[发明专利]橡胶硫化促进剂2-巯基苯并噻唑(M)的精制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种橡胶硫化促进剂2-巯基苯并噻唑(M)的精制方法，属于精细化工领域。

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，橡胶硫化促进剂M是目前橡胶工业中一种重要促进剂，通常情况下，该促进剂中杂质主要为树脂和中间产物(如苯并噻唑)，杂质的存在使得产品的质量不高。

目前我国对橡胶硫化促进剂M的精制大都采用传统的碱溶酸析法，此工艺用碱量大，成本高，另外在环保方面有明显的缺陷，不但产生很多很难处理的黑色焦油状物，而且产生大量废水。

文献中还有苯胺萃取结晶法来精制橡胶硫化促进剂M，是利用橡胶硫化促进剂M不溶于苯胺来除去其中溶于苯胺的树脂，不过此方法工序长，操作也较复杂。

另一种甲苯碱溶萃取法，是将粗品橡胶硫化促进剂M加入到过量的碱溶液中，用甲苯多次萃取滤液以除去可溶性杂质和部分不溶性杂质，再加酸析出橡胶硫化促进剂M，虽然此法结合了溶剂萃取法纯度高和碱溶法产率高的优点，但还是产生了大量的废水。

发明内容

本发明的目的在于提供橡胶硫化促进剂M的精制方法，该方法操作简单，废水产生少，制得橡胶硫化促进剂M纯度高、熔点高、熔程短。本发明通过下述技术方案加以实现：

1.向萃取釜中加入200～400ml甲苯，再加入100～150g质量分数为85～90％的粗品橡胶硫化促进剂M，保持温度25～55℃，搅拌0.5～4小时后，放出上层甲苯溶液。然后再向萃取釜中加入120～250ml甲苯，保持温度25～55℃，搅拌0.5～3小时，放出甲苯溶液。最后再向萃取釜中加入100～200ml甲苯，边搅拌边抽滤。抽滤完后，得到纯度可达98.5％的橡胶硫化促进剂M。

2.将溶有橡胶硫化促进剂M和树脂的甲苯溶液倒入反应釜中，向反应釜中加入含量3～20％相对于橡胶硫化促进剂M过量10～12％的碱(如NaOH，KOH)，在40～50℃下搅拌0.5～1小时，静置分层后，放出上层清液进行蒸馏得到的甲苯回收利用，下层溶液经鼓风氧化，沉降出一部分杂质，将其滤去后，加入非氧化性无机酸(如HCI，H₂SO₄)酸化，沉降物脱水干燥后可得纯度95～98％的橡胶硫化促进剂M。

本发明的优点在于：操作条件简易，易于工业化，创造性的将萃取法和碱溶酸析法联合到一起，减少了碱的用量，降低了成本，其中第一步萃取不产生废水，最后制得橡胶硫化促进剂M纯度高，熔点高，熔程短。

附图说明

附图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

结合附图对该发明进行详细说明：

1.用苯胺、二硫化碳和硫磺在250℃，9.0～10.0MPa条件下反应两小时，生成质量含量约为85.0％的粗品橡胶硫化促进剂M，其余杂质包括：树脂约为12.5％、中间产物约为2.5％。将100g粗品橡胶硫化促进剂M，加入含有200ml甲苯的萃取釜中，保持温度35±2℃，搅拌速率170r/min，2小时后，打开萃取釜放出甲苯溶液。然后再向萃取釜中加入130ml甲苯，保持温度35±2℃，搅拌速率170r/min，1小时后，放出甲苯溶液。最后再向萃取釜中加入100ml甲苯，进行抽滤，干燥后得到79.24g橡胶硫化促进剂M，纯度为98.5％、熔程为171～176℃。

2.将溶有橡胶硫化促进剂M和树脂的甲苯溶液倒入反应釜中，向反应釜中加入浓度为10％的氢氧化钠溶液15g，或者加入浓度为10％的氢氧化钾溶液21g，然后加入17g水，加热至50℃，搅拌1小时，静置分液后，油层进行蒸馏得到甲苯，釜底为树脂；水层经过鼓风氧化，小颗粒树脂形成沉淀，将其滤除后加入6％(w/v)的HCI溶液，进行搅拌，保持温度35℃，在加入过程中酸化混合物的PH值约为1，酸化持续15min，然后洗涤至中性，过滤干燥后，得5.20g橡胶硫化促进剂M，纯度为97.0％、熔程为170～175℃。