專利名稱:一種不溶性硫磺高效穩定劑及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種不溶性硫磺高效穩定劑及其制備方法,屬于精細化學品和新材料領域。
背景技術:
不溶性硫磺(簡稱IS)是指不溶于二硫化碳的聚合硫磺,為一種具有熱塑性的線性高分子均聚物。不溶性硫磺具有明顯的化學惰性和物理惰性,用于橡膠硫化時,不易發生遷移,因而能使硫化橡膠增粘、不噴霜、減少焦燒和延長膠粘存放時間。使用不溶性硫磺作硫化劑生產的子午線輪胎,其耐磨性比普通輪胎提高30% 50%,壽命為普通輪胎的I. 5倍,不溶性硫磺已成為生產高質量子午線輪胎的專用硫化劑。不溶性硫磺是一種亞穩態物質,存在解聚成普通硫磺的可能,提高不溶性硫磺的穩定性是不溶性硫磺的關鍵技術問題。目前世界上質量最好的不溶性硫磺由FLEXSYS化學公司生產,其商品名為CRYSTEX,其他不溶性硫磺質量都難以與它相提并論。普通固體硫磺為S8環狀結構,受熱以后,S8環狀結構被打開形成兩端呈不飽和硫原子的鏈狀自由基單體。該自由基單體進行可逆的聚合反應,生長出長度不等的線性聚合物,即為不溶性硫磺的主體。但是,形成不溶性硫磺以后,位于線性聚合鏈中間的硫原子,通過與相鄰硫原子共享2個電子形成穩定的八電子結構,而聚合鏈兩端仍為硫自由基,是一種具有活性的不穩定結構,傾向于從兩端開始以較快的速度斷裂,最終轉變為常溫下穩定的斜方晶體硫,即S8環。在不溶性硫磺生產過程中的聚合、急冷、萃取、充油等環節中加入穩定劑,使聚合硫的兩端硫原子達到八電子穩定結構,以抑制不溶性硫磺斷裂的速度,可以延緩不溶性硫磺向可溶性硫的轉化。在不溶性硫磺技術領域中,眾所周知的穩定劑主要是鹵素給予體、烯烴、氧化還原體三大系列,但效果均不是很理想。出現了試圖進一步提高不溶性硫磺穩定性的一些專利,如中國專利CN1304869A提到了使用由聚異戊二烯、二異丙烯基黃原酸二酯和芳烴油組成的復合穩定劑;中國專利CN1462721A提到了用含Pb、Ba、Li、Zn、Al、Sn的有機金屬鹽和烯烴類化合物組成的復合穩定劑;中國專利CH102633234A提到了以含硫有機酸鹽和氧化劑為原料合成的一種新型不溶性硫磺穩定劑的制備方法。
發明內容
本發明的目的在于針對現有不溶性硫磺穩定劑的不足,發明一種用于提高不溶性硫磺穩定性的高效穩定劑及其制備方法。該高效穩定劑原料價廉易得、合成工藝條件簡單、產率高;用于不溶性硫磺生產的聚合、急冷、萃取、充油等環節,可以明顯提高不溶性硫磺的穩定性。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的
一種不溶性硫磺高效穩定劑,其化學結構式為
權利要求
1.一種不溶性硫磺穩定劑,其特征在于具有如下的化學結構式
2.權利要求I所述的不溶性硫磺穩定劑的制備方法,其特征在于 使用(a)烷基黃原酸鈉
3.權利要求I所述的不溶性硫磺穩定劑的應用,其特征在于不溶性硫磺穩定劑的添加量為不溶性硫磺質量的0. 1% 2. 0%。
全文摘要
本發明公開了一種不溶性硫磺高效穩定劑及其制備方法,屬于精細化學品和新材料領域。該高效穩定劑的化學結構式為。它由烷基黃原酸鈉和2-氯甲基-1,3-丁二烯或芐氯為原料合成得到。該高效穩定劑可用于不溶性硫磺生產的聚合、急冷、萃取、充油等環節,可以明顯提高不溶性硫磺的穩定性。
文檔編號C01B17/12GK102976282SQ201210455530
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月14日 優先權日2012年11月14日
發明者陳明清, 劉士榮, 倪忠斌, 陳杰, 施冬健 申請人:江南大學, 無錫華盛橡膠新材料科技股份有限公司