CN106699684A - 生产橡胶硫化促进剂cz的方法 - Google Patents

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朱军
孙风娟
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • 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
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    • C07D277/80—Sulfur atoms attached to a second hetero atom to a nitrogen atom

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Abstract

本发明公开一种生产橡胶硫化促进剂CZ的方法，按甲醇与环己胺的体积比为2：1混合液体加入到氧化器中，在搅拌的条件下，加入熔融的170℃到180℃粗M，使粗M和环己胺生成M‑环己胺盐，然后向溶液中滴加次氯酸钠溶液，80‑120分钟后，取样观察，用淀粉碘化钾试纸判断反应终点，当试纸变黑时，停止滴加氯酸钠，开始蒸馏回收甲醇；产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。促进剂CZ的收率达到99％以上，本发明环己胺用量少，减少了M提纯工序、老工艺中的打浆工序和蒸馏环己胺工序，减少生产CZ的环节，使生产的废水较老工艺减少70％以上，易于工业化生产。

Description

生产橡胶硫化促进剂CZ的方法
技术领域
本发明涉及一种橡胶硫化促进剂N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CZ)的生产方法，属于橡胶硫化促进剂CZ生产技术领域。
背景技术
随着橡胶工业的发展，硫化促进剂的研究与生产越来越受到人们的重视。硫化促进剂在橡胶硫化过程中起着非常重要的作用，它能大大加快橡胶与硫化剂的反应，提高生产率，同时也能改善硫化橡胶的物理机械性能，CZ是目前橡胶工业必不可少的一种主要促进剂。促进剂CZ是一种高度活泼的后效性半超速促进剂，抗焦烧性能优良，加工安全，硫化时间短。文献(精细化工，2006，23:923)报道了催化氧化法合成CZ的方法。将促进剂M(2-疏醇基苯并噻唑)、环己胺、催化剂、水加入反应器中搅拌，使其成盐；用双氧水作为氧化剂进行反应，降温、抽滤、水洗、过滤、干燥得产品。此方法使用的环己胺量大，且促进剂CZ的收率不高，只能达到90％左右，原因是M和环己胺由于成盐温度在常温下进行，成盐时为固体(M)液体(环己胺)，所以成盐率不高，达不到98％以上，是造成此法收率不高的主要原因。文献(广西化工，1994，23：58)报道了促进剂CZ的快速合成方法。将促进剂M、环己胺、催化剂、水加入反应器中搅拌，使其成盐；用次氯酸钠作为氧化剂进行反应，抽滤、水洗、过滤、干燥得产品。此方法促进剂CZ收率也是只有90％左右，原因也是M和环己胺成盐率不高造成的。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明提出一种以甲醇为溶剂、粗M(没有提纯的2-疏醇基苯并噻唑)为原料、次氯酸钠为氧化剂生产橡胶硫化促进剂CZ的方法。该方法操作简单，生产环节少、产生的废水量少、环己胺用量小、M和环己胺成盐率高，使CZ得收率达到了99％。
本发明通过下述技术方案加以实现：
一种生产橡胶硫化促进剂CZ的方法，按甲醇与环己胺的体积比为2：1混合液体加入到氧化器中，在搅拌的条件下，加入熔融的温度在170℃到180℃粗M，使粗M和环己胺生成M-环己胺盐，然后向溶液中滴加次氯酸钠溶液，80-120分钟后，取样观察，用淀粉碘化钾试纸判断反应终点，当试纸变黑时，停止滴加氯酸钠，开始蒸馏回收甲醇；产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。
优选甲醇与环己胺160-240ml时，加入熔融的170℃到180℃粗M100-140g。
优选搅拌转速为400-800转/分钟。
优选次氯酸钠质量含量为12-18％溶液。
优选次氯酸钠以1-5ml/分钟的流速滴加。
促进剂CZ的收率达到99％以上，收率高的原因是甲醇是很好的有机溶剂，M可溶于甲醇中，并且加入熔融的温度在170℃到180℃粗M，成盐是液体(M甲醇)液体(环己胺)成盐，比现有技术固体(M)液体(环己胺)成盐率高，成盐时的温度也比现有技术高50℃左右，成盐率达到了98％以上。此法环己胺用量少，减少了M提纯工序、老工艺中的打浆工序和蒸馏环己胺工序，减少生产CZ的环节，使生产的废水较老工艺减少70％以上，易于工业化生产。
具体实施方式
实施例1：
按甲醇与环己胺的体积比为2：1混合液体160ml加入到氧化器中，在搅拌转速为800转/分钟的条件下，加入熔融的170℃到180℃粗M120g，充分搅拌，使粗M和环己胺生成M-环己胺盐，然后以1ml/分钟的流速，向溶液中滴加质量含量为12％的次氯酸钠溶液，80分钟后，取样观察，用淀粉碘化钾试纸判断反应终点，当试纸变黑时，停止滴加氯酸钠，开始蒸馏回收甲醇；产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。促进剂CZ的收率达到99％以上。
实施例2：
按甲醇与环己胺的体积比为2：1混合液体200ml加入到氧化器中，在搅拌转速为600转/分钟的条件下，加入熔融的170℃到180℃粗M100g，充分搅拌，使粗M和环己胺生成M-环己胺盐，然后以3ml/分钟的流速，向溶液中滴加质量含量为15％的次氯酸钠溶液，100分钟后，取样观察，用淀粉碘化钾试纸判断反应终点，当试纸变黑时，停止滴加氯酸钠，开始蒸馏回收甲醇；产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。促进剂CZ的收率达到99％以上。
实施例3：
按甲醇与环己胺的体积比为2：1混合液体240ml加入到氧化器中，在搅拌转速为400转/分钟的条件下，加入熔融的170℃到180℃粗M140g，充分搅拌，使粗M和环己胺生成M-环己胺盐，然后以5ml/分钟的流速，向溶液中滴加质量含量为18％的次氯酸钠溶液，120分钟后，取样观察，用淀粉碘化钾试纸判断反应终点，当试纸变黑时，停止滴加氯酸钠，开始蒸馏回收甲醇；产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。促进剂CZ的收率达到99％以上。

Claims (5)

1.一种生产橡胶硫化促进剂CZ的方法，其特征是按甲醇与环己胺的体积比为2：1混合液体加入到氧化器中，在搅拌的条件下，加入熔融的温度在170℃到180℃粗M，使粗M和环己胺生成M-环己胺盐，然后向溶液中滴加次氯酸钠溶液，80-120分钟后，取样观察，用淀粉碘化钾试纸判断反应终点，当试纸变黑时，停止滴加氯酸钠，开始蒸馏回收甲醇；产品经抽滤、水洗、过滤、干燥得橡胶促进剂CZ产品。
2.如权利要求1所述的方法，其特征是甲醇与环己胺160-240ml时，加入熔融的170℃到180℃粗M100-140g。
3.如权利要求1所述的方法，其特征是搅拌转速为400-800转/分钟。
4.如权利要求1所述的方法，其特征是次氯酸钠质量含量为12-18％溶液。
5.如权利要求1所述的方法，其特征是次氯酸钠以1-5ml/分钟的流速滴加。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110105303A (zh) * 2019-06-21 2019-08-09 科迈化工股份有限公司 一种以液氯为氧化剂连续生产硫化促进剂cbs的方法

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CN102827104A (zh) * 2012-09-25 2012-12-19 科迈化工股份有限公司 以次氯酸钠为氧化剂两步法合成橡胶硫化促进剂cz的方法
CN103508978A (zh) * 2013-09-30 2014-01-15 科迈化工股份有限公司 两滴法生产橡胶硫化促进剂cz的方法

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