CN103012842A - 一种橡胶塑解剂及其快速制备方法 - Google Patents
一种橡胶塑解剂及其快速制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103012842A CN103012842A CN201210531763XA CN201210531763A CN103012842A CN 103012842 A CN103012842 A CN 103012842A CN 201210531763X A CN201210531763X A CN 201210531763XA CN 201210531763 A CN201210531763 A CN 201210531763A CN 103012842 A CN103012842 A CN 103012842A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rubber
- peptizer
- reaction
- diphenylamino
- sulphur
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种橡胶塑解剂二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫及制备方法，该种方法将二苯氨基二硫、三乙胺、乙醚置于圆底烧瓶中，开始搅拌，缓慢滴加对甲氧基苯甲酰氯，反应时间10～20min；反应完毕后，过滤，洗涤、干燥得产品，本塑解剂的塑炼胶的门尼粘度值为55.0，塑解效果好于DBD。本发明方法具有反应速度快、反应过程简单，得到的产品纯度高，后处理简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型橡胶塑解剂的制备方法，具体说是涉及二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫化合物的制备方法，属于化学助剂技术领域。
背景技术
塑炼是橡胶加工的第一步，是依靠开炼机或密炼机的强大机械剪切力使橡胶分子链断裂，从而提高生胶的可塑度，它是其它加工步骤的基础。塑炼要消耗大量的能量、劳力和时间，因此，缩短塑炼时间是提高生产效率的重要环节，而添加塑解剂是实现节能节时的行之有效的简便方法，它可以通过化学作用加速分子的断裂，显著提高塑炼效果。
目前，橡胶行业中常用的塑解剂为二苯甲酰氨基二苯基二硫，简称DBD, 能减少天然和合成橡胶的酸性或粘性，提高均匀性，可用于轮胎、胶管、电线、电缆等非食品应用的橡胶制品。国内橡胶行业所需产品大部分依赖于进口。到目前为止，对于其衍生物的合成及性能还未见文献报道，我们合成了一种新型的橡胶塑解剂二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫化合物。
发明内容
本发明的目的提供一种二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫的制备方法，该种方法采用以邻硝基氯化苯为原料，合成了二苯氨基二硫， 然后主要探索了二苯氨基二硫、对甲氧基苯甲酰氯为原料合成二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫，该反应具有反应速度快、反应过程简单，得到的产品纯度高。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的：
二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫，其分子结构为：
这种产品可以从核磁共振谱氢谱、碳谱、红外光谱技术指标来进行衡量。
一种二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫的快速制备方法，步骤如下：将二苯氨基二硫、三乙胺、乙醚置于圆底烧瓶中，开始搅拌，缓慢滴加对甲氧基苯甲酰氯，反应（反应时间10～20min，优选的反应时间为15min）完毕后，过滤，洗涤、干燥得产品。
所得二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫门尼粘度最低为55.0。。
所述的二苯氨基二硫、三乙胺、对甲氧基苯甲酰氯的摩尔比为1.0 ~1.1：2.0~2.2：2.0~2.2（优选的摩尔比为1.05：2.1：2.1），乙醚为溶剂。
本发明的特点为：
（1）原料配比的选择：本发明是以二苯氨基二硫为原料，利用其与对甲氧基苯甲酰氯与进行取代反应，为提高反应收率，原料配比至关重要，如果采用二苯氨基二硫过量，对产品的后处理带来很多困难。经反复试验，以二苯氨基二硫、三乙胺、对甲氧基苯甲酰氯的摩尔比为1.0 ~1.1：2.0~2.2：2.0~2.2为宜，反应生成的HCl由缚酸剂吸收。
（2）缚酸剂的选择：二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫产品为黄色固体，其合成反应通过芳香胺与酰氯的取代反应完成。但是反应过程中，有HCl气体生成，HCl可以与芳香胺反应，生成铵盐，这样会阻止进一步酰化反应。实验证明采用三乙胺为缚酸剂，收率可达94%。
（3）得到的产品是一种二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫化合物、能减少天然和合成橡胶的酸性或粘性，能改善橡胶粘性，降低混合时的温度，改善模内流动性，提高均匀性，可用于轮胎、胶管、电线、电缆等非食品应用的橡胶制品。国内橡胶行业所需产品大部分依赖于进口。因此研制生产新型橡胶塑解剂，具有重要的应用价值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1：
在反应瓶中加入1.0mmol二苯氨基二硫，5ml乙醚，放在磁力搅拌器上搅拌，加入2.0mmol三乙胺、滴加2.0mmol对甲氧基苯甲酰氯，立刻有黄色沉淀生成，反应10min，抽滤，干燥、产率78%。
实施例2：
在反应瓶中加入1.0mmol二苯氨基二硫，5ml乙醚，放在磁力搅拌器上搅拌，加入2.0mmol吡啶、滴加2.1mmol对甲氧基苯甲酰氯，立刻有黄色沉淀生成，反应10min，抽滤，干燥、产率81%。
实施例3：
在反应瓶中加入1.0mmol二苯氨基二硫，5ml乙醚，放在磁力搅拌器上搅拌，加入2.2mmol三乙胺、滴加2.2mmol对甲氧基苯甲酰氯，立刻有黄色沉淀生成，反应10min，抽滤，干燥、产率87%。
实施例4：
在反应瓶中加入1.0mmol二苯氨基二硫，5ml乙醚，放在磁力搅拌器上搅拌，加入2.1mmol三乙胺、滴加2.2mmol对甲氧基苯甲酰氯，立刻有黄色沉淀生成，反应10min，抽滤，干燥、产率83%。
实施例5：
在反应瓶中加入1.1mmol二苯氨基二硫，5ml乙醚，放在磁力搅拌器上搅拌，加入2.2mmol三乙胺、滴加2.2mmol对甲氧基苯甲酰氯，立刻有黄色沉淀生成，反应10min，抽滤，干燥、产率85%。
实施例6：
在反应瓶中加入1.1mmol二苯氨基二硫，5ml乙醚，放在磁力搅拌器上搅拌，加入2.2mmol三乙胺、滴加2.2mmol对甲氧基苯甲酰氯，立刻有黄色沉淀生成，反应10min，抽滤，干燥、产率83%。
实施例7：
在反应瓶中加入1.0mmol二苯氨基二硫，5ml乙醚，放在磁力搅拌器上搅拌，加入2.2mmol三乙胺、滴加2.2mmol对甲氧基苯甲酰氯，立刻有黄色沉淀生成，反应20min，抽滤，干燥、产率94%。
上述实施例1-6反应结束后，发现以二苯氨基二硫、三乙胺、对甲氧基苯甲酰氯的摩尔比为1.0 ~1.1：2.0~2.2：2.0~2.2为宜范围内，收率较高，达到了预期目标。
所得二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫化合物的考核指标如下：外观：黄色固体。所得产品的核磁数据，二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫化合物的核磁数据：
1H NMR (400MHz, CDCl3， ppm), δ=8.91 (s, 2H, -N-H), 8.51-8.49 (d, 2H, Ar-H), 7.59-6.92 (m, 14H, Ar-H), 2.44(s, 6H).
13C NMR (100MHz, CDCl3， ppm), δ=164.9, 142.6, 140.0, 136.6, 132.3, 131.5, 129.5, 127.0, 124.1, 123.3, 120.5, 21.5. .
红外分析如下：IR (KBr, cm-1):3372, 2978, 1693, 1610, 1497, 1428,1296, 758, 739, 576。从核磁共振数据可以看出：氮上氢的化学位移在8.91ppm, 8.51-6.92 ppm处为分子结构中苯环上的氢，共有16个氢，2.44 ppm处为甲氧基上的氢，正好符合产物结构。碳谱中164.9ppm处为羰基碳的化学位移， 苯环上的化学位移处于142.6-120.5ppm之间，甲氧基上碳的化学位移为21.5ppm; 另外从红外数据上也可以说明这一点，各特征峰所对应的基团: 3372 cm-1为 —NH 吸收峰，1693 cm-1为 羰基吸收峰，758cm-1, 739cm-1 为- S-S- 的剪式振动吸收峰。
分析结论：从以上分析可以看出：各步产物经现代波谱表征之后，均为所预期的目标产物。
实验例：
炼胶工艺：
1、密炼工艺（初温100℃、转速60rpm）
（1）塑炼：取650g天然胶进行塑炼，30s加生胶+塑解剂，塑炼40s，提砣30s，塑炼40s，提砣30s，塑炼40s，提砣30s，排胶（共240s）。
2、开炼工艺
4mm辊距包辊1min，加入硫黄、促进剂吃粉1.5min，待完全吃进后，左右各割三刀，打六个三角包，4mm辊距打四个卷后下片。
结果分析：
1、硫化特性：加入二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫塑解剂、二苯基甲酰氨基二苯二硫（DBD）以及空白胶料的最大扭矩MH、硫化速度以及理论正硫化时间相当，说明本塑解剂以及DBD在胶料中添加0.3phr几乎不影响胶料的交联，对胶料的硫化速度无不良影响。从硫化特性可以看出，本塑解剂二硫化物在该配方中添加0.3phr对胶料的硫化特性与DBD纯品相当。
2、塑炼胶的门尼粘度：加入本塑解剂、DBD的门尼粘度均比空白胶料低，说明本塑解剂、DBD有良好的塑解效果；尤为重要的是本塑解剂的塑炼效果均优于DBD； 本塑解剂的门尼粘度最低，其塑解效果最好。
综合上述结论：评价塑解剂塑解效果主要看塑炼胶的门尼粘度值，本塑解剂的塑解效果好于DBD。
实验数据附表
1、硫化仪
| 胶料名称 | 测试温度 | MH | ML | ts1 | ts2 | tc10 | tc50 | tc90 | tc90-tc10 | tc100 |
| 单位 | ℃ | dN-m | dN-m | min | min | min | min | min | min | min |
| 空白 | 151 | 14.68 | 1.20 | 3.30 | 3.74 | 3.43 | 4.89 | 8.14 | 4.70 | 15.67 |
| DBD纯品 | 151 | 14.82 | 0.98 | 3.10 | 3.54 | 3.23 | 4.70 | 8.16 | 4.90 | 15.95 |
| 本塑解剂 | 151 | 14.71 | 1.01 | 3.14 | 3.58 | 3.27 | 4.68 | 7.82 | 4.57 | 15.04 |
2、门尼粘度
| 胶料名称 | 测试温度 | 型式 | 塑炼胶门尼粘度 |
| 单位 | ℃ | Mooney | |
| 空白 | 100 | L | 76.3 |
| DBD纯品 | 100 | L | 63.2 |
| 本塑解剂 | 100 | L | 55.0 |
Claims (6)
1.一种橡胶塑解剂，其特征是，二(4-甲氧基苯基)甲酰氨基二苯二硫，结构式为，
2.根据权利要求1所述橡胶塑解剂的快速制备方法，其特征是，将二苯氨基二硫、缚酸剂、乙醚置于反应器中，将对甲氧基苯甲酰氯缓慢滴加入反应器中，反应完毕后，经洗涤、干燥得产品。
3.按照权利要求2所述的快速制备方法，其特征是，所述的缚酸剂为三乙胺。
4.按照权利要求2所述的快速制备方法，其特征是，所述二苯氨基二硫、缚酸剂、对甲氧基苯甲酰氯的摩尔比为1.0 ~1.1：2.0~2.2：2.0~2.2（优选的摩尔比为1.05：2.1：2.1）。
5.按照权利要求2所述的快速制备方法，其特征是，所述的反应时间为10-20min（优选的反应时间为15min）。
6.根据权利要求1所述的橡胶塑解剂，其特征是，门尼粘度最低为55.0。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210531763XA CN103012842A (zh) | 2012-12-12 | 2012-12-12 | 一种橡胶塑解剂及其快速制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210531763XA CN103012842A (zh) | 2012-12-12 | 2012-12-12 | 一种橡胶塑解剂及其快速制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103012842A true CN103012842A (zh) | 2013-04-03 |
Family
ID=47961978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210531763XA Pending CN103012842A (zh) | 2012-12-12 | 2012-12-12 | 一种橡胶塑解剂及其快速制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103012842A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015055511A1 (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | Lanxess Deutschland Gmbh | Determination of the degree of branching |
| CN109627197A (zh) * | 2019-02-20 | 2019-04-16 | 山东阳谷华泰化工股份有限公司 | 一种制备塑解剂dbd的环保型连续合成方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4017464A (en) * | 1976-02-05 | 1977-04-12 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Polytetramethylene ether urethane cured with 2,2'-diaminodiphenyl disulphide |
-
2012
- 2012-12-12 CN CN201210531763XA patent/CN103012842A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4017464A (en) * | 1976-02-05 | 1977-04-12 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Polytetramethylene ether urethane cured with 2,2'-diaminodiphenyl disulphide |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 《Bull. Chem. Soc. Jpn.》 19971231 Takafumi Ueno,et al. Cooperative Redox Regulation of [4Fe-4S]Ferredoxin Model Arenethiolate Complexes by NH...S Hydrogen Bonds and Aromatics C-H...S Interaction 1077-1083 1-6 第70卷, * |
| TAKAFUMI UENO,ET AL.: "Cooperative Redox Regulation of [4Fe-4S]Ferredoxin Model Arenethiolate Complexes by NH…S Hydrogen Bonds and Aromatics C-H…S Interaction", 《BULL. CHEM. SOC. JPN.》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015055511A1 (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | Lanxess Deutschland Gmbh | Determination of the degree of branching |
| CN105745228A (zh) * | 2013-10-16 | 2016-07-06 | 阿朗新科德国有限责任公司 | 支化度的测定 |
| CN105745228B (zh) * | 2013-10-16 | 2017-07-21 | 阿朗新科德国有限责任公司 | 支化度的测定 |
| TWI649336B (zh) * | 2013-10-16 | 2019-02-01 | 艾朗希歐德意志有限公司 | 分支化程度之測定 |
| US10203319B2 (en) | 2013-10-16 | 2019-02-12 | Arlanxeo Deutschland Gmbh | Determination of the degree of branching |
| CN109627197A (zh) * | 2019-02-20 | 2019-04-16 | 山东阳谷华泰化工股份有限公司 | 一种制备塑解剂dbd的环保型连续合成方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102304074B (zh) | 一种橡胶塑解剂二苯甲酰氨基二苯基二硫化合物的制备方法 | |
| CN105254943B (zh) | 一种橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法 | |
| CN108713029A (zh) | 有机硅化合物以及使用了该有机硅化合物的橡胶用配合剂和橡胶组合物 | |
| CN103012842A (zh) | 一种橡胶塑解剂及其快速制备方法 | |
| EP1995257A1 (en) | Polymerization catalyst composition for polymerization of isoprene compound | |
| CN104876970B (zh) | 一种手性双噁唑啉钯配合物晶体及合成方法 | |
| CN112479959A (zh) | 一种二硒醚类化合物的合成方法 | |
| CN114349674B (zh) | 一种硫脲类化合物及其制备方法 | |
| JP6218077B2 (ja) | 有機ホウ素化合物及びその製造方法 | |
| CN113683559B (zh) | 一种制备杂环邻碘硫醚的方法 | |
| CN106349027B (zh) | 一种高阶柱芳烃的制备方法 | |
| BR102018074583B1 (pt) | Misturas de silano e processos para preparação das mesmas | |
| CN106432739B (zh) | 一种合成含硒高聚物的方法 | |
| CN104151606A (zh) | 聚倍半硅氧烷改性山梨醇的聚丙烯成核剂及制备方法 | |
| CN106565571B (zh) | 一种2,2’-二（4-甲基苯磺氨基）二苯基二硫化物的制备方法 | |
| CN110433863B (zh) | 一种用于合成碳酸二甲酯的催化剂的制备方法 | |
| CN102633840A (zh) | 一种钳型铁配合物及其制备方法和应用 | |
| CN105601660A (zh) | 一种丙基三异丙烯氧基硅烷的制备方法 | |
| CN106632022B (zh) | 橡胶塑解剂2,2`-二（5-溴-吡啶-2-甲酰氨基）二苯基二硫化合物的制备方法 | |
| CN104130162A (zh) | 一种防黄剂hn-130的制备方法 | |
| CN103193698B (zh) | 一种受阻胺类光稳定剂n-三乙酸(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯的制备方法 | |
| CN104370975A (zh) | 一种蝶状二铁硫磷氢化酶模型物及其制备方法 | |
| CN106543040B (zh) | 一种医药中间体氨基甲酸酯化合物的合成方法 | |
| CN104530386A (zh) | 一种苯乙炔基硅烷改性环氧树脂及其制备方法 | |
| Marrec et al. | Synthesis of β-Trifluoromethylated Enones: An Unexpected Reactivity of Trifluoromethylated Weinreb Enamides towards Organolithium Species |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130403 |