【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及橡胶多功能助剂领域，具体涉及一种橡胶高性能促进剂有机乙酰二硒及其制备方法与应用。
技术介绍
1、作为常温下具有高弹性的材料，橡胶具有其他材料所不具备的特殊弹性。随着近百年的发展，现代橡胶的合成与加工技术取得了巨大进步，相应的也总会遇到许多新问题需要解决。目前，橡胶材料主要以高性能化、功能化、自动化、绿色、节能等方面为发展方向。
2、用于生产制品的橡胶原料，除了基体胶料之外，还需配合其他助剂，以达到橡胶制品所需的性能要求。目前常用的橡胶助剂主要有以下几大类：硫化剂、硫化促进剂、硫化活性剂、补强剂和填充剂、防老剂、增塑剂等。
3、丁苯橡胶是应用最广泛的合成橡胶之一。因此研究其橡胶助剂，如促进剂从而研究其对丁苯橡胶机械力学性能、老化性能、交联网络结构的影响是非常有必要的。橡胶大分子间的三维空间网络结构是利用多种硫化胶或各种物理方法形成的，其保证了橡胶各向力学性能一致并且相比未交联的橡胶增加了其力学性能。交联反应是以一种随机的不受限制的方式进行反应的，这导致橡胶交联点的分布及交联分子量的随机性，从而影响材料的物理性能，因此探究硫化胶交联网络也是橡胶科学的重点。
4、有研究者提出高性能橡胶促进剂的概念，为橡胶助剂的多功能、高性能、绿色环保及复合化提供一种新思路。这种高性能橡胶促进剂采用较少量即可以较高的硫化速率对橡胶进行硫化，且其含有的硒元素也能参与橡胶交联形成功能交联键，赋予橡胶多功能。
5、硒与硫属同族元素，其性能与硫相似，且二硒键键能为172kj/mol，低于二硫键键能2
6、二硫代氨基甲酸盐类促进剂是一种超超速级橡胶硫化促进剂，其硫化活性温度低，硫化速度快，交联度高。但焦烧时间、平坦性不可调控，硫化操作不当时，容易造成欠硫或过硫。随着橡胶工业的发展，传统型二硫代氨基甲酸盐类促进剂不能满足现代橡胶工业的需求。
7、目前，在二乙基二硫代氨基甲酸盐的制备方法中，主要有以下几种路线：
8、专利cn 101121684a公开了一种二乙基二硫代氨基甲酸盐的制备方法，将水、二乙胺、氢氧化钠投入反应器中，控制温度10-35℃，滴加二硫化碳，滴加完毕后，搅拌一定时间。控制温度，滴加氯化锌溶液，进行复分解反应。复分解结束后，用硫酸调节反应液ph值，即反应结束。该方法反应迅速，是一种二乙基二硫代氨基甲酸盐最常用的传统生产路线。该方法不足之处在于会产生大量氯化钠或硫酸钠副产物，需对产物去盐洗涤，1吨产品水耗高达7m3以上的废水，极难处理，不利于环境保护且增加了处理废水的成本。
9、专利cn104725433a公开了一种二乙基二硫代氨基甲酸基双金属配合物促进剂，结构通式为axby(ddtc)z，式中：a为金属锌元素；b代表铁、钻、镍、铜金属元素中的一种；ddtc为二乙基二硫代氨基甲酸离子。将溶有金属a盐的乙醇溶液和溶有金属b盐的乙醇溶液混合均匀后，滴加至二乙基二硫代甲酸钠的无水乙醇溶液中，恒温搅拌后过滤，沉淀洗涤，干燥至衡中即得二乙基二硫代氨基甲酸基双金属配合物促进剂。该方法简化了生产步骤，但使用到乙醇溶液，反应完成后同样会产生大量氯化钠副产物，需对产物用水和乙醇的混合物去盐洗涤，产生大量废水废溶剂，增加了废水废溶液的处理成本。另外，虽然该专利提及抗焦烧能力强，焦烧时间长，但是无法根据需要调整焦烧时间。
10、专利cn104725432a公开了一种二乙基二硫代氨基甲酸基稀土-过渡金属双金属配合物硫化促进剂，结构通式为lnxby(ddtc)z，式中ln代表镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、祛、镜、镥中的一种；b代表钻、镍、铜、锌金属元素中的一种；ddtc为二乙基二硫代氨基甲酸离子。将溶有金属ln盐的乙醇溶液和溶有金属b盐的乙醇溶液混合均匀后，滴加至二乙基二硫代氨基甲酸盐的无水乙醇溶液中，恒温搅拌后过滤，沉淀洗涤，干燥至恒重即得二乙基二硫代氨基甲酸基双金属配合物促进剂。该方法同专利cn 104725433a会产生大量的废水和废溶剂，增加了废水废溶液处理成本，同时该方法引入稀土元素，增加了生产成本。
11、专利cn115894388a公开了一种橡胶多功能助剂多氮唑硒及其制备方法与应用。该方法包括：将二氧化硒与多氮唑配体分别溶于无水乙醇中，然后在加热与搅拌下，将二氧化硒的乙醇溶液滴加于多氮唑的乙醇溶液中，持续反应，得到固体沉淀；将其抽滤、洗涤、干燥即制得所述橡胶多功能助剂多氮唑硒。该方法制备的多氮唑硒能够显著提高材料的抗热氧老化性能，同时该方法的制备方法环保无污染。但由于其促进结构的缺失，导致其硫化性能只能与中速促进剂m相比较，硫化速率达不到预期，在实际生产中的生产效率较低。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术的缺点与不足，合成新型橡胶高性能促进剂，本专利技术的目的在于提供一种橡胶高性能促进剂有机乙酰二硒及其制备方法与应用。
2、本专利技术通过合成具体的新型硒为中心的配合物，借助实验研究及数据分析手段，应用于丁苯橡胶中，从而成功合成出以硒为中心的橡胶高性能促进剂，并且其具有优于常用橡胶助剂单独分开添加的效果，进而论证含二硒键的配合物能用作橡胶高性能促进剂的可行性。
3、本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：
4、一种橡胶高性能促进剂有机乙酰二硒的制备方法，包括以下步骤：
5、(1)将硒粉分散于冷却后的无水乙醇中得到硒的乙醇溶液，向无水乙醇中加入硼氢化钠和钠得到钠和硼氢化钠的乙醇溶液，将两种溶液混合，在氮气保护气氛和搅拌条件下加热溶液至60-80℃并持续反应1.5-2h；
6、(2)在氮气保护气氛、加热和搅拌条件下向溶液中滴加氯乙酰氯，持续反应1.5-2h；
7、(3)向溶液中加入含促进效果的二硫代氨基化合物，在氮气保护气氛、加热和搅拌条件下持续反应1.5-2h；
8、(4)反应结束后，得到固体沉淀，将其抽滤、洗涤、干燥，即得所述橡胶高性能促进剂有机乙酰二硒二苄基二硫代氨基甲酸乙酰二硒(bzse)和二乙基二硫代氨基甲酸乙酰二硒(dcse)。
9、进一步地，步骤(1)所述硒粉的来源为纯度为99wt％的市售硒粉。
10、进一步地，步骤(2)所述氯乙酰氯的来源为纯度为99wt％的市售氯乙酰氯。
11、进一步地，步骤(3)所述二硫代氨基化合物包括二乙基二硫代氨基甲酸锌和二苄基二硫代氨基甲酸锌中的一种。所述二乙基二硫代氨基甲酸锌的来源为纯度为97-98wt％的市售二乙基二硫代氨基甲酸锌，所述二苄基二硫代氨基甲酸锌的来源为纯度为97-98wt％的市售二苄基二硫代氨基甲酸锌。
12、进一步地，所述硒粉与氯乙酰氯和二硫代氨基化合物三者的摩尔比为1：1-1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种橡胶促进剂有机乙酰二硒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述硒粉的来源为纯度为99wt％的市售硒粉；步骤(2)所述氯乙酰氯的来源为纯度为99wt％的市售氯乙酰氯。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述二硫代氨基化合物包括二乙基二硫代氨基甲酸锌和二苄基二硫代氨基甲酸锌中的一种；步骤(4)所述橡胶促进剂有机乙酰二硒包括二苄基二硫代氨基甲酸乙酰二硒和二乙基二硫代氨基甲酸乙酰二硒中的一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硒粉与氯乙酰氯的摩尔比为1：1-1.1。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硒粉与二硫代氨基化合物的摩尔比为1：0.5-1。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，硒粉与无水乙醇的质量体积比为8g：30-50ml。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，硒粉的乙醇溶液与钠和硼氢化钠的乙醇溶液的体积比为1：1-2.2。
9.一种由权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的橡胶促进剂有机乙酰二硒。
10.权利要求9所述的橡胶促进剂有机乙酰二硒作为丁苯橡胶用硫化促进剂的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种橡胶促进剂有机乙酰二硒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述硒粉的来源为纯度为99wt％的市售硒粉；步骤(2)所述氯乙酰氯的来源为纯度为99wt％的市售氯乙酰氯。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述二硫代氨基化合物包括二乙基二硫代氨基甲酸锌和二苄基二硫代氨基甲酸锌中的一种；步骤(4)所述橡胶促进剂有机乙酰二硒包括二苄基二硫代氨基甲酸乙酰二硒和二乙基二硫代氨基甲酸乙酰二硒中的一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硒粉与氯乙酰氯的摩尔比为1：1-1.1。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硒粉与二...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘希哲，郑传跃，朱立新，曾权辉，姬富强，於昌茂，邵慧琪，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：
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