KR970002519B1 - N,n'-디티오비스(설폰아미드)의 합성방법 - Google Patents

N,n'-디티오비스(설폰아미드)의 합성방법 Download PDF

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카알 에이취. 크루코우
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내용없음.

Description

N,N'-디티오비스(설폰아미드)의 합성방법
본 발명은 N,N'-디티오비스(설폰아미드)의 합성방법에 관한 것이다. 합성은 유기-수성 혼합매질에서 수행한다.
N,N'-디티오비스(설폰아미드)는 N-클로로티오설폰아미드의 제조에 유용하다. 예를 들면 독일연방공화국 특허 제1,101,407호에는 N,N'-디티오비스(설폰아미드)로부터 N-클로로티오설폰아미드를 제조하는 방법이 기술되어 있다. 미합중국 특허 제3,915,907호에 기술된 바와 같이, N-클로로티오설폰아미드는 고무 첨가제로 특히 유용하다. 미합중국 특허 제3,915,907호의 특허 허여 이후부터, N-클로로티오설폰아미드에 대한 필요성이 증가되어 왔으며, N-클로로티오설폰아미드를 제조하는 경제적인 방법을 발견하기 위해 많은 연구를 수행해왔다.
독일연방공화국 특허 제951,719호에는 무수 N-소디오-설폰아미드를 일염화 황과 반응시켜 N,N'-디티오비스(설폰아미드)를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 상기 공정은 무수 유기 매질에서 수행하므로 불행히도 생산비용이 많이든다.
N,N'-디티오비스(설폰아미드)에 대한 필요성은 증가하고 그의 생산은 많은 비용이 든다는 점에 비추어 볼 때, N,N'-디티오비스(설폰아미드)를 생산하기 위한 보다 저렴한 방법이 매우 필요하다.
본 명세서는 유기-수성 혼합매질에서 하기 일반식(Ⅰ)의 화합물을 일염화 황 및 가성 화합물과 반응시킴을 포함하는 N,N'-디티오비스(설폰아미드)의 합성방법을 기술하는 것이다.
Figure kpo00001
상기 식에서, R1및 R2는 독립적으로 탄소원자 약 1 내지 약 20개를 갖는 알킬 라디칼, 탄소원자 약 5 내지 약 20개를 갖는 사이클로알킬 라디칼, 페닐 라디칼, 탄소원자 약 7 내지 20개를 갖는 알크아릴 라디칼 및 탄소원자 약 6 내지 약 10개를 갖는 할로아릴 라디칼이며, R1은 또한, 일반식
Figure kpo00002
(여기에서, R3및 R4는 각각, 상기 알킬, 사이클로알킬, 페닐 알크아릴 및 할로아릴 라디칼 중에서 선택되며, R3및 R4가 함께 결합하여, -(CH2)n-(이때, n은 4 내지 7의 정수이다) 및 -(CH2)2-O-(CH2)2-중에서 선택된 라디칼을 나타낼 수 있다)를 갖는 라디칼 중에서 선택된다.
본 발명은 하기 일반식(Ⅱ)의 N,N'-디티오비스(설폰아미드)를 합성하기 위한 신규의 개선된 방법에 관한 것이다 :
Figure kpo00003
상기 식에서, R1및 R2는 독립적으로 탄소원자 약 1 내지 약 20개를 갖는 알킬 라디칼, 탄소원자 약 5 내지 약 20개를 갖는 사이클로알킬 라디칼, 페닐 라디칼, 탄소원자 약 7 내지 20개를 갖는 알크아릴 라디칼 및 탄소원자 약 6 내지 약 10개를 갖는 할로아릴 라디칼이며, R1은 또한, 일반식
Figure kpo00004
(여기에서, R3및 R4는 각각, 상기 알킬, 사이클로알킬, 페닐, 알크아릴 및 할로아릴 라디칼중에서 선택되며, R3및 R4가 함께 결합하여, -(CH2)n-(이때, n은 4 내지 7의 정수이다) 및 -(CH2)2-O-(CH2)2-중에서 선택된 라디칼을 나타낼 수 있다)를 갖는 라디칼 중에서 선택된다.
R1은 페닐 또는 톨릴 라디칼이 바람직하고, R2는 탄소원자 약 1 내지 4개를 갖는 알킬 라디칼이 바람직하다.
N,N'-디티오비스(설폰아미드)는 하기 일반식(Ⅰ)의 설폰아미드 화합물로부터 유도된다 :
Figure kpo00005
상기 식에서, R1및 R2는 상기에서 기술한 바와 같다.
일반식(Ⅰ)의 설폰아미드는 지방족 또는 방향족 일차 아민을 지방족 또는 방향족 설포닐 클로라이드와 반응시킴으로써 제조할 수 있다.
일반식(Ⅰ)의 설폰아미드는 가성 화합물과 반응하여 설폰아미드의 염을 형성한다. 가성 화합물은 수용액으로 가하는 것이 바람직하다. 가성 용액은 70%의 농도를 초과해서는 안되며, 35%의 농도가 바람직하다. 본 발명의 목적을 위해 가성(caustic)이란 용어에는 수산화나트륨, 수산화칼륨 또는 이의 혼합물이 포함되는 것으로 생각한다. 바람직하게는 용액중의 가성 화합물이 양은 최소한 일반식(Ⅰ)의 설폰아미드의 몰비는 약 1 : 1 내지 1.5 : 1범위일수 있다. 가성 화합물 대 설폰아미드의 몰비가 약 1 : 1 내지 1.1 : 1범위인 것이 바람직하다.
설폰아미드 염은, 형성된 다음 유기-수성 혼합매질의 존재하에 일염화 황과 반응한다. 취급이 용이하도록, 일염화 황을 유기용매에 용해시키는 것이 바람직할 수 있다. 유기 용매는 반응매질로 사용된 것과 동일한 것이 바람직하다. 설폰아미드 염과 일염화 황의 몰비는 약 2 : 1 내지 2.5 : 1범위일 수 있으며, 약 2.005 : 1 내지 약 2.05 : 1의 범위가 바람직하다.
본 발명의 공정을 실시함에 있어서, 반응 혼합물의 pH는 바람직하게는 중성 내지 알칼리성으로 유지해야 한다. 알칼리성은 상기 바람직한 범위에서 기재한 바와 같이 가성 화합물 또는 나트륨 설폰아미드를 일염화 황에 비해 화학량론적 양 약간 이상이 되도록 유지함으로써 보장될 수 있다.
반응 혼합물에 반응물을 첨가하는 순서는 다양할 수 있다. 예를 들어 하나의 실시태양에서는, 가성 화합물을 모두 반응기에 가한 후에 일염화 황을 가할 수 있다. 또다른 실시태양에 따르면, 가성 화합물 및 일염화 황을 번갈아 간헐적인 방식으로 가할 수 있다. 또다른 실시태양에서는, 반응공정 도중 및 최종 반응 혼합물에서 알칼리성 pH를 유지하기에 충분한 과량의 가성 화합물과 함께 두 반응물이 동시에 도입될 수 있도록 가성 화합물을 흘리기 시작한 다음 일염화 황을 흘리기 시작하며, 이것이 가장 바람직하다.
본 발명의 공정에 사용된 반응 매질에는 유기 매질 및 수성 매질의 혼합물이 포함된다. 본 발명을 실시하는데 사용하기에 적합한 유기용매의 예로는 벤젠, 클로로벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, n-프로필벤젠, 이소부틸벤젠, 크실렌, 및 이의 혼합물이 있다. 바람직한 유기용매는 벤젠, 톨루엔 및 크실렌이다. 본 발명에 따르면 유기매질 대 수성매질의 중량비는 매우 다양할 수 있다. 일반적으로, 유기매질의 총량대 수성매질의 총량의 중량비는 약 7 : 1 내지 약 1 : 1범위이며, 약 6 : 1 내지 약 2 : 1범위가 바람직하다. 용매를 별도로 또는 하나 이상의 반응물과 함께 반응기에 공급할 수 있음은 자명하다.
유기매질의 양은 반응 온도에서 모든 생성물을 용해시키기에 충분한 양으로 반응 혼합물내에 존재해야 한다. 수성매질의 양은 반응 중에 형성되는 모든 부산물염을 용해시키기에 충분하여야 한다. 일반적으로, 설폰아미드에 대해 유기 상 약 100 내지 약 500중량%이 양이면 본 발명을 수행하는데 사용하기에 충분함을 알았다. 설폰아미드에 대해 수성 상 약 20 내지 약 95중량%의 양이면 충분함을 알았다.
본 발명의 공정은 약 20℃ 내지 약 80℃범위의 온도에서 수행할 수 있다. 반응 온도가 약 40℃ 내지 약 60℃범위인 것이 바람직하다.
본 분야의 숙련가들은 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 광범위한 압력하에서 수행할 수 있다. 일반적으로, 본 발명의 공정은 대기압하에 수행한다.
반응이 완료된 후, 실시예에서 설명하는 몇몇 기법 중 하나에 의해 생성물을 분리할 수 있다. 일반적으로, 하나의 분리 제조 방법의 경우, 우선 알카리성 수성 상 (무기염 및 미반응된 설폰아미드 염을 함유함)을 유기상으로부터 분리하는 것이 바람직하다. 다음으로 유기상 (용해된 생성물을 함유함)을 물 및 임의로, 알칼리성을 모두 없애기 위한 묽은 무기산(HCI,H2SO4)으로 세척할 수 있다. 용매 스트립핑, 냉각 침전, 또는 비-용매 첨가에 의한 침전과 같은 통상의 수단에 의해 유기 상으로부터 생성물을 분리할 수 있다. 비-용매란 용어는 반응에 사용된 유기 매질과 혼화성인 유기용매를 포함하는 것으로 사용하며, 첨가시 생성물의 용해도를 낮춘다. 상기 비-용매의 적합한 예에는 C5내지 C10지방족 탄화수소 등이 포함된다. 일련의 배취식 제조방법의 경우, 용매 및 모든 미반응된 설폰아미드를 재순환시키는 것이 바람직하다. 이 경우, 우선 반응 혼합물의 pH를 중성 내지 산성 범위로 낮추기 위해 묽은 무기산을 가한 다음, 수성 상 (무기 염을 함유함)을 분리한다. 다음으로, 유기 상을 냉각시켜 생성물을 침전시킬 수 있다. 여과에 의해 생성물을 회수하고, 여액(미반응된 설폰아미드를 함유하는 유기 용매)을 다음 배취로 재순환시킬 수 있다. 가성 화합물 및 일염화 황을 동시에 반응기에 도입하는 실시태양에 따르면, 생성물을 냉각 침전시킴으로써 회수하는 것이 바람직하다. 반응기에 가성화합물을 모두 가한 후 일염화 황을 가하는 실시태양에 따르면, 생성물을 비-용매의 첨가에 의해 침전시킴으로써 용액으로부터 회수하는 것이 바람직하다.
반응용기는 교반 수단, 반응물을 도입하기 위한 주입부 및 온도조절수단(예를 들면, 냉각 및 가열수단)을 구비하여야 한다. 바람직하게는 반응기는 반응물의 부식효과를 최소화하는 유리 또는 기타 불활성물질이어야 한다.
하기 실시예들을 참고로 하여 본 발명의 실시를 더 설명하며, 하기 실시예들은 본 발명의 범주를 제한하는 것이 아니라 대표하려는 것이다. 중량%로 나타낸 최종 생성물의 성질은 액체 크로마토그래피 분석에 의해 측정한 것이다.
[실시예1]
N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(p-톨루엔설폰아미드)의 제조
반응 용기는 패들(paddle) 교반기, 온도계, 두개의 교환가능한 첨가용 깔때기 및 배기부가 갖추어진, 하부배출부가 있는 1ℓ의 4구 유리 자켓화 수지 케틀(Kettle)이었다. 이 반응기에 N-메틸-p-톨루엔설폰아미드 220g(1.28몰) 및 톨루엔 440㎖를 가하였다. 생성된 슬러리를 교반하고, 물 50㎖에 용해된 수산화나트륨 펠렛 48g(1.2몰) 및 물 30㎖를 첨가용 깔때기를 통해 가하였다. 20분에 걸쳐 첨가를 수행하였으며, 첨가하는 동안 반응기 온도는 25℃에서 43℃로 상승되었다. 첨가가 끝나면, 깔때기를 통해 반응기내로 물 10㎖로 수세하였다. 모든 가성용액이 반응하여 N-메틸- p-톨루엔설폰아미드의 나트륨 염을 형성하도록 하기 위해, 반응기 자켓를 통해 수증기를 통과시켜 교반된 슬러리를 15분동안 약 60 내지 70℃로 가열하였다. 다음에, 자켓을 통해 냉수를 통과 시켜 반응혼합물을 25℃로 냉각시켰다. 제2의 첨가용 깔때기를 통해 톨루엔120㎖중의 일염화 황 78.4g(0.58몰)의 용액을 가하였다. 30분에 걸쳐 첨가를 수행하는데, 처음 10분은 25 내지 30℃에서, 나머지 시간은 35 내지 40℃에서 수행하였다. 이어서, 혼합물을 35 내지 40℃에서 30분동안 교반하였다. 다음으로, 반응 혼합물을 4회 수성 세척하는데, 온도를 35 내지 40℃로 유지하고 각 세액을 교반하여, 층들을 분리하고 하부 배출구를 통해 하부의 수성 세액층을 제거하였다. 4회의 수성 세척은 미반응된 N-메틸-p-톨루엔설폰아미드를 수용성 나트륨 염으로 제거하고 모든 수산화나트륨의 중화를 확실히 하기 위한 것이다. 톨루엔(상부)층을 반응기로부터 2ℓ의 비이커내로 배출시키고, 헥산 800㎖와 혼합하여 백색 고체 분말을 침전시켰다. 그 슬러리를 25℃로 냉각시키고, 여과하여, 헥산 50㎖로 세척하고, 50℃에서 건조시켰다. 융점 약 90 내지 94℃ 및 순도 87중량 %를 가진 N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(p-톨루엔설폰아미드) 219g이 백색 분말로서 수득되었다.
[실시예2]
N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)의 제조
반응기는 수자켓, 하부 배출부 및 4구 헤드(패들 교반기, 온도계, 첨가용 깔때기 및 배기부가 갖추어짐)가 구비된 1ℓ의 유리 수지 케틀이었다. 자켓을 통해 냉수 또는 수증기를 통과시킴으로써 온도를 조절하였다. 하기에 기술한 공정중에, 거기에서 모이는 작은 데드 볼륨(dead volume)을 혼합시키기 위해, 배출부를 통해 때때로 질소를 불어넣었다. 반응기에 N-메틸-벤젠설폰아미드 172g(1.0몰) 및 톨루엔 400㎖를 가하고 교반하여 단일액상을 얻었다. 첨가용 깔때기를 통해 물40㎖중의 50% 수산화나트륨 수용액 82g(1.02몰)의 용액을 잘 교반하면서 25분에 걸쳐 가하였더니, 온도가 25℃에서 50℃로 상승되었다. 생성된 반응 혼합물은 깨끗한 톨루엔 상 중에 현탁딘 솜털형의 백색 반-고체 물질로 이루어졌다. 깔때기를 통해 반응기내로 50℃에서 15분에 걸쳐 추가의 물 110㎖로 수세하였다. 반응 혼합물을 68 내지 70℃에서 35분동안 교반하였다. 수산화나트륨 첨가용 깔때기를 97%의 일염화 황 67g(0.48몰) 및 무수 톨루엔 70㎖를 함유하는 깔때기로 바꾸었다. 반응기를 20℃로 냉각한 후, 온도가 35℃까지 상승하는 것을 허용하면서 25분에 걸쳐 일염화 황 톨루엔 용액을 가하였다. 온도가 40℃로 상승하였으며, 45분 이후에는 50 내지 60℃로 상승하였다. 교반을 중단하고, 하부의 수성 상을 분리시킨 다음 배출시켰다. 유기 상을 물 300㎖로 세척하였다. 다음으로, 진한 염산 2㎖를 함유한 물 300㎖로 유기 상을 체척한 후 (분리된 세척액의 pH는 1이었다), 물 300㎖로 세척하였다. 비이커내로 유기상을 배출시키고 헥산 900㎖와 혼합하여, 생성물을 침전시켰다. 슬러리를 실온으로 냉각한 후, 고체를 여과하고 헥산 150㎖로 세척하여, 공기 오븐에서 50℃하에 건조시켰다. N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)180.6g이 수득되었다. 생성물은 융점 101 내지 106℃ 및 순도 92 내지 93중량%를 가졌다.
[실시예3]
가성 화합물 및 열염화 황의 동시 첨가에 의한 N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)의 제조
반응 용기는 수자켓, 하부 배출부, 교반기, 열전쌍 및 두개의 공급 탱크가 구비된 30갤론의 유리-내장 반응기였다. 반응기에 N-메틸-벤젠설폰아미드 16.6kg 및 무수톨루엔 33.1kg을 공급하고, 5분동안 교반하였다. 35% 수산화나트륨 11.0kg을 공급 탱크 1에 공급하였다. 일염화 황(6220g) 및 무수 톨루엔(3269g)의 예비 혼합용액을 공급 탱크 2에 공급하였다. 공급 탱크 1내의 가성용액을 182g/분의 유속으로 반응기에 도입하기 시작하였다. 5분후에 공급 탱크 2내의 일염화 황 용액을 155g/분의 유속으로 반응기에 도입하였다. 가성 용액의 상기 유속은 반응 혼합물이 항상 염기성으로 유지되도록 하였다. 자켓상의 물을 냉각시켜 반응 온도를 50℃이하로 유지하였다. 1시간동안에 걸쳐 도입되는 가성용액 11.0kg의 공급물 및 일염화 황 9352g의 공급물을 모두 도입한 후, 반응 혼합물을 50℃에서 30분동안 교반하였다. 물 9752g을 반응기에 공급하고, 그 반응 혼합물을 5분동안 교반하였다. 교반기를 정지시키고, 하부의 수성상의 pH를 측정하였다. 염산을 사용하여 반응 혼합물의 pH를 4 내지 5의 범위로 조정하였다. 반응 혼합물을 교반하고 60℃의 온도로 가열하였다. 온도가 60℃에 도달한 후, 교반을 중단하고, 5분동안 상들을 분리시켰다. 하부의 수성 상을 경사분리하였다. 유기 상을 교반하고 1℃/분의 속도로 10℃까지 냉각시켰다. 10℃에 도달한 후, 반응기 내용물을 원심분리하여, 습윤 고체를 진공하에 50℃에서 공기 건조시켰다. 여액을 저장하였다. 순도 99.4%의 생성물 15.7kg을 수율 82.6%로 회수하였다. 생성물은 융점 114 내지 117℃를 가졌다.
[실시예 4 내지 7]
재순환되는 유기 상을 사용한 N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)의 제조
앞의 배취로부터의 유기 상중 90중량%를 반응기에 공급한다는 것을 제외하고는 실시예 3의 일반적인 공정에 따라 재순환 반응을 수행하였다. 반응기에 새로운 톨루엔을 더 공급하여 총용매가 80파운드(재순환된 것+새것)로 되게 하였다. 다음으로, N-메틸-벤젠설폰아미드 36.6파운드(16.62kg)을 공급하였다. 반응 혼합물을 5분동안 교반하였다. 공급 탱크 1에 수산화나트륨 17.5파운드(7945g) 및 물 7.2파운드(3269g)을 가하였다. 일염화 황 14.0파운드(6356g) 및 무수 톨루엔7.2파운드(3269g)를 혼합하여 공급 탱크에 가하였다. 187g/분의 유속으로 가성화합물을 반응기에 흘려주기 시작했다. 1시간동안에 걸쳐 35% NaOH 11.21kg을 모두 반응기에 가하였다. NaOH를 반응기로 흘려주기 시작한지 5분후, 159g/분의 속도로 일염화 황을 흘려 주기 시작하였다. 1시간 동안에 걸쳐 일염화 황 용액 9534g을 모두 가하였다. 일염화 황 용액을 모두 가한 후, 일염화 황이 모두 공급되도록 하기 위해, 무수 톨루엔 1파운드(454g)를 사용하여 공급라인을 플러쉬시켰다. 자켓 상의 물을 냉각시켜 반응기 온도를 50℃이하로 유지하였다. 반응물을 모두 가한 후, 반응물을 50℃에서 30분동안 교반하였다. 30분후에, 물 22.1파운드(10.03kg)를 반응기에 공급하였다. 반응 혼합물을 5분동안 교반하였다. 하부의 수성 상의 pH를 측정하고 31% HCI을 사용하여 4 내지 5범위로 조정하였다. 반응온도가 60℃로 상승되었다. 온도가 60℃에 달한 후 교반을 중단하고 5분동안 상들을 분리시켰다. 하부의 수성 상을 경사 분리하여 폐기하였다. 교반기를 작동시키고, 유기 상을 1℃/분의 속도로 10℃까지 냉각시켰다. 반응 혼합물이 10℃에 도달한 후, 반응기의 내용물을 배출시켜 원심분리하였다. 여액은 다음 배취로 재순환시키기 위해 저장하였다. 습윤 고체를 진공하에 50℃에서 밤새 건조시켰다.
하기의 표 1은 4회의 재순환 실시에서의 공급물 및 생성물의 요약이다. 표 1이 모든 양은 파운드로 나타내어져 있다. 하기 표Ⅱ에는 최종 생성물의 HPLC분석 결과가 실려있다.
Figure kpo00006
(1) N-메틸-벤젠설폰아미드
(2) S2Cl2를 희석하기 위한 톨루엔
(3) 재순환시키기 전에 제거된 여액
(4) 생성물 N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)
Figure kpo00007
(1) N-메틸-벤젠설폰아미드
(2) N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)
[실시예 8내지 14]
N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)의 제조
하기 공정에 따라 일련의 본 실시예들을 수행하였다. 수 자켓, 하부 배출부, 교반기, 스트립핑용 컬럼, 진공라인 및 열전쌍이 구비된 30갤론의 유리 내장 반응기에서 반응을 수행하였다. 반응기에 톨루엔 및 N-메틸-벤젠설폰아미드를 공급하였다. 혼합물을 5분동안 교반하여 N-메틸-벤젠설폰아미드를 톨루엔에 용해시켰다. 다음으로, 온도를 50℃이하로 유지하연서 30분에 걸쳐 34중량%의 수산화나트륨 수용액을 반응기에 가하였다. 다음에, 소량의 물을 공급하여 라인중의 어떠한 잔류 수산화나트륨을 플러쉬시켰다. 온도를 70℃로 올리고 30분동안 유지한 후, 85℃로 올리고 5분동안 더 유지하였다. 이때, 반응기에서는 백색 고체의 매우 걸죽한 슬러리가 생성되었다. 일염화 황 첨가를 위해 온도를 25℃로 낮추었다. 30 내지 40분에 걸쳐 톨루엔 및 일염화 황을 동시에 반응기에 공급하였다. 일정한 규모로 위치한 드럼(drum) 으로부터 마스터플랙스
Figure kpo00008
(Masterflex
Figure kpo00009
)연동 펌프를 사용하여 일염화 황을 끌어 올렸다. 공급 탱크로부터 로터미터(rotometer)에 의해 공급탱크내의 톨루엔의 압력을 측정하였다. 라인내에서 두물질을 혼합한 다음, 침지-관(dip-tube)에 의해 기상으로 반응기에 도입하였다. 일염화 황을 첨가하는 동안 자켓 상의 물을 냉각시켜 반응온도를 약 40℃로 유지하였다. 첨가를 완료한 후, 혼합물을 40℃에서 45분동안, 다음에는 55℃에서 5분동안 교반하였다. 반응에 의해 생성된 염들을 용해시키기 위해 반응기에 우선적으로 물을 가함으로써 세척 공정을 시작하였다. 이때, 두가지의 비혼화성 액상이 존재하게 되었다. 염의 대부분을 함유하는 하부의 수성 상을 경사 분리하여 폐기시켰다. 25% HCl을 사용하여 상부의 유기 상을 중화시킨 다음, 물로 3회 세척하였다. 최종 세척 및 경수 분리 후, 첨전 공정을 시작하였다. 우선, 약 45℃ 및 25인치의 진공에서 용액으로부터 톨루엔 약 1/2를 스트립핑시켰다. 이것으로 생성물, N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)약간이 침전되었으며, 톨루엔 중의 생성물의 슬러리가 얻어졌다. 다음으로, 슬러리 온도를 30℃로 낮추었다. 반응기에 교반하면서 헥산을 가하여 잔류 생성물을 침전시켰다. 슬러리를 반응기로부터 배출시켜 바스켓(basket)원심분리기로 원심분리시켰다. 이어서, 습윤 케이크를 이소프로필 알콜로 재슬러리화하였다. 이소프로필 알콜/N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)슬러리를 원심분리시키고, 습윤 고체를 50℃하에 진공 건조기에서 밤새 건조시켰다. 건조된 생성물은 백색 결정성 고체였다. 하기의 표 3에는 7가지의 실시예 각각에 사용된 공급물 및 생성물 양이 실려있다.
Figure kpo00010
(1) N-메틸-벤젠설폰아미드
(2) 이소프로필 알콜
본 발명을 설명하기 위해 특정의 대표적인 실시태양 및 상세 설명을 보여주었지만, 본 분야의 숙련가들은 본 발명의 진의 또는 범주에서 벗어나지 않고 본 발명을 다양하게 변경 및 조절할 수 있을 것임이 자명하다.

Claims (14)

  1. 유기-수성 혼합매질내에서 하기 일반식(Ⅰ)의 설폰아미드를 일염화 황 및 가성 혼합물과 반응시킴을 특징으로 하는N,N'-디티오비스(설폰아미드)의 합성방법:
    Figure kpo00011
    (상기 식에서, R1및 R2는 독립적으로 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 알킬 라디칼, 탄소원자 5 내지 20개를 갖는 사이클로알킬 라디칼, 페닐 라디칼, 탄소원자 약 7 내지 20개를 갖는 알크아릴 라디칼 및 탄소원자 약 6 내지 약 10개를 갖는 할로아릴 라디칼로 이루어진 그릅중에서 선택되며, R1은 또한, 일반식
    Figure kpo00012
    (여기에서, R3및 R4는 각각, 상기 알킬, 사이클로 알킬, 페닐, 알크아릴 및 할로아릴 라디칼 중에서 선택되며, R3및 R4가 함께 결합하여, -(CH2)n-(이때, n은 4내지 7의 정수이다 )및 -(CH2)2-O-(CH2)2- 중에서 선택된 라디칼을 나타낼 수 있다)를 갖는 라디칼 중에서 선택된다. )
  2. 제1항에 있어서, 상기 유기 매질이 벤젠, 클로로벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, n-프로필벤젠, 이소부틸벤젠, 크실렌 및 이의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 유기 매질이 벤젠, 톨루엔, 크실렌 및 이의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 유기 매질 대 수성 매질의 중량비가 약 7 : 1 내지 약 1 : 1임을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가성 화합물이 수산화나트륨, 수산화 칼륨 또는 이의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택됨을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 반응 공정 도중 및 최종 반응 혼합물에서 알카리성 pH를 유지하기에 충분한 과량으로 일염화 황이 존재하도록 하는 속도로 상기 가성 화합물을 반응기에 도입함을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, R1이 페닐 또는 톨릴 라디칼로 이루어진 그룹중에서 선택되고, 상기 R2가 탄소원자 1개 내지 4개를 가진 알킬라디칼로 이루어진 그룹중에서 선택됨을 특정으로 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서 상기 가성 화합물이 수산화나트륨, 수산화칼륨 또는 이의 혼합물의 수용액임을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 N,N'-디티오비스(설폰아미드)가 N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(p-톨루엔설폰아미드)임을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 N,N'-디티오비스(설폰아미드)가 N,N'-디메틸-N,N'-디티오비스(벤젠설폰아미드)임을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 가성 화합물 및 일염화 황을 동시에 반응기로 도입함을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 생성물을 냉각에 의해 침전시켜 용액으로부터 회수함을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항에 있어서, 상기 가성 화합물을 모두 반응기에 가한 후, 상기 일염화 황을 나중에 상기 반응기에 가함을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 생성물을 비-용매의 첨가에 의해 침전시켜 용액으로부터 회수함을 특징으로 하는 방법.
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