Способ получения ускорителя вулканизации резиновой смеси

 

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению ускорителя вулканизации резиновой смеси для производства резиновых технических, асбестовых технических изделий, а также изделий шинной промышленности. Получение ускорителя вулканизации резиновой смеси осуществляют путем очистки смолистого отхода производства 2-меркаптобензтиазола. Очистку смолистого отхода осуществляют воздействием на него кислотой при 60-100oС в течение 0,5-2 ч, промывкой водой, осушкой и термообработкой до достижения температуры размягчения не ниже 60oС и остаточной влаги не более 0,5%. Способ улучшает окружающую среду за счет полной утилизации отходов производства. Ускоритель, полученный данным способом, способствует повышению физико-механических показателей выпускаемых изделий. 6 табл.

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению ускорителя вулканизации резиновой смеси для производства резиновых технических изделий, асбестотехнических изделий, а также изделий шинной промышленности.

Известен промышленный способ получения 2-меркаптобензтиазола 2МБТ, широко применяемого ускорителя вулканизации резиновых смесей, из анилина, серы, нитробензола и сероуглерода. В результате конденсации получают плав, содержащий 80-90% 2МБТ и 10-20% смолы, которая не находит практического применения. Этот способ состоит из следующих стадий: конденсации, растворения плава в аммиачной воде, отстаивания, отделения аммиачного раствора 2МБТ от смолы, выделения 2МБТ минеральной кислотой, фильтрации, отмывки 2МБТ водой, гранулирования и сушки готового продукта. Выделяемая при этом смола представляет собой клейкую, вязкую нетранспортабельную массу темнокоричневого цвета с резким маркаптанным запахом (см. Регламент 13 от 02.04.01 "Технологический регламент производства 2МБТ ОАО "Волжский оргсинтез").

Аналогом и прототипом заявляемого изобретения является способ получения ускорителя вулканизации резиновой смеси, заключающийся в очистке образующегося смолистого отхода при получении ускорителя вулканизации путем отделения его от щелочного раствора, после чего его растворяют при температуре 30-60oС в органическом растворителе, не смешивающемся с водой, и затем экстрагируют ускоритель вулканизации 2МБТ (2-меркаптобензтиазол) аммиачной водой, далее отделяют слой аммиачной соли 2МБТ и выделяют ускоритель вулканизации подкислением минеральной кислотой (см. а.с. 889660, МПК С 07 D 277/72, С 08 К 3/47, 15.12.1981).

Существенные признаки прототипа "способ получения ускорителя вулканизации резиновой смеси, заключающийся в очистке образующегося смолистого отхода при получении 2-меркаптобензтиазола, ускорителя вулканизации", совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком прототипа является недостаточная утилизация и в связи с этим загрязнение окружающей среды.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является улучшение окружающей среды за счет полной утилизации отходов производства и улучшение физико-механических показателей получаемых изделий.

Для решения этой задачи - получение ускорителя вулканизации резиновой смеси, процесс очистки смолистого отхода осуществляется воздействием на него кислотой, затем промывкой водой, осушкой и термообработкой. Кислотную обработку смолистого отхода ведут при температуре 60-100oС в течение 0,5-2 часов. Далее термообработку отмытого смолистого отхода осуществляют до достижения температуры размягчения не ниже 60oС и остаточной влаги не более 0,5%.

Существенные признаки заявляемого изобретения "процесс очистки смолистого отхода осуществляют воздействием на него кислотой, затем промывкой водой, осушкой и термообработкой, а также производят кислотную обработку смолы при температуре 60-100oС в течение 0,5-2 часов, а термообработку отмытого смолистого отхода до достижения температуры его размягчения не ниже 60oС и остаточной влаги не более 0,5%" являются отличительными от признаков прототипа.

Согласно предлагаемому способу происходит следующий процесс.

Исходная смола 2-меркаптобензтиазола, представляющая собой клейкую, вязкую, нетранспортабельную массу темнокоричневого цвета с резким меркаптанным запахом, в процессе кислотой обработки, промывки водой, осушки и термообработки превращается в твердый дезодорированный продукт. Составы исходной смолы и конечного продукта приведены в табл.1.

В качестве кислоты можно использовать серную, соляную, уксусную кислоту. Наиболее предпочтительно применение серной кислоты. В процессе кислотной обработки и промывки водой удаляются анилин, бензтиазол и другие дурнопахнущие сероорганические примеси, в результате чего конечный продукт дезодорируется.

Заявляемый способ получения ускорителя вулканизации резиновой смеси осуществляется, например, следующим образом.

В вертикальный реактор, снабженный рубашкой, загружают смолу 2-меркаптобензтиазола (2МБТ) в количестве 2 м3, нагревают до температуры (9010)oС и постепенно вводят при перемешивании подогретую до температуры 40oС 20%-ную серную кислоту в количестве 2 м3. Перемешивают смолу с серной кислотой в течение 2 часов. При этом кислорастворимые примеси переходят в раствор кислоты. Затем мешалку останавливают и реакционную смесь отстаивают в течение 30 минут. При этом происходит разделение фаз: верх - кислый водный экстракт, низ - смола, освобожденная от кислорастворимых примесей.

Верхний слой декантируют. Далее в смолу загружают 2 м3 подогретой воды, перемешивают 60 минут при температуре (8010)oС. После этого перемешивание прекращают, охлаждают и водный слой декантируют. Промывку водой ведут до достижения нейтральной среды. Остаток воды из смолы удаляют отгонкой путем постепенного подъема температуры до (11010)oС. Процесс ведут до достижения остаточной влаги в смоле не более 0,5% и температуры размягчения не ниже 60oС.

Контроль за процессом осушки ведут также по прекращению погона. После окончания процесса очищения продукт в виде расплава сливают и охлаждают на воздухе. При этом происходит его затвердевание.

В результате такого очищения получается готовый продукт, представляющий собой твердый, сухой дезодорированный ускоритель вулканизации резиновой смеси, легко смешивающийся, легко подвергаемый формованию и способствующий повышению физико-механических показателей выпускаемых изделий, а также улучшению окружающей среды из-за полной его переработки при изготовлении резиновой смеси для производства резиновых технических, асбестовых технических и изделий шинной промышленности.

Физико-механические показатели полученных резиновых смесей для производства резиновых технических, асбестовых технических и изделий шинной промышленности с присутствием ускорителя, полученного по предложенному способу, отражены в приведенных таблицах 2-6.

Формула изобретения

Способ получения ускорителя вулканизации резиновой смеси путем очистки смолистого отхода производства 2-меркаптобензтиазола, отличающийся тем, что очистку смолистого отхода осуществляют воздействием на него кислотой при температуре 60-100С в течение 0,5-2 ч, промывкой водой, осушкой и термообработкой до достижения температуры размягчения не ниже 60С и остаточной влаги не более 0,5%.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к полимерным композиционным материалам на основе фенолформальдегидной смолы (ФФС) резольного типа дивинилнитрильного карбоксилсодержащего каучука и неорганических наполнителей, предназначено для изготовления огнепреградительных покрытий (экранов) при высокотемпературном воздействии

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для пробок стеклянной тары при укупорке инфузионных растворов, крови, кровезаменителей и лекарственных препаратов внутреннего и наружного употребления
Изобретение относится к композиции высокомолекулярных соединений, а именно к композиции каучуков и их производных, в частности гомополимеров или сополимеров диеновых углеводородов с сопряженными двойными связями, используемыми в шинной промышленности

Изобретение относится к полимерным строительным материалам, используемым при изготовлении химически стойких изделий и конструкций, а именно к составам, содержащим в качестве связующего - диеновые олигомеры

Изобретение относится к композиции для получения прокладочного материала и может быть использовано в карбюраторных двигателях, работающих в условиях повышенной температуры в топливно-масляных средах

Изобретение относится к использованию 2-алкил- и 2-аралкил-1,2-бензизотиазолин-3-онов в качестве биоцидов для защиты пластиков и особенно в качестве фунгицидов, а также к содержащим их композициям

Изобретение относится к вяжущим битумным композициям и может быть использовано в качестве вяжущего в области строительства автомобильных дорог

Изобретение относится к новой вулканизуемой резиновой смеси

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке износостойких резин на основе бутадиен-нитрильного каучука (СКН-18) для изготовления уплотнительных деталей, используемых в подвижных узлах механизмов

Изобретение относится к регулированию технологических процессов и может быть использовано в химичес- i кой и нефтехимической промышленности

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к способу стабилизации смолистого отхода производства 2-меркаптобензтиазола

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению цинковой соли 2-меркаптобензтиазола (ЦС), который применяется, в качестве ускорителя вулканизации каучуков
Изобретение относится к способу получения 2-меркаптобензотиазола из расплава неочищенного продукта, полученного путем взаимодействия анилина, сероуглерода и серы в реакторе под давлением, содержащего также непрореагировавшие исходные материалы, промежуточные продукты и смолы, заключающемуся в том, что после достижения стационарного состояния реакционной среды включает в себя стадии: а) кристаллизацию 2-меркаптобензотиазольного неочищенного продукта из анилинового раствора, b) разделение жидкой фазы (FK ) из кристаллизации со стадии (а) на три части, с) удаление одной части (FK1) жидкой фазы из кристаллизации со стадии (а) из процесса, d) возвращение второй части (F K2) жидкой фазы из кристаллизации по стадии (а) в реактор для получения неочищенного продукта и дополнение его серой и сероуглеродом относительно анилина, е) окончательную очистку кристаллизованного 2-меркаптобензотиазола со стадии (а) в анилиновой жидкой фазе и отделение чистого 2-меркаптобензотиазола, f) применение третьей части (FK3) жидкой фазы из кристаллизации со стадии (а), дополненной жидкой фазой (Ер) из окончательной очистки со стадии (е) и возможно анилином для кристаллизации следующей порции 2-меркаптобензотиазольного неочищенного продукта, g) применение жидкой фазы (FR) из окончательной очистки со стадии (f) вместе с частью жидкой фазы (F K3) со стадии (е) возможно с анилином для кристаллизации 2-меркаптобензотиазольного неочищенного продукта, h) повторение стадий (a)-(g)

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению ускорителя вулканизации резиновой смеси для производства резиновых технических, асбестовых технических изделий, а также изделий шинной промышленности

Наверх