本发明专利技术公开了一种溴盐或碘盐水相催化M制备DM的新工艺，其特征在于，包括如下步骤：(1)将溴盐或碘盐催化剂加入到水中，搅拌均匀，加入M打浆；(2)将混合液加热升温，滴加双氧水；(3)滴加完毕，保温反应至油酸钴检测原料M消耗完毕；(4)离心、洗涤，滤液套用，滤饼干燥得到DM成品。本发明专利技术所述方法不仅克服了传统工艺制备DM产生大量废盐、废气、废水的问题，而且克服了双氧水工艺依赖有机溶剂的问题，做到了绿色环保、清洁生产，而且产品初熔点、纯度高、收率高。收率高。
【技术实现步骤摘要】
一种溴盐或碘盐水相催化M制备DM的工艺
[0001]本专利技术涉及一种新的合成工艺，具体涉及一种DM的合成新工艺，属于化学合成
技术介绍
[0002]DM，即二硫化二苯并噻唑，是一种性能优良的橡胶硫化促进剂。广泛应用于天然橡胶与合成橡胶的良好促进剂，可产生平坦和中速硫化，具有显著的后效性，不易产生早期硫化现象，硫化临界温度及操作安全性高，且具有易分散、无污染、耐老化等优势。
[0003]DM的主要生产工艺有：亚硝酸钠法、氯气法、氧气法、双氧水法等。亚硝酸钠法工艺以M为主原料，以NaNO2与硫酸反应生成的NO为触媒，用空气中的氧将M氧化而制得DM，产生大量废盐硫酸钠、废气氮氧化物和废水。氯气法工艺对人体和环境危害严重，产生的含盐有机废水处理难度大，工艺安全性差，已逐步淘汰。氧气法工艺虽然具有反应速率快、辅助材料少、收率和纯度较高及环境友好等优点，但氧气易燃、易爆，技术安全难度大，对设备要求较高，应用有限。双氧水法是清洁氧化剂，但是目前对水相中双氧水氧化性的调控难以把握，还局限于有机溶剂(例如异丙醇)中的双氧水法。因此，迫切需要开发一种绿色化工、清洁生产的工艺。
技术实现思路
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[0004]本专利技术的目的是针对现有技术存在的安全和环境等问题，提供一种溴盐或碘盐水相催化M(2-巯基苯并噻唑)制备DM的新工艺，本工艺操作简单、条件温和、无盐产生，易于实现工业化。本工艺清洁环保，母液可循环使用，产品质量好，熔点高、收率高。催化剂的作用是提高具有氧化性的高价态溴或碘，双氧水的作用是用来氧化低价态催化剂至高价态，从而实现高低价态溴或碘之间的“摇摆”，发挥氧化还原的作用，有效减低催化剂的用量，实现绿色合成。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0006]一种溴盐或碘盐水相催化M制备DM的工艺，以M为原料，以溴盐或碘盐为催化剂，在水相中制备产品DM，分离产品后得到的含催化剂母液循环使用。
[0007]一种溴盐或碘盐水相催化M制备DM的工艺，包括的步骤如下：
[0008](1)将溴盐或碘盐催化剂加入到水中，搅拌均匀，再加入M打浆；这属于一种固液反应；
[0009](2)将步骤(1)混合液加热升温至10～80℃，并滴加双氧水；
[0010](3)双氧水滴加完毕后，保温反应至油酸钴检测不发绿，说明原料M消耗完毕，即为终点；
[0011](4)步骤(3)的混合液离心、洗涤，滤液套用，滤饼干燥得到DM成品。
[0012]工艺路线如下：
[0013][0014]优选的，步骤(1)所述的M与水质量比为1:2～20。
[0015]进一步优选的，步骤(1)所述的M与水质量比为1:5～10。
[0016]优选的，步骤(1)所述的溴盐或碘盐催化剂为KI、KBr、NaI、NaBr、KIO3、KBrO3等中的一种或几种。
[0017]进一步优选的，步骤(1)所述的溴盐或碘盐催化剂为KI、KBr、NaI、NaBr中的一种。
[0018]优选的，步骤(1)所述的催化剂与M质量比为0.01％～10％：1。
[0019]进一步优选的，步骤(1)所述的催化剂与M质量比为0.5％～2％：1。
[0020]进一步优选的，步骤(2)所述的反应温度为40～60℃。
[0021]优选的，步骤(2)所述的双氧水浓度为5～27.5％。
[0022]进一步优选的，步骤(2)所述的双氧水浓度为10～20％。
[0023]优选的，步骤(2)的双氧水加入量为M的1.0～2.0eq。
[0024]进一步优选的，步骤(2)所述的双氧水加入量为M的1.0～1.5eq。
[0025]优选的，步骤(2)双氧水滴加时间为0.5～5h。
[0026]进一步优选的，步骤(2)所述的双氧水滴加时间为2～4h。
[0027]优选的，步骤(4)母液套用时先浓缩至反应开始时的催化剂浓度。
[0028]本专利技术的有益效果：
[0029]本工艺以M为原料、水作溶剂、双氧水作氧化剂，采用溴盐或碘盐催化，在水相中合成DM，含催化剂母液套用，溴盐或碘盐催化剂以不同价态的形式存在于母液中，通过双氧水氧化和M的还原，循环实现高低价态转变，从根源上解决了三废问题和安全问题。解决了传统认知中双氧水氧化法工艺存在氧化不彻底、产品收率低的问题。
[0030]本工艺双氧水滴加进入反应体系后，优先与低价态溴或碘作用，而不是作用于原料M，有效避免了双氧水对M的过度氧化，实现了对双氧水氧化过程的有效调控。被氧化为高价态的溴或碘，再与原料M发生作用，条件温和，氧化效果优益。
[0031]本工艺操作简单、条件温和、无盐产生，易于实现工业化。本工艺为全水相合成，不使用任何有机溶剂，真正做到了清洁环保，产品质量好、熔点高、收率高。
具体实施方式
[0032]为了更好的理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本专利技术，并不对其内容进行限定。
[0033]实施例1
[0034]将10.2g KI加入到836.25g水中，搅拌均匀，再加入67.25g促进剂M，加热至60℃，滴加61.82g浓度为27.5％的双氧水。双氧水滴加2h，保温反应至油酸钴检测不发绿。离心、洗涤，收集母液，滤饼干燥得到DM成品。初熔点：175.5℃，收率98％，产品外观为类白色粉末。
[0035]母液套用，将167.25g促进剂M加入到上述母液中打浆，加热至60℃，滴加浓度为27.5％的双氧水。氧化反应2h，保温反应至油酸钴检测不发绿。离心、洗涤，收集母液，滤饼干燥得到DM成品。初熔点：175.6℃，收率98.2％，产品外观为类白色粉末。
[0036]实施例2
[0037]将33.45gNaBr加入到1672.5g水中，搅拌均匀，再加入167.25g促进剂M，加热至40℃，滴加255g浓度为10％的双氧水。双氧水滴加4h，保温反应至油酸钴检测不发绿。离心、洗涤，收集母液，滤饼干燥得到DM成品。初熔点：175.8℃，收率98.6％，产品外观为类白色粉末。
[0038]母液浓缩后套用，将167.25g促进剂M加入到上述母液中打浆，加热至40℃，滴加255g浓度为10％的双氧水。氧化反应4h，保温反应至油酸钴检测不发绿。离心、洗涤，收集母液，滤饼干燥得到DM成品。初熔点：175.6℃，收率98.5％，产品外观为类白色粉末。
[0039]实施例3
[0040]将16.72gKIO3加入到1338g水中，搅拌均匀，再加入167.25g促进剂M，加热至65℃，滴加425g浓度为5％的双氧水。双氧水滴加3h，保温反应至油酸钴检测不发绿。离心、洗涤，收集母液，滤饼干燥得到DM成品。初熔点：175.0℃，收率97.2％，产品外观为类白色粉末。
[0041]母液浓缩后套用，将167.25g促进剂M加入到上述母液中打浆，加热至65℃，滴加425g浓度为5％的双氧水。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种溴盐或碘盐水相催化M制备DM的工艺，其特征在于，以M为原料，以溴盐或碘盐为催化剂，在水相中制备产品DM，分离产品后得到的含催化剂母液循环使用。2.如权利要求1所述的溴盐或碘盐水相催化M制备DM的工艺，其特征在于，具体步骤如下：(1)将溴盐或碘盐催化剂加入到水中，搅拌均匀，再加入M打浆；(2)将步骤(1)混合液加热升温至10～80℃，并滴加双氧水；(3)双氧水滴加完毕后，保温反应至油酸钴检测不发绿，即为终点；(4)步骤(3)的混合液离心、洗涤，滤饼干燥得到DM成品，滤液套用。3.如权利要求2所述的溴盐或碘盐水相催化M制备DM的工艺，其特征在于，步骤(1)所述的M与水质量比为1:2～20，所述的催化剂与M质量比为0.01％～10％：1。4.如权利要求2所述的溴盐或碘盐水相催化M制备DM的工艺，其特征在于，步骤(1)所述的溴盐或碘盐催化剂为KI、KBr、NaI、NaBr、KIO3、KBrO3等中的一种或几种。5.如权利要求2所述的溴盐或碘盐水相催化M制备DM的工艺，其特征在于，步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：岳涛，付永丰，王灏，夏雪强，唐晓婵，冯维春，
申请(专利权)人：山东省化工研究院，
类型：发明
国别省市：
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