JPS5910559A - ジアルキルトリスルフイド類の製造法 - Google Patents

ジアルキルトリスルフイド類の製造法

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JPS5910559A
JPS5910559A JP57021493A JP2149382A JPS5910559A JP S5910559 A JPS5910559 A JP S5910559A JP 57021493 A JP57021493 A JP 57021493A JP 2149382 A JP2149382 A JP 2149382A JP S5910559 A JPS5910559 A JP S5910559A
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Japan
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dialkyl
sulfur
compound
mercaptan
trisulfide
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JP57021493A
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JPH0319221B2 (ja
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Yuichiro Koyama
小山 祐一郎
Hiroshi Nakazawa
中沢 弘
Hitoshi Moriyama
等 森山
Kinji Takanami
高波 金二
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Nippon Soda Co Ltd
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Nippon Soda Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ジアルキルポリスルフィド類の製造方法に係
り、さらに詳しくは、銅板腐蝕性の改良されたジアルキ
ルトリスルフィド類の製造法に関する。
ジアルキルポリスルフィド類たとえば、ジターシャリブ
チルポリスルフィド、ジターシャリドデシルポリスルフ
ィド等は、極圧性能に優れ特に、ジアルキルトリスルフ
ィド類たとえばジターシャリブチルトリスルフィド、ジ
ターシャリノニルトリスルフィド、ジターシャリドデシ
ルトリスルフィド等は、JIS −K −2513「石
油製品銅板腐蝕試験法」による銅板腐蝕性が極めて小さ
いため、漂滑油の極圧添加剤として有用な物質である。
米国特許3Q22,351号に開示された、アルキル化
物、アルコラードまたは硫化物、もしくはアミン触媒の
存在下に反応せしめるジアルキルポリスルフィドの製造
方法においては、通常、ジアルキルポリスルフィドは、
溶解硫黄、ジアルキルジスルフィド、ジアルキルトリス
ルフィド、ジアルキルテトラスルフィド、ジアルキルペ
ンタスルフィド、ジアルキルへキサスルフィド、ジアル
キルへブタスルフィド等の混合物として得られる。該方
法で得られるジアルキルポリスルフィド類は銅板腐蝕性
の大きな溶解硫黄、ジアルキルテトラスルフィド、ジア
ルキルペンタスルフィド、ジアルキルへキサスルフィド
、ジアルキルへブタスルフィド等を含有するため、これ
らの含有量の小さい銅板腐蝕性の小さいジアルキルトリ
スルフィドが要望されている。ジアルキルトリスルフィ
ード類の選択的々製造方法として、アルキルメルカプタ
ン類と、硫黄とをn−ブチルアミン触媒の存在下アルコ
ール中で反応せしめてジアルキルトリスルフィドを合成
した後、アルコールおよびn−ブチルアミンを蒸溜によ
り留去し、ついで減圧蒸溜によりジアルキルトリスルフ
ィドを留分として留出せしめるB, D. VINEY
ARDの方法( J+ orgchem voL32、
 3833頁( 1967 )、およびLorg ch
em vot3L601頁(1966))が提案されて
いる。
しかしながら、該方法においては、ジアルキルトリスル
フィードを留出せしめるため高真空度の減圧蒸溜設備を
必要とするばかりでなく、蒸溜に際しジアルキルポリス
ルフィド類の分解により生じた硫黄が昇華し、ジアルキ
ルトリスルフィド中に混入するため、得られたジアルキ
ルトリスルフィドの銅板腐蝕性が大きくなる欠陥があシ
、工業的な製造法には採用できない。
古典的なジアルキルトリスルフィド類の合成方法として
アルキルメルカプタン類と二塩化硫黄とを反応させる方
法が知られている。本反応は下記反応式(1)で表わさ
れる。
2RSH+Sct2→RSaR+2Hct =−(1)
しかしながら、二塩化硫黄は、下記反応式(2)に示す
ごとく 2Sct2,−S2ct2+ct2−(2)−塩化硫黄
と平衡関係にあり、二塩化硫黄中には常に10%程度の
一塩化硫黄が存在する。したがって、この−塩化硫黄も
下記反応式(3)に示すごとく、アルキルメルカプタン
と反応し、ジアルキルテトラスルフィドを生成する。
2RSH+S2ct2→RS4R+2Hc4   ・−
・山・・(3)よって本方法においても得られるジアル
キルトリスルフィド中には銅板腐蝕性の大きな、ジアル
キルテトラスルフィドが相当数に含有され、これらを分
離精製することは前述の如く困難であるため工業的製造
法として採用し難い。
本発明者等は、ジアルキルトリスルフィド類を、アルキ
ルメルカプタンと硫黄との量比を制御することにより選
択的に製造する方法を発明し、本願と同時に特許出願し
たが、核力法においては、未反応の原料アルキルメルカ
プタン類を反応液から減圧下において部用させるため大
緻のエネルギーを必要とし、また得られだジアルキルト
リスルフィド中には微量゛ではあるがジアルキルテトラ
スルフィド等のポリスルフィド類が含有される場合があ
り銅板腐蝕性を示すことがある。
本発明は、銅板腐蝕性の改善されたジアルキルトリスル
フィド類の製造法を提供することを目的とする。
本発明者等は、前記目的を達成すべく鋭意研究の結果、
アルキルメルカプタンと硫黄との反応で得られたジアル
キルトリスルフィド類をある稗の硫黄化合物で処理する
ことにより該ジアルキルトリスルフィド類の銅板腐蝕性
が著しく改善されることを見出し本発明を完成した。本
発明は、アルキルメルカプタン類と個を黄とを反応せし
めて得られたジアルキルポリスルフィド類と、硫化ナト
リウム、棟だけホスフィン化合物知の1種とを混合処理
することにより銅板腐蝕性を改善することを特徴とする
ジアルキルトリスルフィドの製造l法である。
本発明において、ジアルキルポリスルフィド類は、炭素
数3〜18の直角まだは側鎖のアルキル基からなるアル
キルメルカプタン類たとえばターシャリブチルメルカプ
タン、ターシャリノニルメルカプタン、ターシャリドデ
シルメルカプタン等と硫黄とを触媒としてアルカリ土類
金属酸化物たとえば酸化マグネシウム、酸化カルシウム
、酸化バリウム、の存在下に得られるジアルキルジスル
フィド、ジアルキルトリスルフィド、ジアルキルテトラ
スルフィド、ジアルキルペンタスルフィド、ジアルキル
へキサスルフィド、ジアルキルへブタスルフィド等の混
合物である。またホスフィン化合物類とは、トリフェニ
ルホスフィン、トリラウリルトリチオホスフィン等であ
る。
本発明において、アルカリ土類金属酸化物を触媒として
、アルキルメルカプタン類と硫黄とを反応ぜしめて得ら
れるジアルキルポリスルフィド類好ましくは、該アルキ
ルメルカプタン1モルに対し、(fj 芦0.7〜1,
5グラム原子を反応せしめて得られるジアルキルトリス
ルフィドを主成分トスるジアルキルポリスルフィド類と
硫化ナトリウム水溶液、まだは、トリフェニルホスフィ
ン、トリラウリルトリチオホスフィン等のホスフィン化
合物類の溶媒溶液とを30〜80℃の温度下に1〜5時
間混合処理し、常法により分液し固形分を炉別、および
/または揮発分を留出分離することにより、銅板腐蝕性
のeJc44ホ≠極めで小さいジアルキルトリスルフィ
ド類を得ることができる。銅板腐蝕性改善の理由はジア
ルキルテトラスルフィド、ジアルキルペンタスルフィド
等の高ポリスルフィド類と硫化ソーダまたは、ホスフィ
ン化合物類とが反応し、ジアルキルトリスルフィドと多
硫化ナトリウム、またハトリフェニルホスフィンスルフ
イド、トリラウリルトリチオホスフィンスルフィド等を
生成することによるものと想定される。
本発明の方法において処理されたジアルキルトリヌルフ
ィト類はJISK−2513r石油製品銅B)rハ 板腐蝕試験法」による100℃、30#における銅板腐
蝕性の判定が1aにランクされる。
本発明は、簡単な操作で銅板腐蝕性の著しく改善された
ジアルキルトリスルフィドの製造方法を提供するもので
あシ、その産業的意義は極めて大きい。
以下に本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。た
だし本発明は下記実施例に限定されるものではない。
実施例1 攪拌機付き反応容器にターシャリノニルメルカプタン4
80 gr (3モル)、結晶硫黄96gr (3グラ
ム原子)および触媒としての酸化マグネシウム粉末8.
4grを入れ、攪拌しながら外部から加熱し70℃の温
度まで昇温した。70℃の温度に保持し、攪拌を続ける
と・約30分後に硫化水素の発生が停止した。反応液を
濾過し触媒を炉別しだ後、減圧下に加熱し反応液中に残
留する未反応ターシャリノニルメルカプタン、副生硫化
水素および揮発成分を留出ゼしめ、淡黄色透明の缶残液
504 grを得た。得られた缶残液を液体クロマトグ
ラフ(カラム゛Fine par SIL ILキャリ
ヤー:イソゾロパノール/メタノール: 5/95v/
v+流速: 0.7mL/mi n +検出器、UV 
abs at226nm)により分析した結果、ジター
シャリノニルジスルフィド32%、ジターシャリノニル
トリスルフィド8485%、ジターンヤリノ=ル襲占変
スルフィド8.3%、ジターシャリノニルペンタス/l
/ フィト40%であった。この缶残液をスピンドル油
に5チ添加し、JISK−2513F石油製品銅板腐蝕
試験法」による銅板腐蝕試験を行ったところ、100℃
、3時間の判定は2aであった。
該缶残液100 grと、硫化ナトリウム9水塩50g
rを水50mtに溶解した硫化す) IJウム水溶液と
を60〜70℃の温度下に3時間攪拌混合した。この混
合液をデカンテーションにより分取した油層に10係食
塩水100m1を加え攪拌した後、再びデカンテーショ
ンにより分液して得られた油層物を無水硫酸す) IJ
ウムで脱水した。得られた油状物を液体クロマトグラフ
で分析した結果ジターシャリノニルジスルフィド3.5
 % 、ジターシャリノニルトリスルフィド965%で
あり、ジターシャリノニルテトラスルフィドのピークは
消失していた。該油状物をスピンドル油に5%添加して
行った銅板腐蝕試験(100℃、3時間)の判定は1a
であつた。
実施例2 ターシャリノニルメルカプタン480gr (3モル)
、粉末硫黄76.8 gr (2,4グラム原子)およ
び酸化マグネシウム粉末8.4grとした以外には、実
施例1と同一の装置を用い、実施例1と同様に処理し、
淡黄色透明の缶残液405 grを得た。
該缶残液の液体クロマトグラフによる分析結果は、ジタ
ーシャリノニルジスルフィト3.2%、ジターシャリノ
ニルトリスルフィド96.3 % 、ジターシャリノニ
ルテトラスルフィド05%であり、銅板腐蝕試験(スピ
ンドル油5%添加、100℃、3時間)の判定は1bで
あった。
該缶残液100grと、トリフェニルホスフィン1.0
 g rをアセトン10m1に溶解した溶液とを40〜
50℃の温度下に3時間梢拌混合した。ついでこの混合
液を減圧下に加熱処理し、アセトンを留出除去せしめ油
状物を得だ。
該油状物の液体クロマトグラフによる分析結果は、ジタ
ーシャリノニルテトラスルフィドのピークは消失してお
り、スピンドル油に5チ添加して行った銅板腐蝕試験の
判定は1aであっfr) 実施例3 ターシャリノニルメルカプタン480 f (3モル)
、粉末硫黄124.1 (39モル)および酸化マグネ
シウム粉末842とした以外には、実施例1と同一の装
置を用い、実施例1と同様に処理し、淡黄色透明の缶残
液s40 fを得た。処理前の反応液中にはターシャリ
ノニルメルカプタンはt、十とんど残留していなかった
該缶残液の液体クロマトグラフによる分析結果ハシター
ンヤリノニルトリスルフィド S5.7係、ジターシャ
リノニルテトラスルフィド32,3係、ジターシャリノ
ニルペンタスルフィド 寵チ、ジターシャリノニルへキ
サスルフィドz、zチであり、銅板腐蝕試験(スピンド
ル油、5チ添加、100℃3時間)の判定は4Cであっ
た。
該缶残液100fと、硫化ナトリウム9水塩80Vを8
0mtに溶解した硫化ナトリウム水溶液とを60〜70
℃の温度下に3時間楕拌混合した。この混合液をデカン
テーションにより分取した油層に10%食塩水100m
1を加え攪拌した後、再びデカンテーションにより分液
した油層物を無水硫酸ナトリウムで脱水した。得られた
油状物を液体クロマトグラフで分析した結果ジ−ターシ
ャリノニルトリフイドが99%以上であり、ジターシャ
リノニルテトラスルフィド、ジターシャリノニルペンタ
スルフィド、ジターシャリノニルへキサスルフィドのピ
ークは消失していた。
原油状物をスピンドル油に5チ添加して行った銅板腐蝕
試験(100℃3時間)の判定はlaであっブラー。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 アルキルメルカプタン類と、硫黄とを反応せしめて
    得られるジアルキルポリスルフィド類と、硫化ナトリウ
    ムまたはホスフィン化合物類の1種とを混合処理するこ
    とにより銅板腐蝕性を改善することを特徴とするジアル
    キルトリスルフィド類の製造法 2 アルキルメルカプタン類が、炭素数3〜18のアル
    キル基からなるメルカプタン類の1種である特許請求の
    範囲第1項記載の方法3 ジアルキルポリスルフィド合
    成の触媒がアルカリ土類金属酸化物から選ばれた1種で
    ある特許請求の範囲第1項記載の方法 4 ホスフィン化合物類がトリフェニルホスフィン、ト
    リラウリルトリチオホスフィンのいずれかである特許請
    求の範囲第1項記載の方法 5、アルキルメルカプタン1モルに対し、硫黄()、7
    〜15グラム原子を反応せしめて得られるジアルキルポ
    リスルフィドと、硫化ナトリウム水溶液またはホスフィ
    ン化合物類の溶媒溶液とを30ないし80℃の温度下に
    、1ないし5時間混合処理する特許請求の範囲第1項記
    載の方法
JP57021493A 1982-02-13 1982-02-13 ジアルキルトリスルフイド類の製造法 Granted JPS5910559A (ja)

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