CN110615772A - 一种橡胶促进剂mbt提纯新工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺，属于精细化工领域。本发明将橡胶促进剂MBT粗品溶于170~200℃的有机萘溶剂中，搅拌1~3 h，热过滤，滤液缓慢降温至20~60℃，过滤，干燥，得浅黄色MBT晶体。本发明用有机萘类溶剂液液萃取MBT粗品来实现橡胶促进剂MBT精制，可有效避免目前工业上用的甲苯、二硫化碳、苯胺等有机溶剂无法真正实现液液萃取而产品质量不好的缺点，整个萃取170~200℃进行（大于MBT熔点170℃），真正实现液液接触萃取，且冷却后可结晶析出，过滤干燥得到高纯度的浅黄色MBT，熔点大于172℃，纯度大于98%。整个工艺无废水产生，非常适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及精细化工领域，特别涉及一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺。
背景技术
橡胶促进剂MBT是一种通用型促进剂，广泛用于各种橡胶，在天然胶和一般合成胶中，具有快速硫化促进作用。除此之外，还具有一定的增塑性和防老性，在氯丁橡胶中可作延缓剂。同时它的衍生物如：CZ、NS、DZ、NOBS 等具有更优良的橡胶硫化促进性能。橡胶促进剂MBT在橡胶中易分散，不污染。主要用于制造轮胎、内胎、胶带、胶鞋和工业制品等。
目前工业上一般使用高压法生产橡胶促进剂MBT，即苯胺、硫磺、二硫化碳在高温（250-300℃）、高压（8.0-11.0Mpa）下反应得到粗品MBT。粗品中MBT含量一般在85-88%，其中含有较多的树脂及中间产物，杂质的存在限制了MBT的应用，因此粗品MBT必须经过提纯才能作为商品使用，MBT提纯尤为重要。
目前精制MBT的方法主要有两种：酸碱法与溶剂法。
传统的酸碱法中采用空气、氧气或双氧水作为氧化剂，虽然可以得到较高质量的MBT产品，但是在生产中会产生大量高盐高污染废水与异味气体，污染环境，不利于工人的职业健康；而且容易发生过氧化现象将MBT盐氧化为DM，且终点不易判断。
溶剂法使用有机溶剂（如甲苯、二硫化碳、苯胺、氯苯、甲醇等一种或几种复合）来液液萃取或固液萃取粗品MBT，如专利CN102718728A、CN104031003 A、CN105061357 A、CN1687040A、CN101693701A等专利，虽然可以实现对粗品MBT的精制，但是由于无法真正实现液液萃取，得到的MBT产品纯度低，无法作为商品级MBT直接用于橡胶硫化；同时得到的MBT产品用于次磺酰胺类原料时，会影响下游次磺酰胺类促进剂的产品指标。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺。
本发明的技术方案为：
一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺，将橡胶促进剂MBT粗品溶于170~200℃的有机萘溶剂中，搅拌1~3 h，热过滤，滤液缓慢降温至20~60℃，过滤，干燥，得浅黄色MBT晶体。
作为优选方案，橡胶促进剂MBT粗品与有机萘溶剂的质量比为1:1.5~5.0。
橡胶促进剂MBT粗品与有机萘溶剂的质量比为1:1.5~5.0时，既可以充分溶解橡胶促进剂MBT粗品，也可使MBT纯品充分结晶出来。
进一步地，橡胶促进剂MBT粗品与有机萘溶剂的质量比为1:1.5~2.5。溶剂较多时一般得到的产品更纯，但会一定程度上影响纯品收率，而且溶剂用量多成本增加，因此，橡胶促进剂MBT粗品与有机萘溶剂的质量比为1:1.5~2.5，在保证纯品纯度98%以上的前提下，减少溶剂用量。
作为优选方案，所述有机萘溶剂为四氢萘或十氢萘中的一种或两种。
作为优选方案，滤液在1~3 h内降温至20~60℃。缓慢降温容易形成结晶，产品纯度高。
作为优选方案，滤液缓慢降温至40~60℃。温度降低的太低，会有少量杂质也析出，一定程度上影响纯度，滤液缓慢降温至40~60℃时，产品纯度较高。
进一步地，滤液缓慢降温至40~45℃。由于温度越高，MBT溶于溶剂的量越多，一定程度上影响产量，滤液缓慢降温至40~45℃，既能保证产率，又能保证产品纯度。
作为优选方案，有机萘溶剂的温度为180~185℃。溶剂高温是为了更好的溶解MBT粗品，因此温度过高没有必要，一定程度上造成能量浪费。
进一步优选地，有机萘溶剂的温度为180℃。
作为优选方案，降温后的过滤为热过滤。最好是在40~60℃条件下热过滤，以保证较高的产品纯度。
本发明的有益效果为：
本发明提供了一种橡胶促进剂MBT的提纯新工艺，用有机萘类溶剂液液萃取MBT粗品来实现橡胶促进剂MBT精制，可以有效避免目前工业上用的甲苯、二硫化碳、苯胺等有机溶剂无法真正实现液液萃取而产品质量不好的缺点，整个萃取170~200℃进行（大于MBT熔点170℃），真正实现液液接触萃取，且冷却后可结晶析出，过滤干燥得到高纯度的浅黄色MBT，熔点大于172℃，纯度大于98%。
本发明方法中所用有机萘溶剂可多次重复利用。
本发明工艺流程简单、精制MBT质量高、提纯效率高，整个工艺无废水产生、非常适合工业化生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明橡胶促进剂MBT提纯新工艺的工艺流程图；
图2为实施例1产品照片；
图3为对照例1产品照片。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺：
将600kg橡胶促进剂MBT高压生成物粗品加入到900Kg 171℃四氢萘溶剂中，剧烈搅拌2h，然后热过滤，过滤后的滤液在3h内缓慢降温结晶至40℃，过滤干燥得到525kg的浅黄色MBT晶体，熔点为172.0℃，纯度为98.0%。产品形态如图2所示。
实施例2
如图1所示，一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺：
将600kg橡胶促进剂MBT高压生成物粗品加入到1500 Kg 180℃十氢萘溶剂中，剧烈搅拌2h，然后热过滤，过滤后的滤液在3h内缓慢降温结晶至50℃，过滤干燥得到520kg的浅黄色MBT晶体，熔点为172.5℃，纯度为98.2%。
实施例3
如图1所示，一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺：
将600kg橡胶促进剂MBT高压生成物粗品加入到2100Kg 195℃四氢萘溶剂中，剧烈搅拌2h，然后热过滤，过滤后的滤液在3h内缓慢降温结晶至55℃，过滤干燥得到514kg的浅黄色MBT晶体，熔点为173.0℃，纯度为98.6%。
实施例4
实施例3中的四氢萘溶剂使用完毕后，蒸馏回收；
与实施例3相比，四氢萘溶剂替换为实施例3回收的四氢萘溶剂，其余同实施例3。得到518kg的浅黄色MBT晶体，熔点为172.8℃，纯度为98.3%。
实施例5
实施例4中的四氢萘溶剂使用完毕后，蒸馏回收；
与实施例3相比，四氢萘溶剂替换为实施例4回收的四氢萘溶剂，其余同实施例3。得到520kg的浅黄色MBT晶体，熔点为172.4℃，纯度为98.1%。
实施例6
实施例5中的四氢萘溶剂使用完毕后，蒸馏回收；
与实施例3相比，四氢萘溶剂替换为实施例5回收的四氢萘溶剂，其余同实施例3。得到522kg的浅黄色MBT晶体，熔点为172.3℃，纯度为98.1%。
可见四氢萘溶剂经多次回收再利用，所得产品的纯度和收率依然很高。收率之所以会升高是由于回收的溶剂会有损失。
实施例7
如图1所示，一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺：
将600kg橡胶促进剂MBT高压生成物粗品加入到2700Kg 190℃十氢萘溶剂中，控制粗品MBT与溶剂的质量比为1:4.5，剧烈搅拌2h，然后热过滤，过滤后的滤液在3h内缓慢降温结晶至60℃，过滤干燥得到510kg的浅黄色MBT晶体，熔点为173.4℃，纯度为98.9%。
实施例8
如图1所示，一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺：
将600kg橡胶促进剂MBT高压生成物粗品加入到900Kg 180℃四氢萘溶剂中，剧烈搅拌2h，然后热过滤，过滤后的滤液在3h内缓慢降温结晶至40℃，过滤干燥得到525kg的浅黄色MBT晶体，熔点为172.3℃，纯度为98.1%。
实施例9
将实施例8中的四氢萘溶剂由900Kg替换为1200Kg，其余同实施例8，得到523kg的浅黄色MBT，熔点为172.8℃，纯度为98.2%。
实施例10
将实施例8中的四氢萘溶剂替换为十氢萘溶剂，其余同实施例8，得到523kg的浅黄色MBT晶体，熔点为172.0℃，纯度为98.0%。
对照例1
将600kg橡胶促进剂MBT高压生成物粗品加入到900Kg 常温的甲苯溶剂中，剧烈搅拌3h，同时缓慢降温结晶至40℃，过滤干燥得到530kg的浅黄色MBT，熔点为169.0℃，纯度为96.0%。产品形态如图3所示。
由图2、图3可知，本发明方法与对照例1相比，所得产品松散、颜色浅、纯度高。
Claims (10)
1.一种橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：将橡胶促进剂MBT粗品溶于170~200℃的有机萘溶剂中，搅拌1~3 h，热过滤，滤液缓慢降温至20~60℃，过滤，干燥，得浅黄色MBT晶体。
2.如权利要求1所述橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：橡胶促进剂MBT粗品与有机萘溶剂的质量比为1:1.5~5.0。
3.如权利要求2所述橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：橡胶促进剂MBT粗品与有机萘溶剂的质量比为1:1.5~2.5。
4.如权利要求1或2所述橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：所述有机萘溶剂为四氢萘或十氢萘中的一种或两种。
5.如权利要求1所述橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：滤液在1~3 h内降温至20~60℃。
6.如权利要求5所述橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：滤液缓慢降温至40~60℃。
7.如权利要求6所述橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：滤液缓慢降温至40~45℃。
8.如权利要求1所述橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：有机萘溶剂的温度为180~185℃。
9.如权利要求8所述橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：有机萘溶剂的温度为180℃。
10.如权利要求1所述橡胶促进剂MBT提纯新工艺，其特征在于：降温后的过滤为热过滤。
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