一種銪基多配體橡膠硫化促進(jìn)劑的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種銪基多配體橡膠硫化促進(jìn)劑及其制備方法。合成中的稀土元素為銪元素,含4種配體。配體1和2為具有良好硫化促進(jìn)效果的促進(jìn)劑基團(tuán),配體3為可與稀土元素形成強(qiáng)配位的檸檬酸,配體4為能夠提高促進(jìn)劑在膠料中溶解性的三乙醇胺。該方法簡(jiǎn)便易行,無(wú)需惰性氣體保護(hù),制備過(guò)程條件溫和,無(wú)有害氣體生成。該多配體稀土硫化促進(jìn)劑在橡膠中具有良好的溶解性,硫化焦燒時(shí)間長(zhǎng),硫化曲線平坦性好,無(wú)毒、無(wú)臭、無(wú)污染。該促進(jìn)劑可替代目前常用的氧化鋅、硬脂酸、促進(jìn)劑并用體系,在高性能輪胎及其他橡膠制品中進(jìn)行應(yīng)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種銪基多配體橡膠硫化促進(jìn)劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種銪基多配體硫化促進(jìn)劑的合成方法及其硫化促進(jìn)效果的研究。這種促進(jìn)劑無(wú)需氧化鋅、硬脂酸做為活化劑,具有節(jié)省加料工序,清潔無(wú)污染,硫化平坦性好,在橡膠中易于均勻分散等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用這種促進(jìn)劑制備的橡膠復(fù)合材料具有良好的性能均一性。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠的硫化體系是一個(gè)由促進(jìn)劑、活化劑、硫化劑構(gòu)成的完整硫化體系。其中促進(jìn)劑是一種能縮短硫化時(shí)間,降低硫化溫度,減少硫化劑用量,提高和改善硫化膠的物理機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性的化學(xué)物質(zhì)。正因?yàn)榇龠M(jìn)劑能夠提聞橡I父的硫化效率,提聞生廣效率,減低能耗,提高制品的質(zhì)量,開(kāi)發(fā)新型橡膠硫化促進(jìn)劑一直是橡膠工業(yè)中的一個(gè)研究熱點(diǎn)。
[0003]由硫黃、活化劑、促進(jìn)劑三種組分所組成的完整硫化體系在硫化反應(yīng)過(guò)程中,都積極參與了反應(yīng)。傳統(tǒng)的氧化鋅、脂肪酸和促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑并用體系中,這三者在橡膠中形成了具有更大活性的中間產(chǎn)物苯并噻唑-2-硫醇的鋅鹽,但由于雙輥的剪切作用有限,加之氧化鋅屬無(wú)機(jī)粒子,使得該硫化促進(jìn)劑在橡膠中的溶解性并不好,導(dǎo)致助劑體系在膠料中分散不均勻,造成橡膠復(fù)合材料各點(diǎn)性能不均一,影響橡膠材料的壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于對(duì)氧化鋅、脂肪酸、促進(jìn)劑并用的硫黃硫化體系做出可替代性的改進(jìn)。該種促進(jìn)劑有效地改善了傳統(tǒng)硫化促進(jìn)體系在橡膠中的溶解性不好的缺點(diǎn),簡(jiǎn)化加料工序,清潔無(wú)污染 。該多配體稀土硫化促進(jìn)劑在高溫硫化條件下有良好的硫化促進(jìn)效果,抗焦燒能力強(qiáng),平坦期長(zhǎng),同時(shí)促進(jìn)劑在膠料中很好地溶解,保證了橡膠材料或制品質(zhì)量的均一性。
[0005]本發(fā)明的促進(jìn)劑是一種由稀土銪元素和4種配體在溶劑中發(fā)生配位反應(yīng)產(chǎn)生的配合物,其結(jié)構(gòu)通式如下:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種銪基多配體橡膠硫化促進(jìn)劑,其特征在于:它含有稀土銪元素,N-環(huán)已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺基團(tuán)和硫脲基團(tuán)作為主配體,檸檬酸基團(tuán)和三乙醇胺基團(tuán)作為輔助配體,其分子通式為:
EuxAyBzCmDn 式中:A為N-環(huán)已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺配體,B為硫脲配體,C為檸檬酸配體,D為三乙醇胺配體,x=l,y=0.01~2, z=0~2, m=0~3, n=0~I。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銪基多配體橡膠硫化促進(jìn)劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將氯化銪溶于60~80°C的無(wú)水乙醇中,將N-環(huán)已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺和硫脲分別溶于60~80°C的無(wú)水乙醇溶液中,將檸檬酸和三乙醇胺分別溶于60~80°C的無(wú)水乙醇溶液中; (2)將含有N-環(huán)已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺的乙醇溶液、含有硫脲的乙醇溶液、含有檸檬酸的乙醇溶液和含有三乙醇胺的乙醇溶液充分混合均勻,得到混合溶液,將上述混合溶液滴加到氯化銪的無(wú)水乙醇溶液中,恒溫60~80°C下攪拌4~8h后過(guò)濾,沉淀經(jīng)過(guò)無(wú)水乙醇洗滌后,干燥至恒質(zhì)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于:在步驟(2)中,干燥過(guò)程為20~30°C下的密封干燥,干 燥劑選用無(wú)水氯化鈣。
【文檔編號(hào)】C08K5/00GK103819728SQ201410075311
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】劉力, 杜一詩(shī), 擺音娜, 劉杰民, 胡水, 溫世鵬 申請(qǐng)人:北京化工大學(xué)