[其他]有機多硫化物的制法及所用催化體系

無效

• 申請號: 87108064
• 申請日: 1987-11-28
• 公開（公告）號: CN87108064A
• 公開（公告）日: 1988-06-08
• 發明（設計）人: 享利·貢戈拉;伊夫·達次
• 申請（專利權）人: 埃爾夫阿奎坦國家石油(制造)公司
• 主分類號: C07C148/00
• 分類號: C07C148/00;C07C149/10
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 楊厚昌

本發明是關于在一種新型催化體系的存在下，在液體介質中，通過硫在硫醇上作用制造有機多硫化物的方法。

產品有機多硫化物具有各種工業用途，特別是在切削油中作極壓添加劑。在液體介質中，通過元素硫和硫醇反應制備有機多硫化物的方法已眾所周知。這種方法通常需要存在一種催化劑如胺、鏈烷醇胺、無機堿、硫醇化物或醇化物。法國專利1，381，265和美國專利3，275，693、3，314，999和3，340，324中已經敘述了這樣一些方法。目前證明這些不同的催化劑具有一些缺點：或者收率有待改進，或者產品純度不能令人滿意，或者得到的多硫化物氣味不好。同樣，胺類帶來氣味和一定的濁度，硫醇化物和醇化物要求使用會引起制品渾濁的溶劑，并增加制造費用。

本發明由于使用一種新型的專用催化劑，避免了上述缺點并能不用溶劑，收率非常高地、連續規則地生產高純、無不良氣味、不渾濁、沒有不希望有的顏色、殘留-SH百分比非常低的多硫化物。本發明適用于多種R-Sn-R型多硫化物，其中R為烴基，特別是脂肪族、脂環族或芳族基，n一般為2～8，特別是3～5。目前最常用的多硫化物其R基是直鏈或支鏈的烷基，本發明方法可以很容易制得多硫化物。因此可以生產R為C₁～C₂₀，特別是C₆～C₁₈的烷基的多硫化物，其中包括帶叔烷基的，特別是C₃～C₁₆，更特別是叔壬基和叔十二烷基的很有用的多硫化物，其中n為3～5。

根據本發明的方法，包括在一種催化劑的存在下，將一種或多種液態硫醇與硫加熱，其特征在于催化劑是由一種硫醇和一種氧化鏈烯和一種堿金屬堿的化合物組成。C₂～C₄鏈烯特別適宜。

根據本發明作為催化劑的化合物可以以下式表示：

其中R為烴基，如上所述，特別是烷基;X為氧化鏈烯摩爾數/摩爾硫醇RSH，Y為堿金屬堿摩爾數，M為一種堿金屬，特別是Na或K。最好用比較經濟的環氧乙烷作為氧化鏈烯，但如果要求，也可以用另一種氧化物鏈烯代替或混合。

通常X為1～20，最經常為4-12;它取決于合成多硫化物需要的表面活性，催化劑與要制的多硫化物的相容性和催化體系的均勻性。

y最好大約0.01～1，或者0.1～0.5更好。

上述催化體系可以加入到希望轉化成多硫化物的硫醇中，或者用部分硫醇呈稀釋狀態。雖然催化劑與要轉化的硫醇的比例可以有相當大的變化，但最好大約為0.1～5%（重量）。

制備新型催化體系的一種方法是首先將1摩爾硫醇RSH與αY摩爾（α＝1～1.5）堿金屬堿MOH相混，最好將這種混合物加熱均化;可以在50～100℃之間，操作幾個小時，特別是在75°～85℃下，4～6小時。在如此得到的液體中，然后加入氧化鏈烯以便固定如上述希望的C_mH_2mO基的X比例。根據處理過的硫醇性質不同，最好在0.2～4巴的壓力，80°～120℃的溫度下加入氧化鏈烯，氧化鏈烯的固定化過程通常為1～10小時。

在此操作之后，值得推薦的是將減壓的反應介質脫氣，目的是除去過量的溶解的氧化鏈烯;最好用一種惰性氣體如氮氣進行脫氣。

得到的液體在用于制備多硫化物之前過濾為好。

制備催化體系用的裝置主要包括一個把氧化鏈烯固定在堿化的硫醇上用的反應器，和一個裝有適當的蒸餾柱的脫除過量的氧化物的容器。這些設備及其附屬設備可以很好地組合在一套硫醇多硫化的設備中，以便為其提供所需要的催化劑。

根據本發明使用新型催化劑的方法通常可以按已知的方法一樣進行，使硫在處于液態下的一種或幾種硫醇上作用。當使用的硫醇超過6個碳原子時，表明在60°～150℃特別是70°～140℃下，在溫度比較低的一側，在多硫化物中希望的含硫量就較高。這樣，例如由叔十二烷基硫醇出發，于75℃下可以為5，即RS₅R，于130℃下為3，即RS₃R。

相對壓力最好在0.4～1巴之間。

反應為2RSH+（n-1）S→R-Sn-R+H₂S，為了制得含n個硫的多硫化物，S/RSH的摩爾比，經計算為（n-1）∶2。