CN104650002A - 一种水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物及其制备方法 - Google Patents
一种水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物及其制备方法,其特征在于,以硫酸溶液为溶剂,2,5-二巯基噻二唑和(甲基)丙烯酸进行加成反应,其反应生成的化合物经过滤、碱溶解、酸化等提纯后,再与二异丙醇胺进行酰胺化反应,生成水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物,是一种有机杂环多二元羧酸酰胺,具有多个缓释基团与金属结合的特性,可起到优异的防锈作用;合成物具有耐硬水和极压性能。
Description
技术领域
本发明涉及有机缓蚀添加剂合成技术领域,尤指一种水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物及其制备方法。
背景技术
水基金属加工液因具有优良的冷却性、清洗性、防锈性、经济性和安全性等优点,得到了快速发展,并广泛应用于切削、研磨、压延、冲压和攻丝等金属加工领域,缓蚀剂是水基金属加工液的重要组成部分,随着有机防锈添加剂的开发和应用,无机盐类防锈添加剂逐渐被取代,2,5-二巯基噻二唑是一种杂环类缓蚀剂,通过官能团置换和反应,合成2,5-二巯基噻二唑的衍生物,使其分子中含有两个以上的缓释基团,增加了水溶性,并通过物理吸附和化学吸附在金属表面形成定向排列的保护膜,从而更有效地减缓和抑制了金属的腐蚀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物及其制备方法。
本发明的技术解决方案是:为了实现上述目的,本发明的技术解决方案为:以硫酸溶液为溶剂,2,5-二巯基噻二唑和(甲基)丙烯酸进行加成反应,其反应生成的化合物经过滤、碱溶解、酸化等提纯后,再与二异丙醇胺进行酰胺化反应,生成水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物,具体包含以下步骤:
1).以硫酸溶液为溶剂,2-巯基苯并噻唑(Ⅰ) 溶解在硫酸溶液中,于40℃~60℃下,分批加入(甲基)丙烯酸(Ⅱ)和阻聚剂,反应2~4小时,降温至30℃以下,生成中间化合物(Ⅲ),其主要化学反应为:
2).加水稀释上述反应物料,过滤,滤饼用碱性水溶液溶解,调至PH为9~10,再次过滤除去不溶物,滤液用酸液酸化至PH为1~3,过滤、水洗,提纯中间化合物(Ⅲ)。
3).提纯的中间化合物(Ⅲ),以二甲苯为溶剂, 与羟烷基仲胺(Ⅵ)反应,于110~130℃下,进行回流反应3~5小时,将反应混合物降温,蒸馏除去二甲苯,制得水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物防锈添加剂。
进一步的是,所述的2,5-二巯基噻二唑、(甲基)丙烯酸和二异丙醇胺的摩尔比为1﹕2~2.5﹕2~3。
所述的阻聚剂是对苯二酚,其用量为(甲基)丙烯酸用量的0.5%~1.5%。
本发明一种水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物及其制备方法,其特点和优点是: 合成物水溶性好;是一种有机杂环多二元羧酸酰胺,具有多个缓释基团与金属结合的特性,可起到优异的防锈作用;合成物具有耐硬水和极压性能;产率高,工艺简单,适合工业化生产。
具体实施方式
实施例1
在装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度计的四口瓶中,加入120克70%的硫酸,加入34.5克的2,5-二巯基噻二唑,使其在硫酸溶液中溶解,于40℃~60℃下,分批加入40克甲基丙烯酸和克的0.2克阻聚剂对苯二酚,反应2~4小时,降温至30℃以下,生成中间化合物,加水稀释上述反应物料,过滤,滤饼用碱性氢氧化钠水溶液溶解,调至PH为9~10,再次过滤除去不溶物,滤液用稀盐酸溶液酸化至PH为1~3,过滤、水洗,提纯的中间化合物装入四口瓶中,加入100克二甲苯溶剂,61克二异丙醇胺,于100~110℃下,进行回流反应3~5小时,将反应混合物降温,蒸馏除去二甲苯,制得水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物防锈添加剂。
实施例2
在装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度计的四口瓶中,加入110克70%的硫酸,加入33克的2,5-二巯基噻二唑,使其在硫酸溶液中溶解,于40℃~60℃下,分批加入35克丙烯酸和克的0.35克阻聚剂对苯二酚,反应2~4小时,降温至30℃以下,生成中间化合物,加水稀释上述反应物料,过滤,滤饼用碱性氢氧化钠水溶液溶解,调至PH为9~10,再次过滤除去不溶物,滤液用稀盐酸溶液酸化至PH为1~3,过滤、水洗,提纯的中间化合物装入四口瓶中,加入90克二甲苯溶剂,73克二异丙醇胺,于110~120℃下,进行回流反应3~5小时,将反应混合物降温,蒸馏除去二甲苯,制得水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物防锈添加剂。
实施例3
在装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度计的四口瓶中,加入80克70%的硫酸,加入20.7克的2,5-二巯基噻二唑,使其在硫酸溶液中溶解,于40℃~60℃下,分批加入30克甲基丙烯酸和克的0.45克阻聚剂对苯二酚,反应2~4小时,降温至30℃以下,生成中间化合物,加水稀释上述反应物料,过滤,滤饼用碱性氢氧化钠水溶液溶解,调至PH为9~10,再次过滤除去不溶物,滤液用稀盐酸溶液酸化至PH为1~3,过滤、水洗,提纯的中间化合物装入四口瓶中,加入75克二甲苯溶剂,54克二异丙醇胺,于120~130℃下,进行回流反应3~5小时,将反应混合物降温,蒸馏除去二甲苯,制得水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物防锈添加剂。
以上所述,实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明技术的精神的前提下,本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (2)
1.一种水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物及其制备方法,其特征是:以硫酸溶液为溶剂,2,5-二巯基噻二唑和(甲基)丙烯酸进行加成反应,其反应生成的化合物经过滤、碱溶解、酸化等提纯后,再与二异丙醇胺进行酰胺化反应,生成水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物,具体包含以下步骤:
1).以硫酸溶液为溶剂,2-巯基苯并噻唑溶解在硫酸溶液中,于40℃~60℃下,分批加入(甲基)丙烯酸和阻聚剂,反应2~4小时,降温至30℃以下,生成中间化合物;
2).加水稀释上述反应物料,过滤,滤饼用碱性水溶液溶解,调至PH为9~10,再次过滤除去不溶物,滤液用酸液酸化至PH为1~3,过滤、水洗,提纯中间化合物;
3).提纯的中间化合物,以二甲苯为溶剂, 与羟烷基仲胺反应,于110~130℃下,进行回流反应3~5小时,将反应混合物降温,蒸馏除去二甲苯,制得水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物防锈添加剂。
2.根据权利要求1所述的一种水溶性2,5-二巯基噻二唑衍生物及其制备方法,其特征是:所述的2,5-二巯基噻二唑、(甲基)丙烯酸和二异丙醇胺的摩尔比为1﹕2~2.5﹕2~3;所述的阻聚剂是对苯二酚,其用量为(甲基)丙烯酸用量的0.5%~1.5%。
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