[發明專利]一種二硫化四芐基秋蘭姆的清潔化生產方法

有效

• 申請號: 201910654406.4
• 申請日: 2019-07-19
• 公開（公告）號: CN110256318B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 孟祥克;馬德龍;王才朋;徐思明;黃存影;王克軍;崔亭亭;張尊政
• 申請（專利權）人: 山東陽谷華泰化工股份有限公司;山東戴瑞克新材料有限公司
• 主分類號: C07C333/32
• 分類號: C07C333/32
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 賈波

本發明公開了一種二硫化四芐基秋蘭姆的清潔化生產方法，反應分兩步進行，先將二芐胺、堿和二硫化碳反應形成中間體，然后將中間體分離出來，加入新的反應容器中進行中和、氧化反應，將這兩步反應得到的母液分別回用至各步中。本發明將縮合反應和氧化反應分兩步進行，各步產生的母液循環使用，無廢水、廢渣產生，污染小、節能環保，減小了生產成本，降低了工藝安全隱患，且產品收率較高，適應了國家綠色化工的政策要求。

技術領域

本發明涉及一種二硫化四芐基秋蘭姆的生產方法，具體涉及一種成本低、清潔化環保生產二硫化四芐基秋蘭姆的方法，屬于精細化工技術領域。

背景技術

橡膠促進劑二硫化四芐基秋蘭姆（TBzTD）是一種新型的、安全環保的秋蘭姆類促進劑。TBzTD是一種安全的仲胺基促進劑，無亞硝胺危害，其高相對分子質量和性能是低相對分子質量的秋蘭姆無法比擬的。該產品的主要特點在于：（1）硫化促進效果與TMTD相當，硫化速度稍遜于TMTD，但穩定性優于TMTD；（2）不會產生可致癌性物質亞硝胺，是一種綠色、安全、環保、高效的硫化促進劑，可替代TMTD、TETD、MPhTD；（3）加工安全性更好，具有較長的焦燒時間，不僅可作為NR、IIR、SBR的快速硫化主促進劑，而且有時也可用于PVC、橡膠硫化抑制劑；（4）分子量大、不易揮發；（5）有助于提高膠料的耐熱性；（6）屬非極性分子，無噴霜現象；（7）熔點高、不易分解；（8）抗硫化返原性好。

目前，工業合成促進劑TBzTD的主要方法有五種：①亞硝酸鈉-空氣氧化法、②氯氣-空氣氧化法、③電解氧化法、④氧氣氧化法、⑤雙氧水氧化法。前兩種方法是目前國內外采用的傳統生產方法，缺點是輔助原料用量較大，除二硫化碳和二芐胺進入產品外，氧化劑和氫氧化鈉在反應后都以廢物形式排放，“三廢”較多，對環境造成污染，收率不超過90%，產品的質量受到限制，而且，用氯氣氧化對設備要求較高。電解氧化法可以省去輔助材料的消耗，避免了“三廢”的產生，減少了對環境的污染，但電解氧化過程復雜，操作技術要求高，耗電量大，尤其是對電力供應緊張的地區更不宜采用。氧氣氧化法省去了合成二芐基二硫代氨基甲酸鹽工序，減少了能源和輔助材料的消耗，該工藝過程簡單，氧化劑為氧氣，無污染、生產成本較低，但是使用的原料和溶劑都是易燃易爆物質，對防火防爆要求較高。雙氧水氧化法可以克服以上缺點，雙氧水為氧化劑，水為溶劑，投資小、能耗低、收率較高、產品質量較好，同時降低了環境污染。

專利CN 200610025590.9 公開了一種制備二硫化四芐基秋蘭姆的方法，該方法將二硫化碳加入二芐胺與氫氧化鈉水溶液的混合物，進行縮合反應，反應同時加入氧化劑和硫酸水溶液，得到二硫化四芐基秋蘭姆。該方法產生的母液廢水無法進行下一批的循環使用，增大了廢水處理帶來的生產成本和環境污染問題。

專利201610702960.1公開了一種一硫化四芐基秋蘭姆的制備方法，先將二芐胺、氫氧化鈉和二硫化碳在溶劑中反應生成中間體二芐基二硫代氨基甲酸鈉，然后向反應液中加酸調pH，然后加入雙氧水進行反應，得二硫化四芐基秋蘭姆。該方法產生的母液廢水無法進行下一批的循環使用，增大了廢水處理帶來的生產成本和環境污染問題。

發明內容

針對現今雙氧水氧化制備二硫化四芐基秋蘭姆存在的不足，本發明提供了一種二硫化四芐基秋蘭姆的清潔化生產方法，該方法分兩步制備二硫化四芐基秋蘭姆，每一步產生的母液可循環利用，不會產生廢水，不會產生大量副產物，環保、安全、成本低，所得產品外觀淡黃色，熔點高，純度高，是一種清潔、綠色的生產方法。

本發明具體技術方案如下：

一種二硫化四芐基秋蘭姆的清潔化生產方法，該方法包括以下步驟：

（1）將二芐胺、堿和二硫化碳在水中進行反應，反應后降溫析晶，分離得到二芐基二硫代氨基甲酸鹽中間體，分離中間體后的母液作為溶劑水回用至步驟（1）；

（2）將二芐基二硫代氨基甲酸鹽用水溶解，然后向其中加入酸進行中和反應，反應后加入雙氧水進行氧化反應；