硫化促进剂技术现状与发展建议□樊云峰 硫化促进剂是橡胶工业必不可少的原材料之一,它能够加快橡胶与硫化剂的反应,
硫化促进剂是橡胶工业必不可少的原材料之一,它能够加快橡胶与硫化剂的反应,提高硫化速率,降低硫化温度,减少硫化剂用量,并使硫化橡胶的物理机械性能得到相应的改善。 1.生产工艺进展
1.生产工艺进展 胍类、次磺酰胺类和二硫化秋兰姆类促进剂均通过氧化反应制得。传统工艺一般
胍类、次磺酰胺类和二硫化秋兰姆类促进剂均通过氧化反应制得。传统工艺一般采用次氯酸钠、氧化铅等氧化剂,存在三废多、物耗高等缺限。为此,国内外研究开发了电解氧化、催化氧气氧化等工艺,尤以后者工艺综合优点多,已在国内外工业化生产,优点是物耗低,废物质少,后处理简单。以二苯胍为例,其生产过程如下:将二苯基硫脲、氨水、触媒先后投入高压釜内,在快速搅拌、50~80℃、0.2~0.8MPa下缓缓通入氧气约4~6小时,再在减压条件下蒸氨,当反应产物中大部分氨被回收后,用纯水漂洗物料至中性,然后离心脱水、干燥、粉碎、过筛,得成品。 促进制M的化学名称为2巯基苯并噻唑,既是重要的促进剂品种,又是次磺酰
促进制M的化学名称为2巯基苯并噻唑,既是重要的促进剂品种,又是次磺酰胺类促进剂的中间体,其生产工艺的研究一直倍受重视。AKZO公司以新工艺生产,比传统工艺减少废料50%。我国高压法工艺也进展很快,兰化公司有机厂的年生产能力超过1万吨,熟练的规模化生产技术降低了成本。河北橡胶助剂厂等以有机溶剂萃取的方法进行后处理,简化了后处理工序。河北廊坊通汇化学工业公司对M湿法挤出造粒,生产出外观2~4mm的园柱状颗粒产品,消除了过去粉状产品造成的环境污染。 促进剂DNBT[2(2,4硝基苯基硫代)苯并噻唑]和DZ是子午胎使
促进剂DNBT[2(2,4硝基苯基硫代)苯并噻唑]和DZ是子午胎使用的促进剂,DNBT近年已由上海橡胶助剂厂和黄岩化工厂投入生产,DZ由东北助剂总厂生产出合格产品,填补了市场空缺。叔丁胺和促进剂NS已在淄博中试成功,生产出价格适中的产品,即将进行3000吨/年生产。 2.无环境危害和无毒品种由于监测到橡胶加工企业的大气中有N亚硝胺化合物
2.无环境危害和无毒品种由于监测到橡胶加工企业的大气中有N亚硝胺化合物存在,其中部分化合物对动物有致癌性,为此德国制定了技术法规。而促进剂NOBS、TMTD等品种都是这些有害物质的来源。因此,应用和开发安全品种成为近年的热点。安全促进剂NS、CZ等品种的应用份额上升,而NOBS的应用份额下降,并开发生产了一系列安全品种。如下分别作一简介。 SantocureTBSI化学名称为N叔丁基双(2苯并噻唑次磺酰胺)
SantocureTBSI化学名称为N叔丁基双(2苯并噻唑次磺酰胺),可以替代NOBS。四苄基秋兰姆二硫化物(TB2TD)可以替代TMTD,已在AKZO等公司生产。拜耳公司的福卡捷ZBEC系二苄基二硫代氨基甲酸锌,可以作为辅助促进剂用于轮胎胶料中。英国RobinsonBrothers公司开发并生产的RobacAS100系黄原酸多硫化物,用在丁苯胶料中可以取代TMTD。日本大内新兴化工公司将NoccelerTOTN商品化,系四(2乙基己基)秋兰姆二硫化物,单独使用或与C2并用时不产生N亚硝胺。TOTN与TB2TD的分子量都比TMTD大,所以添加量必须为TMTD的2~5倍。当然,上述新品种在应用时都需确定好配方,不能完全用原有的配方。 氯丁胶用促进剂NA22系乙撑硫脲,存在毒性问题,为此日本等国规定不用。
氯丁胶用促进剂NA22系乙撑硫脲,存在毒性问题,为此日本等国规定不用。但因众多的新品种不能达到性能要求,所以仍在使用NA22,同时又在继续开发无毒新品种。拜耳公司生产的福卡捷CRV/LG系3甲基噻唑烷硫酮2,是目前较好的NA22替代品。 3.发展趋势及建议我国橡胶工业处于发展时期,从品种和数量上需要更多的促进
3.发展趋势及建议我国橡胶工业处于发展时期,从品种和数量上需要更多的促进剂。促进剂行业应加快生产工艺的改进,减少三废,治理好三废;尽快大规模生产叔丁胺和价格适中的促进剂NS;继续减少产品的粉尘污染,造粒或者充油,供应无粉尘产品;开发无毒和高性能品种。 德国莱茵化学公司生产与聚合物结合的促进剂母胶粒,用聚合物结合剂将促进剂
德国莱茵化学公司生产与聚合物结合的促进剂母胶粒,用聚合物结合剂将促进剂充分包裹起来,能使促进剂在胶料中均匀、良好地分散,缩短橡胶混炼时间,无粉尘和环境污染,适用自动称量操作。该公司也生产预分散的促进剂,无环境污染。该公司已在青岛成立合资公司,产品包括促进剂等橡胶助剂,计划今年秋季投产。这将会加快我国无粉尘、易分散促进剂的生产技术进步。
