王偉 潘曉嬌國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心化學(xué)發(fā)明審查部 江蘇蘇州 215163

促進(jìn)劑CBS合成的專利技術(shù)綜述

王偉 潘曉嬌
國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心化學(xué)發(fā)明審查部 江蘇蘇州 215163

促進(jìn)劑CBS是一種常用的后效性橡膠硫化促進(jìn)劑，其合成方法的專利申請(qǐng)量較多。本文以涉及促進(jìn)劑CBS合成的中國(guó)專利數(shù)據(jù)為分析樣本，從專利申請(qǐng)的年度和類型分布、申請(qǐng)人區(qū)域分布、重要申請(qǐng)人的專利布局以及重點(diǎn)專利技術(shù)介紹等多角度入手，分析了促進(jìn)劑CBS合成的中國(guó)專利技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，為國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)促進(jìn)劑CBS合成的研發(fā)和專利保護(hù)提供參考。

促進(jìn)劑CBS；合成；專利

促進(jìn)劑CBS（CZ），化學(xué)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(jìn)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(qiáng)度及抗張強(qiáng)度，常用于輪胎、膠管、電纜等制品中。促進(jìn)劑CBS以促進(jìn)劑M與環(huán)己胺為主要原料氧化合成，常見(jiàn)的合成工藝有以下四種：雙氧水氧化法、次氯酸鈉氧化法、無(wú)氧化劑合成法和氧氣氧化法。由于促進(jìn)劑CBS合成方法的優(yōu)劣直接關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，將優(yōu)異的合成方法用專利保護(hù)起來(lái)，有益于提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。因此，近年來(lái)國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)于促進(jìn)劑CBS合成方法的研究和專利申請(qǐng)的數(shù)量較多。

本文以涉及促進(jìn)劑CBS合成的中國(guó)專利數(shù)據(jù)為分析樣本，從專利申請(qǐng)的年度和類型分布、申請(qǐng)人區(qū)域分布、重要申請(qǐng)人的專利布局以及重點(diǎn)專利技術(shù)介紹等多角度詳細(xì)分析了促進(jìn)劑CBS合成的中國(guó)專利技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，在此基礎(chǔ)上對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)在促進(jìn)劑CBS合成的研發(fā)專利保護(hù)提出了意見(jiàn)和建議。

一、專利年度分布

促進(jìn)劑CBS合成的專利申請(qǐng)年度分布情況如下：

圖1 專利申請(qǐng)量年度分布圖

可見(jiàn)，近年來(lái)促進(jìn)劑CBS合成的專利申請(qǐng)量呈遞增趨勢(shì)，說(shuō)明企業(yè)對(duì)于促進(jìn)劑CBS合成的研究和專利保護(hù)越來(lái)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(jiàn)，專利中涉及促進(jìn)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(lái)還出現(xiàn)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(qǐng)人區(qū)域分布

依據(jù)申請(qǐng)人所在的地址，對(duì)申請(qǐng)的區(qū)域分布進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，如下：

圖3 申請(qǐng)人區(qū)域分布圖

可見(jiàn)，天津和山東省關(guān)于促進(jìn)劑CBS合成的專利申請(qǐng)比重大。

四、重要申請(qǐng)人的專利布局

統(tǒng)計(jì)申請(qǐng)人后得出，科邁化工股份有限公司相關(guān)專利申請(qǐng)量最多，共達(dá)15件。表1對(duì)其專利布局進(jìn)行了分析。

表1 科邁化工股份有限公司的相關(guān)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(qǐng)相關(guān)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(diǎn)專利技術(shù)介紹

從所申請(qǐng)相關(guān)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(yīng)結(jié)束后，將混合物經(jīng)固液分離、洗滌、烘干，得促進(jìn)劑CBS。通過(guò)該方法合成的促進(jìn)劑CBS純度達(dá)到99%以上，收率達(dá)到90%以上。

專利CN104119293A以臭氧等離子發(fā)生器產(chǎn)生的活化氧氣為氧化劑進(jìn)行反應(yīng)。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(yīng)釜中攪拌混合均勻；再將環(huán)己胺水溶液在室溫?cái)嚢柘录尤敕磻?yīng)釜中，1小時(shí)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(jīng)臭氧等離子發(fā)生器發(fā)生的活化氧氣，進(jìn)行氧化反應(yīng)1～4小時(shí)達(dá)到終點(diǎn)后；白色產(chǎn)物沉淀后，經(jīng)抽濾后母液待回收循環(huán)使用，產(chǎn)品經(jīng)水洗、干燥后得CBS，產(chǎn)品的初熔點(diǎn)大于99℃，收率達(dá)98%。

專利CN101717379A采用混合氧化法進(jìn)行反應(yīng)，依次進(jìn)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(nèi)溫度30～50℃、氧化釜攪拌轉(zhuǎn)速為100 ～1400轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，加入促進(jìn)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(zhì)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(zhì)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(cè)試終點(diǎn)，當(dāng)測(cè)試時(shí)物料變成褐色時(shí)，且反應(yīng)釜中物料為白色，停止滴加雙氧水；f抽濾、水洗、過(guò)濾、干燥得橡膠促進(jìn)劑CBS產(chǎn)品。產(chǎn)品熔點(diǎn)在99℃以上，收率達(dá)99%以上。

六、對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)的建議

我國(guó)早期主要采用次氯酸鈉氧化法生產(chǎn)促進(jìn)劑CBS，但該方法的污染較大，近年來(lái)逐漸采取了雙氧水氧化法的工藝。在現(xiàn)有生產(chǎn)CBS的工藝較為成熟的基礎(chǔ)上，國(guó)內(nèi)企業(yè)需要繼續(xù)開(kāi)拓創(chuàng)新，著力于開(kāi)發(fā)更優(yōu)氧化劑和更適宜的工業(yè)化生產(chǎn)方法，找到污染更少、操作更簡(jiǎn)便、純度和收率更高的方法，以構(gòu)建自我的專利堡壘，實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益的提高。為此，國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視專利技術(shù)的查找和分析，時(shí)刻關(guān)注國(guó)內(nèi)外促進(jìn)劑CBS的合成研究狀況，加強(qiáng)研發(fā)隊(duì)伍的建設(shè)，制定適合自身的研發(fā)策略和專利申請(qǐng)策略，創(chuàng)造出更多更優(yōu)的促進(jìn)劑CBS合成方法。

[1] 許慶本. 促進(jìn)劑CBS合成方法研究進(jìn)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(jìn)劑CBS的新工藝研究[J]. 現(xiàn)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(xué)領(lǐng)域的專利審查。