-0.05 重量份。
[0031]優(yōu)選地，該組合物還含有白炭黑，這樣制備的不溶性硫磺顯示出更高的穩(wěn)定性。所述白炭黑的量可以根據(jù)該組合物中原料硫磺的量進(jìn)行選擇。一般地，相對(duì)于100重量份原料硫磺，所述白炭黑的含量可以為0.01-1重量份，優(yōu)選為0.01-0.5重量份，更優(yōu)選為0.01-0.1重量份，進(jìn)一步優(yōu)選為0.02-0.05重量份。
[0032]可以通過將離子液體以及可選的白炭黑添加到原料硫磺熔體中并混合均勻，從而得到所述組合物。
[0033]根據(jù)本發(fā)明，離子液體特別適于作為原料硫磺熔融聚合反應(yīng)的穩(wěn)定劑，S卩，使原料硫磺的熔融聚合反應(yīng)在離子液體的存在下進(jìn)行，由此制備的不溶性硫磺顯示出良好的穩(wěn)定性。
[0034]由此，本發(fā)明提供了一種不溶性硫磺，該不溶性硫磺是通過將原料硫磺在離子液體以及可選的白炭黑的存在下進(jìn)行聚合而得到的。所述離子液體和所述白炭黑的種類在前文已經(jīng)進(jìn)行了詳細(xì)的描述，此處不再詳述。本文中，“可選”表示包括或不包括，含有或不含有。
[0035]本發(fā)明還提供了一種不溶性硫磺的制備方法，該方法包括將原料硫磺加熱熔融并進(jìn)行聚合，將聚合得到的混合物急冷，其中，所述聚合在離子液體的存在下進(jìn)行。本發(fā)明的制備方法，通過在離子液體存在下，將原料硫磺進(jìn)行聚合，能夠提高制備的不溶性硫磺的穩(wěn)定性。所述離子液體的陰離子和陽(yáng)離子的種類在前文已經(jīng)進(jìn)行了詳細(xì)的說明，此處不再詳述。
[0036]所述離子液體的用量根據(jù)原料硫磺的量而定，沒有特別限定。一般地，相對(duì)于100重量份原料硫磺，所述尚子液體的用量可以為0.01-1重量份，優(yōu)選為0.01-0.5重量份，更優(yōu)選為0.01-0.1重量份，進(jìn)一步優(yōu)選為0.02-0.05重量份。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的制備方法，所述聚合進(jìn)一步優(yōu)選在白炭黑的存在下進(jìn)行，這樣能夠進(jìn)一步提高制備的不溶性硫磺的穩(wěn)定性。所述白炭黑的用量可以根據(jù)原料硫磺的量確定。具體地，相對(duì)于100重量份原料硫磺，所述白炭黑的用量可以為0.01-1重量份，優(yōu)選為0.01-0.5重量份，更優(yōu)選為0.01-0.1重量份，進(jìn)一步優(yōu)選為0.02-0.05重量份。所述白炭黑的粒徑與前文所述相同，此處不再詳述。
[0038]可以通過將離子液體以及可選的白炭黑添加到原料硫磺熔體中，從而實(shí)現(xiàn)在離子液體以及可選的白炭黑的存在下進(jìn)行熔融聚合。一般地，可以在130-155?的溫度下，將原料硫磺熔融，并將離子液體以及可選的白炭黑添加到原料硫磺熔體中并混合均勻，然后將熔體溫度提高至聚合溫度，從而實(shí)現(xiàn)在離子液體以及可選的白炭黑的存在下，使原料硫磺進(jìn)行恪融聚合反應(yīng)。
[0039]本發(fā)明的制備方法對(duì)于熔融聚合反應(yīng)的條件沒有特別限定，可以為常規(guī)選擇。一般地，所述熔融聚合反應(yīng)可以在180-350°C的溫度下進(jìn)行，優(yōu)選在200-300°C的溫度下進(jìn)行，更優(yōu)選在220-240°C的溫度下進(jìn)行。所述熔融聚合反應(yīng)的持續(xù)時(shí)間可以根據(jù)熔融聚合的溫度進(jìn)行選擇。一般地，所述熔融聚合反應(yīng)的持續(xù)時(shí)間可以為10-60分鐘。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的制備方法，將聚合得到的混合物進(jìn)行急冷，從而得到含有不溶性硫磺的固體混合物。本發(fā)明對(duì)于急冷的方法沒有特別限定，可以采用常規(guī)方法。一般地，可以通過將聚合得到的混合物與急冷劑接觸，從而實(shí)現(xiàn)使處于聚合條件下的液體混合物轉(zhuǎn)變成為固體混合物。所述急冷劑可以為能夠?qū)崿F(xiàn)上述功能的各種物質(zhì)，例如:水、二硫化碳、四氯化碳、苯、甲苯和丁烷。優(yōu)選地，所述急冷劑為水，如冰水?？梢圆捎酶鞣N方法使聚合得到的混合物與急冷劑接觸。具體地，可以利用載氣將聚合得到的混合物噴射入急冷劑中，所述載氣可以為非活性氣體，如氮?dú)夂?或零族元素氣體(如氬氣)。
[0041]急冷完成后，可以通過固液分離，分離出固體混合物。固液分離出的固體混合物可以進(jìn)一步進(jìn)行干燥，以脫除其中的急冷劑。所述干燥可以在常規(guī)條件下進(jìn)行。一般地，所述干燥可以在50-80°C的溫度下進(jìn)行，所述干燥的時(shí)間可以根據(jù)干燥溫度進(jìn)行選擇。一般地，所述干燥的時(shí)間可以為2-24小時(shí)。所述干燥可以在常壓(即，I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)下進(jìn)行，也可以在減壓的條件下進(jìn)行。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的制備方法，急冷得到的固體產(chǎn)物在含有不溶性硫磺的同時(shí)，還可能含有可溶性硫磺。根據(jù)具體需要，可以對(duì)急冷得到的固體混合物進(jìn)行萃取，以提取出其中的可溶性硫磺，從而得到純度等級(jí)更高的不溶性硫磺。萃取所用的萃取劑可以為各種能夠?qū)⒖扇苄粤蚧菑乃龉腆w混合物中提取出來的物質(zhì)，具體可以為二硫化碳和/或四氯化碳。
[0043]從進(jìn)一步提高萃取效率的角度出發(fā)，優(yōu)選先將所述固體混合物進(jìn)行破碎后，再進(jìn)行萃取。更優(yōu)選地，從破碎物中篩選粒徑不大于75 μ m的顆粒進(jìn)行萃取，粒徑更大的顆粒則可以返回破碎工序中進(jìn)行進(jìn)一步破碎。
[0044]本發(fā)明進(jìn)一步提供了由本發(fā)明的制備方法制備的不溶性硫磺，該不溶性硫磺顯示出更高的穩(wěn)定性。
[0045]本發(fā)明提供的不溶性硫橫可以進(jìn)一步進(jìn)彳丁充油，以提尚不溶性硫橫的運(yùn)輸性能以及分散性能。
[0046]由此，本發(fā)明還提供了一種充油型不溶性硫磺，該充油型不溶性硫磺含有不溶性硫磺以及填充油，其中，所述不溶性硫磺為本發(fā)明提供的不溶性硫磺。
[0047]本發(fā)明對(duì)于所述填充油的含量沒有特別限定，可以為常規(guī)選擇。一般地，相對(duì)于100重量份不溶性硫磺，所述填充油的含量可以為10-35重量份。所述填充油的種類可以為常規(guī)選擇，具體可以為芳烴油和/或環(huán)烷油。
[0048]可以采用常規(guī)方法將本發(fā)明提供的不溶性硫磺充油，從而得到充油型不溶性硫磺，本文不再詳述。
[0049]本發(fā)明提供的不溶性硫磺和充油型不溶性硫磺具有廣泛的用途，特別適于作為硫化劑使用，如作為橡膠的硫化劑。由此，本發(fā)明進(jìn)一步提供了所述不溶性硫磺或者所述充油型不溶性硫磺作為硫化劑的用途。
[0050]以下結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明，但不因此限制本發(fā)明的范圍。
[0051]以下實(shí)施例和對(duì)比例中，采用HGT 2525-2011中規(guī)定的方法測(cè)定制備的充油型不溶性硫磺的穩(wěn)定性以及不溶性硫磺的含量。
[0052]實(shí)施例1-8用于說明本發(fā)明。
[0053]實(shí)施例1
[0054](I)熔融聚合反應(yīng)
[0055]將2.0kg純度>99.9%的工業(yè)硫磺加入到容量為2L的反應(yīng)釜中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，升溫至135°C，保持10分鐘，然后加入[EMM]C1 (即，氯化1-乙基-3-甲基咪唑)和白炭黑(體積平均粒徑為10nm)。其中，相對(duì)于100重量份工業(yè)硫磺，[EMM]Cl的用量為0.04重量份，白炭黑的用量為0.03重量份。攪拌均勻后，升溫至240°C，保持15分鐘，以進(jìn)行聚合反應(yīng)。
[0056](2)急冷
[0057]反應(yīng)結(jié)束后以高壓氮?dú)庾鳛檩d氣，將反應(yīng)釜內(nèi)的液體混合物噴入1kg冰水浴中。
[0058](3)干燥
[0059]從冰水浴中分離出固體混合物，并將其置于溫度為60 °C的鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)，干燥4小時(shí)。
[0060]⑷萃取
[0061]將經(jīng)干燥的固體混合物用破碎機(jī)破碎后，篩取粒徑不大于75 μm的固體顆粒，用二硫化碳進(jìn)行萃取，將得到的萃余物置于60°C的鼓風(fēng)干燥箱中干燥3小時(shí)，從而得到不溶性硫磺。
[0062](5)充油
[0063]將步驟⑷得到的不溶性硫磺與環(huán)烷油(購(gòu)自上海多康實(shí)業(yè)有限公司，牌號(hào)為4010)混合，從而得到充油型不溶性硫磺。其中，充油型不溶性硫磺中，不溶性硫磺的含量為80重量％。
[0064]經(jīng)檢測(cè)，得到的充油型不溶性硫磺在105 0C /15min的穩(wěn)定性為85 %，在1200C /15min的穩(wěn)定性為54%。
[0065]實(shí)施例2
[0066]