十二烷基硫醇锌的制备方法技术

本发明专利技术涉及十二烷基硫醇锌的制备方法，该制备方法包括以下步骤：将锌盐、十二烷基硫醇、水、助剂和催化剂混合，在50℃～100℃的条件下搅拌0.5～8h后，静置分层；取油层冷却并析出固体，得到十二烷基硫醇锌；其中，助剂为能与水混溶的有机溶剂，助剂和水的体积比为1：(10～100)；催化剂为弱碱性催化剂。上述制备方法在保证产物的产率和纯度的前提下大幅度地降低了反应操作的难度，且后处理简单方便，无需特殊仪器和操作，适宜工业生产应用。此外，上述制备方法反应条件温和，应用于工业生产具有较高的安全性，且以水作为主要溶剂，基本无污染，绿色环保。

Preparation of twelve alkyl mercaptan zinc

The invention relates to a preparation method of zinc dodecyl mercaptan, which comprises the following steps: mixing zinc salt, dodecyl mercaptan, water, promoter and catalyst, stirring for 0.5-8 hours at 50-100 (?) C, then layering in a static state; cooling oil layer and precipitating solid to obtain zinc dodecyl mercaptan; In order to be an organic solvent that can be miscible with water, the volume ratio of promoter to water is 1:(10-100); the catalyst is a weak alkaline catalyst. The preparation method greatly reduces the difficulty of reaction operation on the premise of guaranteeing the yield and purity of the product, and the post-processing is simple and convenient, without special instruments and operation, and is suitable for industrial production and application. In addition, the above preparation method has mild reaction conditions, high safety in industrial production, and water as the main solvent, which is basically pollution-free and environmentally friendly.

【技术实现步骤摘要】
十二烷基硫醇锌的制备方法
本专利技术涉及化工
，特别是涉及十二烷基硫醇锌的制备方法。
技术介绍
聚氯乙烯(PVC)因价廉、耐腐蚀、难燃等优越的性能而被广泛应用在建筑、包装、通讯、化工等行业，在五大通用塑料中其产量已跃居世界第二。在加工过程中热稳定剂有效改善PVC的热稳定性，抑制其热降解口。且操作简单，成本低，效果好。热稳定剂是PVC加工中的重要助剂之一，效果最好且应用最多的属铅盐热稳定剂，其次是有机锡类、金属皂类、有机锑类等热稳定剂。随着环保意识的增强，人们越来越清楚地意识到良好的环境对人类生活的重要性。鉴于铅盐等有毒重金属的严重污染性，目前许多国家已经出台了法律、法规来限制或禁止其使用，开发性能优良、价格低廉、对环境友好的锌基热稳定剂具有重要意义和研发的价值。现代生活和生产中，锌元素起着重要作用。据文献报道，十二烷基硫醇锌是一种环保型PVC热稳定剂，可部分替代价格较贵且毒性很高的有机锡化合物。传统的十二烷基硫醇锌的制备方法，主要是以用有机硫代硫酸钠和锌粉及酸反应来制备，该种方法主要是借助锌粉和酸的还原性来抑制反应中生产的硫醇，使反应向硫醇盐的方向进行。该方法的原料成本较高，且操作复杂，反应较难控制，不利于工业生产中。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种绿色环保且工艺简单的十二烷基硫醇锌的制备方法。一种十二烷基硫醇锌的制备方法，包括以下步骤：将锌盐、十二烷基硫醇、水、助剂和催化剂混合，在50℃～100℃的条件下搅拌0.5h～8h后，静置，分层；取油层冷却并析出固体，得到所述十二烷基硫醇锌；其中，所述助剂为能与水混溶的有机溶剂，所述助剂和所述水的体积比为1：(10～100)；所述催化剂为弱碱性催化剂。上述十二烷基硫醇锌的制备方法通过对原料及其反应条件进行选择和控制，在保证产物的产率和纯度的前提下，大幅度地降低了反应操作的难度，仅需将相应的原料混合，在特定的温度下反应规定的时间即可，且后处理简单方便，无需特殊仪器和操作，对操作者也无特定技能要求，适宜工业生产应用。此外，上述制备方法通过选择弱碱性催化剂，拔除十二烷基硫醇中巯基基团(-SH)上的氢，使其快速与锌盐反应，保证反应速率和产率，且条件温和，易于控制，适宜工业生产应用。另外，上述制备方法选择水作为溶剂，并添加适当与水混溶的助剂，一方面可以保证十二烷基硫醇溶解，增大反应分子间碰撞概率，提高产率；另一方面可以降低成本，减少有机溶剂所带来的危害，绿色环保，适宜工业生产应用。在其中一实施例中，将锌盐、十二烷基硫醇、水、助剂和催化剂混合的步骤包括以下步骤：将锌盐与水和助剂混合，在50℃～100℃的条件下搅拌至所述锌盐完全溶解，得到透明溶液；再向所述透明溶液滴加十二烷基硫醇和所述催化剂。先将锌盐与水和助剂混合，在50℃～100℃的条件下搅拌，使各原料充分溶解，形成透明溶液，然后再向该透明溶液中滴加十二烷基硫醇和催化剂，使加入的硫醇迅速与锌盐反应，促进反应平衡的移动，有效地避免副反应的发生，且还可以通过控制滴加速度来控制反应速度，防止反应过快，反应热不易散发而带来的影响。在其中一实施例中，所述取油层冷却并析出固体的步骤包括以下步骤：将所述油层过滤，收集所述滤饼，得到胶状物质，将所述胶状物质在50℃～100℃下进行重结晶，冷却析出固体，洗涤干燥即得所述十二烷基硫醇锌。通过重结晶，使十二烷基硫醇锌以固体的形式析出，可以避免产物包裹部分溶剂而较难干燥，且固体形态相比于胶状物更易操作。在其中一实施例中，所述重结晶的操作为：在50℃～100℃下，向胶体状物质中加入少量溶剂，形成透明胶状溶液后，加入十二烷基硫醇锌的晶种，冷却，静置，有大量固体析出，收集所述固体，洗涤，干燥即可。在其中一实施例中，所述锌盐为醋酸锌、硝酸锌、硫酸锌和氯化锌中的一种或多种。在其中一实施例中，所述锌盐与十二烷基硫醇的物质的量之比为1：(2.01～2.20)。将锌盐与十二烷基硫醇的物质的量控制在上述范围内可以一方面保证反应的速度，另一方面可以使原料反应完全，避免残留原料混入产物中，而影响产物的纯度。在其中一实施例中，所述催化剂为三乙胺。该催化剂可以有效地拔除十二烷基硫醇中巯基基团(-SH)上的氢，使其快速与锌盐反应，保证反应速率和产率，且该催化剂较为温和，不会带来环境危害，其与水也具有较好的相容性，静置后进入水相回收利用。经实验表明，回收的水相可以继续用于上述十二烷基硫醇锌的制备，有效地提高了原料的利用率，经济环保，适宜工业生产应用。在其中一实施例中，所述催化剂的质量为所述锌盐和所述十二烷基硫醇的质量之和的0.1％～0.5％。在其中一实施例中，所述助剂为乙醇。乙醇和水可以以任意比例互溶，这样反应物质可以相互渗透，反应的分子间碰撞几率更大，使水相和溶剂相两相混合为一相，反应更容易进行。在其中一实施例中，所述助剂和所述水的体积比为1：(15～50)。在其中一实施例中，所述助剂的质量为所述锌盐和所述十二烷基硫醇的质量之和的1/10～1/20。在其中一实施例中，所述水的质量为所述锌盐和所述十二烷基硫醇的质量之和的2～5倍。上述方法制备而成的十二烷基硫醇锌具有较好的物理形态，且具有较高的纯度，可以有效地防止聚氯乙烯(PVC)高温加工时的分解、变色等，故适宜用于作为聚氯乙烯热稳定剂。上述的十二烷基硫醇锌可用于制备聚氯乙烯热稳定剂，可以有效地避免聚氯乙烯(PVC)高温加工时的分解、变色等的发生，增强聚氯乙烯的可加工性。附图说明图1为实施例1的十二烷基硫醇锌的红外谱图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将对本专利技术进行更全面的描述，并给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。为更好理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术做进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例中出现原料以及设备的供应商或制备方法如下：十二烷基硫醇，碳酸氢钠，乙醇钠，分析纯,上海阿拉丁化学有限公司；硝酸锌，硫酸锌，氯化锌，醋酸锌，工业级，广州岸碧化工科技有限公司；三乙胺，对甲苯磺酸，分析纯，天津科密欧化学试剂有限公司设备：Metrohm798MPTTitrino自动滴定仪；ISETLEEMANICP元素分析；AgilentCary630傅里叶变换红外光谱仪；哈普RM-200C混炼式转矩流变仪；德国BYK-Gardner光泽仪AG-4454；实施例1将无水氯化锌固态粉末13.6g，加入去离子水200g和无水乙醇5g，搅拌均匀，使得无水氯化锌完全溶解至无色透明，加热温度为100℃，用加料泵滴十二烷基硫醇至氯化锌的水醇混合溶液中，加入催化剂三乙胺0.1g，反应3h后得无色透明溶液。冷却静置后，油水分层，将水层分离出去，减压抽滤剩余的去离子水，得到无色透明的胶体。收集该胶体，在50℃情况下，加入3g乙醇，并加入少量十二烷基硫醇锌的固态晶种，放置继续干燥24～48本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种十二烷基硫醇锌的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将锌盐、十二烷基硫醇、水、助剂和催化剂混合，在50℃～100℃的条件下搅拌0.5h～8h后，静置分层；取油层冷却并析出固体，得到所述十二烷基硫醇锌；其中，所述助剂为能与水混溶的有机溶剂，所述助剂和所述水的体积比为1：(10～100)；所述催化剂为弱碱性催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种十二烷基硫醇锌的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将锌盐、十二烷基硫醇、水、助剂和催化剂混合，在50℃～100℃的条件下搅拌0.5h～8h后，静置分层；取油层冷却并析出固体，得到所述十二烷基硫醇锌；其中，所述助剂为能与水混溶的有机溶剂，所述助剂和所述水的体积比为1：(10～100)；所述催化剂为弱碱性催化剂。2.根据权利要求1所述的十二烷基硫醇锌的制备方法，其特征在于，所述将锌盐、十二烷基硫醇、水、助剂和催化剂混合的步骤包括以下步骤：将锌盐与水和助剂混合，在50℃～100℃的条件下搅拌至所述锌盐完全溶解，得到透明溶液；再向所述透明溶液中滴加所述十二烷基硫醇和所述催化剂。3.根据权利要求1所述的十二烷基硫醇锌的制备方法，其特征在于，所述取油层冷却并析出固体的步骤包括以下步骤：将所述油层过滤，收集所述滤饼，得到胶状物质；将所述胶状物质在50～100℃下进行重结晶，冷却析出固体，洗涤干燥即得所述十二烷基硫醇锌...

【专利技术属性】
技术研发人员：易立群，田晓华，邓广兴，
申请(专利权)人：美轲广州化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44