CN103483290A - 橡胶硫化促进剂ns两滴加法氧化合成工艺 - Google Patents

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李明
秦怀光
杨小岗
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    • C07D277/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings
    • C07D277/60—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D277/62—Benzothiazoles
    • C07D277/68—Benzothiazoles with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached in position 2
    • C07D277/70—Sulfur atoms
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    • C07D277/80—Sulfur atoms attached to a second hetero atom to a nitrogen atom

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Abstract

本发明涉及精细化工领域中的橡胶硫化促进剂NS两滴加法氧化合成工艺。工艺步骤为：将原料一起加到M-乳配制釜内充分打浆制得M-乳溶液；将配制好的35%-45%叔丁胺液1000L-2000L投加到完全密闭的NS合成反应釜内，分别滴加M-乳、NaClO溶液，流量均控制在1400L/h左右，滴至用淀粉碘化钾试纸占取10%硫酸铵溶液，再占取此溶液后，试纸显示紫色滴加结束，温度控制在50℃左右，反应完成后降温至20℃-30℃，离心脱水，洗至ｐＨ＝７，生成半成品NS，母液经蒸馏后回收叔丁胺；半成品NS经造粒干燥生成成品NS。有益效果：此工艺整个反应采取密封式操作与原来工艺相比氧化时间缩短了1～2小时。

Description

橡胶硫化促进剂NS两滴加法氧化合成工艺
技术领域
本发明涉及精细化工领域中的橡胶硫化促进剂NS两滴加法氧化合成工艺。 
背景技术
橡胶硫化促进剂NS，又称TBBS，化学名称为N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺，是次磺酰胺类硫化促进剂的重要品种之一，兼有抗焦烧性和硫化速度快两大优点，NS产品在橡胶硫化过程中不会产生N-亚硝胺类毒性物质，是指定替代易产生致癌物促进剂NOBS的绿色、高效、环保型橡胶助剂产品，该产品的生产工艺顺应了国内外橡胶助剂产业向绿色环保型助剂型产品发展的方向，符合产业结构调整、国家产业技术政策和当前优化发展的高新技术产业化的要求，适应了中国校胶助剂工业可持续发展的需要，在增强橡胶助剂产品结构调整力度、实现清洁生产满足绿色化工和加大出口发展外向型经济方面具有重要意义。 
    根据橡胶助剂氧化现状，目前主要采用次氯酸钠氧化法，其工艺如下：按比例先将工艺水、橡胶硫化促进剂M（2-巯基苯并噻唑）、乳化剂投入NS氧化合成反应釜内，搅拌均匀，再将叔丁胺溶液投入到同一反应釜中充分打浆；在一定温度下滴加NaClO溶液进行氧化合成反应得到NS，但反应时间3.5～4小时，反应时间长，且所有配料都在同一反应釜内进行，特别是投加橡胶硫化促进剂M时，会有叔丁胺挥发，对员工操作环境有影响，影响原材料叔丁胺的消耗。
发明内容
本发明基于目前反应时间长，且员工在投橡胶硫化促进剂M时接触到叔丁胺气味的不利环境，提出了一条环保工艺路线，有效解决反应时间长、不接触叔丁胺气味，减少叔丁胺挥发且提高企业利润的橡胶硫化促进剂NS两滴加法氧化合成工艺。 
技术方案：所述工艺步骤为： 
（一）、将橡胶硫化促进剂M700~800kg、水500-600L、乳化剂OP的量占橡胶硫化促进剂M的2-4‰，一起加到M-乳配制釜内充分打浆制得M-乳溶液；
（二）、将配制好的35%-45%叔丁胺液1000L-2000L投加到完全密闭的NS合成反应釜内，分别滴加M-乳、NaClO溶液，流量均控制在1400L/h左右，滴至用淀粉碘化钾试纸占取10%硫酸铵溶液，再占取此溶液后，试纸显示紫色滴加结束，温度控制在50℃左右，反应完成后降温至20℃-30℃，离心脱水，洗至ｐＨ＝７，生成半成品NS，母液经蒸馏后回收叔丁胺；
（三）、半成品NS经造粒干燥生成成品NS。
有益效果：由于该反应为非均相反应，在水相中添加少量的乳化剂，乳化剂为一种非离子型表面活性剂，强化了固液相之间的传质，使橡胶硫化促进剂M充分分散、增溶，同时，NS合成反应釜维持搅拌速率在7000r/h-9000r/h，促进剂M能与叔丁胺溶液充分接触，使反应更趋完全，转化率由92%提升至98%，反应时间由3.5～4h缩短至2～2.5h。 
此工艺分两个容器进行，一个容器进行乳合反应，一个容器进行两滴加合成反应，整个反应采取密封式操作，避免员工在往反应釜内投加橡胶硫化促进剂M时接触到叔丁胺溶液挥发的气味，改善了员工的工作环境，缩短了氧化时间，与原来工艺相比氧化时间缩短了1～2小时。
本发明的橡胶硫化促进剂NS氧化合成工艺反应方程式如下：   
       
Figure DEST_PATH_347648DEST_PATH_IMAGE001
附图说明：
附图1是本发明的工艺流程示意图；
附图2是实施例1的批此化验报告；
附图3是实施例2的批此化验报告。
具体实施方式：
实施例1： 
 参照附图1，本实施例主要工艺步骤为：
（一）、将橡胶硫化促进剂M700kg、水500L、乳化剂1.4 kg，一起加到M-乳配制釜内充分打浆制得M-乳溶液；
（二）、将配制好的35%叔丁胺液1000L投加到完全密闭的NS合成反应釜内，分别滴加M-乳、NaClO溶液，流量均控制在1400L/h左右，滴至用淀粉碘化钾试纸占取10%硫酸铵溶液，再占取此溶液后，试纸显示紫色滴加结束，温度控制在50℃左右，反应完成后降温至20℃，离心脱水，洗至ｐＨ＝７，生成半成品NS，母液经蒸馏后回收叔丁胺；
（三）、半成品NS经造粒干燥生成成品NS。
实施例2： 
 参照附图1，本实施例主要工艺步骤为：
（一）、将橡胶硫化促进剂M800kg、水600L、乳化剂3.2 kg，一起加到M-乳配制釜内充分打浆制得M-乳溶液；
（二）、将配制好的45%叔丁胺液1000L投加到完全密闭的NS合成反应釜内，分别滴加M-乳、NaClO溶液，流量均控制在1400L/h左右，滴至用淀粉碘化钾试纸占取10%硫酸铵溶液，再占取此溶液后，试纸显示紫色滴加结束，温度控制在50℃左右，反应完成后降温至20℃，离心脱水，洗至ｐＨ＝７，生成半成品NS，母液经蒸馏后回收叔丁胺；
（三）、半成品NS经造粒干燥生成成品NS。

Claims (1)

1.橡胶硫化促进剂NS两滴加法氧化合成工艺：其特征是：所述工艺步骤为：
（一）、将橡胶硫化促进剂M700~800kg、水500-600L、乳化剂OP的量占橡胶硫化促进剂M的2-4‰，一起加到M-乳配制釜内充分打浆制得M-乳溶液；
（二）、将配制好的35%-45%叔丁胺液1000L-2000L投加到完全密闭的NS合成反应釜内，分别滴加M-乳、NaClO溶液，流量均控制在1400L/h左右，滴至用淀粉碘化钾试纸占取10%硫酸铵溶液，再占取此溶液后，试纸显示紫色滴加结束，温度控制在50℃左右，反应完成后降温至20℃-30℃，离心脱水，洗至ｐＨ＝７，生成半成品NS，母液经蒸馏后回收叔丁胺；
（三）、半成品NS经造粒干燥生成成品NS。
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