷挫與氨氧化鋼反應(yīng)的方程式為：
[001引進(jìn)一步，步驟(1)中，苯并嚷挫與氨氧化鋼的摩爾比為1.0:2.0~2.4;
[0019] 進(jìn)一步，步驟(1)中，氨氧化鋼溶液與軟化水的質(zhì)量比為1:0.16~0.18;
[0020] 進(jìn)一步，步驟(1)中，氨氧化鋼溶液的濃度為50% ;
[0021 ] 進(jìn)一步，步驟(1)中，苯并嚷挫與純化水的用量比為：1. Og: 1.212ml;
[0022] 進(jìn)一步，步驟(2)中，苯并嚷挫與混酸氧化劑的用量比率為1. Og: 1.95~2.36ml;
[0023] 進(jìn)一步，步驟(2)中，混酸氧化劑由濃度為93%的硫酸溶液、濃度為27.5%的過氧 化氨溶液和軟化水組成，所述的93 %的硫酸溶液、27.5 %的過氧化氨溶液和軟化水的質(zhì)量 比為27~33:36~54:13~37;
[0024] 進(jìn)一步，步驟(3)中，苯甲酯氯的滴加時(shí)間控制在2.0~2.化；
[00巧]進(jìn)一步，步驟(3)中，苯并嚷挫與純化水的用量比率為1.0g:2.7~2.8ml;
[00%] 進(jìn)一步，步驟(3)中，苯并嚷挫與碳酸鋼的質(zhì)量比為1:0.48~0.52;
[0027] 進(jìn)一步，步驟(3)中，苯并嚷挫與苯甲酯氯的用量比為Ig: 1.08~1.1ml;
[002引進(jìn)一步，步驟(4)中，苯并嚷挫與醇類溶劑的質(zhì)量比為1:0.83~1.10;
[0029] 進(jìn)一步，步驟(4)中，醇類溶劑包括甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇中任一種；
[0030] 進(jìn)一步，步驟(4)中，醇類溶劑可循環(huán)使用。
[0031] 本發(fā)明的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)為：
[0032] (1)本發(fā)明的原材料均為普通化工原料，無毒、價(jià)廉易得，工藝過程簡(jiǎn)單、易操作。
[0033] (2)本發(fā)明制備工藝中未使用苯、甲苯、二甲苯等有毒溶劑，生產(chǎn)車間低毒、污染 小。
[0034] (3)本發(fā)明所提出的制備工藝成本低、收率高、質(zhì)量優(yōu)，具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)前景 好。
[0035] (4)本發(fā)明的純化環(huán)節(jié)的工藝路線，使用的醇類溶劑可循環(huán)再利用，綜合成本低， 純化后得到的產(chǎn)品純度>98.0%。
【附圖說明】
[0036] 圖1 SS的制備工藝流程圖；
[0037] 圖2實(shí)施例1制得SS的HLPC圖；
【具體實(shí)施方式】
[0038] 下面結(jié)合一些具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0039] 實(shí)施例1
[0040] -種橡膠塑解劑SS的制備方法，其制備的工藝過程如下：
[0041] 1)苯并嚷挫與氨氧化鋼分解反應(yīng)：向反應(yīng)蓋中依次投入50%氨氧化鋼溶液673.6g (8.42mol)，軟化水115g，開啟攬拌溶解后，加入苯并嚷挫495g(3.66mol)，油浴加熱升溫至 126°C，反應(yīng)5.化，降溫至100°C，加入600ml純化水，過濾，得濾渣Μ進(jìn)入焚燒爐焚燒處理，濾 液轉(zhuǎn)入反應(yīng)蓋內(nèi)，控制溫度35~40°C ;
[0042] (2)氧化制備2，2'-二苯胺二硫化物(DS):向步驟(1)的慮液內(nèi)，在35~40°C滴加混 酸氧化劑1118.6ml，氧化反應(yīng)，滴加時(shí)間4.0~4.化，滴加完畢，保溫后攬拌反應(yīng)2.化，離屯、 分離，濾餅DS備用，回收濾液A進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)，生化處理，達(dá)標(biāo)排放。
[0043] (3)酷化反應(yīng)制備SS:將步驟(2)得到的濾餅轉(zhuǎn)至反應(yīng)蓋，加入回收濾液B，純化水 1360ml，碳酸鋼240g，攬拌冷凝回流，加熱升溫至92°C，滴加苯甲酯氯540.5g進(jìn)行酷化反應(yīng)， 滴加完畢后保溫化，降溫至50°C，離屯、分離，軟化水洗，得濕品SS物料，回收濾液B循環(huán)利用。
[0044] (4)純化SS:將步驟(3)得到的濕品SS轉(zhuǎn)入慮槽，加入丙醇544.化g，攬拌混勻，真空 抽濾，得濕品SS，50°C干燥48. Oh得橡膠塑解劑SS。產(chǎn)品SS外觀呈亮黃色，初烙點(diǎn)為142.3°C。 據(jù)HLPC分析顯示:SS的產(chǎn)品純度為98.316%，收率98.13%。
[0045] 進(jìn)一步，步驟(2)中，混酸氧化劑由濃度為93%的硫酸溶液、濃度為27.5%的過氧 化氨溶液和軟化水組成，所述的93 %的硫酸溶液、27.5 %的過氧化氨溶液和軟化水的質(zhì)量 比為 33:54:37。
[0046] 進(jìn)一步，步驟(3)中，苯甲酯氯的滴加時(shí)間控制在2.0~2.化。
[0047] 進(jìn)一步，步驟(4)中，丙醇回收，循環(huán)利用。
[004引實(shí)施例2
[0049] -種橡膠塑解劑SS的制備方法，其制備的工藝過程如下：
[0050] (1)苯并嚷挫與氨氧化鋼分解反應(yīng)：向反應(yīng)蓋中依次投入50%氨氧化鋼溶液 600.24g(7.5mol)，軟化水98g，開啟攬拌溶解后，加入苯并嚷挫495g(3.66mol)，油浴加熱升 溫至126°C，反應(yīng)5.化，降溫至100°C，加入600ml純化水，過濾，得濾渣Μ進(jìn)入焚燒爐焚燒處 理，濾液轉(zhuǎn)入反應(yīng)蓋內(nèi)，控制溫度35~40°C ;
[0051 ] (2)氧化制備2，2'-二苯胺二硫化物(DS):向步驟(1)的慮液內(nèi)，在35~40°C滴加混 酸氧化劑990ml，氧化反應(yīng)，滴加時(shí)間4.0~4.化，滴加完畢，保溫后攬拌反應(yīng)2.化，離屯、分 離，濾餅DS備用，回收濾液A進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)，生化處理，達(dá)標(biāo)排放。
[0052] (3)酷化反應(yīng)制備SS:將步驟(2)得到的濾餅轉(zhuǎn)至反應(yīng)蓋，加入回收濾液B，純化水 1386ml，碳酸鋼240g，攬拌冷凝回流，加熱升溫至92°C，滴加苯甲酯氯540.5g進(jìn)行酷化反應(yīng)， 滴加完畢后保溫化，降溫至50°C，離屯、分離，軟化水洗，得濕品S