專利名稱：橡膠硫化促進(jìn)劑一硫化四甲基秋蘭姆的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橡膠硫化促進(jìn)劑，尤其是橡膠硫化促 進(jìn)劑一硫化四甲基秋蘭姆的生產(chǎn)方法。二背景技術(shù)：
近年來，隨著橡膠加工業(yè)的快速發(fā)展，國內(nèi)汽車工業(yè)、 通訊產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，帶動(dòng)橡膠加工業(yè)快速增長，給橡膠助劑行業(yè)的發(fā)展 提供了前所未有的良好機(jī)遇。入世以來，我國橡膠助劑產(chǎn)品的生產(chǎn)雖然已 有大幅度提高，但與國外發(fā)達(dá)國家相比，在產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量、收率及"綠色" 環(huán)保技術(shù)等方面仍存在很大差距。中國助劑工業(yè)將擴(kuò)大綠色、無毒助劑產(chǎn) 品的市場份額，大幅度削減含亞硝胺、再加工過程中會(huì)產(chǎn)生致癌物質(zhì)的次 磺酰胺類促進(jìn)劑。對(duì)推進(jìn)清潔生產(chǎn)、發(fā)展綠色助劑已給予了極大的重視， 特別是逐漸淘汰產(chǎn)生亞硝胺致癌物產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)已深入人心，并取得初步成 效。橡膠硫化促進(jìn)劑一硫化四甲基秋蘭姆(TMTM)就是一種綠色環(huán)保性橡 膠硫化促迸劑，廣泛使用于天然橡膠、異戊橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、 三元乙丙橡膠和丁腈橡膠等的硫化加工。橡膠硫化促進(jìn)劑一硫化四甲基秋蘭姆(TMTM)的生產(chǎn)技術(shù)，國內(nèi)目 前普遍采用兩步法進(jìn)行生產(chǎn)，大都是以二甲胺、二硫化碳、氯氣為原材料， 在水溶液里進(jìn)行反應(yīng)，先經(jīng)縮合、氧化反應(yīng)合成中間體TMTD。然后，再 用TMTD與氰化鈉進(jìn)行脫硫處理，最后合成橡膠硫化促進(jìn)劑一硫化四甲基 秋蘭姆(TMTM)。這些工藝在生產(chǎn)中存在合成步驟多，操作不易，生產(chǎn)過 程中產(chǎn)生的廢氣、廢水量大，對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，能耗高等缺點(diǎn)。更為嚴(yán)重 的是生產(chǎn)安全隱患大，給環(huán)保治理帶來很大的困難，難于實(shí)現(xiàn)"清潔綠色"
生產(chǎn)，不符合國家環(huán)保政策和節(jié)能生產(chǎn)要求。而且產(chǎn)品熔點(diǎn)低，外觀暗， 收率低，難以滿足國內(nèi)外銷售市場的高端要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種"一步法"橡膠硫化促進(jìn)劑 一硫化四甲基秋蘭姆的生產(chǎn)方法，它克服了其它技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目 的是這樣實(shí)現(xiàn)的，它是以水做為溶劑，在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下，利用"雙 氧水"清潔能源為氧化劑， 一步合成橡膠硫化促進(jìn)劑一硫化四甲基秋蘭姆 (TMTM)的新方法，來替代易產(chǎn)生有毒氣體的氯氣或次氯酸鈉"兩步法" 生成工藝。減少了中間半成品的生成環(huán)節(jié)，降低了生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污 染。該方法生產(chǎn)周期短、安全系數(shù)高、幾乎沒有廢氣排放，產(chǎn)品熔點(diǎn)高、 外觀白，明顯優(yōu)于其它生產(chǎn)方法，綜合成本低，能夠滿足高端市場要求。1、本發(fā)明所用原料1.1、 二甲胺40%水溶液，易燃有毒無色液體，易溶于乙醇和乙醚， 有剌激性氨的氣味。1.2、 過氧化氫又名雙氧水， 一種無色透明液體，相對(duì)密虔1.4067 (25'C)，溶于水、醇、醚，不溶于石油醚，極不穩(wěn)定，遇光、熱、粗糙表面、重金屬及其它雜質(zhì)會(huì)引起分解，同時(shí)放出氧和熱。具有較強(qiáng)的氧化 能力，為強(qiáng)氧化劑。在酸性條件下較穩(wěn)定。1. 3、 二硫化碳無色或微黃色揮發(fā)性透明液體，相對(duì)密度l. 265，純 品帶有芳香味，粗制品因含有硫磺及其它雜質(zhì)而呈淡黃色，并有惡臭。沸 點(diǎn)46. 3。C，閃電一30。C。微溶于水(22。C，0. 22g/100ml; 50。C， 0. 14g/ml) 溶于醇和醚，有高折光性，易流動(dòng)，劇毒。具有很強(qiáng)的溶解能力，可溶解 脂、蠟、樹脂、生橡膠、硫磺、磷等。其蒸氣與空氣混合易于著火及爆炸， 極限濃度30mg/ml。 1.4、氰化鈉無色透明晶體或白色粉末。充分干燥后無味，在濕空 氣中易潮解，有微弱的苦杏仁味。劇毒。易溶于水，溶液呈強(qiáng)堿性。微溶 于乙醇。2、本發(fā)明的生產(chǎn)配方原材料的化學(xué)計(jì)量摩爾比二甲胺二硫化碳雙氧水氰化鈉=1 : 1.1-1.3 : 0.35-0.65 :0. 48-0. 653、本發(fā)明的生產(chǎn)工藝過程 、 向盛有規(guī)定量純化水的反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌狀態(tài)下依次加入規(guī)定量的40% 二甲胺水溶液和相轉(zhuǎn)移催化劑；控制IO-35'C，開始滴加所需的二硫化碳 液體(總量的一半稍多)，控制適當(dāng)溫度，進(jìn)行縮合反應(yīng)，反應(yīng)至pH值7 _8，投入NaCN;開始同時(shí)滴加剩余的二硫化碳和氧化劑，控制適當(dāng)?shù)姆?應(yīng)溫度，二硫化碳稍早于氧化劑滴完，氧化劑滴完后，再反應(yīng)一定時(shí)間后， 進(jìn)行固液分離；固體烘干、粉碎、過篩、包裝即可。 4、本發(fā)明產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)本產(chǎn)品生產(chǎn)與國內(nèi)相應(yīng)產(chǎn)品對(duì)比具有以下優(yōu)點(diǎn)(1) 、產(chǎn)品生產(chǎn)過程中因不使用無機(jī)酸堿，所以對(duì)生產(chǎn)設(shè)備腐蝕性低，安全系數(shù)高，有毒氣體排放量少，對(duì)環(huán)境污染小。產(chǎn)生無機(jī)鹽 廢水量少、生產(chǎn)周期短；節(jié)能、降耗。(2) 、產(chǎn)品外觀較其它同類品顏色亮、結(jié)晶好。(3) 、因生產(chǎn)過程中不使用無機(jī)酸堿，產(chǎn)生的無機(jī)雜質(zhì)少。產(chǎn)品初熔點(diǎn)^108。C，純度》98%以上。(4) 、產(chǎn)品保質(zhì)期長，在室溫條件下更穩(wěn)定。(5)、在橡膠硫化實(shí)驗(yàn)中硫化時(shí)間短，焦燒時(shí)間長，比同類品表現(xiàn) 出優(yōu)越的硫化性能。(6)、減少固定資產(chǎn)投資，降低噪音，安全系數(shù)高。 四

圖l為橡膠硫化促進(jìn)劑一硫化四甲基秋蘭姆的生產(chǎn)方 法的工藝流程圖，其工藝過程為向盛有規(guī)定量純化水的反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌 狀態(tài)下依次加入規(guī)定量的40%二甲胺水溶液和相轉(zhuǎn)移催化劑;控制10-35 'C，開始滴加所需的二硫化碳液體(總量的一半稍多)，控制適當(dāng)溫度， 進(jìn)行縮合反應(yīng)，反應(yīng)至pH值7—8，投入NaCN;開始同時(shí)滴加剩余的二硫 化碳和氧化劑，控制適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度，二硫化碳稍早于氧化劑滴完，氧化 劑滴完后，再反應(yīng)一定時(shí)間后，進(jìn)行固液分離；固體烘干、粉碎、過篩、 包裝即可。五具體實(shí)施例方式本發(fā)明所用原料及配比為二甲胺二硫化碳雙氧水氰化鈉；l : 1.1-1.3 : 0.35-0.65 :0. 48-0. 65其工藝過程為向盛有規(guī)定量純化水的反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌狀態(tài)下依次加 入規(guī)定量的40%二甲胺水溶液和相轉(zhuǎn)移催化劑；控制10—35。C，開始滴 加所需的二硫化碳液體(總量的一半稍多)，控制適當(dāng)溫度，進(jìn)行縮合反 應(yīng)，反應(yīng)至pH值7—8，投入NaCN;開始同時(shí)滴加剩余的二硫化碳和氧化 劑，控制適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度，二硫化碳稍早于氧化劑滴完，氧化劑滴完后， 再反應(yīng)一定時(shí)間后，進(jìn)行固液分離；固體烘干、粉碎、過篩、包裝即可。
權(quán)利要求
1、橡膠硫化促進(jìn)劑一硫化四甲基秋蘭姆的生產(chǎn)方法，其特征是所用原料及配比為，二甲胺二硫化碳雙氧水氰化鈉-l :1.1-1. 3 : 0. 35-0. 65 : 0. 48-0. 65;其工藝過程為向盛有規(guī)定量純化 水的反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌狀態(tài)下依次加入規(guī)定量的40%二甲胺水溶液和相 轉(zhuǎn)移催化劑；控制10—35'C，開始滴加所需的二硫化碳液體，二硫化 碳液體總量的一半稍多，控制適當(dāng)溫度，進(jìn)行縮合反應(yīng)，反應(yīng)至pH值 7—8，投入NaCN;開始同時(shí)滴加剩余的二硫化碳和氧化劑，控制適當(dāng) 的反應(yīng)溫度，二硫化碳稍早于氧化劑滴完，氧化劑滴完后，再反應(yīng)一定 時(shí)間后，進(jìn)行固液分離；固體烘干、粉碎、過篩、包裝即可。
全文摘要
橡膠硫化促進(jìn)劑一硫化四甲基秋蘭姆的生產(chǎn)方法，它解決了其它方法存在的問題，本發(fā)明所用原料及配比為，二甲胺∶二硫化碳∶雙氧水∶氰化鈉＝1∶1.1-1.3∶0.35-0.65∶0.48-0.65；其工藝過程為向盛有規(guī)定量純化水的反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌狀態(tài)下依次加入規(guī)定量的40％二甲胺水溶液和相轉(zhuǎn)移催化劑；控制10--35℃，開始滴加所需的二硫化碳液體，二硫化碳液體總量的一半稍多，控制適當(dāng)溫度，進(jìn)行縮合反應(yīng)，反應(yīng)至pH值7-8，投入NaCN；開始同時(shí)滴加剩余的二硫化碳和氧化劑，控制適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度，二硫化碳稍早于氧化劑滴完，氧化劑滴完后，再反應(yīng)一定時(shí)間后，進(jìn)行固液分離；固體烘干、粉碎、過篩、包裝即可。
文檔編號(hào)C08L21/00GK101121685SQ20071018960
公開日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月19日
發(fā)明者史宗浩, 宋風(fēng)朝, 岳法亮, 徐治松, 段春菊, 田志杰 申請(qǐng)人:濮陽蔚林化工股份有限公司