一種巰基化合物的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光學(xué)樹脂技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種琉基化合物的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場(chǎng)上主流眼鏡鏡片的折射率在1. 5左右,因此如要制作高度數(shù)鏡片,必須 通過增加眼鏡鏡片的厚度來實(shí)現(xiàn),運(yùn)同時(shí)也就增加了眼鏡的重量。與光學(xué)玻璃相比,光學(xué)樹 脂具有質(zhì)量輕、抗沖擊和易加工成型等優(yōu)點(diǎn),可更好地應(yīng)用于眼鏡鏡片等產(chǎn)品。參見表1,表 1為鏡片用光學(xué)樹脂主要類型。
[0003] 表1鏡片用光學(xué)樹脂主要類型
目前,市場(chǎng)上W聚硫醇和異氯酸醋為原料制備的光學(xué)樹脂主要為聚硫代氨基甲酸乙醋 類樹脂,其中,聚硫醇是一類含有多活性基團(tuán)琉基的低聚物,也可稱為多硫醇。由表1可見, 聚硫代氨基甲酸乙醋類樹脂的折射率可高達(dá)1. 77,明顯高于市場(chǎng)上其他樹脂。由于樹脂材 料的折射率越高,所制備的鏡片可W曲率更大,能使鏡片更薄、更輕、更適合佩戴,聚硫代氨 基甲酸乙醋類樹脂是近年來新型光學(xué)樹脂的重點(diǎn)發(fā)展方向之一。
[0004] 采用低分子量的硫醇為光學(xué)樹脂合成原料時(shí),其臭味直接影響生產(chǎn)工人的健康。 而制備大分子量的聚硫醇可極大地減小臭味,另外,由于琉基是硫醇的活性反應(yīng)基團(tuán),增加 分子上琉基基團(tuán)的數(shù)目不僅可W促進(jìn)交聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行,縮短樹脂的制備過程,而且會(huì)提高 樹脂的折射率,從而合成高端樹脂材料。因此,研發(fā)具有多琉基的聚硫醇具有重要的意義。 目前,國內(nèi)很多廠家均采用國外進(jìn)口的式I所示的琉基化合物來制備光學(xué)樹脂。
[0005]
式I 式I所示的琉基化合物(聚硫醇)中的Ξ個(gè)琉基不僅使其具有很高的折射率,更能與 異氯酸根反應(yīng)制備光學(xué)樹脂,是制備光學(xué)樹脂的一種重要原料。公開號(hào)為CN1164540A的中 國專利文獻(xiàn)公開了一種式I所示的琉基化合物的制備方法,其合成具體過程為:將2-琉基 乙醇與氨氧化鋼反應(yīng),然后將表氯醇滴加到上述反應(yīng)得到的混合液中進(jìn)行反應(yīng),再加入鹽 酸肥1得到沉淀,將沉淀分離后得到式II所示的液體Ξ醇,主要反應(yīng)式如式(1)所示。上 述方法接著向所述液體Ξ醇中添加HC1和硫脈進(jìn)行回流,形成式ΙΠ所示的異硫脈鹽酸鹽, 反應(yīng)式如式(2)所示;最后加入氨氧化鋼溶液,使所述異硫脈鹽酸鹽水解,生成式I所示的 琉基化合物,反應(yīng)式如式(3)所示。對(duì)于所述琉基化合物的后處理,上述方法采用甲苯進(jìn)行 萃取,之后依次進(jìn)行酸性和水洗,將原本堿性的產(chǎn)品洗至中性,同時(shí)將殘留的鹽洗掉;最后 將甲苯相用無水硫酸鋼進(jìn)行干燥,經(jīng)濃縮制得式I所示的琉基化合物。
[0006]
上述方法是先制備多徑基化合物,然后采用硫脈-鹽酸法使徑基轉(zhuǎn)化成異硫脈鹽,最 后采用堿溶液斷鍵生成聚硫醇。運(yùn)種方法雖然制得了式I所示的琉基化合物,但是其合成 路線存在W下幾個(gè)問題:采用硫脈制備異硫脈鹽,成本較高;W含量在36%左右的濃鹽酸 為催化劑制備異硫脈鹽,因濃鹽酸用量大而產(chǎn)生很多廢水;W氨氧化鋼為水解催化劑,由于 其堿性較強(qiáng),而式I所示的琉基化合物顯弱酸性,氨氧化鋼很容易與所述琉基化合物的琉 基(-SH)反應(yīng)生成可溶于水的琉基鋼鹽(-S化+),不利于后續(xù)甲苯萃取所述琉基化合物,并 且也帶來大量廢水;從Ξ醇到聚硫醇的工藝耗時(shí)過長,增加了生產(chǎn)成本。
[0007]公開號(hào)為CN201410777256. 3的中國專利報(bào)道了另一種琉基化合物的制備方法, 包括W下步驟:在催化劑的作用下,將式II所示的化合物和硫化氨在30°c~90°C的溫度下 進(jìn)行反應(yīng),得到式I所示的琉基化合物;所述催化劑為鉆系負(fù)載型催化劑、鋼系負(fù)載型催化 劑或鉆系和鋼系混合的負(fù)載型催化劑,但該方法使用了鉆系負(fù)載型催化劑、鋼系負(fù)載型催 化劑或鉆系和鋼系混合的負(fù)載型催化劑,成本較高。
[0008]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 有鑒于此,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N琉基化合物的制備方法,本發(fā)明制備式I所示的琉基 化合物的方法反應(yīng)條件溫和且降低原料及生產(chǎn)成本。
[0010] 本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N琉基化合物的制備方法,包括W下步驟: 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請(qǐng)W氨化侶裡為催化劑,在溫度為30°c~45°C的條件下,將式II所示的化合物和硫化氨進(jìn)行反應(yīng),得到式I所示的琉基化合物。本申請(qǐng)?jiān)诜磻?yīng)過程中,控 制一定的溫度采用硫化氨進(jìn)行琉基化而代替了傳統(tǒng)的硫脈-鹽酸法,運(yùn)一過程通過添加氨 化侶裡催化劑來實(shí)現(xiàn)。本申請(qǐng)?zhí)峁┑姆椒ǚ磻?yīng)條件溫和,具有能耗低、廢水量大大減少和原 料、生產(chǎn)成本大大降低的優(yōu)點(diǎn),并且所述方法可W比傳統(tǒng)工藝縮短數(shù)小時(shí)的生產(chǎn)周期,從而 帶來更多經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 實(shí)施例1 向裝有溫度計(jì)、攬拌器和通N2裝置的500mL四口燒瓶中加入Imol式II所示化合物, 開啟攬拌并關(guān)閉N2,在30°C的溫度下緩慢滴加20.OgNaOH溶液,慢慢加入0.Imol氨化侶裡 并通往5mol的硫化氨氣體,反應(yīng)化后,分層,得到下層油狀物,水洗至中性,過濾,用無水硫 酸儀干燥后,得到無色透明液體產(chǎn)物1. 〇4mol,純度為93. 3%,折射率為1. 6276。
[001引實(shí)施例2 向裝有溫度計(jì)、攬拌器和通N2裝置的500mL四口燒瓶中加入Imol式II所示化合物, 開啟攬拌并關(guān)閉N2,在45°C的溫度下緩慢滴加20.OgNaOH溶液,慢慢加入0.Imol氨化侶裡 并通往5mol的硫化氨氣體,反應(yīng)化后,分層,得到下層油狀物,水洗至中性,過濾,用無水硫 酸儀干燥后,得到無色透明液體產(chǎn)物1.Omol,純度為94. 5%,折射率為1. 6268。
[001引 實(shí)施例3 向裝有溫度計(jì)、攬拌器和通N2裝置的500mL四口燒瓶中加入Imol式II所示化合物, 開啟攬拌并關(guān)閉N2,在30°C的溫度下緩慢滴加20.OgNaOH溶液,慢慢加入0. 2mol氨化侶裡 并通往5mol的硫化氨氣體,反應(yīng)化后,分層,得到下層油狀物,水洗至中性,過濾,用無水硫 酸儀干燥后,得到無色透明液體產(chǎn)物1.Olmol,純度為94. 9%,折射率為1. 6288。
[0014]實(shí)施例4 向裝有溫度計(jì)、攬拌器和通N2裝置的500mL四口燒瓶中加入Imol式II所示化合物, 開啟攬拌并關(guān)閉N2,在45°C的溫度下緩慢滴加20.OgNaOH溶液,慢慢加入0. 2mol氨化侶裡 并通往5mol的硫化氨氣體,反應(yīng)化后,分層,得到下層油狀物,水洗至中性,過濾,用無水硫 酸儀干燥后,得到無色透明液體產(chǎn)物1. 〇2mol,純度為94. 0%,折射率為1. 6271。
[001引 實(shí)施例5 向裝有溫度計(jì)、攬拌器和通N2裝置的500mL四口燒瓶中加入Imol式II所示化合物, 開啟攬拌并關(guān)閉N2,在35°C的溫度下緩慢滴加20.OgNaOH溶液,慢慢加入0.Imol氨化侶裡 并通往5mol的硫化氨氣體,反應(yīng)化后,分層,得到下層油狀物,水洗至中性,過濾,用無水硫 酸儀干燥后,得到無色透明液體產(chǎn)物1. 〇3mol,純度為94. 2%,折射率為1. 6274。
[001引實(shí)施例6 向裝有溫度計(jì)、攬拌器和通N2裝置的500mL四口燒瓶中加入Imol式II所示化合物, 開啟攬拌并關(guān)閉N2,在40°C的溫度下緩慢滴加20.OgNaOH溶液,慢慢加入0. 2mol氨化侶裡 并通往5mol的硫化氨氣體,反應(yīng)化后,分層,得到下層油狀物,水洗至中性,過濾,用無水硫 酸儀干燥后,得到無色透明液體產(chǎn)物1.Olmol,純度為94. 3%,折射率為1. 6281。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種琉基化合物的制備方法,包括W下步驟: 在催化劑的作用下,將式II所示的化合物和硫化氨在氨化侶裡作用下,得到式I所示 的琉基化合物;2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,反應(yīng)溫度為30°C~45°C。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述式II所示的化合物與氨化侶裡 的摩爾當(dāng)量比為1 :(〇. 1~0.2)。
【專利摘要】本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N巰基化合物的制備方法,包括以下步驟:在催化劑的作用下,將式II所示的化合物和硫化氫在氫化鋁鋰作用下30℃~45℃進(jìn)行反應(yīng),得到式I所示的巰基化合物。本申請(qǐng)?zhí)峁┑牧蚧瘹鋷€基化的方法反應(yīng)條件比傳統(tǒng)方法簡單且原料成本低。式II式I。
【IPC分類】C07C321/14, C07C319/14
【公開號(hào)】CN105367466
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510682304
【發(fā)明人】吳姣
【申請(qǐng)人】吳姣
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年10月21日