[發(fā)明專利]一種輪胎防老劑3100的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910476163.X
• 申請(qǐng)日: 2019-06-03
• 公開（公告）號(hào): CN110156607A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱運(yùn)昇;李輝寧;張才山;朱平太
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州市業(yè)昌助劑有限公司
• 主分類號(hào): C07C209/18
• 分類號(hào): C07C209/18;C07C209/68;C07C211/55;C08K5/18
• 代理公司: 揚(yáng)州市錦江專利事務(wù)所 32106
• 代理人: 江平

一種輪胎防老劑3100的制備方法，屬于精細(xì)化工合成領(lǐng)域，具體涉及輪胎用防老劑3100的生產(chǎn)技術(shù)。將對(duì)氨基二苯胺、催化劑置于反應(yīng)釜內(nèi)，升溫至110～140℃后保溫，并抽真空至?0.06MPa，在攪拌條件下加入由苯酚和鄰甲苯酚組成的混合物，反應(yīng)至不能蒸出水為止，然后降溫至90～100℃，過濾除去催化劑，即得輪胎防老劑3100。該工藝原料易得，反應(yīng)工藝簡(jiǎn)單，條件溫和，耗能低以控制；產(chǎn)生的廢棄物少，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精細(xì)化工合成領(lǐng)域，具體涉及輪胎用防老劑3100 的生產(chǎn)技術(shù)。

背景技術(shù)

防老劑3100 的有效成分是N- 苯基-N′ - 鄰甲苯基對(duì)苯二胺、N，N′ - 二苯基對(duì)苯二胺、N，N′ - 二鄰甲苯基對(duì)苯二胺的混合物，系對(duì)苯二胺類防老劑，可防臭氧，抗曲撓耐龜裂性能與防老劑4010NA 和6PPD 相似，遠(yuǎn)比防老劑A、D 要好。防老劑3100長(zhǎng)期性能佳，尤其是與防老劑6PPD 或4010NA 1∶1 并用，是提高輪胎使用壽命最好的抗臭氧體系，其原因是兩種類型對(duì)苯二胺具有協(xié)同效應(yīng)，防老劑6PPD 或4010NA 在早期提供必要的短期防護(hù)作用，而防老劑3100 則起到長(zhǎng)期的防護(hù)作用。由于防老劑3100 的分子結(jié)構(gòu)兩邊的苯環(huán)上引起一個(gè)或兩個(gè)增溶基因，故其在橡膠中的溶解度大增，噴霜性也低得多，允許在膠料中有較大的用量。防老劑3100由于其堿性小，對(duì)硫化和焦燒基本無影響，抗金屬毒害性是對(duì)苯二胺類防老劑最強(qiáng)的，發(fā)揮防護(hù)效果時(shí)間最長(zhǎng)，因此特別適合于使用條件苛刻的載重胎、越野胎以及各種子午線胎及斜交胎。防老劑3100 還能徹底改變應(yīng)用防老劑6PPD 和4010NA輪胎外觀變紅的缺陷。

目前國(guó)外許多大的橡膠輪胎公司正積極開發(fā)防老劑3100 的配方來代替防老劑4010NA，該產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)也已被廣泛地應(yīng)用于斜交胎及子午線輪胎，受到輪胎及橡膠加工業(yè)的普遍歡迎，具有較廣闊的應(yīng)用前景。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)外主要的制備工藝：

1、US 4269763、CN201210013489專利文獻(xiàn)公開了以對(duì)苯二酚、苯胺和鄰甲苯胺在催化劑作用下經(jīng)過230～270℃高溫條件進(jìn)行縮合脫水、中和、水洗、蒸餾得到產(chǎn)品。反應(yīng)式如下：

2、J.Org.Chem,2005,690:6169-6177中提出用對(duì)苯二胺和氯苯在iN/SIPr催化作用下發(fā)生如下反應(yīng)：

3、Green Chem.2007.9:80-84提出一種綠色工藝陰，用1,4 一環(huán)己二酮與芳胺反應(yīng)，采用乙醇作溶劑，反應(yīng)在室溫下即可進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率可達(dá)到95%，反應(yīng)式如下：

上述方法中，工藝1反應(yīng)溫度高達(dá)230～270℃，由于反應(yīng)溫度高，耗能高，也會(huì)造成物料焦化且對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重腐蝕；工藝2優(yōu)勢(shì)在于反應(yīng)溫度較低, 催化劑用量少。但是催化劑的制備過程非常復(fù)雜,工業(yè)化的意義不大；工藝3此路線符合原子經(jīng)濟(jì)的概念，反應(yīng)條件溫和綠色環(huán)保，但由于1,4 一環(huán)己二酮本身較難制得，價(jià)格昂貴，限制了該路線工業(yè)化的進(jìn)程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的就是為了提供一種工藝簡(jiǎn)單，條件溫和，安全性較高的防老劑3100工業(yè)制備方法。

本發(fā)明技術(shù)方案是：將對(duì)氨基二苯胺、催化劑置于反應(yīng)釜內(nèi)，升溫至110～140℃后保溫，并抽真空至-0.06MPa，在攪拌條件下加入由苯酚和鄰甲苯酚組成的混合物，反應(yīng)至不能蒸出水為止，然后降溫至90～100℃，過濾除去催化劑，即得輪胎防老劑3100。

本發(fā)明反應(yīng)式如下：

由于本發(fā)明在反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，會(huì)有水生成，當(dāng)體系中不再產(chǎn)生水時(shí)，則說明反應(yīng)完成。