橡胶促进剂NS的绿色合成工艺与应用研究进展

橡胶硫化促进剂按照化学结构可以分为醛胺类、秋兰姆类、硫脲类、二硫代氨基甲酸盐类、噻唑类、胍类、黄原酸盐类和次磺酰胺类等,其中次磺酰胺类促进剂具有抗烧焦时间长、硫化活性大、硫化平坦性高、力学性能优良等优点,应用最为广泛。促进剂NS(N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺,TBBS)与其他次磺酰胺类促进剂相比,因在硫化过程中不产生致癌毒性物质亚硝胺,被誉为“标准促进剂”。本文回顾了以次氯酸钠为氧化剂合成促进剂NS的传统方法;综述了催化氧化法、氯气氧化法、电解氧化法和双氧水氧化法等绿色合成工艺;简要概述了微通道反应器在合成促进剂NS方面的工业应用。同时简介了促进剂NS在天然橡胶、丁苯橡胶、二氧化硅填充橡胶的改性剂以及合成氨基磷酸酯等领域的应用。

大孔吸附树脂处理促进剂NS生产废水的工艺研究

研究了H103型大孔吸附树脂对促进剂NS生产废水处理的工艺过程,探讨其吸附-脱附的最佳工艺条件,脱附液再经蒸馏回收叔丁胺。实验结果表明:H103型大孔吸附树脂对促进剂NS生产废水有良好的吸附-脱附效果。经H103型大孔吸附树脂吸附处理后,促进剂NS生产废水中COD去除率达97%以上,达到国家排放标准。对达到泄露点的树脂用甲醇进行脱附,考察了脱附的最佳工艺条件,树脂的脱附率达96%以上,叔丁胺回收率达95%以上。证明该处理工艺可行。

硫化胶中促进剂NS的定性检测

通过对已知配方硫化胶进行分析,建立高效液相色谱法定性检测硫化胶中促进剂NS的试验方法,并结合气相色谱/质谱联用分析法,确定硫化胶中促进剂NS的特征物质及其化学结构。试验结果表明:在液相色谱中可以将保留时间为15 min处的吸收峰作为硫化胶中是否存在促进剂NS的判断依据,并确定促进剂NS在硫化胶中的特征物质为N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺。

气相色谱法测定促进剂NS的纯度

研究采用气相色谱法测定促进剂NS的纯度.试验结果表明,使用5%SE-30/上试101硅烷化白色载体(细度60～80目)的1.5 m×4 mm不锈钢填充柱,以癸二酸二丁酯为内标物,进行促进剂NS纯度的测定,分析结果准确,加标回收率较高.

橡胶硫化促进剂NS的合成研究

本研究采用促进剂M、叔丁胺为原料,以过氧化氢为氧化剂,用水做溶剂在酸性条件下合成橡胶硫化促进剂NS。并通过实验得到优化工艺条件:n(叔丁胺)/n(促进剂M)为2.0、n(过氧化氢)/n(促进剂M)为1.5、反应温度为60℃和反应时间为90min,在此工艺条件下合成橡胶硫化促进剂NS的收率可达90.0%。

促进剂NS对环氧化天然橡胶硫化特性与力学性能的影响

研究促进剂NS用量对环氧化程度为25的环氧化天然橡胶(ENR 25)的硫化特性、交联密度、力学性能及耐热空气老化性能的影响。研究结果表明,当硫磺用量一定时,ENR25的焦烧时间T10与正硫化时间T90随着促进剂NS用量的增加而延长,硫化速率指数Vc逐渐下降,MH-ML值逐渐增大;ENR25硫化胶的交联密度随着NS用量的增加而增大;当NS用量为1. 2phr,ENR25硫化胶的拉伸强度达到最佳值,随着促进剂NS用量的增加,ENR25硫化胶的撕裂强度逐渐增大;随着促进剂NS用量的增加,ENR25硫化胶的耐热空气老化性能提高。

新型橡胶促进剂NS生产与发展

介绍了新型橡胶促进剂NS的合成路线、市场与发展前景。橡胶促进剂NS不产生毒性物质亚硝胺,是一种很有前途的产品,有替代目前常用的促进剂NOBS、DIBS及DZ等趋势。

合成促进剂NS工业试验技术

用水相次氯酸钠氧化法 ,以促进剂 M和叔丁胺为原料 ,在稀硫酸存在下 ,在 5 0～ 60℃温度下反应生成促进剂 NS,该产品是促进剂 NOBS的替代产品 ,工业试验收率以 M计达到 93.4% ,超过同行业先进水平。

新型促进剂NS的发展趋势及存在的问题

论述了促进剂ＮＳ发展趋势及存在的问题，强调了国内发展叔丁胺的重要性及存在的问题，希望国内尽快生产出优质低价叔丁胺。

氧气氧化法合成促进剂NS的工艺及其应用

试验研究氧气氧化法合成促进剂NS的工艺及其在不同胶料中的应用,并与次氯酸钠法合成的促进剂NS进行对比。结果表明:与次氯酸钠法合成的促进剂NS相比,氧气氧化法合成促进剂NS的各项理化性能相当,且均符合国家标准要求;胶料的焦烧时间略有延长,硫化速度变化不大;硫化胶的物理性能、耐磨性能和耐老化性能提高。

硫化促进剂NS的新型合成工艺研究

本工艺研究是采用促进剂M、叔丁胺为主要原材料,用水做溶剂,采用高效氧化剂合成橡胶促进剂NS。并通过实验得到优化工艺条件,在该工艺条件下合成橡胶促进剂NS的实验室收率可达到98.4%,在工业生产中收率是96.5%。

硫化促进剂NS合成工艺研究

采用促进剂M-Na盐作原料,加入少量的十二烷基苯磺酸钠作分散剂,同时配制稀释的叔丁胺溶液投料,以次氯酸钠作氧化剂合成硫化促进剂NS。实验最佳条件:主要原料配比n(促进剂M)∶n(NaOH)∶n(叔丁胺)为1∶1.02∶2.6,分散剂十二烷基苯磺酸钠用量为促进剂M质量的0.4%。产品硫化促进剂NS的优级品率达到90%以上,得率最大达到93.62%。

促进剂NS合成工艺研究

采用促进剂M-Na盐作原料,加入少量的SDS作分散剂,同时将配制稀释的叔丁胺溶液投料,以次氯酸钠作氧化剂,合成硫化促进剂NS。实验最佳条件:主要原料配比:n(M):n(NaOH):n(叔丁胺)为1:1.02:2.6,分散剂SDS用量为M质量的0.4%。产品NS的一级品率达到90%以上,得率最大达到93.62%。

氧气氧化法促进剂NS在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用试验

研究氧气氧化法促进剂NS在全钢子午线轮胎胎面胶中的性能。结果表明:氧气氧化法促进剂NS初熔点比次氯酸钠法促进剂NS略高;与次氯酸钠法促进剂NS胶料相比,氧气氧化法促进剂NS胶料的硫化特性、物理性能和耐热老化性能相当,耐磨性能和弹性略好,氧气氧化法促进剂NS可以替代次氯酸钠法促进剂NS使用。

过氧化氢催化合成促进剂NS的工艺研究

研究以促进剂M和叔丁胺为原料,过氧化氢为氧化剂,CuA_2/MnA_2(A为有机酸根或配体)双金属有机酸盐为催化剂合成橡胶促进剂NS的优化工艺条件。结果表明,在促进剂M/叔丁胺/过氧化氢物质的量比为1/(3~4)/(1.5~2)、催化剂CuA_2/MnA_2物质的量比为10/1、催化剂质量为促进剂M质量的1%、反应温度为50~70℃、反应时间为60 min的优化工艺条件下,促进剂NS合成反应效果最优,产品收率最高可达96%以上。

山东玲珑轮胎开发出橡胶促进剂NS纯度检测新方法

山东玲珑轮胎股份有限公司开发出一种橡胶促进剂NS纯度检测新方法。称取促进剂NS样品，研磨至均匀的细粉末状；将细粉末状促进剂NS样品均匀铺平在坩埚底部，置入差示扫描量热仪炉体内进行测试；测试结束后，取出坩埚，进行纯度数据分析。该方法操作简单，不需要化学试剂溶解和作为流动相，节约了测试成本.

促进剂NS的粒度分布对TBR胎面胶性能的影响

研究了利用激光衍射法测定促进剂NS的粒度分布。还研究了不同的粒度分布对TBR胎面胶性能的影响,并对比了两个厂家的促进剂NS产品在配方试验中的性能。实验结果表明,粒子直径小的促进剂NS在胶料物理性能、磨耗性能方面要优于粒子直径大的促进剂NS,在制造绿色轮胎和轮胎半制品时,起着调整工艺、优化配方和提高轮胎成品质量的重要作用。