CN100569762C - 二硫代二噻唑酮的合成方法 - Google Patents
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Abstract
一种二硫代二噻唑酮的合成方法,是将2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑(DMTD)与过氧化氢或过氧乙酸混合,在35℃~55℃的温度下进行反应。反应完成后,将反应粗产物水洗,重结晶,干燥,得到目的产物。本发明与现有技术相比,具有操作简单,安全无毒,后续处理简单的特点,同时具有很高的收率。
Description
技术领域
本发明是关于一种合成二硫代二噻唑酮的方法。
背景技术
极压、抗磨添加剂是润滑油、润滑脂中非常重要的一类添加剂。近年来,噻二唑衍生物的极压抗磨作用得到了进一步的认识,作为润滑脂高性能极压抗磨剂开始崭露头角。这类极压抗磨剂不含磷和重金属元素,为无灰添加剂,而且还具有抗氧、金属钝化等功能,是环境友好、性能优异的多功能极压抗磨剂,在润滑油、润滑脂中将得到越来越广泛的应用。
二硫代二噻唑酮是2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑的二聚物,是优秀的润滑脂极压添加剂,其商品牌号有Vanlube829,其结构式如下:
Eiichi Shouji,Yasuyuki Yokoyama,John M.Pope,Noboru Oyama(J.Phys.Chem.B 1997,101,2861-2866)公开了一种典型的合成二硫代二噻唑酮的方法。先将2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑与甲醇混合,在氮气保护下加入碘,通过氧化反应得二硫代二噻唑酮,产率达88%。实验中采用氮气保护,使之在无氧的条件下进行,反应条件较为苛刻。实验中用到甲醇,甲醇易挥发,且具有一定毒性,对人的眼睛危害较大。
发明内容
本发明提出了一种二硫代二噻唑酮的合成方法,操作方法简单,易于控制,安全无毒,且具有很高的产率。
本发明提供的合成方法包括:
将2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑(DMTD)与过氧化氢或过氧乙酸混合,在35℃~55℃的温度下进行反应。
过氧化氢水溶液的质量浓度为30%~70%,优选30%~50%。DMTD与过氧化氢按照2∶1摩尔比进行反应,投料时过氧化氢可适当过量,以确保DMTD反应完全。
过氧乙酸水溶液的质量浓度为10%~40%。DMTD与过氧乙酸按照2∶1摩尔比进行反应,投料时过氧乙酸可适当过量,以确保DMTD反应完全。
反应温度为35℃~55℃,优选40℃~50℃。
反应时间为10分钟~90分钟,优选30分钟~60分钟。
为了便于反应,DMTD最好先在水或醇中溶解,其中的醇为C2~C4的直链醇。反应完成后,将反应粗产物水洗,重结晶,干燥,得到目的产物。
重结晶用溶剂为C2~C4的直链醇或醇/水混合溶剂,优选乙醇。
抽真空干燥温度为70℃~120℃,优选70℃~90℃。
抽真空干燥的时间为30分钟~90分钟。
以过氧化氢作为氧化剂,本发明合成方法的反应方程式如下:
以过氧乙酸作为氧化剂,本发明合成方法的反应方程式如下:
本发明与现有技术相比,具有操作简单,安全无毒,后续处理简单的特点,同时具有很高的收率。
具体实施方式
下面将通过实例说明本发明。本发明包含但不限于以下实例。实例中所用试剂,除特别说明外,均为分析纯试剂。
实例1
在三口烧瓶中加入2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑30g,加入蒸馏水,加热至45℃恒温15min使其溶解。加入30%的过氧化氢溶液10.2ml。反应一个小时后将产物倒入水中。将沉淀用乙醇重结晶,得一浅黄色固体。将产物放入真空干燥箱,干燥温度80℃,真空干燥时间60min。得最终产物。产率90%。
实例2
在三口烧瓶中加入30%的过氧化氢溶液10.2ml,加热到40℃。称取2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑30g,加入到过氧化氢溶液中。控制反应温度不超过50℃,一个小时后将产物倒入水中。将沉淀用乙醇重结晶,得一浅黄色固体。将产物放入真空干燥箱,干燥温度90℃,真空干燥时间90min。得最终产物。产率92%。
实例3
在三口烧瓶中加入2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑30g,加入丙醇,55℃恒温15min使其溶解。加入30%的过氧化氢溶液10.2ml。滴加完毕后,30分钟后将产物倒入水中。将沉淀用丙醇重结晶,得一浅黄色固体。将产物放入真空干燥箱,干燥温度90℃,真空干燥时间60min。得最终产物。产率88%。
实例4
在三口烧瓶中加入2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑30g,加入正丁醇,55℃恒温15min使其溶解。加入30%的过氧化氢溶液10.2ml。滴加完毕后,30分钟后将产物倒入水中。将沉淀用正丁醇重结晶,得一浅黄色固体。将产物放入真空干燥箱,干燥温度90℃,真空干燥时间60min。得最终产物。产率88%。
实例5
在三口烧瓶中加入2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑30g,加入乙醇/水(体积比为7/3)混合溶剂,45℃恒温15min使其溶解。加入50%的过氧化氢溶液5.7ml。反应90分钟后将产物倒入水中。将沉淀用乙醇/水的混合溶液重结晶,得一浅黄色固体。将产物放入真空干燥箱,干燥温度70℃,真空干燥时间60min。得最终产物。产率90%。
实例6
在三口烧瓶中加入2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑30g,加入蒸馏水,35℃恒温15min使其溶解。加入70%的过氧化氢溶液3.8ml。滴加完毕后,一个小时后将产物倒入水中。将沉淀用乙醇重结晶,得一浅黄色固体。将产物放入真空干燥箱,干燥温度120℃,真空干燥时间30min。得最终产物。产率85%。
实例7
在三口烧瓶中加入2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑30g,加入蒸馏水,加热至45℃恒温15min使其溶解。加入10%的过氧乙酸溶液71.3ml。反应一个小时后将产物倒入水中。将沉淀用乙醇重结晶,得一浅黄色固体。将产物放入真空干燥箱,干燥温度80℃,真空干燥时间60min。得最终产物。产率88%。
实例8
在三口烧瓶中加入2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑30g,加入蒸馏水,加热至45℃恒温15min使其溶解。加入20%的过氧乙酸溶液34.0ml。反应一个小时后将产物倒入水中。将沉淀用乙醇重结晶,得一浅黄色固体。将产物放入真空干燥箱,干燥温度90℃,真空干燥时间60min。得最终产物。产率90%。
实例9
在三口烧瓶中加入2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑30g,加入蒸馏水,加热至45℃恒温15min使其溶解。加入40%的过氧乙酸溶液15.5ml。反应一个小时后将产物倒入水中。将沉淀用乙醇重结晶,得一浅黄色固体。将产物放入真空干燥箱,干燥温度90℃,真空干燥时间60min。得最终产物。产率90%。
对比例1
取Eiichi Shouji,Yasuyuki Yokoyama等人公开的一种典型的合成二硫代二噻唑酮的方法为参照。取甲醇50ml,2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑2.0g加入到200ml原底烧瓶中。取碘1.699加入到20ml的甲醇中。在氮气保护下,强烈搅拌15min后,将碘的甲醇溶液加入到三口烧瓶中,与2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑的甲醇溶液混合。1小时后,将反应混合物倒入水中。沉淀用甲醇重结晶。得浅黄色固体。产率为88%。
对比表明,本发明的方法,操作条件上明显简单于典型的合成方法且安全、无毒。产率普遍高于典型的合成方法的产率。适合于工业上的应用。
Claims (9)
1.一种二硫代二噻唑酮的合成方法,包括:将2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑在水或醇中溶解,与过氧化氢或过氧乙酸混合,在35℃~55℃的温度下进行反应。
2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,过氧化氢水溶液的质量浓度为30%~70%。
3.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,过氧乙酸水溶液的质量浓度为10%~40%。
4.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,反应温度为40℃~50℃。
5.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,反应时间为10分钟~90分钟。
6.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,其中的醇为C2~C4的直链醇。
7.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,反应完成后,将反应粗产物水洗,重结晶,抽真空干燥,得到目的产物。
8.按照权利要求7所述的方法,其特征在于,重结晶用溶剂为C2~C4的直链醇或醇/水混合溶剂。
9.按照权利要求7所述的方法,其特征在于,干燥温度为70℃~120℃,干燥的时间为30分钟~90分钟。
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Electrochemical and spectroscopic investigationoftheinfluence of acid-base chemistry on the redoxpropertiesof2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole. Eiichi Shouji et al.J. Phys. Chem. B,Vol.101 No.15. 1997 |
Electrochemical and spectroscopic investigationoftheinfluence of acid-base chemistry on the redoxpropertiesof2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole. Eiichi Shouji et al.J. Phys. Chem. B,Vol.101 No.15. 1997 * |
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