促進劑CBS合成的專利技術綜述

王偉 潘曉嬌國家知識產權局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心化學發(fā)明審查部 江蘇蘇州 215163

促進劑CBS合成的專利技術綜述

王偉 潘曉嬌
國家知識產權局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心化學發(fā)明審查部 江蘇蘇州 215163

促進劑CBS是一種常用的后效性橡膠硫化促進劑，其合成方法的專利申請量較多。本文以涉及促進劑CBS合成的中國專利數據為分析樣本，從專利申請的年度和類型分布、申請人區(qū)域分布、重要申請人的專利布局以及重點專利技術介紹等多角度入手，分析了促進劑CBS合成的中國專利技術發(fā)展狀況，為國內企業(yè)對促進劑CBS合成的研發(fā)和專利保護提供參考。

促進劑CBS；合成；專利

促進劑CBS（CZ），化學名稱為N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺，是一種次磺酰胺類橡膠硫化促進劑，硫化速度快，抗焦燒性能優(yōu)良，可顯著提高硫化膠的定伸強度及抗張強度，常用于輪胎、膠管、電纜等制品中。促進劑CBS以促進劑M與環(huán)己胺為主要原料氧化合成，常見的合成工藝有以下四種：雙氧水氧化法、次氯酸鈉氧化法、無氧化劑合成法和氧氣氧化法。由于促進劑CBS合成方法的優(yōu)劣直接關系到企業(yè)的經濟效益，將優(yōu)異的合成方法用專利保護起來，有益于提高企業(yè)的競爭力。因此，近年來國內企業(yè)對于促進劑CBS合成方法的研究和專利申請的數量較多。

本文以涉及促進劑CBS合成的中國專利數據為分析樣本，從專利申請的年度和類型分布、申請人區(qū)域分布、重要申請人的專利布局以及重點專利技術介紹等多角度詳細分析了促進劑CBS合成的中國專利技術發(fā)展狀況，在此基礎上對國內企業(yè)在促進劑CBS合成的研發(fā)專利保護提出了意見和建議。

一、專利年度分布

促進劑CBS合成的專利申請年度分布情況如下：

圖1 專利申請量年度分布圖

可見，近年來促進劑CBS合成的專利申請量呈遞增趨勢，說明企業(yè)對于促進劑CBS合成的研究和專利保護越來越重視。

二、專利方法類型分布

混合氧化法包括：氧氣氧化+次氯酸鈉氧化法、雙氧水氧化+次氯酸鈉氧化法

圖2 專利方法類型分布圖

可見，專利中涉及促進劑CBS合成的主要方法也是雙氧水氧化法和次氯酸鈉氧化法。此外，近年來還出現了活性氧氧化法和二氧化氯氧化法等新的氧化方法。

三、申請人區(qū)域分布

依據申請人所在的地址，對申請的區(qū)域分布進行了統(tǒng)計，如下：

圖3 申請人區(qū)域分布圖

可見，天津和山東省關于促進劑CBS合成的專利申請比重大。

四、重要申請人的專利布局

統(tǒng)計申請人后得出，科邁化工股份有限公司相關專利申請量最多，共達15件。表1對其專利布局進行了分析。

表1 科邁化工股份有限公司的相關專利分布

從表1中可以看出，科邁化工股份有限公司所申請相關專利的方法包括了次氯酸鈉氧化法、雙氧水氧化法和氧氣氧化法，其中以次氯酸鈉氧化法和雙氧水氧化法居多。

五、重點專利技術介紹

從所申請相關專利中，選取方法較為新穎、創(chuàng)新程度較高的典型專利作介紹。

專利CN105037295A以二氧化氯作為新型氧化劑，替代了原有的氧化劑次氯酸鈉、氧氣和雙氧水，其將2-巰基苯并噻唑M加入到溶劑中，攪拌均勻后加入環(huán)己胺，然后加入氧化劑二氧化氯，反應結束后，將混合物經固液分離、洗滌、烘干，得促進劑CBS。通過該方法合成的促進劑CBS純度達到99%以上，收率達到90%以上。

專利CN104119293A以臭氧等離子發(fā)生器產生的活化氧氣為氧化劑進行反應。其將2-巰基苯并噻唑與適量的去離子水及非離子表面活性劑在反應釜中攪拌混合均勻；再將環(huán)己胺水溶液在室溫攪拌下加入反應釜中，1小時混合均勻后；升溫到35℃-45℃后，緩慢均勻通入壓縮空氣或氧氣經臭氧等離子發(fā)生器發(fā)生的活化氧氣，進行氧化反應1～4小時達到終點后；白色產物沉淀后，經抽濾后母液待回收循環(huán)使用，產品經水洗、干燥后得CBS，產品的初熔點大于99℃，收率達98%。

專利CN101717379A采用混合氧化法進行反應，依次進行了以下步驟：a按水與環(huán)己胺的體積比為1∶0.6～1.0，配制水與環(huán)己胺混合液體560～700公斤；b將混合液體加入到氧化釜中，在釜內溫度30～50℃、氧化釜攪拌轉速為100 ～1400轉/分鐘的條件下，加入促進劑M450～550公斤，打漿25～35分鐘；c以55～80ml/分鐘的流速，向溶液中滴加質量含量為10～30%的次氯酸鈉溶液，1～30分鐘后，停止滴加次氯酸鈉；d以50～110ml/分鐘的流速，向溶液中滴加質量含量為27.5%的雙氧水，30～120分鐘；e取樣，用淀粉碘化鉀溶液測試終點，當測試時物料變成褐色時，且反應釜中物料為白色，停止滴加雙氧水；f抽濾、水洗、過濾、干燥得橡膠促進劑CBS產品。產品熔點在99℃以上，收率達99%以上。

六、對國內企業(yè)的建議

我國早期主要采用次氯酸鈉氧化法生產促進劑CBS，但該方法的污染較大，近年來逐漸采取了雙氧水氧化法的工藝。在現有生產CBS的工藝較為成熟的基礎上，國內企業(yè)需要繼續(xù)開拓創(chuàng)新，著力于開發(fā)更優(yōu)氧化劑和更適宜的工業(yè)化生產方法，找到污染更少、操作更簡便、純度和收率更高的方法，以構建自我的專利堡壘，實現企業(yè)效益的提高。為此，國內企業(yè)應當重視專利技術的查找和分析，時刻關注國內外促進劑CBS的合成研究狀況，加強研發(fā)隊伍的建設，制定適合自身的研發(fā)策略和專利申請策略，創(chuàng)造出更多更優(yōu)的促進劑CBS合成方法。

[1] 許慶本. 促進劑CBS合成方法研究進展[J]. 甘肅科技，2007, 23(6): 72-73.

[2] 高妍, 田松江, 王前文等. 混合氧化法合成硫化促進劑CBS的新工藝研究[J]. 現代化工，2009, 29(增刊(1)): 210-212.

Overview of Patent Technology for Accelerant CBS Synthesis

Wang Wei，Pan Xiaojiao，The Collaboration of the State Intellectual Property Off ce of Patent Examination Center of Ji angsu Chemical Invention Examination Department Suzhou city in Jiangsu province 215163

Accelerant CBS is a frequently-used rubber vulcanization accelerant with aftereffect, which has many patents for its synthetic methods. This paper will analyze the Chinese patent technology development situation of accelerant CBS, which take the accelerant CBS Chinese patent data as sample and analyze from many views, such as, the year and type distribution of patent application, areal distribution of applicants, patent arrangement of important applicants and introduction of key patent technology in order to provide reference for domestic enterprises’ research and development and patent protection of accelrant CBS.

accelerant CBS；synthesis；patent

T

A

王偉（1985～），男，漢，江蘇南京，助理研究員，研究方向：化學領域的專利審查。