一种2,2’-二（4-甲基苯磺氨基）二苯基二硫化物的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种橡胶塑解剂2,2'‑二（4‑甲基苯磺氨基）二苯基二硫化物的制备方法，该种方法将2,2'‑二氨基二苯二硫醚、N,N'‑二异丙基碳二酰亚胺、N‑甲基吗啉、四氢呋喃置于圆底烧瓶中。开始搅拌，缓慢滴加对甲基苯磺酸的四氢呋喃溶液，反应时间20～40h；反应完毕后，过滤，洗涤、干燥得产品，本塑解剂的塑炼胶的门尼粘度值为62.7。本发明专利技术方法具有反应过程简单，得到的产品纯度高，后处理简单的技术优势。 1

A 2,2` two (4 tosyl amino) method for preparing two phenyl sulfide two

The invention discloses a rubber peptizer 2,2'two (4 tosyl amino) method for preparing two phenyl sulfide two, this method will be 2,2' two two two amino benzene sulfide, N, N'two isopropyl two carbon imide, N methyl morpholine, tetrahydrofuran in the round the bottom of the flask. Start stirring, slowly dropping tetrahydrofuran solution of p-toluenesulfonic acid, the reaction time is 20 ~ 40H; after the reaction, filtering, washing and drying, the Mooney viscosity of peptizer plastic rubber was 62.7. The method of the invention has the advantages of simple reaction process, high purity of the obtained product and simple post-treatment.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种二芳磺氨基二苯二硫化合物的制备方法，具体说是涉及2,2'-二（4-甲基苯磺氨基）二苯基二硫化物的制备方法，属于化学助剂

技术介绍
橡胶塑解剂通常可分为物理橡胶塑解剂和化学橡胶塑解剂。物理橡胶塑解剂包括脂肪酸和脂肪酸衍生物、不饱和脂肪酸锌盐、酯类、蜡类等；化学橡胶塑解剂包括五氯硫酚类、二芳基二硫化物类、有机磺酸盐类。但是对于物理橡胶塑解剂而言，其应用范围较小，而且由于有着色作用，故不宜用于白色胶料等。因此，化学橡胶塑解剂在橡胶塑解过程中的作用越来越重要。化学橡胶塑解剂是橡胶加工中不可缺少的化工助剂，在胶料只要添加0.3份左右就有很好的塑解效果。多年来我国一直沿用拜耳公司开发的五氯硫酚类产品，效果很好，但五氯硫酚具有较大的毒性。近年来，国际上纷纷采用新的品种来取代五氯硫酚。如北京中橡科达橡胶材料有限公司的塑解剂Z-230，山东阳谷华泰化工公司开发的复合塑解剂HTA，杭州中德化学工业有限公司生产的新型环保塑解剂ZD-4和ZD-8等。由于以上橡胶塑解剂的制备步骤较多，生产成本相对较高，因此对于新型化学橡胶塑解剂的合成及其应用具有非常重要的意义。目前，橡胶行业中常用的塑解剂为二苯甲酰氨基二苯基二硫，简称DBD（范国枝,邹兵,赵磊，武汉工业学院学报,2010,32），能减少天然和合成橡胶的酸性或粘性，提高均匀性，可用于轮胎、胶管、电线、电缆等非食品应用的橡胶制品。国内橡胶行业所需产品大部分依赖于进口。到目前为止，Taha,Muhammad以及Fukata,Yukihiro等人分别在吡啶溶剂中研究了二苯基二胺与对甲苯磺酰氯的反应合成了二苯磺酰胺取代二苯基二硫化合物(Bioorg.Chem.,2016,68,15-22;J.Am.Chem.Soc.,2015,137(16),5320-5323)，反应过程中反应条件较为苛刻，要求无水无氧，并且使用了吡啶，对环境和人身健康带来了严重影响。并且对于二苯磺酰胺取代二苯基二硫化合物的塑解性能还未见文献报道，我们利用二苯基二胺与对甲苯磺酸在催化剂作用下合成了二苯磺酰胺取代二苯基二硫化合物，避免了吡啶等物质对环境的污染，简化了操作步骤，并进一步研究了其塑解性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的：一种橡胶塑解剂2,2'-二（4-甲基苯磺氨基）二苯基二硫化物的制备方法，步骤如下：将2,2'-二氨基二苯二硫醚、催化剂、四氢呋喃置于圆底烧瓶中，将对甲苯磺酸的四氢呋喃溶液缓慢滴加入圆底烧瓶中；反应完毕后，经洗涤、干燥得产品。前面所述的制备方法，优选的是，所述的催化剂为N,N'-二异丙基碳二酰亚胺、N-甲基吗啉。前面所述的制备方法，优选的是，所述的2,2’-二氨基二苯二硫醚、N,N'-二异丙基碳二酰亚胺、N-甲基吗啉、对甲基苯磺酸的摩尔比为1.0~1.4：0.1~0.5：0.3~0.8：2.0~2.6为宜范围（优选的，所述的2,2’-二氨基二苯二硫醚、N,N'-二异丙基碳二酰亚胺、N-甲基吗啉、对甲基苯磺酸的摩尔比为1.2：0.3：0.6：2.2为宜范围）。优选的，所述的反应时间为25-35h（优选30h）。优选的，所得橡胶塑解剂的门尼粘度为62.7。其分子结构为：这种产品可以从核磁共振谱氢谱、碳谱、熔点指标来进行衡量。本专利技术的特点为：（1）原料配比的选择本专利技术是以2,2’-二氨基二苯二硫醚为原料，利用其与对甲基苯磺酸与进行取代反应脱去一分子水生产目标产物。为提高反应收率，原料配比至关重要，经反复试验，以2,2’-二氨基二苯二硫醚、N,N'-二异丙基碳二酰亚胺、N-甲基吗啉、对甲基苯磺酸的摩尔比为1.0~1.4：0.1~0.5：0.3~0.8：2.0~2.6为宜，反应催化剂为N,N'-二异丙基碳二酰亚胺/N-甲基吗啉。（2）催化剂的选择2,2'-二（4-甲基苯磺氨基）二苯基二硫化物产品为淡黄色固体，其合成反应通过芳香胺与吡啶-2-甲酸的取代反应完成。实验证明采用N,N'-二异丙基碳二酰亚胺、N-甲基吗啉为催化剂，收率可达78%。（3）得到的产品是一种2,2'-二（4-甲基苯磺氨基）二苯基二硫化物、能减少天然和合成橡胶的酸性或粘性，能改善橡胶粘性，降低混合时的温度，改善模内流动性，提高均匀性，可用于轮胎、胶管、电线、电缆等非食品应用的橡胶制品。国内橡胶行业所需产品大部分依赖于进口。因此研制生产新型橡胶塑解剂，具有重要的应用价值。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述。实施例1：在反应瓶中加入1.0mmol2,2’-二氨基二苯二硫醚，5mL四氢呋喃，放在磁力搅拌器上搅拌，加入0.1mmolN,N'-二异丙基碳二酰亚胺，0.2mmolN-甲基吗啉、滴加2.0mmol对甲基苯磺酸的四氢呋喃溶液，立刻有黄色沉淀生成，反应20h，抽滤，干燥、产率61%。熔点：163-165℃。实施例2：在反应瓶中加入1.0mmol2,2’-二氨基二苯二硫醚，5mL四氢呋喃，放在磁力搅拌器上搅拌，加入0.2mmolN,N'-二异丙基碳二酰亚胺，0.3mmolN-甲基吗啉、滴加2.0mmol对甲基苯磺酸的四氢呋喃溶液，立刻有黄色沉淀生成，反应20h，抽滤，干燥、产率64%。熔点：163-165℃。实施例3：在反应瓶中加入1.0mmol2,2’-二氨基二苯二硫醚，5mL四氢呋喃，放在磁力搅拌器上搅拌，加入0.2mmolN,N'-二异丙基碳二酰亚胺，0.4mmolN-甲基吗啉、滴加2.1mmol对甲基苯磺酸的四氢呋喃溶液，立刻有黄色沉淀生成，反应25h，抽滤，干燥、产率65%。熔点：163-165℃。实施例4：在反应瓶中加入1.0mmol2,2’-二氨基二苯二硫醚，5mL四氢呋喃，放在磁力搅拌器上搅拌，加入0.3mmolN,N'-二异丙基碳二酰亚胺，0.5mmolN-甲基吗啉、滴加2.2mmol对甲基苯磺酸的四氢呋喃溶液，立刻有黄色沉淀生成，反应30h，抽滤，干燥、产率69%。熔点：163-165℃。实施例5：在反应瓶中加入1.0mmol2,2’-二氨基二苯二硫醚，5mL四氢呋喃，放在磁力搅拌器上搅拌，加入0.4mmolN,N'-二异丙基碳二酰亚胺，0.3mmolN-甲基吗啉、滴加2.2mmol对甲基苯磺酸的四氢呋喃溶液，立刻有黄色沉淀生成，反应25h，抽滤，干燥、产率71%。熔点：163-165℃。实施例6：在反应瓶中加入1.0mmol2,2’-二氨基二苯二硫醚，5mL四氢呋喃，放在磁力搅拌器上搅拌，加入0.3mmolN,N'-二异丙基碳二酰亚胺，0.8mmolN-甲基吗啉、滴加2.0mmol对甲基苯磺酸的四氢呋喃溶液，立刻有黄色沉淀生成，反应25h，抽滤，干燥、产率75%。熔点：163-165℃。实施例7：在反应瓶中加入1.1mmol2,2’-二氨基二苯二硫醚，5mL四氢呋喃，放在磁力搅拌器上搅拌，加入0.25mmolN,N'-二异丙基碳二酰亚胺，0.5mmolN-甲基吗啉、滴加2.2mmol对甲基苯磺酸的四氢呋喃溶液，立刻有黄色沉淀生成，反应30h，抽滤，干燥、产率76%。熔点：163-165℃。实施例8：在反应瓶中加入1.0mmol2,2’-二氨基二苯二硫醚，5mL四氢呋喃，放在磁力搅拌器上搅拌，加入0.25mmolN,N'-二异丙基碳二酰亚胺，0.7m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种橡胶塑解剂2,2'‑二（4‑甲基苯磺氨基）二苯基二硫化物的制备方法，其特征是，步骤如下：将2,2'‑二氨基二苯二硫醚、催化剂、四氢呋喃置于圆底烧瓶中，将对甲苯磺酸的四氢呋喃溶液缓慢滴加入圆底烧瓶中；反应完毕后，经洗涤、干燥得产品。

【技术特征摘要】
1.一种橡胶塑解剂2,2'-二（4-甲基苯磺氨基）二苯基二硫化物的制备方法，其特征是，步骤如下：将2,2'-二氨基二苯二硫醚、催化剂、四氢呋喃置于圆底烧瓶中，将对甲苯磺酸的四氢呋喃溶液缓慢滴加入圆底烧瓶中；反应完毕后，经洗涤、干燥得产品。2.按照权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述的催化剂为N,N'-二异丙基碳二酰亚胺、N-甲基吗啉。3.按照权利要求2所述的制备方法，其特征是，所述的2,2’-二氨基二苯二硫醚、N,N'-二异丙基...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄现强，于关娜，宋永玉，薛泽春，赫庆鹏，
申请(专利权)人：聊城大学，
类型：发明
国别省市：山东;37