[發(fā)明專(zhuān)利]一種橡膠硫化促進(jìn)劑M的精制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210343650.7
• 申請(qǐng)日: 2012-09-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102863400A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林立
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 溫州市嘉力化工有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07D277/72
• 分類(lèi)號(hào): C07D277/72
• 代理公司: 溫州金甌專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 33237
• 代理人: 王瑾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及精細(xì)化工領(lǐng)域，具體涉及一種橡膠硫化促進(jìn)劑M的精制方法。

背景技術(shù)

隨著橡膠工業(yè)的快速發(fā)展，硫化促進(jìn)劑的研究和生產(chǎn)越來(lái)越受到業(yè)內(nèi)人士的重視。硫化促進(jìn)劑在橡膠的硫化過(guò)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。2-硫醇基苯駢噻唑（M）是橡膠工業(yè)中廣泛使用的一種通用型促進(jìn)劑，是目前國(guó)內(nèi)外橡膠硫化促進(jìn)劑產(chǎn)銷(xiāo)量最大的品種，同時(shí)也是生產(chǎn)次磺酰胺類(lèi)橡膠促進(jìn)劑的主要原料。

2-硫醇基苯駢噻唑（M）的合成路線據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道有十余種，目前國(guó)內(nèi)M生產(chǎn)工藝主要采用高溫高壓苯胺法路線。采用該法生產(chǎn)的粗品M含量一般在85%左右，副產(chǎn)物的量約占促進(jìn)劑M總量的15%，其中約含10%的樹(shù)枝狀焦油，中間產(chǎn)物苯駢噻唑和苯胺基苯駢噻唑的量約為5%。副產(chǎn)物的存在使得產(chǎn)品的質(zhì)量不高，必須經(jīng)過(guò)精制才能得到符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的成品M。????

目前國(guó)內(nèi)對(duì)粗M的精制大都采用傳統(tǒng)的堿溶酸析法，此工藝用堿量大廢水多，而且得到的成品M很難達(dá)到優(yōu)等品的質(zhì)量指標(biāo)。近幾年，國(guó)內(nèi)研究人員開(kāi)發(fā)出與國(guó)外相近的溶劑萃取法精制工藝，可以有效地減少?gòu)U水的產(chǎn)生，但是得到的成品M的質(zhì)量與堿溶酸析法相比沒(méi)有多大的提升。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種橡膠硫化促進(jìn)劑M的精制方法。得到的M不僅純度高、熔點(diǎn)高、熔程短，而且收率比溶劑萃取法要高。

本發(fā)明是通過(guò)以下工藝步驟實(shí)現(xiàn)的。

（a）蒸汽汽提：用過(guò)熱蒸汽對(duì)粗品M混合物料進(jìn)行蒸汽汽提，得到的固體加入粗品M重量的90%-110%水制成粗M漿液；粗品M為高溫高壓苯胺法合成的2-硫醇基苯駢噻唑。

（b）堿熔法提?。涸诖諱漿液中，加入粗品M重量的200%的濃度為15%的氫氧化鈉溶液，攪拌得到M鈉鹽溶液。

（c）氧化：M鈉鹽溶液中滴加粗品M重量的50-80%的濃度為3～5%的雙氧水溶液，再滴加酸溶液（硫酸或鹽酸）調(diào)節(jié)M鈉鹽溶液pH=9，過(guò)濾得濾液。

（d）脫色：在上一步得到的濾液中加入粗品M重量的24-30%的活性炭和粗品M重量的267-400ppm的固體催化劑，常壓下升溫到50～60℃，攪拌1-2小時(shí)，攪拌速度為150～180rpm，然后過(guò)濾，得到M鈉鹽溶液；所述固體催化劑為焦亞硫酸鈉；焦亞硫酸鈉改變了活性炭吸附能力，使活性炭提高了吸附M鈉鹽溶液的雜質(zhì)的能力。

（e）酸析：滴加酸溶液（硫酸或鹽酸），調(diào)節(jié)M鈉鹽溶液pH=6～7，析出固體M，靜置30-60分鐘。

（f）最后固體M經(jīng)離心、水洗、干燥。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明創(chuàng)造性地將活性炭吸附法與堿溶酸析法結(jié)合到一起，利用固體催化劑焦亞硫酸鈉，改變活性炭吸附能力，可吸附脫色粗M鈉鹽溶液，得到的橡膠硫化促進(jìn)劑2-硫醇基苯駢噻唑（M）不僅純度高、熔點(diǎn)高、熔程短，而且相較于溶劑萃取法，減少了甲苯的用量，對(duì)環(huán)境污染少，同時(shí)取得的橡膠硫化促進(jìn)劑2-硫醇基苯駢噻唑（M）收率比較高。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

將苯胺、二硫化碳和硫磺按工藝配方在溫度250℃、壓力9.0MPa條件下反應(yīng)2小時(shí)，生成質(zhì)量含量為85%的粗品M混合物料（總質(zhì)量約為750kg)；用過(guò)熱蒸汽對(duì)高壓釜出來(lái)的混合物料進(jìn)行蒸汽汽提，得固體加500公斤水制成粗M漿液。將粗M漿液轉(zhuǎn)移至堿溶釜與濃度為15%的氫氧化鈉溶液（1500升）攪拌反應(yīng)制成溶于水的M鈉鹽溶液。將M鈉鹽溶液轉(zhuǎn)移至酸化釜，攪拌滴加濃度為15%的硫酸溶液至pH=9，同時(shí)滴加5%的雙氧水溶液約600升。將酸化至pH=9的M鈉鹽溶液過(guò)濾，除去不溶物；濾液轉(zhuǎn)移至吸附脫色釜，加入220kg的活性炭和300g固體催化劑焦亞硫酸鈉，常壓下升溫到60℃攪拌2小時(shí)。將上述活性炭吸附液過(guò)濾，得到M鈉鹽溶液；吸附了大部分雜質(zhì)的活性炭經(jīng)離心甩干，送回廠家回收利用。將M鈉鹽溶液轉(zhuǎn)移至中和釜，常溫常壓下攪拌滴加15%的硫酸溶液至pH=7，析出固體M，靜置2小時(shí)。固體M經(jīng)離心、水洗、甩干、干燥得到最終成品M。得到的成品M質(zhì)量及理化性質(zhì)見(jiàn)表1。

實(shí)施例2

步驟同實(shí)施例1，只是改變以下數(shù)據(jù)：

雙氧水濃度??????????????3%

雙氧水體積??????????????400升

活性炭重量??????????????180kg

焦亞硫酸鈉重量??????????200g

吸附脫色溫度及攪拌時(shí)間??50℃攪拌1小時(shí)