Способ получения дибензтиазолилдисульфида

 

Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения дибензтиаэолилдисульфида, применяющегося в качестве ускорителя вулканизации каучука. Цель - повышение выхода и снижение влагосодержания целевого продукта, уменьшение сточных вод и энергозатрат. Синтез ведут из 2-меркаптобензтиазола (2-МБТ), который окисляют пероксидом водорода в присутствии ПАВ, состоящего из смеси синтетических жирных спиртов фракции ,О и синтанола ДС-10, в слабощелочной среде с рН 7,5-8. Целесообразно использовать ПАВ в количестве 2,4-3,8% от массы 2-МБТ и смесь синтетических жирных спиртов и синтанола ДС-10 брать в массовом соотношении (2,4-7,0):. Э-и условия позволяют получать целевой продукт с выходом 98,1-98,9% и т.пл.172,7- 174°С, снизить влагосодержание целевого продукта на 25% и энергозатраты на его производство в 2,5 раза. 2 з.п.ф-лы. 1 табл. 5 (Л

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИК

РЕС!.!У!ЛИ Н (51) 5 С 07 П 277/78

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЛ

К А ВТОРСНОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ fHHT СССР (21) 4438480/04 (22) 08.06 ° 88 (46) 15.03.91. Бюл. У 10 (71) Волгоградский политехнический институт (72) Д.И.Вальдман, И.П.Коваленко„

Л,Г.Саркисян и Е.Д.Вальдман (53) 547.789.6.07(088.8) (56) Патент Японии N 52-29742, кл. С 07 D 277/70, опублик. !977.

Патент США М 4463178, кл. 548/158, опублик. 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИБЕНЗТИАЗОЛИЛДИСУЛЬФИДА (57) Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения дибензтиаэолилдисульфида, применяющегося в качестве ускорителя вулканизации каучука. Цель — повышеИзобретение относится к способам получения дибензтиаэолилдисульфида, применяющегося в качестве ускорителя вулканизации каучука.

Цель изобретения — повышение выхода и снижение влагосодержания целевого продукта, уменьшение сточных вод и энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что окисление 2-меркаптобензтиазола (2-МБТ) пероксидом водорода осуществляют в присутствии поверхностноактивного вещества, в качестве которого используют смесь синтетических жирных спиртов фракции С7-Cip и син„.,Я0„„1634666 А1 ние выхода и снижение влагосодержания целевого продукта, уменьшение сточных вод и энергозатрат. Синтез ведут из 2-меркаптобензтиазола (2-МБТ) который окисляют пероксидом водорода в присутствии ПАВ, состоящего из смеси синтетических жирных спиртов фракции С -С и синтанола ДС-10, в слабощелочной среде с рН 7,5-8. Целесообразно использовать ПАВ в количестве 2,4-3,8% от массы 2-МБТ и смесь синтетических жирных спиртов и синтанола ДС-10 брать в массовом соотношении (2,4-7,0):1. Э-и условия позволяют получать целевой продукт с выходом 98,1-98,9% и т.пл.172,7174 С, снизить влагосодержание целео ° вого продукта на 25% и энергозатраты на его производство в 2,5 раза.

2 э.п.ф-лы. I табл, танола ДС-10 в слабощелочной среде с рН 7,5-8 с последующим отделением суспензии целевого продукта от маточника, причем поверхностно-активное вещество берут в количестве 2,43,8% от массы 2-МБТ и смесь синтетических жирных спиртов фракции С -С и синтанола ДС-10 берут в массовом соотношении 2,4-7,0:1, а слабошелочную среду с рН 7,5-8 получают введением в маточник после фильтрации суспензии целевого продукта уксусной кислоты и гидроксида калия.

Пример 1. В колбу емкостью

0,5 дм, снабженную мешалкой, обрат!

634666 ным холодильником и электродами для измерения рН и окислительного потенциала, загружают 180 см воды, 16,72 г

9 (0,1 моль) 2-MET и 2 см ледяной

5 уксусной кислоты. Затем добавлением раствора гидроксида калия с массовой концентрацией 107 устанавлинают рН смеси 7,8, нагревают до 60 С и зао гружают 0,4 г (2,47 от массы загружа- !О емого 2-МБТ) синтетических жирных спиртов фракции С>-С> и 0,1 r (O,6Х от массы загружаемого 2-МБТ) синтанола ДС-10. Смесь перемешивают

20 мин, после чего из капельной воронки под уровень реакционной массы дозируют 1,7 г (0,05 моль) пероксида водорода в виде 57.-ного раствора с такой скоростью, чтобы окислительный потенциал среды поддерживался на уровне (-60)- (-80) мВ. В конце реакции окисления потенциал повышается до 10-30 мВ. Продолжительность процесса составляет около 1 ч. Реакционную иассу размешивают 1,0-1,5 ч, 25 фильтруют на воронке Бюхнера диаметрои 70 мм под вакуумом 400 ммрт. ст., проплывают горячей водой и отжимают н течение 3 мин. Получают целевой продукт в виде пасты с массовой долей влаги 457.. Количество сухого продукта составляет 16,43 г (выход 98,9X), т.пл. 173,7 С.

Целевой продукт, полученный указанным способом беэ добавления синтетических жирных спиртов и синтанола

ДС-10, содержит 72 влаги.

Пример 2. С соблюдением усло- вий примера 1 из 16,72 r (0,1 моль)

2-ИБТ, 180 см маточника предыдущей операции (например, примера 1), к ко—

40 торому добавляют 0,28 см ледяной уксусной кислоты, 4-5 см 107-ного раствора гидроксида калия (из расчета получения рН реакционной смеси

7,8-8,0), 0,50 г (37. от массы загру45 жаемого 2-МБТ) синтетических жирных спиртов фракции Ся-С1!1, 0,07 г (0,4Х от массы загружаемого 2-ИБТ) синтанола JIC-!О и 1,7 r (0,05 моль)

5Х-ного раствора пероксида водорода, получают целевой продукт в виде пасты с иассовой долей влаги 47Х. Количество сухого продукта составляет

l6,32 r (выход 98,2Х) с т.пл.173,2 С.

Пример 3. Аналогично примеру 2 при окислении 16,72 г (0,1 моль)

2-ИБТ в присутствии 180 см маточ3 ника по примеру 2, 0,28 см ледяной уксусной кислоты, 4-5 см > 1OX-ного раствора гидроксида калия (рН реакционной массы 7,8-8,0), 0,33 г (2,07 от массы загружаемого 2-ИБТ) синтетических жирных спиртов фракции

С>-С, 0,14 г (0,8Х от массы загружаемого 2-ИБТ) синтанола ДС-10 и

1,7 (0,05 моль) 5Х-ного раствора пероксида водорода получают целевой продукт в виде пасты с массовой долей влаги 46Х. Количество сухого продукта составляет 16,39 г (выход 98,67) с т.пл, 173,4 С.

Пример 4. С соблюдением условий примера 1 при окислении

16,72 г (0,1 моль) 2-МБТ 1,7 r (0,05 моль) пероксида водорода в присутствии 0,33 г (27. от массы загружаемого 2-МБТ) синтетических жирных спиртов фракции С>-С и 0,07 г (O,47 от массы загружаемого 2-МБТ)

cHHTGHoJIG PC-10 получают целевой продукт в виде пасты с массовой долей влаги SOX. Количество сухого продукта составляет !6,42 г (выход 98,87) с т.пл. 174,0 С.

Пример 5. Аналогично примеру 1 окислением 16,72 r (0,1 моль)

2-МБТ 1,7 г (0,05 моль) пероксида нодорода в присутствии 0,5 г (37 от массы загружаемого 2-МБТ) синтетичес" ких жирных спиртов фракции Ся-С <о и

0,14 r (0,8X от массы загружаемого

2-ИБТ) синтанола ДС-10 получают целевой продукт в виде пасты с массовой долей влаги 48Х. Количестно сухого продукта составляет 16,30 г (выход

98,17) с т.пл. 172,7оС.

Данные по эффективности предлагаемого способа и прототипа приведены в таблице.

Таким образом, способ позволяет повысить вь ход целевого продукта и получать его с меньшим влагосодержанием, что позволяет снизить энергоэатраты на сушку и снизить количество сточных вод в результате рецикла маточника. формула изобретения

1. Способ получения дибензтиазолилдисульфида окислением 2-меркаптобензтиазола пероксидои водорода в слабощелочной среде с последующей фильтрацией суспенэии целевого продукта от маточника, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и

634666 6 ве 2,4-3,8 o f массы 2-меркаптобен тиаэола и смесь синтетических жирных спиртов фракции Ст-С ои синтанола

ДС-10 берут в массовом соотношении (2,4-7,0):1.

3. Способ по п.l, о т л и ч а ю— шийся тем, что слабощелочную среду с рН 7,5-8 получают введением в маточник после фильтрации сус ..нзии целевого продукта уксусной кисг ты и гидроксида калия, Сравнительные характеристики способов получения дибенэтиаэолилдисульфида

Способ

Показатель

Предлагаемый

Пероксид водорода

Пероксид водорода

Слабощелочная ,аммиачная

Окислитель

Слабощелочная ацетатная

Синтетические жирные спирты фракции С 7 — C и синтанол ДС-10

50-60

7,8-8,0 (-60) †(+IO)

Осуществляется

Среда окисления

Добавка о

Оптимальная температура, С рН среды при окислении

Потенциал окисления, мВ

Рецикл маточника

45-50

1,4-1 6

98,1-98,9

172,7-174

12,5-13,0 (от промывки) Влагосодержание пасты,7

Энергоэатраты,Гкал/т

Выход целевого продукта,X

Температура плавления> С

Удельное количество сточных вод, м /т маточные воды (беэ учета промывки) Биохимическая очистка сточных вод

Не возможна

Возможна

Составитель Ю.Манаев

Техред М.Дидык.

Редактор Л.Пчолинская

КоРРектоР O.Öèïëå

Заказ 731

Тираж 238

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 l снижения влагосодержания целевого продукта, уменьшения сточных вод и энергозатрат, окисление проводят в присутствии поверхностно-активного вещества, состоящего иэ смеси синтетических жирных спиртов фракции

С -С1би синтанола ДС-10, в слабо— щелочной среде с рН 7,5-8.

2. Способ по и.! о т л и ч а ю шийся тем, что поверхностноактивное вещество берут в количест70

8,0-9,0

10-50

Не осуществляется

70-75

3,7-4,0

93,3-93,5

171 †174 .

Il-)3