氧气氧化法生产橡胶促进剂DPG的
橡胶促进剂分类及性能
促進劑分類慢速 慢速 中速 准速 超速 超超速 准速 极速 醛胺&醛氨類硫脲類 胍類 噻唑類 硫化秋蘭姆類 二硫代氨甲酸盐类次磺酰胺类黄原酸类 H NA-22 DPG M 1.TMTM PZ (Zn) NS SIP 硫AA DETU TPG DM M 氧化制得2.TMTD ZDC (Zn) CZ ZEX 833 DBTU PTX JMACK 1.TBTS BZ (Zn) DZ ZIP CT-N LUR DOTG MH 1.PMTM PX (Zn) NOBS ZBX EFA CA BG GNA 2.TETD DMC(NH4) TBBS CPB A-10 A-22 BX DBM 2.TBTD PDD (K) AZ 808NA-101PMZ2.PTDSDC (Na)ARZ酸性促进剂。
808是較強的促進劑,其餘較弱,常用作噻唑類,秋蘭姆酸性促进剂。
促進作用慢易焦燒,很少使用,是氯丁膠優良的弱碱性促进剂。
活性較低,促進作用慢,但有很好的操作安全性和貯存穩硫化特性較好,硫化膠性能優良。
活性較秋蘭姆類及甲酸鹽類低,但抗焦燒性能好。
硫化速度較慢,J 、TE 、TMTT 、DPTT 、DPTH活性特高的超促进剂,常用低温快速硫化,需严格掌握硫化温度和时间,以免硫化不足或过硫。
活性最高的是有优良的迟效性,适用于NR ,IR ,SBR ,BR ,NBR 。
硫化时诱导期长,胶料不易焦烧。
工艺安全性好。
活性较甲酸盐类还高,硫化速度快,硫化平坦范围很窄。
不适于高温硫化,只用属弱一般常用剂或非污染超促進劑,硫化溫度應在135度左右,多硫化秋蘭姆在硫化溫度下可釋放出硫,可作硫化劑.促M,防老劑MB 對其活性類,二硫代氨甲酸鹽類的第二促進劑,促H又稱甲醛給予體,在臨界溫度140度時與間苯二酚和白炭黑組成間甲白(HRH)粘合體系。
用於橡膠和骨架材料的粘合促進劑,對CSM,氯醚橡膠,丙烯酸脂橡膠促進效果也很好。
宜配金屬氧化物作硫化劑。
橡胶助剂生产工艺
橡胶助剂生产工艺
橡胶助剂是指应用于橡胶制品生产过程中的一种特定物质,它能够提高橡胶制品的加工性能和性能稳定性。
橡胶助剂主要包括促进剂、防老剂、增塑剂等。
橡胶助剂的生产工艺一般包括以下几个步骤:
1. 原料准备:根据产品配方,准备所需的原料。
如促进剂的原料包括硫化酚、二乙基苯胺等,防老剂的原料包括苯丙酮、二甲苯胺等。
原料的选择和准备十分关键,要根据产品的具体要求确定。
2. 混合配比:将所需的原料按照产品配方进行混合配比。
混合的目的是将不同的原料进行均匀混合,以确保最终产品的质量稳定。
3. 反应制备:将混合好的原料放入反应釜中进行反应制备。
反应釜一般采用加热反应方式,其目的是将原料中的化学成分进行反应,生成目标产品。
在反应过程中,需要控制温度、反应时间等参数,以保证反应的完整性和产物的质量。
4. 过滤、洗涤:反应结束后,将反应混合物进行过滤,除去其中的杂质和未反应的物质。
过滤后的产物需要进行洗涤,以去除残留的反应副产物和有害物质。
5. 干燥、粉碎:洗涤后的产物需要进行干燥,晾干水分。
干燥后的产物通过粉碎机进行粉碎处理,将产物粉碎成所需的颗粒
或粉末形态。
6. 包装存储:粉碎后的产物需要进行包装和存储。
包装一般采用密封包装,以防潮、防尘。
存储时,产物需要保存在阴凉、干燥的地方,避免阳光暴晒和潮湿。
以上就是橡胶助剂生产工艺的基本步骤。
不同的产品可能会有一些特殊的工艺要求,但总体上是按照以上步骤进行的。
橡胶助剂的生产工艺需要严格控制原料的质量和生产的操作条件,这样才能保证最终产品的质量和稳定性。
橡胶促进剂DPG高收率合成工艺研究
橡胶促进剂 DPG高收率合成工艺研究摘要:硫化促进剂DPG是一种重要的橡胶中速促进剂,其化学品名为N,N-二苯胍,可用作噻唑类、秋兰姆类及次磺酰胺类促进剂的活化剂。
与促进剂DM、TMTD并用时可用于连续硫化,并且具有抗老化性能,主要用于轮胎、胶板、胶鞋等橡胶工业制品生产,因其无味无毒,也可用于食品工业用的橡胶制品生产,具有很大的市场需求量。
本文主要分析橡胶促进剂DPG高收率合成工艺。
关键词:二苯基硫脲;氧气氧化法;DPG;氨水引言合成DPG的方法有很多,应用于工业生产的主要是氧气氧化法,此方法先以苯胺、二硫化碳、硫黄为原料制备二苯基硫脲(CA),再用硫酸铜为催化剂,氧气条件下,将CA合成二苯胍。
1、试验步骤1.(1)完全去除20mL(母)模式,以测量其c(NH4+)。
(2)准确去除另一个20mL 样品,添加5mL空化溶液和10mL-B氯化钠溶液。
如果使用缺省的碘方法(滴状液体),则另一种1-2毫升的淀粉会显示液体,以蓝色继续滴到溶液中,并且在30秒内结束时没有反冲洗。
(3)暂行DPG产品140 g(初始熔点144° C)由质量值为0.015、混合物1h、pH值大于10的盐酸填充,直至pH值为8-10。
pH值过高,产品率过低。
pH值太小,无法影响产品质量。
溶液搅拌时间共计2h,然后将过滤液装入瓶中,循环集中。
(4)手段。
1100毫升氢气,质量值为0.06,装入2500毫升瓶装水瓶,将滤清器瓶装入氨水滴中,起始时间缓慢为1h,混合10.5滴液pH值,结束后继续搅拌50分钟。
(5)过滤和水净化。
采用蒸馏装置干燥中反应滤清器和产品洗涤剂,是通过氨回收、饼干过滤、结果。
2、实验内容(1)CA的合成准确量取91~93g苯胺,0.6~1.0g硫黄,50~60ml二硫化碳以及500ml母液,依次加入1000ml的三口烧瓶中,混合搅拌,升温至60℃,常压冷凝回流9小时左右,然后降温至40℃以下,直接进行真空抽滤,水洗,70℃干燥6小时得CA。
常用橡胶促进剂简表
常用橡胶促进剂简表赵老师(哲博检测暨杭州哲博化工科技有限公司分析检测中心,浙大国家大学科技园,杭州310013,Email: ***************)促进剂M(MBT)化学名称:2-硫醇基苯并噻唑分子式:C7H5NS2结构式:分子量167.25技术指标:项目指标优级品一级品二级品外观淡黄色或白色粉末熔点℃≥173.0 171.0 170.0加热减量% ≤0.30 0.40 0.50灰份%≤0.30 0.30 0.30筛余物(150 µm) %≤ 0.0 0.10 0.10用途:通用型促进剂,广泛用于各种橡胶,对天然胶和一般硫黄硫化合成胶具有快速促进作用,硫化平坦性很宽。
在氯丁胶和无硫硫化体系中又可作硫化延缓剂和抗焦烧剂。
本品还用作天然胶的化学增塑剂。
在橡胶中易分散,不污染,一般用量1-2份。
本品精制级可用作头胞类药物及其他药物的中间体。
性状:比重1.42,有苦味。
易溶于醋酸乙酯、丙酮。
溶于二氯甲烷、乙醚、氯仿、乙醇等有机溶剂和碱性碳酸盐溶液中。
微溶于苯,不溶于水和汽油。
产品贮存稳定性两年以上。
促进剂DM(MBTS)化学名称:二硫化二苯并噻唑分子式:C14H8N2S4结构式:分子量:332.46技术指标:项目指标优级品一级品二级品外观淡黄色或白色粉末熔点℃≥170.0 165.0 160.0加热减量% ≤0.30 0.40 0.50灰份%≤0.30 0.50 0.70 筛余物(150 µm) %≤ 0.0 0.10 0.10用途:天然胶、合成胶、再生胶通用型促进剂,一般多与其他促进剂并用。
适用于轮胎、胶带等制品。
性状:味苦无毒,不溶于水。
溶于酒精、乙醚等。
化学名称:N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺分子式:C13H16N2S2结构式:分子量:264.41技术指标:项目指标优级品一级品合格品外观淡黄色结晶粉末熔点℃≥99.0 98.0 96加热减量% ≤0.20 0.30 0.50 灰份%≤0.20 0.30 0.40 筛余物(150 µm) %≤ 0.0 0.10 0.10用途:是优良的后效性促进剂,适用于天然胶、合成胶,能提高制品的物理机械性能。
促进剂dptttra标准hg
促进剂dptttra标准hg促进剂DPTTTRA(Di(3,4-二硫代丁基)四甲基三硫脲)是一种常用于橡胶加工和防老化剂的化学物质。
本文将从促进剂DPTTTRA的定义、用途、化学特性、标准与规范等方面进行详细阐述。
一、定义和用途促进剂DPTTTRA是一种有机化合物,广泛应用于橡胶工业中。
它主要用作硫化体系中的促进剂,能够加快橡胶的硫化反应速率,提高硫化效果,从而改善橡胶制品的物理性能和耐老化性。
同时,促进剂DPTTTRA还具有较好的热稳定性和耐疲劳性能,能够延长橡胶制品的使用寿命。
二、化学特性促进剂DPTTTRA的化学式为C12H20N2S6,相对分子质量为384.68。
其外观为淡黄色至淡棕黄色结晶粉末,易溶于甲苯和苯,微溶于乙醇和醚,几乎不溶于水。
促进剂DPTTTRA具有良好的热稳定性和耐老化性能,在高温下仍能维持稳定的硫化反应。
此外,促进剂DPTTTRA还具有较低的挥发性和较低的毒性,对人体和环境相对较为安全。
三、标准与规范关于促进剂DPTTTRA的标准与规范主要由国家相关部门制定和发布。
以下是其中的一些标准:1.外观和颜色:促进剂DPTTTRA的外观应为淡黄色至淡棕黄色的结晶粉末。
2.性状:促进剂DPTTTRA应为均匀的粉末状,不应有结块或异物。
3.目数:促进剂DPTTTRA的目数应符合规定范围内。
4.溶解度:促进剂DPTTTRA在甲苯和苯中应能够完全溶解,微溶于乙醇和醚。
5.水分含量:促进剂DPTTTRA的水分含量应符合规定的限制。
6.灰分含量:促进剂DPTTTRA的灰分含量应符合规定的限制。
7.含氯量:促进剂DPTTTRA的含氯量应符合规定的限制。
8.抗拉强度:促进剂DPTTTRA在一定条件下与胶料混炼后,应能够增加橡胶制品的抗拉强度。
四、应用前景促进剂DPTTTRA在橡胶工业中具有广阔的应用前景。
随着橡胶制品需求的增加以及对性能和品质的要求不断提高,促进剂DPTTTRA的市场需求将持续增长。
促进剂dpg反应机理 -回复
促进剂dpg反应机理-回复促进剂DPG(二苯基脲)是一种常用的能够促进化学反应速率的化合物。
在化学反应中,DPG起到催化剂的作用,加速反应过程的进行。
本文将从DPG的结构、作用机理以及使用领域等方面进行详细介绍,并逐步回答相关问题。
首先,我们来介绍DPG的结构。
DPG的分子式为C13H13N3,它是一个由苯环和脲基团组成的有机化合物。
脲基团(NHCONH)可以提供亲电性,与其他化合物发生反应。
DPG的结构中有两个苯环,这使得其具有较高的稳定性和亲油性,适用于很多有机反应。
接下来,我们来讨论DPG在化学反应中的作用机理。
促进剂DPG主要通过两种方式促进反应的进行:降低活化能和提高反应的终态稳定性。
首先,DPG可以通过降低化学反应的活化能来加速反应速率。
DPG分子中的脲基团可以提供亲电性,与反应物中的亲核试剂进行亲核取代反应。
在这个过程中,DPG的脲基团将亲核试剂引入反应中心,降低反应物的能垒,使反应更易进行。
其次,DPG可以提高化学反应的终态稳定性。
DPG分子中的苯环在反应中可以与反应物或产物形成π配位键,增加化合物之间的稳定性。
这种π配位键的形成可以降低产物之间的自由能,使反应更偏向产物一侧,加快反应的进行。
此外,DPG还可以通过溶剂效应促进反应。
由于DPG具有较高的亲油性,可以解决一些反应因溶剂的选择而受限的问题。
DPG可以与有机溶剂相容性良好,使得反应物在有机相中更易被反应。
在实际应用中,DPG广泛用于有机合成中。
例如,DPG被广泛应用于胺基化反应、亲电取代反应以及脱水反应等。
在胺基化反应中,DPG可以促进氨与反应物中的卤代烷反应,生成胺基化合物。
在亲电取代反应中,DPG 可以加速亲电试剂(如卤代烷)与芳烃之间的取代反应。
而在脱水反应中,DPG可以促进水分子的脱除,促进酯或醚的生成。
总结起来,促进剂DPG通过降低活化能、提高反应的终态稳定性以及溶剂效应等机理促进化学反应的进行。
其在有机合成中的应用广泛且重要。
dpg促进剂用法
dpg促进剂用法
DPG活化的配方具有硫化速度快、抗返原性好、抗屈挠特性、以及更好的贮存稳定性。
以下是一些具体的用法:
1. 在NR配方中,可以尝试用份DPG与1份噻唑类促进剂并用或用份DPG 与份次磺酰胺类促进剂并用,这是一种良好的典型配合起点。
2. 在SBR配方中,用份DPG与份噻唑类促进剂并用,或用份DPG与份次磺酰胺类促进剂并用,是一种良好的典型配合起点。
3. 在乳胶中,份DPG作为主促进剂与二硫代氨基甲酸盐类促进剂并用。
DPG在乳胶中作助凝胶剂,典型用量为份。
4. 在硫醇改性CR配方中,DPG与硫磺及TMTM并用可以获得良好的安全硫化特性,例如份DPG、份TMTM及份硫磺并用。
5. 在EAM(乙烯/丙烯酸共聚弹性体)的胺类硫化系统中,DPG通常与其他促进剂并用,用量达到4份。
以上信息仅供参考,具体用法和用量还需要根据实际情况进行调整。
橡胶硫化促进剂 DPG
橡胶硫化促进剂 DPG (D)
化学名称: 二苯胍
分子式: C13H13N3
结构式:
分子量: 211.27
CAS NO: 102-06-7
产品规格:
指标名称粉料加油粉料颗粒
外观(目测)灰白色粉末(颗粒)
初熔点℃≥145.0145.0142.0
加热减量 %≤0.300.500.30
灰分%≤0.300.300.30
筛余物(150μm),% ≤0.100.10\
筛余物(63μm),% ≤0.500.50\
添加剂,%\0.1-2.0\
粒径,mm\\ 1.50
性状:本品为灰白色或灰白色粉末,无味,无毒,比重1.08-1.19。
易溶于丙酮、乙酸乙酯,溶于苯,乙醇,微溶于四氯化碳,不溶于水和汽油。
用途: 通用于天然胶与合成胶,不适用于乳胶。
主要用于制造轮胎、胶板、胶鞋等橡胶工业制品。
包装: 编织袋内衬塑料袋,25KG/袋。
贮存:置于通风干燥处,贮存稳定期为两年。
说明: 本产品可以根据用户需求进行油化处理或造粒。
详细参考:uhoochem(百度搜索)。
常用橡胶配合剂简介
常用橡胶配合剂简介一、定义:在生胶中加入的各种原材料,统称为橡胶配合剂。
硫化剂DCP:过氧化二异丙苯。
促进剂MBT或M:2-硫醇基苯并噻唑。
促进剂DM:二硫化二苯并噻唑。
促进剂DPG或D:二苯胍促进剂NA-22:乙烯基硫脲防老剂D:苯基-2-萘胺防老剂RD:防老剂MB:硫醇基苯胼咪唑示例:橡胶炼胶工艺说明第一步:配料制备(工厂常说配小料)将表(一)中的原料放入容器内搅和均匀。
第二步:初始混炼将橡胶(例如:氯丁橡胶)放入炼胶机(例如:开炼机或密炼机)先进行混炼(常称素化或塑化),塑化完成后再加入表(一)配料继续进行混炼。
第三步:加入填充剂混炼将初始混炼完成后的橡胶与表(二)中的原料进行再混炼。
第四步:加入补强剂混炼将填充剂混炼完成的橡胶加入补强剂(例如:炭黑)进行再混炼。
第五步:最后加入硫化剂混炼将补强剂混炼完成后的橡胶加入表(三)中的原料进行再混炼,混炼后胶料切成胶条,喂入滤橡机进行滤橡。
(注:在有些工厂,不经过滤橡工序)原则上,硫化剂必须是最后加入,否则,在混炼时橡胶就已硫化,无法进行挤橡加工了。
第六步:从滤橡机挤出的胶料,再经切胶机切成胶条,然后再经辗页机压成胶片后出片,冷却,停放。
一般地,应在低温下停放24小时后才能用于挤橡。
为保证产品质量和设备安全运行,应分别选择适当的挤橡机进行生产,挤橡机正常生产范围举例如下(仅供参考):Ф65mm挤橡机配套硫化线:正常生产截面为6mm2以下的绝缘线芯。
Ф115mm挤橡机配套硫化线:正常生产截面为100mm2以下的绝缘线芯,及生产直径Ф25mm以下的小橡套。
Ф150mm挤橡机配套硫化线:正常生产截面为10-240mm2的绝缘线芯。
生产直径Ф7mm-Ф40mm电缆护套。
Ф150mm挤橡机配套倾斜硫化线:正常生产截面为120mm2以上的绝缘线芯,正常生产截面为50mm2以上的电缆护套(直径Ф30mm-Ф65mm)。
而生产直径Ф60mm以上的电缆护套则需用Ф150mm悬垂硫化线及Ф200mm-Ф250mm的挤橡机。
粗品MBT(M)氧气氧化一步合成橡胶促进剂MBTS(DM)
57中国橡胶应用技术APPLIED TECHNOLOGY一、生产工艺过程该工艺流程为:1.粗品MBT 提纯高压合成的粗品MBT 直接通过管道输送到盛有氨水的氨溶釜中,搅拌溶解,直到全部溶解成液体状态后通入氧气氧化提纯,温度控制在60℃~80℃,直到看到澄清透明M-NH 4盐溶液即可停止通氧。
2.MBTS 氧化合成将定量的M-NH 4盐溶液转到氧化釜内,加入催化剂,开启搅拌,升温至40℃开始通入氧气,通氧压力控制在0.2MPa ± 0.05MPa ,反应到终点后,向甩干工序放料进行固液分离。
3.MBTS 甩干将氧化后的浆料直接放入甩干机内进行固液分离,分离后的母液直接回氨溶和变化提纯循环套用,甩干后的滤饼直接进入下一步工序进行干燥。
4.MBTS 干燥甩干分离后的滤饼送气流干燥或造粒进行包装,即可得到成品MBTS 。
二、试验过程为了得到最佳的工艺条件,本项目分别考察了投料摩尔比、反应温度、反应压力、反应时间等因素对产品质量的影响。
1.投料配比对熔点的影响在反应温度40℃~60℃,反应时间3h ,通氧压力为0.2MPa ±0.05MPa 条件下,分别考察了摩尔比为M:NH 3·H 2O=1:2,M:NH 3·H 2O =1:3,M:NH 3·H 2O =1:4 条件下反应对产品质量的影响。
具体结果见表1。
由表1可见,在反应温度、反应压力、通氧时间不变的条件,最佳配比为M:NH 3·H 2O =1:3条件下所得产品质量最好。
2.反应时间对熔点的影响在反应温度40℃~60℃,M:NH 3·H 2O =1:3,氧压力为0.2MPa ±0.05MPa 条件下,考察了反应时间对产品质量的影响,见图3。
随着反应时间的延长,熔点先升高后降低,在3h 时,熔点达到最高点,由此可以表1 投料比对熔点的影响序号反应温度/℃通氧压力/MPa 反应时间/h投料配比/摩尔比熔点/℃140~600.2±0.053M:NH 3·H 2O=1:2170240~600.2±0.053M:NH 3·H 2O=1:3172340~600.2±0.053M:NH 3·H 2O=1:4168图2 MBTS 生产流程示意图粗品套用母液成品图3 反应时间对熔点的影响应用技术APPLIED TECHNOLOGY看出,在其他反应条件不变的情况下,反应时间为3h是最佳时间。
促进剂dpg反应机理
促进剂dpg反应机理
促进剂DPG的反应机理主要通过活化硫化剂、自由基捕捉和交联助剂等机制,加速硫化反应的进行。
同时,DPG可以降低橡胶的硫化临界温度,使硫化反应在较低的温度下开始。
这对于提高橡胶硫化的效率和质量具有重要意义。
除了以上所述的反应机理,促进剂DPG在橡胶硫化过程中还具有以下作用:
1. 促进橡胶分子链的交联:DPG可以作为交联助剂,促进橡胶分子链之间的交联,从而提高橡胶的力学性能和耐老化性能。
2. 提高硫化胶的弹性:DPG可以改善硫化胶的弹性,提高橡胶的回弹性和抗压缩永久变形性能。
综上所述,促进剂DPG在橡胶硫化过程中具有多种作用,可以有效地提高硫化效率和硫化胶的性能。
促进剂DPG在白炭黑填充天然橡胶胶料混炼中加料顺序对胶料性能的影响
促进剂DPG在白炭黑填充天然橡胶胶料混炼中加料顺序对胶料性能的影响董兴旺,刘 辉,任福君,张建军(中策橡胶集团有限公司,浙江杭州 310018)摘要:研究促进剂DPG在白炭黑填充天然橡胶(NR)胶料混炼中加料顺序对胶料性能的影响。
结果表明:促进剂DPG与NR、白炭黑和硅烷偶联剂同时加入混炼能够参与和促进硅烷化反应,改善白炭黑与NR之间的相容性,减轻白炭黑聚集,因此可降低Payne效应,提高胶料的耐热老化性能,但因其参与硅烷化反应而减小了参与硫化反应的量,导致硫化速率降低,焦烧时间延长,同时由于交联密度下降导致硫化胶的耐磨性能、300%定伸应力和撕裂强度降低及60 ℃时的损耗因子增大,在配方开发和混炼工艺设计时,应考虑适量补充促进剂DPG在前期混炼阶段加入时的损耗。
关键词:天然橡胶;促进剂;混炼;加料顺序;Payne效应;硅烷化中图分类号:TQ330.38+5;TQ330.6+3 文章编号:1006-8171(2020)11-0670-04文献标志码:A DOI:10.12135/j.issn.1006-8171.2020.11.0670为了应对轮胎标签法,轿车轮胎胎面配方中广泛采用改性溶聚丁苯橡胶和白炭黑,使轮胎具有高湿地抓着力和低滚动阻力[1]。
然而轻型载重轮胎行驶路况复杂、负荷大,为防止出现早期磨损和切割撕裂问题,其胎面配方通常采用以高强度天然橡胶(NR)为主的生胶体系,同时为了降低滚动阻力、提高湿地抓着力,并保持优良的耐磨性能,采用白炭黑与炭黑并用的填料体系。
众所周知,NR具有相对分子质量大、自结晶和生胶强度大等优点,然而其表面呈弱极性,导致强极性的白炭黑在其中分散困难。
白炭黑由于表面含有大量羟基,具有很高的表面极性,在胶料混炼和储存中容易发生聚集,从而影响胶料的各项性能。
通常白炭黑配方中使用硅烷偶联剂(如TESPD或TESPT)对白炭黑进行表面改性,以提高橡胶与白炭黑的相容性,白炭黑表面的羟基与硅烷偶联剂的羟基之间发生反应,即硅烷化反应。
常用的橡胶促进剂大全
常用的橡胶促进剂大全根据化学结构的不同,促进剂分可以为噻唑类、秋兰姆类、次磺酰胺类、胍类、二硫代氨基甲酸盐类、醛胺类、黄原酸盐类和硫脲类等八大类。
一、噻唑类这是有机促进剂中较早的品种。
属于酸性促进剂。
其特点是具有较高的硫化活性,能赋予硫化胶良好的耐老化性能和耐疲劳性能。
所以在橡胶工业中应用比较广泛,耗用量较大。
主要品种有如下两种。
(1)2硫醇基苯并噻唑商品名称为促进剂M 本品为淡黄色粉末,味极苦,无毒,贮藏稳定。
为通用型促进剂,对天然橡胶及二烯类通用合成橡胶具有快速促进作用,硫化平坦性较好,硫化临界温度为125C,混炼时有脑炎烧的可能。
在橡胶中容易分散,不污染,但不适于食品用橡胶制品。
用作第一促进剂的用量为1~2份,作第二促进剂的用量为0.2〜0.5份。
还可用于天然橡胶的塑解剂。
(2)二硫化二苯并噻唑商品名称为促进剂DM 本品为淡黄色粉末,味苦,无毒,贮藏时稳定。
其特性和用途与M相似,但硫化临界温度为130C。
140C以上活性增大,有较好的后效性,硫化操作安全。
常与其它促进剂并用以提高其活性。
二、秋兰姆类这类促进剂呈酸性。
属于超速促进剂。
包括一硫化秋兰姆、二硫化秋兰和多硫化秋兰。
二硫化秋兰姆可用于无硫黄硫化有硫化剂。
作为促进剂一般用作第二促进剂,与噻唑类和次磺酰胺类促进剂并用以提高硫化速度。
与次磺酰胺类促进剂并用时,能延迟胶料开始反应的时间,硫化开始以后反应又能进行得特别快,硫化胶的硫化程度也比较高。
这种产用体系在低硫硫化中特别重要。
采用秋兰姆促进剂的硫化胶的物理机械性能和耐老化性能受促进剂和硫黄用量比例的影响。
一般来讲,硫黄用量正常,硫化胶的定伸强度较高,其它物理机械性能也比较好;当硫黄用量较低,促进用量较大时,则硫化胶的耐热老化性能可以得到改善。
秋兰姆类促进剂最常用的品种是二硫化四甲基秋兰姆,商品名称为促进剂TMTD简称促进剂TT。
它既可作促进剂使用,也可作硫化剂使用。
用作促进剂时用量一般为0.2~0.3 份。
橡胶促进剂工艺介绍
橡胶促进剂工艺介绍生产橡胶促进剂M清洁生产项目的工艺流程由三部分组成:化学合成、萃取提纯和甲苯回收利用。
(1)化学合成将固体硫磺加入到熔硫釜中,蒸汽加热,控制熔硫釜温度120~130℃,固体硫磺变为液态硫磺,然后用泵打入到已升温至220℃的高压反应釜中,再将常温液态二硫化碳和苯胺加入到高压反应釜中,通过高压反应釜导热油电加热器来维持合成温度240~260℃,在压力9MPa密封条件下反应3h后得粗品促进剂M。
主反应:NH2+CS2+SNSC SH+H2S副反应:NH2+CS2+S+H2SU(树脂类物质)(2)萃取提纯合成反应结束后,缓慢打开高压反应釜排毒阀门,调整排放压力0.06MPa将气体(CS2、H2S)先经冷凝器回收CS2,剩余H2S气体送至山东明瑞化工集团有限公司老城分公司硫酸装置焙烧炉焚烧制取硫酸。
反应釜排毒降至常压后,再用0.6MPa氮气将排空后的高压反应釜物料液态粗品M压入含有常温甲苯的萃取釜内在40~50℃条件下萃取1h,萃取完成后将促进剂M与甲苯混合液转移到离心机中进行离心分离,得到促进剂M进真空盘式干燥机干燥、包装。
离心母液导入甲苯中间罐,然后送蒸馏釜进行常压蒸馏。
产生的废树脂委托山东腾跃化学危险废物研究处理有限公司处理。
废树脂主要成分有焦油、异硫氰酸脂、邻氨基硫酚、均二苯硫脲、苯胺基苯并噻唑、苯并噻唑,属于《国家危险废物名录》中HW11精(蒸)馏残渣。
(3)甲苯回收利用经离心后的母液进入甲苯中间槽,再打入蒸馏釜,用蒸汽加热进行常压蒸馏(控制温度120-130℃)。
再经水冷凝器冷凝回收(水温30℃、流量30m3/h),甲苯回甲苯回收储罐循环使用,甲苯不凝气与干燥尾气一起,依次经过“气液分离器(压力-0.01MPa、温度25℃)+一级深冷冷凝器(盐水温度10℃、流量20m3/h)+活性炭吸附装置”,冷凝下来的液体甲苯返回甲苯回收储罐循环使用,不凝气(甲苯和少量促进剂M粉尘)通过排气筒达标排放。
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氧气氧化法生产橡胶促进剂DPG的
原理探究
作者:王前文冉克勤何艳芳赵月华徐清华(山东尚舜化工有限公司)
关键词:橡胶促进剂DPG、原理、硫酸根离子、硫代硫酸根离子、前期反应、终点。
前言:
橡胶促进剂DPG为白色粉末、无毒,但与皮肤接触时有刺激性,比重1.13-1.19,熔点144-148℃,稍有苦味,微溶于水和乙醚,溶于热苯、氯仿、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、稀酸。
不溶于甲苯、汽油和水,贮存稳定,其水溶液呈碱性,170℃以上分解。
本品用于天然橡胶与合成胶,常用作噻唑类、秋兰姆及次磺酰胺类促进剂的活性剂,与促进剂DM、TMTD并用时可用于连续硫化,在氯丁橡胶中,本品有增塑剂和塑解剂的作用。
主要用于制造轮胎、胶板、鞋底、工业制品、硬质胶和厚制品等。
现在行业中常用的生产方法是氧气氧化法,其操作规程为:苯胺和二硫化碳在硫磺的催化下,生成二苯硫脲(CA),CA在氨水环境中,用氧气氧化制得DPG,然后,经过脱水、干燥、包装等工序得到成品。
但在现有的生产中由于对合成DPG的真正反应原理存在多种说法,生产中的一些现象还是无法解释。
鉴于此,我们针对生产中的问题,对DPG合成反应原理作一些试验,以求用来指导生产。
基本方法:
1.在氧化釜的通氧反应时间内,每隔30分钟取样一次分别进行分析。
2.取上述样品分析其中的【SO42-】的浓度和【S2O32-】的浓度。
3.通过上述浓度分析DPG氧化反应的机理。
具体的实验设计:
首先,对每批次样品平行取两份,一份用于NH 4+的测定,另一份用于S 2O 32-的测定。
由反应式可知,无论反应如何进行,母液中1/2c(NH 4+)=c(SO 42-)+c(S 2O 32-) ,则c(SO 42-)=1/2c(NH 4+)- c(S 2O 32-),其中NH 4+的测定等效采用ISO-3332-75《工业用硫酸铵-铵态氮含量的测定-蒸馏后滴定法》,硫酸铵在碱性溶液中蒸馏出的氨,用过量的硫酸标准滴定液吸收,在指示剂存在下,以NaOH 标准溶液回滴过量硫酸; S 2O 32-的测定等效采用HG/T 2328-92,工业硫代硫酸钠的分析测定,在弱酸性介质中,用甲醛掩蔽亚硫酸钠,以淀粉为指示剂,用碘标准溶液滴定至溶液变为蓝色为终点。
试验所用的试剂和溶液:
除有特殊说明外,均使用分析纯试剂;所使用水应符合GB/T 6682中三级水规格;所有分析用标准溶液按GB/T 601配制和标定;所有杂质测定用标准溶液按GB/T 602配制;所有试验方法中所用制剂及制品按GB/T 603配制。
1、 甲醛溶液(2g/L ):移取1mL 含量为36%-38%的甲醛,溶于200mL 水中,以酚酞溶液(10g/L )为指示剂,用氢氧化钠溶液(2g/L )中和至恰成粉红色,现用现配; 2、乙酸-乙酸钠缓冲溶液(p H ≈6):称取100g 乙酸钠(CH 3COONa ·3H 2O ),溶于水,加7mL 冰醋酸,稀释至1L ,混匀;
3、硫代硫酸钠标准溶液:c(Na S 2O 3)=0.1mol/L ;
4、碘标准溶液:c(1/2I 2)约0.1mol/L
4.1、 配制:准确称取12.6904g 升华碘(I 2;Mw=253.80894)及35g 碘化钾于300mL 烧杯中,溶于100mL 水,移入1000mL 容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,保存于棕色具塞瓶中,暗处保存;
4.2、 标定:准确量取(30.00-3
5.00)mL 配制好的碘溶液置于碘量瓶中,加150mL 水(15℃-20℃),用硫代硫酸钠标准溶液[c(Na S 2O 3)=0.1mol/L]滴定,近终点时加2mL 淀粉指示液(10g/L ),继续滴定至溶液蓝色消失;同时做空白试验:取250mL 水(15℃-20℃),加(0.05-0.20)mL 配制好的碘溶液及2mL 淀粉指示液(10g/L ),用用硫代硫酸钠标准溶液[c(Na S 2O 3)=0.1mol/L] 滴定至溶液蓝色消失。
碘标准溶液浓度按下式计算:
431212V c )I 21c(V V V --=)( 4-1
式中,c(
2
1
I 2)——碘标准溶液的浓度,mol/L ; V 1——滴定用硫代硫酸钠标准溶液的体积,mL; V 2——空白试验中硫代硫酸钠标准溶液的体积,mL; c 1——硫代硫酸钠标准溶液的浓度mol/L ; V 3——碘标准溶液的体积,mL;
V 4——空白试验中加入碘标准溶液的体积,mL;
4.3、可溶性淀粉指示液(10g/L ):称取1.0g 淀粉,加5mL 水使成糊状,在搅拌下将糊状物加到90mL 沸腾的水中,煮沸1-2min ,冷却,稀释至100mL ,混匀,使用周期为两周; 实验操作程序:
1、准确移取20.00mL 母液测其NH 4+浓度c (NH 4+);
2、另准确移取20.00mL 母液,加入5mL 甲醛溶液,10mL 乙酸-乙酸钠缓冲溶液。
用碘标准溶液滴定,近终点时,加1-2mL 淀粉指示液,继续滴定至溶液呈蓝色,且30s 内不退色即为终点。
试验结果表述: 1、
V I V
I )2
1(c 20120)21(c )O c(S 222-32== (1)
c(SO 42-)=
2
1
c(NH 4+)- c(S 2O 32-) (2) 式中, c(S 2O 32-) —— 母液中S 2O 32-的浓度,mol/L ; c(
2
1
I 2) —— 碘标准溶液的浓度,mol/L ; V —— 碘标准溶液的体积数(以mL 计); c(SO 42-) —— 母液中SO 42-的浓度,mol/L ;
20 —— 试验所用母液体积数(以mL 计); c(NH 4+) —— 母液中NH 4+的浓度,mol/L ;
2、允许误差:取平行测定结果的算术平均值为测定结果;平行测定结果的绝对误差不大于0.2%。
具体实验的数据如下:
表一:不同反应时间点C 【SO42-】和C 【S
2-
从表二的数据可知,用分析纯的(NH4)2SO4 和(NH4)2S2O3试验可以知道随着配比质量的增加,溶液浓度是同比例增加的。