橡胶促进剂CBS

促进剂CBS又称促进剂CZ或Ｎ-环己基-２-苯并噻唑次磺酰胺，英文名为 Ｎ-cyctohexyl-2-benzothiazotesuifenamide，摩尔质量为264.40g/mol，分子式是C13H16N2S2，是一种白色或浅灰色粉末状物质，低毒性，熔点为90—108℃，相对密度1.27—1.30，溶于苯、二氯甲烷、乙酸乙酯、四氯化碳、丙酮等有机溶剂，微溶于乙醇和汽油，不溶于水。

它是一种高度灵活的后效促进剂，具备次磺酰胺类促进剂的典型优点，如抗焦烧性能优良，加工安全，硫化时间短等。在硫化温度138℃以上时，促进剂CBS的促进作用很强。它 常与TMTD、DPG等碱性促进剂配合作第二促进剂，而一些碱性促进剂如秋兰姆类和二硫代氨基甲酸盐类作配合剂也可增强其活性。主要用于制造轮胎、胶管、胶鞋、电缆等工业橡胶制品。

CBS生产方法

促进剂CBS通常由２-巯基 苯并 噻唑（以下简称为促进剂Ｍ）或２-巯基苯 并噻唑-钠盐（以下简称为Ｍ-钠盐）与环己胺、工艺水混合后，加氧化剂反应缩合而得，根据合成过程中所用氧化剂的不同，主要合成工艺有氯气氧化法，次氯酸钠氧化法、氧气催化氧化法、双氧水氧化法，无氧化剂氧化法等。

1、氯气氧化法：

是将氯气作为氧化剂在低温下直接通入Ｍ、环己胺与水的混合物中进行合成，该工艺收率高，产品的质量好，但所用的氧化剂氯气具有高毒性与 腐蚀性，对环境的污染大，不利于安全生产，极大的限制了该工艺的应用。

2、次氯酸钠氧化法：

目前生产工艺中采用的次氯酸钠氧化法，一般在反应开始之前在低温条件下(低于 20℃)向氢氧化钠溶液中通入氯气进行次氯酸钠的制备，将一定量的回收环己胺置于反应釜中，搅拌条件下加入促进剂 M，低温条件下定量滴入次氯酸钠溶液，TLC 检测至反应终点时抽滤，滤液可以旋蒸以回收环己胺，抽滤所得固体经过烘干即为促进剂 CZ。次氯酸钠作为氧化剂虽然可以简化工艺流程，但是产生的废水较多。

次氯酸钠氧化法是传统的合成促进剂 CZ 的方法，但是在工艺实施过程中用到氯气，对环境的污染以及操作人员的健康造成极大的危害，因此合成研究人员正着力于发现新工艺用于清洁生产，实现绿色化学。

3、氧气催化氧化法

氧气催化氧化法是在特定的反应釜中进行的，其反应温度一般控制在 50℃左右，因此反应釜需要加热夹套以及温度检测装置，反应过程中通入氧气后的体系内压力较大，因此还需要加装压力检测器，氧气催化氧化法的反应时间短，一般在加入环己胺后继续反应 4h 即可达到反应终点，该方法辅助反应物成本较低，环境压力小，是较为先进的合成工艺，对设备的要求较为严格，目前该工艺还没有实现大规模的工业化应用。

4、双氧水氧化法

双氧水氧化法通常在反应釜中进行，反应体系中包括催化剂、反应物促进剂 M 和环己胺，环己胺和加入的水作为溶剂，促进剂 M 与环己胺反应形成盐，在低温条件下经过双氧水的氧化最终生成促进剂 CZ。

5、无氧化剂合成法：

1984 年德国拜尔公司为其无氧化剂合成法申请了专利，该方法需要预先制备促进剂 DM，促进剂 DM 通常是在反应釜中由促进剂 M 经过氧化反应制得，制得的促进剂 DM 溶于环己胺与水的混合溶液中，反应体系温度控制在 50℃，向体系中加入一定浓度的氢氧化钠溶液，调节体系的 pH 值在 11--12 之间，随后继续搅拌反应 2h 即可以达到反应终点，抽滤沉淀物，经过纯化、干燥后即可以得到终产品，抽滤后的滤液可以经过蒸馏回收其中的环己胺。

该方法目前在国内尚未有工业应用，生产工艺中需要预先准备的辅助较多，工艺过程复杂且促进剂 DM 制备过程中能够有NO 气体的排放，对大气以及工艺人员健康都不利，且废气处理后的废水也要经过处理后排放，因此该工艺目前在国内生产厂家的工业应用较少。

双氧水氧化法CBS生产工艺

技术方开发的CBS生产工艺采用双氧水氧化法进行生产：

将CBS生产产生的过滤液和新鲜的环己胺或回收环己胺计量后加入反应釜，向反应釜中加入计量的促进剂M，进行高速打浆，使环己胺和促进剂M充分成盐。然后开始向反应釜内滴加计量的双氧水，利用循环水控制反应釜内温度在规定范围内，在一定的时间内滴加完双氧水，继续维持反应温度反应一段时间。然后对反应液进行降温，将温度降到20℃以下进行过滤，过滤液用于下一批投料。

过滤产生的滤饼用清水洗涤三次，洗涤完成的滤饼清理出来进行闪蒸烘干，得到CBS产品。

CBS过滤产生的滤液，一部分用于生产再次投料，剩余的滤液和洗水混合后送减压精馏装置回收环己胺，经真空回收环己胺后，剩余的废液送到反应釜，加入助滤剂搅拌均匀后进行过滤，除去水中的树脂。过滤出的水作为成品洗涤水继续洗涤产品。

CBS生产工艺的优点

1、CBS收率高，当前国内采用次氯酸钠氧化法或采用混合氧化法生产CBS，CBS收率只能达到90%左右，收率偏低；双氧水氧化法CBS生产技术，CBS收率可达到95%，相比现有的生产工艺收率大大提高。

2、生产过程中无危险化学品使用，对操作人员不会造成人身伤害。

3、生产过程中反应温和，操作温度基本在室温上下进行操作，安全系数较高，不会对生产装置产生威胁。

4、生产过程中产生的过滤液只含有反应生成的CBS、未反应的M和M中带入的树脂，无其他的杂质，过滤液循环使用，减少了回收环己胺的量，降低了蒸汽消耗。

5、生产过程中产生的洗水加入助滤剂可以直接过滤去除水中的树脂，回收的洗水进行重复使用，可以做到完全无废水排放。