【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于橡胶防老剂，具体涉及一种防老剂mb-s及其制备方法和应用。
技术介绍
1、橡胶材料应用范围极为广泛，涉及生活、工业及军事等诸多领域，但是大多数橡胶是不饱和橡胶，橡胶结构中存在着的大量碳碳双键使其极容易老化，出现变软、发粘、变硬、变脆、龟裂、失光等老化现象。对于橡胶老化所带来的问题，加入防老剂被认为是延缓老化最便利的方法，因为这种方法不会改变橡胶的加工工艺。防老剂4010na是一种常用的高效防老剂，广泛应用于天然橡胶、丁腈橡胶和其他橡胶中。对臭氧、风蚀和机械应力引起的曲挠疲劳有卓越的防护效能，对氧、热、高能辐射等也有显著的防护作用。对硫化无影响，分散性良好。可用于制造飞机、汽车的外胎、电缆和其他工业橡胶制品中。适用于深色的天然橡胶和合成橡胶制品。可用于轮胎胎体、胶带和其他橡胶制品，与防老剂rd并用可以强化其抗氧化性能。防老剂mb，也被称为2-巯基苯并咪唑，在橡胶工业及相关领域中具有广泛的应用，以下为防老剂mb和防老剂4010na的结构式：
2、
3、但在实际应用过程中防老剂mb和防老剂4010na存在抗老化能力弱的问题，另外防老剂mb的熔点较高，熔点高的防老剂在橡胶或塑料的加工过程中更难与基材混合均匀，这可能需要更高的加工温度或更长的加工时间，从而增加了生产成本和能耗。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种防老剂mb-s及其制备方法和应用，本专利技术防老剂mb-s具有很强的抗老化能力有助于提升橡胶产品寿命与性能稳定性，降低维护成本。
3、第一方面，公开了一种防老剂mb-s，名称为3,4-二氢-2h-苯并[4,5]咪唑并[2,1-b][1,3,5]硫杂二氮杂环己熳-3-醇，具有以下结构式：
4、
5、第二方面，公开了所述的防老剂mb-s的制备方法，防老剂mb-s以防老剂mb、醛类化合物以及羟胺或其无机盐为原料，在醇类溶剂中，催化剂的催化作用下合成得到，具体包括以下步骤：
6、1)将防老剂mb与醛类化合物置于醇类溶剂中，加入催化剂，回流状态下反应2-6h，生成中间体二羟甲基化的mb；
7、2)再加入羟胺或其无机盐，继续回流反应2-6h，加入碱溶液中和ph至6-7，降温结晶，离心，干燥得到防老剂mb-s。
8、优选的，醇类溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇和辛醇中的一种。
9、优选的，醛类化合物为多聚甲醛、三聚甲醛和甲醛水溶液中的一种。
10、优选的，羟胺无机盐为盐酸羟胺或硫酸羟胺。
11、优选的，催化剂为甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠、叔丁醇钾、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、三乙胺、三乙烯二胺或n，n-二苄基苯胺中的一种。
12、优选的，防老剂mb、醛类化合物和羟胺或其无机盐的加入的摩尔比为1:(2-4):(0.8-1.2)。
13、优选的，碱溶液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液和碳酸氢钠溶液中的一种。
14、优选的，催化剂的加入量为防老剂mb的质量的0.2％-5％。
15、第三方面公开了，所述的防老剂mb-s作为橡胶防老剂的应用。
16、本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：
17、1.本专利技术制备的防老剂mb-s对丁腈橡胶的耐磨性能有明显的提升，在抗热氧老化方面，加入防老剂mb-s的硫化胶压缩永久形变最小，而且加入防老剂mb-s的硫化胶老化后的拉伸强度保持率和断裂伸长率保持率明显优于加入其他两种防老剂的硫化胶。三种防老剂在橡胶中的抗老化能力顺序为mb-s＞mb＞4010na，抗老化能力强能够延长橡胶产品的使用寿命，提高产品性能稳定性，降低维护成本。
18、2.本专利技术防老剂mb-s的熔点为106℃，相比于防老剂mb的熔点为304℃，防老剂4010na的熔点为76℃，mb-s的熔点适中，具备良好的加工性能和储存稳定性。mb-s与防老剂mb相比具有更低的熔点，熔点高的防老剂在橡胶或塑料的加工过程中更难与基材混合均匀，这可能需要更高的加工温度或更长的加工时间，从而增加了生产成本和能耗；mb-s与防老剂4010na相比具有稍高的熔点，熔点过低的防老剂在常温或稍高的温度下容易熔化或软化，给储存和运输带来不便。这可能导致产品结块、粘连或泄漏，影响产品的使用效果；在一些需要较高温度加工或使用的场合下，熔点过低的防老剂可能在加工过程中就已经开始分解或失效，无法发挥其应有的抗氧化作用。
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1.一种防老剂MB-S，其特征在于，具有以下结构式：
2.如权利要求1所述的防老剂MB-S的制备方法，其特征在于，防老剂MB-S以防老剂MB、醛类化合物以及羟胺或其无机盐为原料，在醇类溶剂中，催化剂的催化作用下合成得到，具体包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的防老剂MB-S的制备方法，其特征在于，醇类溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇和辛醇中的一种。
4.如权利要求2所述的防老剂MB-S的制备方法，其特征在于，醛类化合物为多聚甲醛、三聚甲醛和甲醛水溶液中的一种。
5.如权利要求2所述的防老剂MB-S的制备方法，其特征在于，羟胺无机盐为盐酸羟胺或硫酸羟胺。
6.如权利要求2所述的防老剂MB-S的制备方法，其特征在于，催化剂为甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠、叔丁醇钾、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、三乙胺、三乙烯二胺或N，N-二苄基苯胺中的一种。
7.如权利要求2所述的防老剂MB-S的制备方法，其特征在于，防老剂MB、醛类化合物和羟胺或其无机盐的加入的摩尔比为1:(2-4):(0.8-1.2)。>
8.如权利要求2所述的防老剂MB-S的制备方法，其特征在于，步骤2)中碱溶液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液和碳酸氢钠溶液中的一种。
9.如权利要求2所述的防老剂MB-S的制备方法，其特征在于，催化剂的加入量为防老剂MB的质量的0.2％-5％。
10.如权利要求1所述的防老剂MB-S作为橡胶防老剂的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种防老剂mb-s，其特征在于，具有以下结构式：
2.如权利要求1所述的防老剂mb-s的制备方法，其特征在于，防老剂mb-s以防老剂mb、醛类化合物以及羟胺或其无机盐为原料，在醇类溶剂中，催化剂的催化作用下合成得到，具体包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的防老剂mb-s的制备方法，其特征在于，醇类溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇和辛醇中的一种。
4.如权利要求2所述的防老剂mb-s的制备方法，其特征在于，醛类化合物为多聚甲醛、三聚甲醛和甲醛水溶液中的一种。
5.如权利要求2所述的防老剂mb-s的制备方法，其特征在于，羟胺无机盐为盐酸羟胺或硫酸羟胺。
6.如权利要求2所述的防老剂mb-s的制备方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋兆成，邓德才，宋丹贝妮，邓昊，刘敬权，毕德泉，
申请(专利权)人：山东峰泉新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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