專(zhuān)利名稱(chēng):四烴基秋蘭姆的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及四烴基秋蘭姆的制備方法,特別涉及一種堿性條件下四烴基秋蘭姆的制備方法。
背景技術(shù):
四烴基秋蘭姆屬于橡膠硫化促進(jìn)劑,中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN1341097A公開(kāi)了一種在氧和金屬催化劑存在下合成秋蘭姆的方法,這種方法對(duì)設(shè)備要求比較高,需要在較高的壓力下使用昂貴的金屬催化劑。而且要使用異丙醇做溶劑,成本高且不利于環(huán)保。日本專(zhuān)利特開(kāi)2004-244406以及中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN1316422A公開(kāi)了一種一步法氧化合成秋蘭姆的工藝,這種方法的缺點(diǎn)在于要使用大量的有機(jī)溶劑,費(fèi)用昂貴。中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN1827596A公開(kāi)了一種酸性條件下水介質(zhì)中合成秋蘭姆的方法,此方法存在明顯的缺點(diǎn),只對(duì)特定的烴基有效,酸性條件下對(duì)設(shè)備的選擇性高。這些方法在氧化時(shí),大都選用的是過(guò)氧化氫、次氯酸鹽。這些氧化劑都不能穩(wěn)定保存,品質(zhì)容易發(fā)生變化,大規(guī)摸工業(yè)化很不方便,而且對(duì)于某些烴基的秋蘭姆效果不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制備工藝簡(jiǎn)單,成本低的四烴基秋蘭姆的制備方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是首先將乙醇與水按3∶1的體積比混合制成乙醇水溶液,再將氫氧化鈉溶于乙醇水溶液中制成濃度為6%的氫氧化鈉溶液;然后按二烴基仲胺∶二硫化碳∶氫氧化鈉=1∶1~1.5∶1~1.2的摩爾比在氫氧化鈉溶液中依次加入二烴基仲胺和二硫化碳,攪拌,控溫在20-40℃加完后在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2-3小時(shí),在真空度為0.08Mpa、溫度為60℃~65℃下減壓濃縮得固體物;將濃縮后的得到的固體物加入堿溶液中在28~32℃用過(guò)硫酸鹽氧化即可得四烴基秋蘭姆,其中堿∶二烴基仲胺=1∶1的摩爾比,過(guò)硫酸鹽∶二烴基仲胺=0.5-0.6∶1的摩爾比,其反應(yīng)通式如下 本發(fā)明的堿溶液為氫氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液;過(guò)硫酸鹽為過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨或過(guò)硫酸鈉;所說(shuō)二烴基仲胺為非水溶性的仲胺,通式中的R1、、、R2為芐基、苯基或異丁基。
由于本發(fā)明選用價(jià)廉易得無(wú)毒的乙醇水溶液作為第一步的介質(zhì),第二步采用水介質(zhì)。最大限度的減少了有機(jī)溶劑的使用,降低了成本,采用固體的過(guò)硫酸鹽作為氧化劑,操作方便,對(duì)絕大多數(shù)烴基的秋蘭姆都適用,解決了通用性,另外還克服了以往對(duì)設(shè)備要求高,過(guò)多使用有機(jī)溶劑,操作不便等缺點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1,首先將乙醇與水按3∶1的體積比混合制成乙醇水溶液,再將氫氧化鈉溶于乙醇水溶液中制成濃度為6%的氫氧化鈉溶液;然后按二烴基仲胺∶二硫化碳∶氫氧化鈉=1∶1.2∶1的摩爾比在氫氧化鈉溶液中依次加入二烴基仲胺和二硫化碳,攪拌,控溫在20℃加完后在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí),在真空度為0.08Mpa、溫度為65℃下減壓濃縮得固體物;將濃縮后的得到的固體物加入氫氧化鈉的水溶液中,在28℃用過(guò)硫酸鉀氧化即可得四烴基秋蘭姆,其中氫氧化鈉∶二烴基仲胺=1∶1(摩爾比),過(guò)硫酸鉀∶二烴基仲胺=0.5∶1的摩爾比, 按照以上工藝得到的四烴基秋蘭姆的產(chǎn)率為80%,純度為L(zhǎng)C98%。
實(shí)施例2,首先將乙醇與水按3∶1的體積比混合制成乙醇水溶液,再將氫氧化鈉溶于乙醇水溶液中制成濃度為6%的氫氧化鈉溶液;然后按二烴基仲胺∶二硫化碳∶氫氧化鈉=1∶1.5∶1.1的摩爾比在氫氧化鈉溶液中依次加入二烴基仲胺和二硫化碳,攪拌,控溫在40℃加完后在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí),在真空度為0.08Mpa、溫度為60℃下減壓濃縮得固體物;將濃縮后的得到的固體物加入氫氧化鉀的水溶液中,在30℃用過(guò)硫酸銨氧化即可得四烴基秋蘭姆,氫氧化鉀∶二烴基仲胺=1∶1的摩爾比,過(guò)硫酸銨∶二烴基仲胺=0.6∶1的摩爾比,按照以上工藝得到的四烴基秋蘭姆的產(chǎn)率為82%,純度為L(zhǎng)C98.3%。
實(shí)施例3,首先將乙醇與水按3∶1的體積比混合制成乙醇水溶液,再將氫氧化鈉溶于乙醇水溶液中制成濃度為6%的氫氧化鈉溶液;然后按二烴基仲胺∶二硫化碳∶氫氧化鈉=1∶1∶1.2的摩爾比在氫氧化鈉溶液中依次加入二烴基仲胺和二硫化碳,攪拌,控溫在25℃加完后在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2.8小時(shí),在真空度為0.08Mpa、溫度為63℃下減壓濃縮得固體物;將濃縮后的得到的固體物加入氫氧化鈉的水溶液中,在29℃用過(guò)硫酸鈉,氧化即可得四烴基秋蘭姆,氫氧化鈉∶二烴基仲胺=1∶1的摩爾比,過(guò)硫酸鈉∶二烴基仲胺=0.6∶1的摩爾比。
實(shí)施例4,首先將乙醇與水按3∶1的體積比混合制成乙醇水溶液,再將氫氧化鈉溶于乙醇水溶液中制成濃度為6%的氫氧化鈉溶液;然后按二烴基仲胺∶二硫化碳∶氫氧化鈉=1∶1.4∶1.2的摩爾比在氫氧化鈉溶液中依次加入二烴基仲胺和二硫化碳,攪拌,控溫在35℃加完后在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2.2小時(shí),在真空度為0.08Mpa、溫度為61℃下減壓濃縮得固體物;將濃縮后的得到的固體物加入氫氧化鉀的水溶液中,在31℃用過(guò)硫酸鉀氧化即可得四烴基秋蘭姆,氫氧化鉀∶二烴基仲胺=1∶1的摩爾比,過(guò)硫酸鉀∶二烴基仲胺=0.5∶1的摩爾比。
實(shí)施例5,首先將乙醇與水按3∶1的體積比混合制成乙醇水溶液,再將氫氧化鈉溶于乙醇水溶液中制成濃度為6%的氫氧化鈉溶液;然后按二烴基仲胺∶二硫化碳∶氫氧化鈉=1∶1.1∶1的摩爾比在氫氧化鈉溶液中依次加入二烴基仲胺和二硫化碳,攪拌,控溫在30℃加完后在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2.5小時(shí),在真空度為0.08Mpa、溫度為64℃下減壓濃縮得固體物;將濃縮后的得到的固體物加入氫氧化鈉的水溶液中,在32℃用過(guò)硫酸銨氧化即可得四烴基秋蘭姆,氫氧化鈉∶二烴基仲胺=1∶1的摩爾比,過(guò)硫酸銨∶二烴基仲胺=0.6∶1的摩爾比。
實(shí)施例6,首先將乙醇與水按3∶1的體積比混合制成乙醇水溶液,再將氫氧化鈉溶于乙醇水溶液中制成濃度為6%的氫氧化鈉溶液;然后按二烴基仲胺∶二硫化碳∶氫氧化鈉=1∶1.3∶1.1的摩爾比在氫氧化鈉溶液中依次加入二烴基仲胺和二硫化碳,攪拌,控溫在28℃加完后在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2.6小時(shí),在真空度為0.08Mpa、溫度為62℃下減壓濃縮得固體物;將濃縮后的得到的固體物加入氫氧化鉀的水溶液中,在28℃用過(guò)硫酸鈉,氧化即可得四烴基秋蘭姆,氫氧化鉀∶二烴基仲胺=1∶1的摩爾比,過(guò)硫酸鈉∶二烴基仲胺=0.5∶1的摩爾比。
權(quán)利要求
1.一種四烴基秋蘭姆的制備方法,其特征在于1)首先將乙醇與水按3∶1的體積比混合制成乙醇水溶液,再將氫氧化鈉溶于乙醇水溶液中制成濃度為6%的氫氧化鈉溶液;2)然后按二烴基仲胺∶二硫化碳∶氫氧化鈉=1∶1~1.5∶1~1.2的摩爾比在氫氧化鈉溶液中依次加入二烴基仲胺和二硫化碳,攪拌,控溫在20-40℃加完后在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2-3小時(shí),在真空度為0.08Mpa、溫度為60℃~65℃下減壓濃縮得固體物;3)將濃縮后的得到的固體物加入堿溶液中,在28~32℃用過(guò)硫酸鹽氧化即可得四烴基秋蘭姆,其中堿∶二烴基仲胺=1∶1的摩爾比,過(guò)硫酸鹽∶二烴基仲胺=0.5-0.6∶1的摩爾比,其反應(yīng)通式如下
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四烴基秋蘭姆的制備方法,其特征在于所說(shuō)的加入的堿溶液為氫氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四烴基秋蘭姆的制備方法,其特征在于所說(shuō)的過(guò)硫酸鹽為過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨或過(guò)硫酸鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四烴基秋蘭姆的制備方法,其特征在于所說(shuō)二烴基仲胺為非水溶性的仲胺,通式中的R1、、、R2為芐基、苯基或異丁基。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種四烴基秋蘭姆的制備方法,將二烴基仲胺、二硫化碳、氫氧化鈉按一定的摩爾比加到乙醇與水的混合物當(dāng)中,在20-40℃之間滴加二硫化碳,之后攪拌反應(yīng)2-3小時(shí),減壓濃縮,將所得固體在堿溶液中在30±2℃用過(guò)硫酸鹽氧化即可得高品質(zhì)的四烴基秋蘭姆。本發(fā)明選用價(jià)廉易得無(wú)毒的乙醇水溶液作為第一步的介質(zhì),第二步采用水介質(zhì)。最大限度的減少了有機(jī)溶劑的使用,降低了成本,采用固體的過(guò)硫酸鹽作為氧化劑,操作方便,對(duì)絕大多數(shù)烴基的秋蘭姆都適用,解決了通用性,另外還克服了以往對(duì)設(shè)備要求高,過(guò)多使用有機(jī)溶劑,操作不便等缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)C07C333/00GK1962627SQ200610104940
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日
發(fā)明者張光華, 王義偉, 朱軍峰, 吳桂霞, 來(lái)智超 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)