橡膠防老劑rd的使用期限

A. 求問防老劑RD、防老劑甲、防老劑BCE-C、三者之間有什麼區別

防老劑RD；2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體;2,2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉聚合物;1,2-二氫-2,2,4-三甲基喹啉的均聚物;2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉;防老劑TMQ;抗氧劑RD主要用作橡膠防老劑。適用於天然膠及丁腈、丁苯、乙丙及氯丁等合成橡膠。對熱和氧引起的老化防護效果極佳，但對屈撓老化防護效果較差。需與防老劑AW或對苯二胺類抗氧劑配合使用。是製造輪胎、膠管、膠帶、電線等橡膠製品常用的防老劑。由於防老劑RD在橡膠中相溶性好，在用量高達5份時仍不噴出，故可提高防老劑的用量以及改善對膠料的防老化性能，在動態條件下使用的橡膠製品中，如輪胎胎面和運輸帶，可將它與防老劑4010NA或AW並用。
防老劑甲：中文別名:N-苯基-1-萘胺;防老劑A;抗老劑T-531;1-基苯萘氨;N-(1-萘基)苯胺;N-苯基-α萘胺;苯基甲萘胺;1-(N-苯胺基)萘;防老劑PA用途:本品廣泛應用於天然膠、合成膠中，用於製造輪胎、膠管、膠鞋及其它黑色工業橡膠製品。該品對氧、熱和屈饒引起的老化有防護性能。本品可單獨使用，也可與其他防老劑並用，還可用作丁苯膠的膠凝劑。

防老劑BCE-C,為一商家為自己產品編的牌號，在市場上不流通，僅僅自己商家簡單物理混合生產的防老劑。具體什麼物質只能問商家得知！！

B. 橡膠防老劑RD的作用機理

在橡膠工業中,研究者早就發現2,2,4 三甲基 1,2 二氫化喹啉(以下簡稱單體)具有防止橡膠老化的作用,卻無法使用。因為它具有較高的揮發性,對淺色橡膠製品及與其接觸的物質具有較強的污染性。上世紀30年代,人們發現單體經聚合後其防老化效果大為增強,從而為以後的廣泛使用奠定了基礎。
近十幾年來,隨著國內子午線輪胎生產線的大批上馬,對防老劑RD的使用量快速增加,從而引發一輪防老劑RD的生產熱潮。表面看來,防老劑RD的生產工藝並不復雜,僅由普通原料聚合而成,但產品組分中包含有聚合度不同的各種聚合物,各種聚合物的含量、比例則影響著產品的使用性能,從而構成了該產品的特殊性、復雜性。因而從防老劑RD誕生之日起至今不斷有新的技術對之改進,或優化性能,或提高收率,或改進工藝,不一而足。
由於防老劑RD是多種聚合物的混合物,其中哪些是有效成分,如何最大限度地生成有效成分就成了人們的最關心的問題,這些都涉及到反應機理及雜質形成的問題,因而不斷有人對此進行研究探索。本文僅就反應機理及雜質形成作一綜述及推斷,以供有關方面參考。
1 防老劑RD合成的反應機理及雜質的形成
1.1 反應機理
目前普遍認為防老劑RD的合成過程包括兩大階段:首先是苯胺與丙酮縮合生成單體2,2,4 三甲基 1,2 二氫化喹啉的過程;其次是單體在酸催化下進行聚合的過程。從單體制備過程中生成的帶一個苯胺取代基的單體的結構看,其中的苯胺分子也有可能繼續與丙酮縮合生成另一個單體,從而形成二聚體。通常,縮合反應速度較慢,而聚合反應速度較快,所以得到的產物是一種混合物而不是純粹的單體。關於單體的形成過程,沈章平等人曾介紹過兩種可能的機理模型:一種是丙酮、苯胺首先直接縮合形成席夫鹼,然後再進一步縮合成環;另一種是兩分子丙酮首先縮合形成異亞丙基丙酮,然後異亞丙基丙酮再與苯胺縮合成環。前蘇聯有機化工研究所提出了芳胺與α 烯基烷基醚縮合合成喹啉類化合物時經過席夫鹼成環的反應機理。首先芳胺加成到不飽和醚的雙鍵上,形成不穩定的中間體,然後失去一個醇分子,得到酮胺縮合物席夫鹼。席夫鹼再與第二個不飽和醚分子進行雙烯加成反應,形成不穩定的4 烷氧基四氫喹啉中間體。在反應條件下後者脫去一醇分子形成最終產物1,2 二氫化喹啉衍生物。反應是放熱的,在BF3·O(C2H5)2存在下,反應速度也較快,故需控制溫度不超過50℃。

在合成防老劑RD的酸性條件下,丙酮中氧原子可以質子化,從而得到一種烯醇式互變異構體,並與酮式互變異構體達成平衡。

據此推測,苯胺與烯醇式互變異構體反應生成席夫鹼,再進一步與烯醇互變異構體反應即生成單體。但這還缺乏直接的證據。據有關資料介紹,酮、芳胺形成席夫鹼時的酸性條件是非常苛刻的,一般要求pH為4.5左右,當反應介質的pH過低或過高時,生成席夫鹼的速度都非常慢。通常苯胺與丙酮縮合都是在強酸性條件下進行的,此時苯胺中的氮原子也嚴重質子化,不利於生成醇胺四面體中間產物,而丙酮縮合則較合適。RMAcheson也認為在Skraup反應的強酸條件下,苯胺與丙烯醛不會形成席夫鹼,即是按反應式(3)中的A路線反應的,而不能按B路線進行反應。

文獻介紹,當用碘、對甲苯磺酸等為催化劑時,無論是苯胺還是對乙氧基苯胺與丁醛縮合時都產生了較多的席夫鹼,蒸餾回收後再套用於反應過程以製得目的產物。而當使用丙酮、丁酮、甲基異丁基酮時都沒特別說明有席夫鹼生成。在Skraup反應中,若用2 丁烯醛、甲基乙烯基酮代替丙烯醛與苯胺反應則會分別形成相應的2 甲基喹啉和4 甲基喹啉,甲基的位置說明了反應時苯胺中的氨基首先是與烯鍵中的β碳原子反應的,否則甲基的位置要發生改變。
而在Doebner Miller反應中,首先乙醛縮合成2 丁烯醛,然後與苯胺反應生生喹啉。反應中生成了N 乙基苯胺和N 丁基苯胺副產物。這表明部分苯胺與乙醛縮合形成了席夫鹼,它們再將先形成的二氫化喹啉脫氫得到喹啉。

若將乙醛變成丙酮,則形成2,2,4 三甲基 1,2 二氫化喹啉,而非2,2,4 三甲基喹啉,這從另一方面說明在合成單體的過程中沒有形成席夫鹼。綜合各種文獻可以看出,當以醛為原料時容易形成席夫鹼,而用酮為原料時則不易形成席夫鹼。因而苯胺與丙酮縮合生成單體的過程為:在酸性條件下,兩個丙酮分子進行Aldol縮合,生成雙丙酮醇,雙丙酮醇脫水生成異亞丙基丙酮。在酸性條件下,異亞丙基丙酮中的氧原子與氫離子結合形成羥基,從而形成帶正電荷的烯醇式結構。含有孤對電子的苯胺氮原子進攻異亞丙基丙酮中帶正電荷的β碳原子,形成N—C鍵,接著羥基再與氫離子結合脫水形成正碳離子,所得正碳離子進攻苯環鄰位,閉環後形成2,2,4 三甲基 1,2 二氫化喹啉單體,這屬於典型的Doebner Miller的變種(Doebner Miller反應則屬於合成喹啉類化合物的經典Skraup反應的變種)。另外以苯胺、異亞丙基丙酮(或雙丙酮醇)等為原料在酸性條件下同樣可合成防老劑RD,這也說明了經過異亞丙基丙酮機理的合理性。

根據D2O同位素標記及核磁共振譜的分析,3、4位C原子上的氫、烷基更易被置換,即更容易形成C+,而單體中氨基的對位比鄰位更活潑,受C+的親電進攻形成C—C鍵,得到4、6位相連的二聚體。經過連續多次的芳香族親電取代反應即生成了多聚體化合物。顧可權比較了苯胺與二分子乙醛縮合的Doebner Miller合成法、苯胺與一分子乙醛及一分子丙酮縮合的Ber合成法、苯胺與二分子丙酮縮合的Riehm合成法,並與傳統的Skraup合成法作為對比,認為苯胺與二分子丙酮縮合時是丙酮先縮合生成α,β 不飽和酮,再與苯胺按1,4 加成方式進行Michael加成,最後生成喹啉衍生物。
1.2 雜質的形成及種類
在生成單體的過程中,還會發生很多副反應,其中之一即為2,2 二(4 氨基苯基)丙烷(也稱4,4′ 二氨基 2,2′ 二苯基丙烷)的生成。根據早期的文獻報道,當苯胺與丙酮的摩爾比大、酸量少、含水少時,容易形成2,2 二(4 氨基苯基)丙烷,反之則易形成喹啉類化合物。當胺與低碳酮縮合時易形成Ⅰ(見反應式),而當胺與高碳酮或環烷酮縮合時則易形成Ⅱ(見反應式);當溫度更高如高於200℃時Ⅰ或Ⅱ與胺進一步縮合還會形成二氫化吖啶。

參照苯酚、丙酮物性及其縮合生成2,2 二(4 羥基苯基)丙烷(也稱雙酚A)的反應條件和機理,也可以得出類似的結論。
作為雜質的(7),2,2,4 三甲基-4-(4-氨基苯基)-1,2-二氫化喹啉有兩個變化的方向:一是如同二聚體分解為單體一樣,在酸性條件下分解成為單體和苯胺;二是繼續與異亞丙基丙酮進行Skraup反應生成二聚體、三聚體等,從而使雜質轉化為目的產物。作為雜質的(8),2,2 二(4 氨基苯基)丙烷還可與丙酮進一步反應生成雜質2,2,4 三甲基-6-[2-(4-氨基苯基)-2-丙基]-1,2-二氫化喹啉。這已得到實驗的證實。

據石橋輪胎有限公司(BridgestoneTireCo.,Ltd.)的資料介紹,採用鹽酸為催化劑,苯胺、丙酮為原料在100℃合成防老劑RD的過程中,會產生二苯胺、4-異丙基二苯胺、對異丙基苯胺(p 枯胺)、2,2-二(4 氨基苯基)丙烷和高分子量的雜質。根據氣相色譜分析,在不同來源的各種商品防老劑RD中都含有大量雜質,包括單體、二聚體、三聚體在內產品中約有10～13類物質。一般都含有大量伯胺如2,2-二(4-氨基苯基)丙烷等,同時產品中單體的聚合度分布范圍也很寬。研究發現當防老劑RD中二聚體含量增加、伯胺含量降低時,用其製得的未硫化橡膠不易發生噴霜現象。BF固立德研究發展中心(TheBFGoodrichResearch＆DevelopmentCenter)的Lattimer等人採用液相色譜和場解吸質譜(LC FDMS,LiquidChromatography fielddesorptionmassspec tros)對苯胺、丙酮縮合物進行了分析鑒定,確定了多達42種雜質組份。按結構分為八個主要聚合物系列見表1。

從表1中的雜質結構來分析,大多數雜質成分中都含有異亞丙基結構。因而可以說,2,2-二(4 氨基苯基)丙烷的形成是雜質形成的重要一環,是主要的副反應。
2 結束語
綜上所述,在防老劑RD的合成中存在著多個平行反應和連串反應過程,反應的復雜性決定了產物成分的復雜性。從表觀上看,單體的形成及聚合是諸多反應中的主導反應。綜合各種實驗結果可以得出,苯胺、丙酮縮合生成防老劑RD的反應機理是:首先應是二分子丙酮縮合形成異亞丙基丙酮,然後再與苯胺縮合形成單體,最後單體聚合得到目的產物。對雜質成分及含量的剖析有助於尋找提高防老劑RD質量的措施。這些工作常涉及到一些高技術、高檔儀器的使用及高額的費用,雖然有些企業做了一些工作,但還很不夠,因此,應重視此項工作,進一步提高我國防老劑RD的生產技術水平。

C. 橡膠的使用壽命

由於橡膠的使用方式和製作品不同，所以沒有一個籠統的使用壽命。

橡膠及其制內品在加容工，貯存和使用過程中，由於受內外因素的綜合作用而引起橡膠物理化學性質和機械性能的逐步變壞，最後喪失使用價值，這種變化叫做橡膠老化。表現為龜裂、發粘、硬化、軟化、粉化、變色、長霉等。

(3)橡膠防老劑rd的使用期限擴展閱讀

橡膠分類：

1、天然橡膠

天然橡膠主要來源於三葉橡膠樹，當這種橡膠樹的表皮被割開時，就會流出乳白色的汁液，稱為膠乳，膠乳經凝聚、洗滌、成型、乾燥即得天然橡膠。

2、丁苯橡膠

丁苯橡膠是由丁二烯和苯乙烯共聚製得的，是產量最大的通用合成橡膠，有乳聚丁苯橡膠、溶聚丁苯橡膠 和熱塑性橡膠（SBR）。

3、乙丙橡膠

乙丙橡膠以乙烯和丙烯為主要原料合成，耐老化、電絕緣性能和耐臭氧性能突出。

4、氯丁橡膠

它是以氯丁二烯為主要原料，通過均聚或少量其它單體共聚而成的。如抗張強度高，耐熱、耐光、耐老化性能優良，耐油性能均優於天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠。

D. 防老劑RD的制備或來源

以苯胺和丙酮為原料，甲苯為脫水劑，鹽酸為催化劑，於溫度130-140℃下縮聚，經中和水洗、常壓蒸餾、減壓蒸餾、切片、包裝即得成品。
外觀 ： 琥珀色至棕色片狀 軟化點 ： 80-100℃ ,加熱減量： ≤ 0.5% ,灰分 ： ≤ 0.5% 主要特性及應用 — 具有抗氧化作用，幾乎適用於在各種應用情況下的所有類型的彈性體，溫度適用范圍廣。 — 在橡膠中的持續性使橡膠膠料具有長期的抗熱老化作用。 — 能阻止膠料被重金屬催化氧化 — 分子量高，在膠料基體中遷移慢，不易噴霜。 配方資料 — 在干膠應用情況下，RD作主抗氧劑，用量在0.5至3.0份之間。在淺色製品中，若不允許變色，則用量不能超過0.5份。 — RD一般不會影響天然膠與合成膠的硫化特性，但會降低氯丁膠的儲存穩定性。若使用情況要求具有抗臭氧與抗屈撓疲勞性能，RD應與4020並用。 — 抗氧防護：0.5-3.0份RD — 通用抗降解防護：0.5-1.0份RD+1.0份4020 — 高性能防護：1.0-2.0份RD+1.0-3.0份4020 — 在過氧化物硫化的EPDM和NBR膠料中使用RD可以獲得優良的耐熱性能，對交聯密度的影響輕微。在此種應用中RD的典型用量為0.25至2.0份。 — 在膠乳應用中，若允許輕微著色可用RD粉料分散體，干基用量為0.5至2.0份。 包裝及貯存條件 塑料編織袋內襯聚乙烯塑料袋包裝（或根據外商要求包裝），每袋凈重25公斤。RD應貯存在陰涼、乾燥、通風良好的地方。包裝好的產品應避免日光直射。

E. 橡膠防老劑RD是怎麼生產的有相關的技術可以分享一下嗎

橡膠防老劑RD，化學名稱2,2,4—三甲基—1，2—二氫化喹啉聚合體。主要用作橡膠通用型防老劑。對熱和氧引起的橡膠老化有極好的防護效能，對金屬的催化氧化有較強的抑製作用，防護性能持久。具有低揮發性，在高溫下長期使用損失小，對發展高速輪胎尤為重要，宜用於高溫受熱設備和熱帶地區使用的橡膠製品。本品污染性低，不影響硫化。適用於天然、丁苯、丁腈、氯丁等膠種，用於制備各種輪胎、工業用橡膠製品、電纜等。由於具有色澤淺黃，還可用於衛生橡膠製品中。 目前，RD的生產方法是採用苯胺和丙酮為原料，苯磺酸為催化劑，在150～165℃下進行縮合反應，然後在鹽酸介質中聚合而成聚合物，在氫氧化鈉溶液中析出。由於此過程污染性較大，有鹽酸和苯磺酸等酸性物質對設備造成腐蝕，經濟效益較低，有必要對其工藝過程進行改進。本論文探討了使用固體酸作催化劑催化合成橡膠防老劑RD的方法。使用固體酸作催化劑的突出優點是操作方便、後處理簡單、無廢酸廢液排放、催化劑可重復使用和再生等。所以固體酸是一類很有發展前途的新型酸性催化劑，很有必要盡快地把它們應用於生產過程，改進舊的生產工藝。 固體酸是將酸性基團鍵合或負載於不溶性載體上的一類催化劑。主要有這樣幾種類型：新型分子篩催化劑，雜多酸，固體超強酸，強酸性離子交換樹酯。其中SO_4~(2-)/MnOm型固體超強酸和強酸性離子交換樹脂除具有其它固體酸的易同產物分離、易再生、不易腐蝕設備等一般特點外，還具有使用溫度較高、原料易得、價格便宜等突出優點，所以自1979年首次獲得以來，人們對此類固體超強酸進行了大量研究。本論文選取了這一類催化劑中的幾種作為合成橡膠防老劑RD的催化劑，分別考察了它們對RD合成反應的催化性能。研究合成了固體超強酸SO_4~(2-)/Fe_2O_3，SO_4~(2-)/TiO_2，SO_4~(2-)/ZrO_2，S_2O_8~(2-)/ZrO_2，磺化苯膦酸鋯，並把它們作為催化劑用於RD的合成。得到的結果是：與傳統工藝用苯磺酸為催化劑相比，用該類固體酸作催化劑，在許多方面優於苯磺酸，催化劑與產品分離容易，產品後處理簡單，簡化生產工藝，節約原材料和能源，減少廢水等。但在研究中發現，SO_4~(2-)/Fe_2O_3，SO_4~(2-)/TiO_2， D 摘 要 SO4』「記山，SZOS』」億，磺化苯磷酸錢作為 RD的合成反應催化劑，RD的產率太 低。強酸性離子交換樹脂最好，苯胺轉化率達到80％。結論是： 一、固體超強酸SO／「」e。O。催化效果不理想。苯胺最大轉化率只達到30％左右， 雖然其重復使用性能較好，但收率太低。 M、固體酸催化劑SO。『』／TIO。，因TIO。粒度太細，雖然RD單體收率較SO／「／ Fe。O。催化反應有所提高，但在催化劑制備和與產品分離的過程中，抽濾速度太慢， 在產品中有殘留，用於RD的工業化生產，經濟效益不大。 M、固體酸催化劑SO。』－／ZrO。在RD的合成中，RD的收率比採用SO。勺。作 催化劑收率高，轉化率為43％，催化劑的重復性能也較好，但ZrO。也存在著與TIO。 同樣的問題。 四、固體酸催化劑 S。Os』」／ZrO。對 p合成催化活性較好，p收率為 45％，催 化性能較好，但是不如強酸性離子交換樹脂催化劑的催化效果。 五、磷化苯磷酸錯也被用作RD合成反應的催化劑，但催化活性比強酸性離子 交換樹脂差，不適合用於RD的合成。 六、強酸性離子交換樹脂具有較高的催化活性，是RD合成的較好催化劑，苯 胺轉化率80％，其二聚物和三聚物、四聚物的含量也較高，在RD的生產工藝改進 方面，是一種很有發展前途的催化劑。

F. 抗老劑RD的抗老化機理是什麼

橡膠防老劑RD是一種酮胺類防老劑，對熱氧老化引起的老化有極佳的防護效能，同時對金屬的催化氧化也有極強的抑製作用。而且對橡膠的加工性能，硫化特性及硫化膠的物理性能沒有影響。毒性小，廣泛應用於氯丁膠、丁苯膠、順丁膠、異戊膠等合成橡膠及天然橡膠的多種製品中。

G. 橡膠防老劑rd

橡膠防老劑RD是一種酮胺類防老劑，對熱氧老化引起的老化有極佳的防護效能，同時對金屬的催化氧化也有極強的抑製作用。而且對橡膠的加工性能，硫化特性及硫化膠的物理性能沒有影響。毒性小，廣泛應用於氯丁膠、丁苯膠、順丁膠、異戊膠等合成橡膠及天然橡膠的多種製品中。由於色澤呈淺黃色，還可用於衛生橡膠製品中。

H. 高分求助"防老劑RD"的化學品安全技術說明書(MSDS)

化學名稱： 2,2,4三甲基-1,2-二氫喹啉聚合物（簡稱：TMDQ）一般名稱：224

化學成分及含量： 成分及含量：＞98%常溫下為淡褐色粒狀,熔點＞70℃,軟化點：80－110℃

引火點：217℃密度：1.08－1.09g/cm3。難溶於水,易溶於甲醇、丙酮及甲苯。

燃燒熱量為9.770cal/g
危險特性： 有害性：可能刺激皮膚與眼睛,接觸皮膚可能會有過敏作用,若誤食會有害健康。

本品雖然沒有高濃縮性,但由於難分解,會長期殘留在環境中,因此不要直接放在環境中。本品具有可燃性,加熱或燃燒後,會分解產生有害的氣體如：一氧化碳、氫化物等。
貯存條件： 使用方法：穿戴防護器具後方可操作,避免長期皮膚接觸或反復接觸,在不能進行全部換氣或局部排氣等場所不能處理。安全保管條件：按可燃性固體類的保管方法進行保管。安全容器包裝材料可使用普通包裝材料。

運輸特定安全措施及條件：屬於可燃性物質,因此要注意防火。容器（主要指紙袋）要仔細包裝,不得破損。認真裝載,不得發生倒塌,掉下等事故。避免淋水、陽光直射 。
應急措施： 急救措施：吸入後立即離開現場到空氣新鮮的地方,皮膚接觸後立即用清水沖洗,再用肥皂仔細清洗,被污染的衣服要洗凈後再穿。流入眼中後立即用清水沖洗15分鍾以上,再接受醫生治療。誤食：立即飲用大量水,催吐、再就醫。消防措施：滅火劑為水、乾粉、泡沫等,滅火時,為防止吸入有害氣體,要帶上防護口罩,並在上風滅火。防止暴露及保護措施：為防止蒸汽污染車間環境,要設置局部排氣裝置,注意設備的密封性及適當進行全部換氣。帶上防護口罩、防護眼鏡及橡膠手套。穿好工作服、安全鞋。泄漏應急處理：穿戴防護器具後將泄漏的物質裝入容器中。泄漏物不可直接流入河流中