二鄰甲苯胍是一種胍類硫化促進(jìn)劑，一般情況下為白色粉末，其活性與促進(jìn)劑D(二苯胍)極為地相似，該物質(zhì)可溶于氯仿、丙酮、乙醇，微溶于苯，不溶于汽油和水。二鄰甲苯胍在硫化溫度下，特別是高于臨界溫度時(shí)十分活潑，且硫化平坦性較好，該物質(zhì)主要適用于生產(chǎn)胎面膠、厚壁制品、緩沖層、膠輥覆蓋膠等。
圖1 二鄰甲苯胍的性狀圖
合成方法
圖2 二鄰甲苯胍的合成方法
方法一
在0°C條件下，將溴化氰（1.27 g, 12 mmol）的乙醇溶液（5 mL）緩慢滴加至鄰甲苯胺（1.07 g, 10 mmol）的乙醇溶液（15 mL）中，同時(shí)進(jìn)行磁力攪拌直至反應(yīng)放熱現(xiàn)象消退，隨后將所得的反應(yīng)混合物加熱至回流攪拌反應(yīng)大約1.5小時(shí)，過(guò)濾后濾液用1 M氫氧化鈉溶液中和，析出沉淀經(jīng)過(guò)濾后采用乙醇-水體系進(jìn)行重結(jié)晶純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子二鄰甲苯胍。[1]
方法二
二鄰甲苯胍的生產(chǎn)方法：(1)由鄰甲苯胺與二硫化碳反應(yīng)先制得二鄰甲苯基硫脲：①在常溫下，向鄰甲苯胺、水、略過(guò)量的二硫化碳配成的反應(yīng)液中加入1%的硫、1%的碳酸氫銨或氨水作催化劑。開動(dòng)攪拌、密閉下進(jìn)行反應(yīng)。初始?jí)毫?.05～0.1MPa，壓力升高時(shí)定期放氣，放出的硫化氫氣體用液堿吸收。常溫反應(yīng)生產(chǎn)周期長(zhǎng)，夏季約在15天以上。②當(dāng)反應(yīng)溫度控制在40℃左右，以硫和氨水作為催化劑，生產(chǎn)周期約為50h。當(dāng)反應(yīng)溫度為70℃時(shí)，反應(yīng)時(shí)間約為10h；當(dāng)反應(yīng)溫度為80℃時(shí)，反應(yīng)時(shí)間則為5h。這時(shí)，二硫化碳需過(guò)量一倍，水的用量也增加，催化劑為硫和碳酸鈉，二硫化碳用滴加的方式加入。反應(yīng)時(shí)需保持較高的壓力。③縮合反應(yīng)完成后，過(guò)濾、水洗、干燥，即得二鄰甲苯胍。(2)當(dāng)乙醇溶液為氨所飽和后，加入上述制得的二鄰甲苯胍，再通入氨；然后將氧化鋅用水調(diào)成糊狀，緩緩滴加進(jìn)行反應(yīng)。待反應(yīng)完畢，泄壓回收氨氣，將反應(yīng)物趁熱過(guò)濾，濾餅經(jīng)乙醇洗滌，并將濾液和洗液合并，蒸餾回收乙醇；最后剩余物用鹽酸酸化，用氫氧化鈉溶液重新堿化，二鄰甲苯胍析出。經(jīng)過(guò)濾、水洗、甩干、在80℃下烘干、粉碎、過(guò)篩后，即得成品促進(jìn)劑二鄰甲苯胍。[2]
化學(xué)應(yīng)用
二鄰甲苯胍為胍類硫化促進(jìn)劑，可用于天然橡膠、二烯類合成橡膠，二鄰甲苯胍的活性與促進(jìn)劑D(二苯胍)極為的相似，在操作溫度下活性很小，且操作十分安全。硫化的臨界溫度為141℃，在硫化溫度下，特別是高于臨界溫度時(shí)十分活潑，且硫化平坦性較好。二鄰甲苯胍是酸性促進(jìn)劑，尤其是噻唑類，次磺酰胺類促進(jìn)劑的重要活性劑，而且與促進(jìn)劑M并用有超促進(jìn)劑的效果，二鄰甲苯胍主要適用于胎面膠、厚壁制品、緩沖層、膠輥覆蓋膠等。當(dāng)作第一促進(jìn)劑時(shí)用量一般為0.8～1.5份，而當(dāng)作噻唑類促進(jìn)劑的第二促進(jìn)劑時(shí)用量為0.1～0.5份。
制備高抗沖擊泵閥密封墊
有研究報(bào)道二鄰甲苯胍可用于高抗沖擊泵閥密封墊的制備，該高抗沖擊泵閥密封墊由乙烯丙烯酸酯橡膠，聚氨酯橡膠，列克納膠，防老劑445，脫模劑18D，二鄰甲苯胍，硬脂酸，活性碳酸鈣，炭黑N660，氣相白炭黑A200，改性納米金剛石等原料制成。該報(bào)道的合成方法通過(guò)合理的搭配原料配方，使得生產(chǎn)出來(lái)的密封墊具有優(yōu)異的密封性能，抗沖擊性，機(jī)械強(qiáng)度，抗疲勞性，耐熱，耐磨，耐老化等性能都較高。加入改性金剛石，可以明顯改善密封墊的抗壓強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性等性能，使得密封墊在高溫高壓下還保持優(yōu)異的耐蠕變性能，耐磨性，抗撕裂和穩(wěn)定的力學(xué)性能，大大提高了密封墊的使用壽命。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] 李瑞哲.二鄰甲苯胍膏體及其制備方法, 中國(guó)發(fā)明專利, 專利號(hào)：CN201810806793.4[P].
[2] 王成華, 一種高抗沖擊泵閥密封墊及其制備方法, 中國(guó)發(fā)明專利, 專利號(hào)：CN103408831A.