[發(fā)明專利]一種復(fù)合配制橡膠防老劑的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00109343.6
• 申請日: 2000-05-30
• 公開（公告）號: CN1325920A
• 公開（公告）日: 2001-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王西亮
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽省阜陽市化工原料廠
• 主分類號: C08K9/00
• 分類號: C08K9/00;C08K5/16;C08L21/00
• 代理公司: 北京市專利事務(wù)所
• 代理人: 周國城

本發(fā)明涉及橡膠防老劑的配制方法及產(chǎn)品。

高分子化合物在受熱、光照和氧氣條件下，常常容易發(fā)生降解及交聯(lián)反應(yīng)，破壞了高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能，為了解決高分子材料老化的問題，通常在高分子材料中加入適當(dāng)物質(zhì)，以便抑制或延緩老化過程的發(fā)生，提高高分子材料的應(yīng)用性能和壽命，這種用于防止高分子材料氧化老化的物質(zhì)即為防老劑。

目前，橡膠防老劑國內(nèi)外主要分四大類，即胺類、酚類、磷酯類、硫酯類。這四類防老劑各具優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又各自存在缺陷，如胺類綜合性能優(yōu)異，但又存在較嚴(yán)重的毒性、污染性、變色性及自身易被氧化；而酚類則有毒性低，不變色、不污染等優(yōu)點(diǎn)，但抗氧能力低于胺類。胺類防老劑中的防老劑甲，防老劑丁因防老性能較全面，價(jià)格適中，以至于四十多年來，這兩種防老劑占整個(gè)橡膠防老劑市場的50％左右。但這兩個(gè)品種污染、毒性都比較大，主要存在致癌物，嚴(yán)重影響工人健康，發(fā)達(dá)國家已禁止生產(chǎn)和使用，而我國當(dāng)前仍大量使用。

從八十年代開始，我國橡膠工業(yè)發(fā)展異常迅速，從七十年代末，年產(chǎn)四十萬噸橡膠制品發(fā)展到目前二百萬噸水平，橡膠防老劑生產(chǎn)量及用量都有了巨大發(fā)展，這給環(huán)境造成了更大的污染，工人健康也受到更大的傷害，在此背景下，如何研制新型防老劑來滿足橡膠發(fā)展的需要已成為從事防老劑科研、生產(chǎn)單位的緊迫任務(wù)。

近年來，已有一些新的防老劑問世，如橡膠防老劑FA-5，是酚胺結(jié)構(gòu)橡膠防老劑，是用烷基酚和烏洛托品合成的，在使用性能上，顯示出胺類和酚類兩種防老劑的共同優(yōu)點(diǎn)，即有對橡膠防老效果好和對環(huán)境污染小的特點(diǎn)，并且價(jià)格低廉，可代替防甲防丁和RD等使用。還有橡膠防老劑DAP，是具有高含量主體成份四苯基二氨結(jié)構(gòu)的不含無機(jī)填料的粉狀物，主體成份含量＞90％，具有抗龜裂、抗疲勞、不噴霜、微毒。遷移性、污染性小以及抗臭氧化等性能，并具有良好的協(xié)同效應(yīng)，適應(yīng)于各種合成和天然橡膠，還有新型防老劑MD-40，是一種二苯胺系列高效無毒防老劑。是由烯芳烴與二苯胺在催化劑的作用下進(jìn)行烷基化反應(yīng)所生成的MD反應(yīng)物吸附于載體上制得的，它可代替防老劑A、RD及AW。

本發(fā)明目的是，提供一種利用主抗氧劑胺類，酚類和輔助磷酯類，硫酯類進(jìn)行復(fù)配的方法，生產(chǎn)出兼有胺類和酚類兩種防老劑的共用優(yōu)點(diǎn)和良好的協(xié)同效應(yīng)的新型橡膠防老劑。

本發(fā)明的工藝流程是：

配料--反應(yīng)--配料--再反應(yīng)--復(fù)配--新防老劑產(chǎn)品

本發(fā)明方法是：

????步驟1：首先將二苯胺及苯胺與丙酮按理論摩爾比配比，采用酸性催化劑進(jìn)行反應(yīng)；向反應(yīng)釜加入胺類及催化劑，加熱升溫到80℃，開始攪拌，繼續(xù)升溫到140℃，開始滴加丙酮，滴加溫度分階段140-150℃、240-250℃，在6-8小時(shí)內(nèi)，將丙酮加完，維持1小時(shí)，取樣測試產(chǎn)品中胺類到反應(yīng)完為合格，這時(shí)即得到BLE和124混合型橡膠防老劑；

????步驟2：再將苯酚和兩種烯烴在強(qiáng)酸性催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng)，即先向反應(yīng)釜加入苯酚和強(qiáng)酸催化劑，加熱升溫70℃，開始攪拌，繼續(xù)升溫到120℃，以苯酚中的50％與一種烯烴按理論摩爾比滴加，滴加完畢后30分鐘內(nèi)升溫到170±5℃，將剩余苯酚與另一烯烴按理論比滴加，加完后維持1小時(shí)即得SP和K60混合防老劑；

????步驟3；以白炭黑和上述兩步驟制得的混合型防老劑進(jìn)行攪拌配合并粉碎得到粉狀新型防老劑FHD。

本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)是：

1、已有防老劑的配制都是一種工藝方法，生產(chǎn)一種防老劑，而本發(fā)明方法是一種制備方法，制備出兩種防老劑，且其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過防老劑SP、124、BLE以及防老劑350、防甲、防丁、RD。

2、已有防老劑的制備有毒，而本發(fā)明方法制備的防老劑無毒，無三廢，可以使生產(chǎn)企業(yè)處于無污染的良好環(huán)境。

3、價(jià)格低，生產(chǎn)制備本發(fā)明產(chǎn)品，每噸可節(jié)約原料費(fèi)4000元，因此生產(chǎn)本發(fā)明產(chǎn)品有著良好的經(jīng)濟(jì)效益。

4、制備的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，防老效果好，是代替毒性大、價(jià)格高的防甲、防丁的理想產(chǎn)品。

實(shí)施例：

1、步驟1：首先將胺類與丙酮，按理論摩爾比配比，苯胺與丙酮總量，二苯胺與丙酮總量以及占0.5-2％酸性選擇性催化劑放入反應(yīng)釜，加熱，升溫，當(dāng)加熱溫度超過80℃后，開始攪拌并繼續(xù)升溫升至140℃時(shí)，開始滴加丙酮，繼續(xù)升溫至240-250℃時(shí)再加丙酮，維持1小時(shí)，然后將物料壓入蒸餾釜內(nèi)，先進(jìn)行常溫蒸餾，蒸去低沸點(diǎn)物，即可在740mmHg減壓，蒸餾得到防老劑BLE。