95-31-8 / N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺的制備

背景及概述^[1]

N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺是一種常用的后效性促進劑，在操作溫度下，非常安全，耐焦燒性好，定伸強度高，可提高合成膠使用比例，增加填充劑炭黑用量，被稱為“標準促進劑”，是目前次磺酰胺類硫化促進劑的主導品種之一，主要用于天然橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠、異戊橡膠中。

制備^[1-2]

報道一、

第一步，將30ml的25％的硫酸與200ml甲苯混合配制成母液，然后加入84g的2-硫醇基苯并噻唑(MBT或M)，控制反應溫度20～50℃，常壓下，以800轉(zhuǎn)/分鐘的速度進行攪拌，以1.5ml/min的速率滴加32ml27.5％的雙氧水，滴加完成后繼續(xù)攪拌10min過濾，得到固體DM和甲苯混合物濕重103g，液體分液，下層水相60ml，上層甲苯相180ml，將水相蒸發(fā)濃縮至30ml，與甲苯相混合，并補充20ml甲苯相，用于制備下一批DM。

第二步，將103g固體DM和甲苯混合物和100ml叔丁胺和200ml甲苯混合后打漿?？刂品磻獪囟?0-50℃，常壓下，以800轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度進行攪拌。然后以2ml/min速度滴加9％的雙氧水120ml，滴加完成后，靜置分液。上層甲苯相經(jīng)減壓蒸餾，得冷凝液220ml為甲苯和叔丁胺混合物，可重復利用，得到固體為粗NS；140ml下層水相含有15±2％叔丁胺用于初步洗滌粗NS，用200ml清水二次洗滌粗NS，然后經(jīng)過常壓蒸餾，得到低于100℃餾分60ml，經(jīng)測定含有叔丁胺30.5％，可精餾后循環(huán)使用；殘液經(jīng)過濾所得回收水270ml的COD為175mgO/L，可再次使用，濾渣烘干后為1.5g，需集中處理。粗NS經(jīng)洗滌、干燥、得到NS白色固體116g，NS純度為99.5％。

報道二、

1、在帶有溫度計、球形回流冷凝管及恒壓滴液漏斗的三口燒瓶中加入促進劑2-巰基苯并噻唑、催化劑和水，并在水相中加入乳化劑，打開磁力攪拌開關(guān)，開始攪拌；

2、通過恒壓滴液漏斗滴加叔丁胺，滴加完畢，升溫至65℃，滴加過氧化氫，45min滴完，恒溫攪拌反應1h；

3、反應結(jié)束，冷卻使固體物質(zhì)沉淀下來，抽濾，洗滌，干燥即得N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺。

膏體制備^[3]

CN201810806372.1公開了N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺膏體及其制備方法。N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺膏體包括高粘度長鏈氯化石蠟、DBU甲酚鹽和N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺粉末；制備方法包括：1、將N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺粉末與高粘度長鏈氯化石蠟、DBU甲酚鹽在螺桿下出料捏合機中均勻混合；2、將捏合機中的混合物進一步通過捏合機下部的出料螺桿加工處理，得到N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺膏體物。本發(fā)明的N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺膏體具有高分散、易均勻混合、不產(chǎn)生粉塵的優(yōu)點，而且生產(chǎn)操作簡單，效率高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

母膠粒制備^[4]

CN201510307585.6公開了一種N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺預分散母膠粒，按重量份數(shù)計，該母膠粒的組成為：N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺75~81份，橡膠基體9~15份，環(huán)烷油7~9份，脂肪酸醇酯1份，三乙醇胺1份；橡膠基體由主體橡膠和加工助劑組成。本發(fā)明制備方法簡單、易操作，制備時預先混煉制備得到橡膠基體，可有效減少后續(xù)制備母膠粒所需混煉時間，制得的母膠粒無雜質(zhì)、灰塵，可有效保留N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺的原有活性，室溫下不結(jié)塊，易于配料混煉，流動性好，無粉塵飛揚，不會造成操作人員的皮膚過敏現(xiàn)象，原料利用率高；配料混煉后在橡膠制品中分散均勻，可確保橡膠制品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，對橡膠制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

參考文獻

[1][中國發(fā)明]CN201710990575.6一種環(huán)保型N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺（NS）合成工藝

[2][中國發(fā)明]CN201310520507.5橡膠促進劑N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺的制備方法

[3][中國發(fā)明]CN201810806372.1N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺膏體及其制備方法

[4][中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)]CN201510307585.6N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺預分散母膠粒及其制備方法