[發(fā)明專利]一種呋喃酚焦油制備橡膠防老劑的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210917471.3
• 申請日: 2022-08-01
• 公開（公告）號: CN115160155A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊世剛;王恒啟;朱海波;江超;印紅梅;陳龍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇三吉利化工股份有限公司
• 主分類號: C07C211/54
• 分類號: C07C211/54;C07C209/18;C07C209/84;C08K5/18;C08L7/00
• 代理公司: 北京和聯(lián)順知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11621
• 代理人: 黃偉銳

本發(fā)明公開了一種呋喃酚焦油制備橡膠防老劑的方法，S1：將呋喃酚焦油和苯胺或甲基苯胺加入反應(yīng)器中，通入氮?dú)猓郎睾蠹尤氪呋瘎?，得到理論量的水后停止反應(yīng)；S2：將所得單羥基胺和脂肪胺混合，加入催化劑2，升溫反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后回收脂肪胺，繼續(xù)蒸餾除去催化劑2，得到含產(chǎn)品的混合物；將蒸去催化劑2的混合物進(jìn)行真空蒸餾，蒸去影響熔點(diǎn)的含羥基苯胺類雜質(zhì)，得到最終的防老劑產(chǎn)品；本發(fā)明在于使用呋喃酚焦油代替價格較高的對苯二酚，其產(chǎn)品性能達(dá)到防老劑3100水平，不僅降低了生產(chǎn)成本，而且避免了呋喃酚焦油焚燒的浪費(fèi)和環(huán)保壓力；本發(fā)明呋喃酚焦油轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)物中有效成分含量高，發(fā)揮防老效果長，特別適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠防老劑制備領(lǐng)域，具體為一種呋喃酚焦油制備橡膠防老劑的方法。

背景技術(shù)

呋喃酚的化學(xué)名稱為2，3—二氫—2，2—二甲基—7—苯并呋喃酚，主要用于合成農(nóng)藥克百威(呋喃丹)、丁硫克百威，丙硫克百威、好安威、呋線威等氨基甲酸酯類農(nóng)藥的重要中間體，還可廣泛用于棉花、水稻、玉米、大豆、甘蔗、高粱及果樹等作物的害蟲防治，并有縮短作物生產(chǎn)期，促進(jìn)作物生長發(fā)育的功效，可有效提高農(nóng)作物的產(chǎn)量；同時也可作為醫(yī)藥中間體。現(xiàn)在國內(nèi)外工業(yè)化生產(chǎn)的主要方法是鄰苯二酚與甲基烯丙基氯通過醚化反應(yīng)制備2-(2-甲基烯丙氧基)苯酚，然后在催化劑的條件下經(jīng)轉(zhuǎn)位、環(huán)合生成呋喃酚。

在呋喃酚的制備過程中由于總收率只有64％左右，反應(yīng)中產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物即所謂的呋喃酚焦油，其主要成分為轉(zhuǎn)位過程中產(chǎn)生的4-(2-甲基烯丙基)-1,2-苯二酚，工業(yè)化中大都通過焚燒處理，不僅浪費(fèi)資源還增大環(huán)保壓力。

橡膠、塑料等烴類高分子材料,由于受氧、熱、光(特別是紫外線)、金屬離子或動態(tài)疲勞的作用會發(fā)生氧化老化。另外,受臭氧作用還會發(fā)生臭氧老化,橡膠的老化過程屬自由基鏈反應(yīng)，它不僅使橡膠分子鏈斷裂(橡膠軟化)，也能引起鏈交聯(lián)(橡膠硬化)。故防老劑按作用機(jī)理分類又分為自由基抑制劑和過氧化物分解劑。

目前國內(nèi)外生產(chǎn)的橡膠防老劑一般可分為胺類、酚類、亞磷酸酯類、雜環(huán)類及其他類。其中較常用的防老劑如4010NA是通用型優(yōu)良防老劑，對臭氧、屈撓龜裂的防護(hù)性能特佳，適用于天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠丁腈橡膠及乳膠，防老劑3100是典型的后效型對苯二胺類橡膠防老劑，可以有效的彌補(bǔ)防老劑4020和4010NA早期抗老化效果好而后期略差的缺點(diǎn)。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看，這個系列產(chǎn)品是對苯二胺的衍生物。通常它們有良好的氧化降解和防護(hù)性能，以及抗臭氧和優(yōu)良的抗彎曲斷裂防護(hù)效果。這些防老劑存在使用量大，毒性和污染較高等缺點(diǎn)；為此提供了一種呋喃酚焦油制備橡膠防老劑的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種呋喃酚焦油制備橡膠防老劑的方法，以解決上述背景技術(shù)提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種呋喃酚焦油制備橡膠防老劑的方法，具體步驟如下：

S1：將呋喃酚焦油和苯胺或甲基苯胺加入反應(yīng)器中，通入氮?dú)猓郎刂?00℃后加入催化劑1，在180-280℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，得到理論量的水后停止反應(yīng)，其中呋喃酚焦油：苯胺或甲基苯胺：催化劑的摩爾比＝1：(1.0-1.5)：(0.01-0.05)，反應(yīng)結(jié)束后減壓回收苯胺或甲基苯胺，水洗或過濾除去催化劑，得到單羥基胺；

S2：將所得單羥基胺和脂肪胺混合，加入催化劑2，升溫反應(yīng)，溫度200-280℃，其中單羥基胺：脂肪胺：催化劑的摩爾比＝1：(1.0-1.5)：(0.01-0.05)，反應(yīng)結(jié)束后回收脂肪胺，繼續(xù)蒸餾除去催化劑2，得到含產(chǎn)品的混合物；

S3：將蒸去催化劑2的混合物進(jìn)行真空蒸餾，蒸去影響熔點(diǎn)的含羥基苯胺類雜質(zhì)，得到最終的防老劑產(chǎn)品。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述S1反應(yīng)中甲基苯胺選擇鄰甲苯胺、間甲苯胺、對甲苯胺、2，3-二甲基苯胺、2，4-二甲基苯胺、2，5-二甲基苯胺、3，4-二甲基苯胺、3，5-二甲基苯胺的一種或多種混合物。