2-Merkaptobenzotiazol CAS 149-30-4

1. Osnovna uloga u industriji gume

Kao osnovna komponenta akceleratora vulkanizacije gume, MBT zauzima nezamjenjivu poziciju u oblasti prerade gume. Njegov mehanizam djelovanja je da značajno poboljša fizička svojstva gumenih proizvoda formiranjem elastične unakrsno-povezane strukture sa nezasićenim vulkaniziranim polimerima.

1.1 Svojstva koja podstiču sumporizaciju
MBT ima brz efekat podsticanja vulkanizacije na opšte gumene sisteme kao što su prirodna guma (NR), izopren guma (IR) i stiren butadien guma (SBR). Kritična temperatura za vulkanizaciju je čak 120-130 stepeni.

Pri tipičnoj dozi od 0,5-2 phr, vlačna čvrstoća gumenih proizvoda može se povećati za 20% -30%, a tvrdoća se može povećati za 5-10 Shore A jedinica. Kada se koristi u kombinaciji sa aktivatorima kao što su cink oksid i stearinska kiselina, efikasnost vulkanizacije može se povećati za više od 40%, a vulkanizacijski plato se može produžiti za 30%, čime se efikasno izbegavaju pojave rane vulkanizacije.

1.2 Kompozitni sistem promocije
U sistemu butilne gume (IIR) kombinacija MBT i ditiotiurama (TMTD) u omjeru 1:0,5.

Može skratiti vrijeme vulkanizacije na 60% u odnosu na tradicionalnu formulu uz održavanje indeksa nepropusnosti proizvoda (manje ili jednako 0,5 cm ³/(cm² · 24h · atm)). Gumeni proizvod svijetle boje sa vodootpornošću od 720 sati (50 stupnjeva vodeno kupatilo) može se pripremiti u smjesi hlorosulfoniranog polietilena (CSM) kombinovanjem sa olovnim trisulfatom, koji je posebno pogodan za brodske inženjerske brtve.

1.3 Primjena vulkanizacije lateksom
U prirodnom gumenom lateksu,2-Merkaptobenzotiazolse kombinuje sa dietilditiokarbamat dietilaminom (ZDC) u omjeru 1:1,2 da bi se postigla vulkanizacija na sobnoj temperaturi (25 ± 2 stepena).

Vrijeme vulkanizacije se kontrolira unutar 8-12 sati, a vlačna čvrstoća proizvoda može doseći 18-22 MPa. Ovaj sistem može smanjiti potrošnju energije vulkanizacije za 65% u proizvodnji medicinskih gumenih rukavica, uz održavanje indeksa biokompatibilnosti proizvoda (citotoksičnost manja ili jednaka nivou 1).

1.4 Srednja vrijednost konverzije
MBT, kao ključni međuproizvod, može proizvesti različite akceleratore visokih{0}}performansi:

Ubrzivač CZ (N-cikloheksil-2-benzotiazol sulfonamid) pripremljen je reakcijom sa cikloheksilaminom, a aktivnost sumporanja je povećana za 2,5 puta
Reakcija sa morfolinom za stvaranje promotora NOBS (N-oksidietilen-2-benzotiazol sulfonamid), sa 40% produženjem vremena kalcinacije
Proizvod oksidacije MBTS (dibenzotiazol disulfid) u EPDM gumi može poboljšati otpornost proizvoda na toplotno starenje (150 stepeni × 70h) za 50%.

2. Inovativne primjene u oblasti sprječavanja korozije metala

Tiol grupa (- SH) MBT-a formira gust zaštitni film na površini koherera, efikasno inhibirajući elektrohemijsku koroziju.

2.1 Zaštita materijala na bazi bakra
U sistemu cirkulacije rashladne vode, kada koncentracija bakarnih jona dostigne 0,5 mg/L, dodavanjem 5-10 mg/L MBT može se smanjiti stopa korozije bakarnih cevi sa 0,25 mm/a na 0,03 mm/a. Mehanizam djelovanja je da S atom u molekuli MBT formira stabilan peteročlani prstenasti helat sa Cu⁺, a debljina zaštitnog filma može doseći 50-80 nm.

U procesu bakrovanja elektronskih komponenti, korišćenjem njega kao izbeljivača (0,05-0,10 g/L) može se poboljšati kristalizacija bakarnog sloja na 0,5-1,0 μm i smanjiti poroznost za 80%.

2.2 Industrijska primjena prerade minerala
Kao flotacijski sakupljač sulfidnih ruda, MBT može postići stopu oporavka od 92% -95% (pH=6-8) za pirit. Mehanizam selektivne adsorpcije je da benzotiazolni prsten u MBT molekulima formira π-d kompleksnu vezu sa Fe ² ⁺ na površini pirita, sa adsorpcionom energijom od -45 kJ/mol.

U flotaciji separacije bakra i molibdena, podešavanje pH na 10-11 sa vapnom može povećati kvalitet koncentrata molibdena sa 0,8% na 4,2% i poboljšati stopu oporavka za 15 procentnih poena.

2.3 Funkcija aditiva za galvanizaciju
U sistemu kiselog bakrenog prevlačenja, MBT, kao pomoćni izbeljivač (0,02-0,05 g/L), može povećati katodnu polarizaciju za 15-20 mV i poboljšati orijentaciju kristala i poravnanje premaza na preko 90%. U procesu posrebrenja cijanidom, dodavanjem 0,5 g/L MBT-a može se povećati tvrdoća srebrnog sloja sa HV 60 na HV 120 i poboljšati otpornost na habanje (Taber 500g opterećenje) za tri puta.

3. Tačne primjene u oblasti analitičke hemije

Kohererna kelirajuća svojstva MBT-a čine ga važnim alatom za analizu koherera u tragovima.

3.1 Sistem reakcije u boji
U rastvoru amonijačnog pufera sa pH=9, MBT formira crveni kompleks 1:2 sa Ag⁺, sa molarnom apsorptivnošću od 1,2 × 10 ⁵ L/(mol · cm) i granicom detekcije od 0,02 μg/mL. Sistem ima relativnu standardnu ​​devijaciju (RSD) manju ili jednaku 2,5% i stopu oporavka od 98% -102% u određivanju sadržaja žive u otpadu od galvanizacije. Žuti kompleks formiran sa Pb ² ⁺ (λ max=410 nm) može smanjiti granicu određivanja olova na 0,5 μg/g u analizi rude.

3.2 Tehnologija ekstrakcije i separacije
U sistemu propanol natrijum hlorid vode (volumenski odnos 3:1:6), kompleks formiran od2-merkaptobenzotiazola SnCl ₂ ima koeficijent raspodjele od 1500 za Rh ³ ⁺. Ovaj sistem može povećati stopu oporavka rodijuma sa 65% na 92% i postići čistoću od 99,95% u kohererskom odvajanju platinske grupe. U tretmanu otpadnih voda od topljenja bakra, MBT Cu ² ⁺ kompleks se može kvantitativno adsorbovati jonoizmenjivačkom smolom (tip D401) sa stopom desorpcije većom ili jednakom 95%.

3.3 Elektrohemijski senzori
Zasnovano na MBT modificiranoj staklenoj ugljičnoj elektrodi, linearni raspon za detekciju Cd ² ⁺ je 1 × 10 ⁻⁸ -1 × 10 ⁻⁵ mol/L, a granica detekcije je 3 × 10 ⁻⁹ mol/L. U praćenju teških koherera u morskoj vodi, odstupanje odziva senzora nakon neprekidnog rada u trajanju od 30 dana je manje od ili jednako 5%, a sposobnost protiv smetnji (koeficijent selektivnosti za Zn ² ⁺ i Pb ² ⁺) dostiže red 10 ³.

4. Druge posebne oblasti primjene

4.1 Industrija boja
MBT i 1-amino-4-nitroantrakinon mogu se refluksovati u DMF-u da bi se dobio disperzni briljantno crveni S-GL (CI disperzni crveni 121). Pod uslovima bojenja na visokim temperaturama i visokim pritiskom na 130 stepeni, boja ima stopu upijanja boje od 96% na poliesterskim vlaknima i postojanost boje (ISO 105-B02) veću ili jednaku 4 nivoa. Grupa benzotiazola u svojoj molekularnoj strukturi formira vodonične veze i van der Waalsove sile sa vlaknima, dajući boji izvrsno poboljšanje i kompatibilnost.

4.2 Optoelektronski materijali
Fotodetektor pripremljen od kompozita kvantnih tačaka MBT i CdS pokazuje omjer uključivanja/isključivanja od 10 ⁴ i vrijeme odziva (τ r/τ f) od 120/150 μs pod osvjetljenjem od 365 nm. Ovaj materijal ima tri puta veću osjetljivost od čistih CdS uređaja u polju ultraljubičaste detekcije i smanjenje tamne struje za dva reda veličine. Mehanizam usklađivanja opsega leži u formiranju potencijalne barijere od 0,5 eV između LUMO energetskog nivoa MBT-a (-3,2 eV) i energetskog nivoa provodnog pojasa CdS (-3,7 eV), efektivno promovišući odvajanje fotogenerisanih nosača.