[发明专利]二硫化四乙基秋兰姆的制备方法

说明书

本发明涉及橡胶助剂领域，具体而言，提供了一种二硫化四乙基秋兰姆的制备方法，反应原料二乙胺、二硫化碳和双氧水在双金属催化剂的作用下进行反应，得到所述二硫化四乙基秋兰姆。上述方法利用双金属催化剂可以促进反应高效、持续的进行，提高原料的转化率，使缩合反应和氧化反应更易进行，从而提升产品的收率。该方法工艺操作简单方便，可以大幅度的提高产品的收率，降低生产成本，制备的过程中没有“三废”排放，母液实现重复利用，对环境没有污染，同时制备的产品质量稳定，纯度高，成分均匀，该方法可以大规模的应用于生产实践中。

技术领域

本发明涉及橡胶助剂领域，具体而言，涉及二硫化四乙基秋兰姆的制备方法。

背景技术

我国橡胶产业步入快行道，合成橡胶工业已形成相对完备的产业体系，合成橡胶产业将进入更快的发展时期，进而橡胶硫化促进剂用量也急剧增大。

硫化促进剂，可简称促进剂，在橡胶硫化时用来加快硫化速度，缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量，同时还可以改善硫化胶的物理机械性能。二硫化四乙基秋兰姆(TETD)是用作天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶及胶乳的超促进剂和硫化剂。

二硫化四乙基秋兰姆有效硫含量是其质量的11％，是噻唑类促进剂优良的第二促进剂，对酸类、胍类促进剂也催化作用，在胶料中易分散、无污染、不变色，还可作用杀菌剂、杀虫剂、医药中间体等，通常用于制造电缆、胶布、胶鞋、内胎和艳色制品等。

二硫化四乙基秋兰姆的合成技术，目前大部分都采取二步法：先缩合，再氧化。先以二乙胺、氢氧化钠和二硫化碳在30-40℃条件下缩合，生成二乙基二硫代胺基甲酸钠；然后过滤碳渣，母液经氯气或亚硝酸和空气进行氧化，生成二硫化四乙基秋兰姆，经冷却，过滤，干燥，粉碎制备得到成品，收率仅86％。这种生产工艺比较成熟，但存在着三废严重，产品消耗定额较高，体力劳动强度大，操作环境差等缺点；另外，氧气氧化合成工艺也是目前研究的热点，该工艺在耐压容器中加入一定的二乙胺、催化剂乙酸锰或EDTA金属络合物，再加入甲醇和二硫化碳组成的混合溶液，在强力搅拌下通入氧气达到设定压力，约1～3h反应完全，收率为92～95％。这种工艺在生产中由于反应是在带压状态下进行，反应釜内的反应物为气态物质，极易发生爆炸，因而在生产过程中存在极大的安全隐患，同时生产过程能耗高。

所以，研究开发一种工艺简单、低毒易回收或可以全部套用溶剂和工艺、产品收率高、熔点高的二硫化四乙基秋兰姆制备方法是有重大意义的。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二硫化四乙基秋兰姆的制备方法，以缓解现有技术中生产二硫化四乙基秋兰姆时工艺繁琐，能耗大，三废高，环境污染严重和收率低的技术问题。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供了一种二硫化四乙基秋兰姆的制备方法，反应原料二乙胺、二硫化碳和双氧水在双金属催化剂的作用下进行反应，得到所述二硫化四乙基秋兰姆。

进一步地，所述双金属催化剂包括Pd-Co-Al₂O₃、Pd-Mn-Al₂O₃或Pd-Ni-Al₂O₃中的任一种或至少两种的组合。

进一步地，所述双金属催化剂质量为二乙胺质量的0.2％-0.5％。

进一步地，所述二乙胺、二硫化碳和双氧水的质量比为1:(1.04-1.25):(0.84-1.20)；

所述双氧水的质量分数为25％-29％。

进一步地，所述制备方法包括以下步骤：