專利名稱:制備1,3,5-三嗪-2,4,6-(1h.3h.5h)三硫醇的方法
技術領域:
本專利涉及一種橡膠交聯劑的制備方法,尤其是1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇的制備方法。
背景技術:
1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇,又稱為三聚硫氰酸,又簡寫為TCY,是一種高效快速硫化促進劑,廣泛用于丙烯酸酯橡膠、聚醚橡膠等橡膠中,也可用作含氯型聚合物的交聯劑,可以大大提高橡膠的硫化速度及理化性能。其本身無毒、易分散、用量小、工藝操作安全等特點。其結構式為 在中國專利公開號CN87104004中公開了一種結構相似的三取代的1,3,5-三嗪-2,4,6三酮及其制備方法,其采用N,N二取代的脲與芳基或烷基酰氯發生閉環反應而制得。在中國專利公開號CN1062265中公開了一種1,2,4-三嗪-3-酮及其衍生物的制備方法,它們使用縮氨基脲衍生物進行閉環反應而行。但都沒有涉及1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇及其制備方法。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是公開一種制備1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇的方法,以克服現有技術存在的上述缺陷。
本發明的反應通式如下
本發明的方法包括如下步驟將硫氫化鈉水溶液,滴加于三聚氯氰有機溶劑中,進行反應,反應溫度為-20℃~100℃,反應時間為30min~5h,然后從反應產物中收集目標產物。
按照本發明優選的方案,在反應結束前,滴加酸類物質,調節到PH值為5-7;所說的硫氫化鈉水溶液的重量濃度為10~50%;所說的三聚氯氰有機溶劑中,三聚氯氰的重量濃度為10~50%;所說的硫氫化鈉水溶液與三聚氯氰有機溶劑的重量比為1∶0.2~1∶5.5。
所說的硫氫化鈉溶液滴加于三聚氯氰有機溶劑中所需時間為10min~3h。
所說的有機溶劑選自酮類或醇類中的一種或幾種的混合,優選丙酮、丁酮、乙醇和丙醇中一種或幾種的混合;所說的酸類物質選自乙酸、硫酸、鹽酸或亞硫酸中的一種。
硫氫化鈉溶液的濃度、滴加時間、反應溫度、反應時間、催化劑的量等都會影響產物1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇的產率及純度。
當硫氫化鈉的濃度小于10%時,此時由于水量增加,副反應增多;大于50%時,則硫氫化鈉不易溶解在水中。
當滴加時間大于3h時,速率太低,所需時間太長;低于10min時,則速率太快溫度不易控制。
當反應溫度小于-20℃時,反應速度慢,反需時間長;大于100℃,則副產物增多,產率低。
反應時間小于30min時,反應不完全;在30分鐘至5小時之間,則大部分轉化為1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇;當大于5小時時,則反應時間太長,生長所需時間增加。
本發明通過三聚氯氰和硫氫化鈉在合適的有機溶劑中反應,有機溶劑與生成的TCY固體產物形成固液兩相,易于分離,通過蒸餾或萃取后有機溶劑可回收重新使用,大大降低了生產成本,更經濟有效。產率高,純度高。
具體實施例方式
實施例1配制重量濃度為10%的硫氫化鈉水溶液1.68kg;將三聚氯氰溶于丙酮中,配成重量濃度為20%的溶液0.922kg;控制三聚氯氰溶液的溫度為10℃,滴加硫氫化鈉溶液3h,然后反應0.5小時,加入濃度為5%的硫酸,調節到PH值為5。將反應得到的1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇與有機溶劑分離,得到1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇。產率為96.6%,純度為97.2%。
實施例2配制重量濃度為35%的硫氫化鈉水溶液4.8kg;將三聚氯氰溶于乙醇中,配成重量濃度為20%的溶液9.22kg;控制三聚氯氰溶液的溫度為10℃,滴加硫氫化鈉溶液1h,反應4小時,加入濃度為5%的硫酸,調節到PH值為7。將反應得到的1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇與有機溶劑分離,得到1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇。產率為92.7%,純度為96.3%實施例3配制重量濃度為35%的硫氫化鈉水溶液4.8kg;將三聚氯氰溶于丁酮中,配成重量濃度為20%的溶液9.22kg;
控制三聚氯氰溶液的溫度為30℃,滴加硫氫化鈉溶液10min,反應4小時,加入重量濃度為5%的鹽酸,調節到PH值為6.5。將反應得到的1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇與有機溶劑分離,得到1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇。產率為93.5%,純度≥97%實施例4配制重量濃度35%的硫氫化鈉水溶液4.8kg;將三聚氯氰溶于丙醇中,配成重量濃度為20%的溶液9.22kg;控制三聚氯氰溶液的溫度為10℃,滴加硫氫化鈉溶液2h,反應4小時,加入重量濃度為10%的亞硫酸。將反應得到的1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇與有機溶劑分離,得到1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇。產率為92.9%,純度≥96%。
實施例5配制重量濃度50%的硫氫化鈉水溶液3.36kg;將三聚氯氰溶于乙醇中,配成重量濃度為10%的溶液18.45kg;控制三聚氯氰溶液的溫度為100℃,滴加硫氫化鈉溶液30min,反應30min,加入重量濃度為5%的乙酸,調節到PH值為7。將反應得到的1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇與有機溶劑分離,得到1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇。產率為93.8%,純度≥96%。
權利要求
1.制備1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇的方法,其特征在于,包括如下步驟將硫氫化鈉水溶液,滴加于三聚氯氰有機溶劑中,進行反應,反應溫度為-20℃~100℃,反應時間為30min~5h,然后從反應產物中收集目標產物。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,在反應結束前,滴加酸類物質,調節到PH值為5-7。
3.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所說的硫氫化鈉水溶液的重量濃度為10~50%。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所說的三聚氯氰有機溶劑中,三聚氯氰的重量濃度為10~50%。
5.根據權利要求3和4所述的方法,所述硫氫化鈉水溶液與三聚氯氰有機溶劑的重量比為1∶0.2~1∶5.5。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所說的硫氫化鈉溶液滴加于三聚氯氰有機溶劑中所需時間為10min~3h。
7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所說的有機溶劑選自酮類或醇類中的一種或幾種的混合物。
8.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所說的酸類物質選自乙酸、硫酸、鹽酸或亞硫酸中的一種。
全文摘要
本發明涉及制備1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H.3H.5H)三硫醇的方法,該方法包括如下步驟將硫氫化鈉水溶液,以1.5×10
文檔編號C07D251/00GK1827606SQ20061002559
公開日2006年9月6日 申請日期2006年4月11日 優先權日2006年4月11日
發明者林海清, 連加松, 王孟, 連四海 申請人:浙江超微細化工有限公司