科创中国

行业领域

新材料技术,高分子材料

需求背景

  胍类促进剂在促进剂的种类中，不同于次磺酰胺类、噻唑类促进剂，它的特点是品种少，用量小，但又是不可缺少的重要辅助品，是橡胶硫化促进剂重要品种之一，主要用作天然橡胶和合成橡胶的中速促进剂。常用作噻唑类、秋兰姆和次磺酰胺类促进剂的活性剂，当其与促进剂DM、TMTD并用时，可用于连续硫化。主要用于制造轮胎、胶板、鞋底、工业制品、硬质胶和厚壁制品。二苯胍(DPG)与环己基苯并噻唑次磺酰胺(CBS)相组合，广泛用作白炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)硫化的促进剂。由此获得的硫化胶具有卓越的机械性能、出色的动态性能以及良好的耐老化性能。 

  二苯胍商品名为“DPG”或者促进剂“D”，分子式为C13H13N3，二苯胍是稍有气味、有苦味、无毒的白色粉末。比重***，熔点147℃。它在170℃以上分解。易溶于丙酮、二氯甲烷，能溶于乙酸乙酯、苯、乙醇、四氯化碳等，而不溶于水、汽油中。广泛应用于橡胶工业中，在橡胶制品中多作为第二促进剂与其它促进剂并用，也可以单用。主要用于制造轮胎、胶板、鞋底、硬质胶和参加工作的厚壁橡胶制品，它是一种通用的基本助剂，是橡胶硫化促进剂重要品种之一。

需解决的主要技术难题

目前DPG各合成路线的存在的主要缺陷是：

1.氧气氧化法生产过程中会产生大量废水，其氨氮、COD含量太高，对环保产生较大的压力，急需一种清洁化生产工艺，降低三废的排放；

2.氰化钠路线所使用的原料成本高且均为剧毒物质，对设备腐蚀性大，一旦发生气体泄露，极易造成操作者中毒死亡，存在较大的安全隐患，因此需要一种安全系数较高、对环境较为友好的成本原料。

3.氧化铅路线收率低，仅为70%左右，副产物较多、操作复杂，铅污染严重，不符合现代化工业生产的环保要求。

因此，我们需要探索一种DPG的清洁化生产工艺，在节约成本、保证产品品质、清洁生产的基础上提高产品的收率，以此更好的实现工业化生产。

期望实现的主要技术目标

1.控制好产品的品质，获得纯度高的白色粉末状产品；

2.寻找适合的原料，降低成本，保护好员工的人身安全和延长设备器材的使用寿命；

3.探索一种较为清洁高效的合成路线，降低三废的产生，减少对环境的危害，保证产品收率达到在理想水平。

需求解析

解析单位：“科创中国”绿色化工产业科技服务团（中国化工学会） 解析时间：2023-10-21

李波

中国石油兰州化工研究中心

副所长/高级工程师

综合评价

氧气氧化法路线生产DPG是当前全球较为成熟、且经济性较高的生产技术，其主要难点在与产品质量控制、废水处理难度大，可从生产工艺和技术方面改进，提高产品质量，废水处理也有较为成熟的技术处理方案。

查看更多>

解析单位：“科创中国”濮阳国防产业科技服务团（中国兵工学会） 解析时间：2022-11-06

刘爱华

南京理工大学

学院副院长

综合评价

该需求对技术研发背景、研发内容、预期实现的技术目标等做出了详细的描述，较为清晰，专家可通过该描述清楚地了解到企业需求问题。 该问题较为共性，已有可能实现的技术积累但尚未普及，企业与高校相关领域的专家开展产学研合作，联合探索一种DPG的清洁化生产工艺，在节约成本、保证产品品质、清洁生产的基础上提高产品的收率，以此更好的实现工业化生产，基本可以解决该项需求问题。

查看更多>

处理进度