[发明专利]一种一硫化四烷基秋兰姆的制备方法

说明书

本发明公开了一种一硫化四烷基秋兰姆的制备方法，首先将水、一元醇、二硫化碳制成混合液，再将二级胺、双氧水、氰化钠水溶液、三苯基膦醇溶液，依次滴入上述混合液中反应，最后将反应物进行固液分离、干燥、粉碎，即得所述一硫化四烷基秋兰姆化合物，该方法采用混合溶剂为反应介质，二甲胺、二硫化碳、双氧水为原料，两种脱硫试剂叠加方式来制备一硫化四烷基秋兰姆。该反应在均匀分散的中性体系中进行，有效控制了一硫化四烷基秋兰姆碱解，产品收率由85%左右提高到98.5％以上，纯度≥99.0%，副产物硫氰酸钠、三苯基膦硫能作为化工原料资源化利用；并且该方法在常规设备上即可进行，采用低温反应、安全性高。

技术领域

本发明属于橡胶硫化促进剂制备领域，具体涉及一种一硫化四烷基秋兰姆的制备方法。

背景技术

橡胶硫化促进剂是一种工业原料，加入橡胶胶料后能促使硫化剂活化，从而加速硫化剂与橡胶分子间的交联反应，达到缩短硫化时间、降低硫化温度、增加产量、降低生产成本的实用效果；一硫化四烷基秋兰姆是一种广泛应用的橡胶硫化促进剂，相比多硫化四烷基秋兰姆具有抗焦烧性能优良、不引起变色、减少胶料早期硫化倾向的特点。

目前，一硫化四烷基秋兰姆制备主要有以下两种路线：

专利（CN 101121685A）公开的一种一硫化四甲基秋兰姆的制备方法，是采用二甲胺、二硫化碳、双氧水、氰化钠为原料，控制温度滴加所需的二硫化碳，反应至pH值7-8，投入全部的氰化钠，再同时滴加剩余的二硫化碳和双氧水；该方法反应迅速，是一硫化四烷基秋兰姆最常用的生产路线之一，不足之处在于一硫化四甲基秋兰姆在碱性条件下易水解，反应液不能形成均匀的分散体，产物收率低且产品颜色差，产生的大量水解产物及硫氰酸钠副产物，分离处理十分困难，更难以资源化利用。

文献报道了另一种制备路线是以二甲胺、二硫化碳、双氧水、氰化钠为原料，在乳化剂OP-10作用下，控制温度滴加二硫化碳得到二甲基二硫代氨基甲酸，再控制温度滴加双氧水制成二硫化四甲基秋兰姆，最后投入氰化钠固体得到一硫化四甲基秋兰姆，该方法加入OP-10能使反应液成均匀分散体，有利于反应进行；不足之处在于氰化钠加入理论反应比时，脱硫不完全二硫化四甲基秋兰姆残留过高，产品纯度低，加入过量氰化钠时，反应体系成碱性，一硫化四甲基秋兰姆在碱性条件下易分解，产品收率低。一次性加入氰化钠反应剧烈，产品颜色较深，乳化剂OP-10既能溶于水又能溶于多数有机溶剂，导致分离高纯度的硫氰酸钠困难，难以资源化利用。

发明内容

出于克服现有技术存在的上述技术缺陷的目的，本发明提供一种一硫化四烷基秋兰姆的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种一硫化四烷基秋兰姆的制备方法，包括以下步骤：

（1）将水、一元醇、二硫化碳依次投入反应器中，控温、搅拌；

（2）缓慢滴加二级胺，完毕后缓慢升温反应；

（3）缓慢滴加双氧水，控温、搅拌；

（4）缓慢滴加氰化钠水溶液，控温、搅拌；

（5）缓慢滴加三苯基膦醇溶液，控温、搅拌；

（6）固液分离、干燥、粉碎，即的一硫化四烷基秋兰姆化合物。

优选的，所述二级胺为二甲胺、二乙胺、二正丁胺、二异丁胺、二苄胺中的一种或多种。

优选的，所述一元醇为甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或多种；

优选的，二级胺、二硫化碳、双氧水、氰化钠、三苯基膦的摩尔比为1.0:1.0～1.1:0.5～0.6:0.45～0.48:0.02～0.1；