[發明專利]一種降低多硫化物硅烷偶聯劑生產中巰丙基三乙氧基硅烷的方法

在審

• 申請號: 201810573089.9
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108623623A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 陶再山;李春華
• 申請（專利權）人: 南京曙光精細化工有限公司
• 主分類號: C07F7/18
• 分類號: C07F7/18
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

本發明屬于有機合成技術領域，涉及多硫化物硅烷偶聯劑的制備方法，具體涉及到一種降低多硫化物硅烷偶聯劑生產中巰丙基三乙氧基硅烷的方法，本發明是在負壓?0.04～0Mpa條件下特別是在微負壓?0.03～?0.02Mpa條件下制備多硫化鈉硅烷偶聯劑，負壓條件及時帶走了可能產生的硫化氫，從而降低了多硫化物硅烷偶聯劑生產中巰丙基三乙氧基硅烷的產生量，提高了原料氯丙基三乙氧基硅烷的利用率，提高了多硫化物硅烷偶聯劑粗品的質量，提高了產品得率和質量；并且避免了多硫化鈉接觸空氣防止被氧化成硫代硫酸鈉，提高了副產鹽氯化鈉的純度。

技術領域

本發明屬于有機合成技術領域，涉及多硫化物硅烷偶聯劑的制備方法，具體涉及到一種降低多硫化物硅烷偶聯劑生產中巰丙基三乙氧基硅烷的方法。

背景技術

多硫化物硅烷偶聯劑是生產綠色環保輪胎的一種重要助劑，廣泛應用于硫磺硫化橡膠體系的制品中，通過對無機填料或纖維與橡膠基質的偶聯，從而達到對制品性能的改善。應用在輪胎里，特別是改進了輪胎的耐摩擦性、轉動阻力和耐濕滑性能。目前國內市場上的多硫化物硅烷偶聯劑商品一般都有一股類似硫化氫臭雞蛋氣味的臭味，這是由產品中的具有臭味的含硫雜質引起，如雜質硫化氫、巰基硅烷等。隨著社會的發展，綠色環保產品成為主流，因此開發一種降低多硫化物硅烷偶聯劑生產中巰丙基三乙氧基硅烷的生產方法很有必要。

當前多硫化物硅烷偶聯劑的大規模工業生產方法一般有兩種，均在常壓條件下進行。第一種為有機溶劑工藝如使用醇溶劑、硫化氫、堿金屬醇化物等為原料的合成方法，該方法存在原料為易燃易爆、有毒有害物質，生產不安全、原料成本高等問題，且不可避免的產品中會殘存未反應完的硫化氫原料以及副產物巰基硅烷等有臭味的雜質，影響產品的品質和氣味；第二種為水相法，如使用堿金屬硫化物或硫氫化物、水、緩沖劑等為原料的生產方法，該方法的原料堿金屬硫化物或硫氫化物，在生產過程中，在有水和加熱的條件下不可避免的發生副反應生成硫化氫和其他有臭味的含硫物質如巰基硅烷，同樣存在合成結束后產品雜質復雜有臭味的問題。

發明內容

本發明解決現有技術中存在的上述技術問題，提供一種降低多硫化物硅烷偶聯劑生產中巰丙基三乙氧基硅烷的方法。

為解決上述問題，本發明的技術方案如下：

一種降低多硫化物硅烷偶聯劑生產中巰丙基三乙氧基硅烷的方法，所述多硫化物硅烷偶聯劑為通式Ⅰ的化合物：

(C₂H₅O)₃-Si-C₃H₆-S_n-C₃H₆-Si-(OC₂H₅)₃ Ⅰ

其中，n＝1～10，n的平均值為2.0～4.0；

所述方法包括以下步驟：

步驟1：在負壓-0.04～0Mpa條件下，制備多硫化鈉水溶液；

步驟2：在負壓-0.04～0Mpa條件下，多硫化鈉水溶液與氯丙基三乙氧基硅烷反應制備多硫化物硅烷偶聯劑。

優選地，在負壓-0.03～-0.02Mpa條件下，制備多硫化鈉水溶液。

優選地，在負壓-0.03～-0.02Mpa條件下，多硫化鈉水溶液與氯丙基三乙氧基硅烷反應制備多硫化物硅烷偶聯劑。

優選地，所述步驟1和步驟2產生尾氣均通入液堿吸收裝置。

優選地，所述多硫化鈉水溶液的制備方法為：

將硫化鈉、硫磺、水、鈉鹽混合，所述鈉鹽為氯化鈉或磷酸二氫鈉，在負壓-0.025Mpa條件下，攪拌升溫，在70℃～90℃、保持負壓-0.025Mpa條件下反應至固體完全消失，保溫半小時合成出多硫化鈉水溶液。