三聚硫氰酸应用与制备

发布日期:2023/8/22 16:07:03

背景及概述

近年来，三聚硫氰酸作为一种新型的三嗪硫醇类化合物，在橡胶与骨架材料的硫化粘合领域引起了诸多科研工作者的关注。本工作主要介绍三聚硫氰酸的特性、制备及其应用研究进展，以期为橡胶制品加工相关领域提供借鉴。

理化特性

三聚硫氰酸，又名三嗪硫醇单钠盐、1，3，5-三嗪-2，4，6（1H，3H，5H）-三硫醇，英文名称为Trithiocyanuric acid monosodium。三聚硫氰酸微溶于水，易溶于甲醇和乙醇等溶剂。纯品为黄色结晶体，三聚硫氰酸工业品一般含有结晶水，为黄色粉末。

制备

将水、硫化钠、硫氢化钠按一定比例投入带有搅拌器、冷凝器、温度计的四口反应瓶中，充分溶解，然后分批加入计量的三聚氯氰进行反应，反应完毕后加入氢氧化钠，冷却结晶，抽滤分离，得到三聚硫氰酸白色结晶体。

图1 三聚硫氰酸合成反应式.png

图1 三聚硫氰酸合成反应式

应用

三聚硫氰酸具有稳定的碳氮六元杂环骨架结构和3个活泼的巯基官能团。这些活泼的巯基官能团既能与橡胶分子中的双键形成交联共价键，也能与金属或金属表面的氧化物发生反应形成离子键，从而在橡胶与金属界面层之间起到“架桥”作用，实现橡胶与金属的硫化粘合[1] 。目前三聚硫氰酸已成功应用于橡胶制品、电子、通讯、防腐、医疗器械以及新材料领域。三聚硫氰酸为丙烯酸酯橡胶专用硫化剂，硫化速度快，硫化胶耐油、耐热、耐压变。用量一般为1份左右，并配以2份BZ（二丁基二硫代氨基甲酸锌），防焦剂CTP少许。硫化温度为160-170℃，二段硫化为170℃×3-4小时，另外该品作为特种硫化剂可用于氯醇橡胶和氯丁橡胶，还可用作丁腈胶和PVC并用胶的共硫化交联剂，也可单独作为PVC树脂的交联剂。