CN103214640A - 橡胶防老剂tmq的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种橡胶防老剂TMQ的生产方法。按苯胺、丙酮、催化剂的摩尔比为1∶15～17∶0.01～0.05，将苯胺、催化剂依次加入到反应釜中，在反应温度为90～150°C、转速为500转/分钟的条件下，将丙酮滴加到反应釜中，5～15小时内滴加完毕，丙酮滴加完后继续反应2小时；将氢氧化钠加入反应釜中，维持温度在70～80°C，搅拌0.5h，静置1h后将下层从反应釜中放出；剩余物料常压，温度58～60℃蒸馏丙酮；蒸馏完丙酮后的物料在压力为-0.1MPa、以20℃/min升温至220℃蒸馏苯胺，得到防老剂TMQ。本发明工艺操作简单，成本低，得到的TMQ丙酮不溶物低，可以满足高端汽车子午线轮胎的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种杂质含量低的橡胶防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉（TMQ）聚合物的生产方法，属于橡胶防老剂生产技术领域。
背景技术
橡胶防老剂TMQ是橡胶工业中防老化性能特别优秀的一类通用型防老剂，对热氧化的防护非常有效，对金属的催化氧化也有极强的抑制作用，毒性小，广泛应用于氯丁胶、丁本胶、顺丁胶等合成橡胶及天然橡胶的多种制品中。目前采用传统工艺生产的TMQ产品虽然符合国家标准要求，但是由于所含的不溶于丙酮的杂质含量高无法满足高端汽车子午线轮胎的生产要求，因此研究出杂质含量低的防老剂TMQ迫在眉梢。
发明内容
本发明的目的在于提供一种橡胶防老剂TMQ的生产方法，该方法操作简单，得到的TMQ丙酮不溶物低，可以满足高级汽车子午线轮胎的要求。
为达到上述目的，本发明通过下述技术方案加以实现：一种橡胶防老剂TMQ的生产方法，包括以下过程：
1.按苯胺、丙酮、催化剂的摩尔比为1：15～17：0.01～0.05，将苯胺、催化剂依次加入到反应釜中，在反应温度为90～150°C、转速为500转/分钟的条件下，将丙酮滴加到反应釜中，5～15小时内滴加完毕，丙酮滴加完后继续反应2小时；
2.以氢氧化钠：催化剂的摩尔比为1.1：1将氢氧化钠加入反应釜中，维持温度在70～80°C，搅拌0.5h，静置1h后将下层从反应釜中放出；
3.反应釜中剩余物料在常压下、控制温度58～60℃蒸馏丙酮；
4.蒸馏完丙酮后的物料在压力为-0.1MPa、以20℃/min升温至220℃蒸馏苯胺，得到防老剂TMQ。
本方法中提到的催化剂为盐酸、对甲苯磺酸。
本方法生产的橡胶防老剂TMQ杂质含量检测用丙酮不溶法进行检测。
此方法的生产的橡胶防老剂TMQ符合国家标准GB/T 8826-2011中优级品要求，琥珀色至浅棕色，灰分及加热减量均在0.3%以下，软化点80～100℃。并且杂质含量（丙酮不溶物）在0.1%以下，符合高端子午线轮胎的生产要求。
本发明的优点在于：该工艺操作简单，成本低，得到的TMQ丙酮不溶物低，可以满足高端汽车子午线轮胎的要求。
具体实施方式
例1：
将1mol苯胺、0.01mol对甲苯磺酸依次加入到反应釜中，在反应温度为90°C、转速为500转/分钟的条件下，将15mol丙酮滴加到反应釜中，5小时内滴加完毕，丙酮滴加完后继续反应2小时。将0.011mol氢氧化钠加入反应釜中，维持温度在70～80°C，搅拌0.5h，静置1h后将下层从反应釜中放出；反应釜中剩余的物料在常压、58～60°C下蒸馏丙酮；在压力为-0.1MPa的条件下，以20℃/min升温至220℃蒸馏苯胺，得到防老剂TMQ。
此方法的生产的TMQ为琥珀色至浅棕色，灰分0.15%，加热减量0.13%，软化点89℃，丙酮不溶物0.08%。
例2：
将1mol苯胺、0.05mol对甲苯磺酸依次加入到反应釜中，在反应温度为150°C、转速为500转/分钟的条件下，将17mol丙酮滴加到反应釜中，15小时内滴加完毕，丙酮滴加完后继续反应2小时。将0.055mol氢氧化钠加入反应釜中，维持温度在70～80°C，搅拌0.5h，静置1h后将下层从反应釜中放出；反应釜中剩余的物料在常压、58～60°C下蒸馏丙酮；在压力为-0.1MPa的条件下，以20℃/min升温至220℃蒸馏苯胺，得到防老剂TMQ。
此方法的生产的TMQ为琥珀色至浅棕色，灰分0.13%，加热减量0.11%，软化点82℃，丙酮不溶物0.07%。
例3：
将1mol苯胺、0.03mol对甲苯磺酸依次加入到反应釜中，在反应温度为130°C、转速为500转/分钟的条件下，将16mol丙酮滴加到反应釜中，5小时内滴加完毕，丙酮滴加完后继续反应2小时。将0.033mol氢氧化钠加入反应釜中，维持温度在70～80°C，搅拌0.5h，静置1h后将下层从反应釜中放出；反应釜中剩余的物料在常压、58～60°C下蒸馏丙酮；在压力为-0.1MPa的条件下，以20℃/min升温至220℃蒸馏苯胺，得到防老剂TMQ。
此方法的生产的TMQ为琥珀色至浅棕色，灰分0.16%，加热减量0.15%，软化点93℃，丙酮不溶物0.08%。
例4
将1mol苯胺、0.01mol盐酸依次加入到反应釜中，在反应温度为90°C、转速为500转/分钟的条件下，将15mol丙酮滴加到反应釜中，5小时内滴加完毕，丙酮滴加完后继续反应2小时。将0.011mol氢氧化钠加入反应釜中，维持温度在70～80°C，搅拌0.5h，静置1h后将下层从反应釜中放出；反应釜中剩余的物料在常压、58～60°C下蒸馏丙酮；在压力为-0.1MPa的条件下，以20℃/min升温至220℃蒸馏苯胺，得到防老剂TMQ。
此方法的生产的TMQ为琥珀色至浅棕色，灰分0.16%，加热减量0.18%，软化点95℃，丙酮不溶物0.06%。
例5
将1mol苯胺、0.03mol盐酸依次加入到反应釜中，在反应温度为110°C、转速为500转/分钟的条件下，将16mol丙酮滴加到反应釜中，10小时内滴加完毕，丙酮滴加完后继续反应2小时。将0.033mol氢氧化钠加入反应釜中，维持温度在70～80°C，搅拌0.5h，静置1h后将下层从反应釜中放出；反应釜中剩余的物料在常压、58～60°C下蒸馏丙酮；在压力为-0.1MPa的条件下，以20℃/min升温至220℃蒸馏苯胺，得到防老剂TMQ。
此方法的生产的TMQ为琥珀色至浅棕色，灰分0.11%，加热减量0.10%，软化点89℃，丙酮不溶物0.05%。
例6
将1mol苯胺、0.05mol盐酸依次加入到反应釜中，在反应温度为150°C、转速为500转/分钟的条件下，将17mol丙酮滴加到反应釜中，15小时内滴加完毕，丙酮滴加完后继续反应2小时。将0.055mol氢氧化钠加入反应釜中，维持温度在70～80°C，搅拌0.5h，静置1h后将下层从反应釜中放出；反应釜中剩余的物料在常压、58～60°C下蒸馏丙酮；在压力为-0.1MPa的条件下，以20℃/min升温至220℃蒸馏苯胺，得到防老剂TMQ。
此方法的生产的TMQ为琥珀色至浅棕色，灰分0.18%，加热减量0.16%，软化点91℃，丙酮不溶物0.06%。
Claims (2)
1.一种橡胶防老剂TMQ的生产方法，其特征是步骤如下：
1）按苯胺、丙酮、催化剂的摩尔比为1：15～17：0.01～0.05，将苯胺、催化剂依次加入到反应釜中，在反应温度为90～150°C、转速为500转/分钟的条件下，将丙酮滴加到反应釜中，5～15小时内滴加完毕，丙酮滴加完后继续反应2小时；
2）以氢氧化钠：催化剂的摩尔比为1.1：1，将氢氧化钠加入反应釜中，维持温度在70～80°C，搅拌0.5h，静置1h后将下层从反应釜中放出；
3）反应釜中剩余物料在常压下、控制温度58～60℃蒸馏丙酮；
4）蒸馏完丙酮后的物料在压力为-0.1MPa、以20℃/min升温至220℃蒸馏苯胺，得到防老剂TMQ。
2.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的催化剂为盐酸或对甲苯磺酸。
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