專利名稱::一種橡膠促進劑dz的合成方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種合成橡膠促進劑DZ的方法,具體的說是一種采用氨氣作為縛酸劑合成DZ的方法。
背景技術:
:橡膠促進劑DZ(N,N-二環(huán)己胺-2-苯并噻唑次磺酰胺,分子式為CwH2晶S2)是一種優(yōu)良的遲效性次磺酰類促進劑,適用于高活性補強劑用量較大的膠料中,具有較好的機械性能及動態(tài)性能。目前,其生產技術通常采用氫氧化鈉或甲醇鈉等強堿作為縛酸劑,縛酸劑原料的成本較高,需溶解且溶解速度慢,反應時間長,往往有水生成,廢鹽難以洗去,產品質量熔點(熔程〉3°0和收率(<70%)難以達到要求。例如歐洲專利EP0721946Al(公開日1995年12月27日)公開了一種DZ的合成方法,其就采用了氫氧化鈉作為縛酸劑,該方法具有氫氧化鈉需溶解且溶解速度慢,反應時間長,反應有水生成,廢鹽難以洗去等缺點。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種新的橡膠促進劑DZ的合成方法,其采用氨氣作為縛酸劑,氨氣的價格便宜,用量少,反應速度快,且生產出的產品質量高,適合工業(yè)化生產。本發(fā)明所述的橡膠促進劑DZ的合成方法,其特征在于包括以下步驟A)將促進劑DM(2,2'-二硫代二苯并噻唑),N-氯代二環(huán)己胺,二環(huán)己胺裝入反應器中;N-氯代二環(huán)己胺的重量為DM的0.52倍,二環(huán)己胺的重量為DM的0.52倍;B)加入無水甲醇,無水甲醇的重量為DM的530倍,攪拌混勻,加熱至沸;C)向上述溶液中鼓入氨氣,以氨氣作為縛酸劑;D)停止鼓氣,攪拌回流;E)冷卻,抽濾,得到DZ粗品;F)甲醇沖洗后再水洗;G)干燥,得到DZ產品。F)用甲醇洗兩次,冷水洗兩次;得到的醇洗液可以循環(huán)套用。G)干燥,得到DZ產品。上述步驟A)中,N-氯代二環(huán)己胺和二環(huán)己胺的的重量最好都為DM的1.2倍。上述步驟B)中,無水甲醇的重量最好為DM的6倍。上述步驟C)中,反應壓力最好為O.廣5MPa,反應溫度為2(T65。C。上述步驟E)中,冷卻溫度最好為(T2(TC。步驟E)和F)中得到的母液和醇洗液均可以循環(huán)套用。本發(fā)明的技術方案可由下述方程式來表示本發(fā)明采用氨氣作為縛酸劑,氨氣的價格便宜,分子量小,用量也少,而反應速度極快,可大大降低原料成本及操作費用;氨氣較純凈,不引入固體雜質,產品質量高;且氨氣在甲醇中'溶解度大,溶解速度快,解決了縛酸劑在溶劑中溶解困難這一難題,減去了工業(yè)化生產中縛酸劑溶解工序,降低了投資費用并提高了生產能力;用氫氧化鈉作縛酸劑反應有水生成,水對反應不利,導致產品質量下降,用甲醇鈉及其它縛酸劑則原料成本太高;本發(fā)明的產物無需另外重結晶或其它提純操作;副產NH4C1可用作化肥,進一步降低成本;合成方法簡單易控,得到的母液和醇洗液可以循環(huán)套用,總收率可接近100%。附圖是本發(fā)明的工藝流程圖。具體實施例方式以下用具體實施例作進一步說明。實施例一如附圖中所表示出的流程將DM16.6g,二環(huán)己胺IO.9g,氯代二環(huán)己胺13.lg加入到四口燒瓶中,加入120ml無水甲醇溶解,攪拌混勻。加熱,在常壓下通入氨氣,維持6(T65t:反應510分鐘。停止通氨氣,繼續(xù)反應30分鐘,冷卻至5'C。抽濾,用25ml甲醇洗兩次,150ml水洗兩次。真空干燥,得DZ產品18.lg,單程收率為52.3%,熔程為99101。C。實施例二將DM16.6g,二環(huán)己胺10.9g,氯代二環(huán)己胺13.8g加入到四口燒瓶中,加入150ml無水甲醇溶解,攪拌混勻。加熱,在常壓下通入氨氣,維持4(T45'C反應1020分鐘。停止通氮氣,繼續(xù)反應30分鐘,冷卻至1(TC。抽濾,用25ml甲醇洗兩次,200ml水洗兩次。真空干燥,得DZ產品16.9g,單程收率為48.8%,熔程為100102°C。實施例三將DM16.6g,二環(huán)己胺18.2g,氯代二環(huán)己胺21.8g加入到四口燒瓶中,加入150ml無水甲醇溶解,攪拌混勻。加熱,在常壓下通入氨氣,維持6(T65"C反應510分鐘。停止通氨氣,繼續(xù)反應30分鐘,冷卻至1(TC。抽濾,用25ral甲醇洗兩次,150ml水洗兩次。真空干燥,得DZ產品17.lg,單程收率為49.4%,熔程為98~iorc。實施例四將DM16.6g,二環(huán)己胺4.6g,氯代二環(huán)己胺5.5g加入到四口燒瓶中,加入150ml無水甲醇溶解,攪拌混勻。加熱,在常壓下通入氨氣,維持6065'C反應510分鐘。停止通氨氣,繼續(xù)反應30分鐘,冷卻至1(TC。抽濾,用25ml甲醇洗兩次,150ml水洗兩次。真空干燥,得DZ產品9.0g,單程收率為26.0%,熔程為93~98°C。實施例五將DM16.6g,二環(huán)己胺10.9g,氯代二環(huán)己胺13.lg加入到四口燒瓶中,加入實施例二所得反應母液和一次醇洗液(補加少量溶劑至150ml)溶解,攪拌混勻。加熱,在常壓下通入氨氣,維持6(T65'C反應510分鐘。停止通氨氣,繼續(xù)反應30分鐘,冷卻至5'C。抽濾,用實施例二所得二次醇洗液洗一次,25ml甲醇洗一次。再用實施例二所得二次水洗液洗一次,200ml水洗一次。真空干燥,得<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求1、一種橡膠促進劑DZ的合成方法,其特征在于包括以下步驟A)將促進劑DM,N-氯代二環(huán)己胺,二環(huán)己胺裝入反應器中;N-氯代二環(huán)己胺的重量為DM的0.5~2倍,二環(huán)己胺的重量為DM的0.5~2倍;B)加入無水甲醇,無水甲醇的重量為DM的5~30倍,攪拌混勻,加熱至沸;C)向上述溶液中鼓入氨氣,以氨氣作為縛酸劑;D)停止鼓氣,攪拌回流;E)冷卻,抽濾,得到DZ粗品;F)甲醇沖洗后再水洗;G)干燥,得到DZ產品。2、根據權利要求1所述的橡膠促進劑DZ的合成方法,其特征在于步驟A)中,N-氯代二環(huán)己胺的重量為DM的1.2倍;二環(huán)己胺的重量為DM的1.2倍。3、根據權利要求1或2所述的橡膠促進劑DZ的合成方法,其特征在于步驟B)中,無水甲醇的重量為DM的6倍。4、根據權利要求1或2所述的橡膠促進劑DZ的合成方法,其特征在于步驟C)中,反應壓力為O.廣5MPa,反應溫度為2065。C。5、根據權利要求1或2所述的橡膠促進劑DZ的合成方法,其特征在于步驟E)中,冷卻溫度為02(TC。6、根據權利要求1所述的橡膠促進劑DZ的合成方法,其特征在于:將步驟E)中得到的母液循環(huán)套用。7、根據權利要求1所述的橡膠促進劑DZ的合成方法,其特征在于:將步驟F)中得到的醇洗液循環(huán)套用。全文摘要本發(fā)明公開一種合成橡膠促進劑DZ的新方法,其采用氨氣代替目前常用的縛酸劑,包括以下步驟將促進劑DM,N-氯代二環(huán)己胺,二環(huán)己胺裝入反應器中;加入無水甲醇,攪拌混勻,加熱;向上述溶液中鼓入氨氣,進行反應;停止鼓氣,攪拌下繼續(xù)反應;冷卻,抽濾,得到DZ粗品;用甲醇洗兩次,冷水洗兩次;干燥,得到DZ產品。該發(fā)明使用氨氣作為縛酸劑,氨氣的價格便宜,用量少,反應速度快,產品質量高,適合工業(yè)化生產。文檔編號C07D277/00GK101168531SQ20071019064公開日2008年4月30日申請日期2007年11月27日優(yōu)先權日2007年11月27日發(fā)明者吳仁榮,康彥彪,芮必勝,鄧超一,浩顧,黃友林申請人:南京大學;南京威爾化工有限公司