[發明專利]一種催化劑及叔丁基異硫氰酸酯的制備工藝

有效

• 申請號: 202010403496.2
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111450857B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 任天瑞;陳福勇
• 申請（專利權）人: 江蘇帕睿尼新材料科技有限公司
• 主分類號: B01J27/10
• 分類號: B01J27/10;C07C331/20
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

本發明揭示了一種催化劑及叔丁基異硫氰酸酯的制備工藝，該催化劑為干燥的氯化氫氣體。按照質量份數取硫氰酸銨70～85份、水200份、85％叔丁醇65～90份、30％鹽酸200～250份，將硫氰酸銨溶于水后加入85％叔丁醇并升溫，再滴加30％鹽酸后，靜置分層取上層物料，將上層物料轉移至干燥容器內升溫至50℃～60℃，進行抽真空作業，對抽真空干燥容器接入干燥的氯化氫氣體，至干燥容器恢復常壓閉閥，維持30±5min后進行氮氣置換制得叔丁基異硫氰酸酯。本發明采用干燥的氯化氫氣體作為制備叔丁基異硫氰酸酯的催化劑，氯化氫易于分離且無副產物生成，制備叔丁基異硫氰酸酯達到98％以上，同時能有效改善叔丁基異硫氰酸酯的制備環境。

技術領域

本發明涉及用于制備叔丁基異硫氰酸酯的催化劑及叔丁基異硫氰酸酯的制備工藝，屬于叔丁基異硫氰酸酯制備的技術領域。

背景技術

噻嗪酮的化學名稱為2-特丁基亞氨基-3-異丙基-5-苯基-1,3,5-噻二嗪-4-酮，分子式為C₁₆H₂₃N₃OS，最早由日本農藥公司研制成功，是一種抑制昆蟲生長發育的新型選擇性殺蟲劑，觸殺作用強，也有胃毒作用，作用機制為抑制昆蟲幾丁質合成和干擾新陳代謝，致使若蟲脫皮后畸形或成蟲翅畸形而緩慢死亡。一般施藥后3～7d才能顯效，對成蟲沒有直接殺傷力，但可縮短壽命，減少產卵量，并且產出的多是不育卵，幼蟲即使孵化也很快死亡。噻嗪酮具高選擇性，對同翅目的飛虱、葉蟬、粉虱及介殼蟲烴害蟲有良好的防治效果，對某些鞘翅目害蟲和害螨也具有持久的殺幼蟲活性。可有效地防治水稻上的飛虱和葉蟬、茶、馬鈴薯上的葉蟬、柑桔、蔬菜上的粉虱，柑桔上的盾蚧和粉蚧，也能防治果樹及茶樹上的介殼蟲等。在我國，噻嗪酮制劑的商品名稱撲虱靈，大量用于水稻種植上。

噻嗪酮是由N-叔丁基-N-異丙硫脲和N-氯甲-N-苯基氨基甲酰氯兩個中間體合成的。N-叔丁基-N-異丙硫脲是以硫氰酸銨，叔丁醇為初始原料，先合成叔丁基硫氰酸酯和叔丁基異硫氰酸酯混合物，再用氯化鋅異構叔丁基硫氰酸酯轉化為叔丁基異硫氰酸酯，高溫分離異構雜質及氯化鋅，再進行蒸餾純化得到含量98％以上的叔丁基異硫氰酸酯，再與異丙胺反應就得到N-叔丁基-N-異丙硫脲。氯化鋅異構叔丁基硫氰酸酯轉化為叔丁基異硫氰酸酯過程中，會產生一種高粘稠物質，只在高溫下才具有一定流動性，造成生產環境十分惡劣，且難于處理。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述現有技術的不足，針對傳統工藝中氯化鋅異構叔丁基硫氰酸酯轉化為叔丁基異硫氰酸酯過程中會產生高粘稠物質，對生產環境造成影響的問題，提出用于制備叔丁基異硫氰酸酯的催化劑及叔丁基異硫氰酸酯的制備工藝。

為了達到上述目的，本發明首先提出了用于制備叔丁基異硫氰酸酯的催化劑，該催化劑為干燥的氯化氫氣體。

本發明還提出了叔丁基異硫氰酸酯的制備工藝，包括如下步驟：

按照質量份數取硫氰酸銨70～85份、水200份、85％叔丁醇65～90份、30％鹽酸200～250份，

將硫氰酸銨加入水中攪拌制得硫氰酸銨溶解液，向硫氰酸銨溶解液中加入85％叔丁醇并升溫至45℃～50℃制得混合液，向混合液中滴加30％鹽酸，滴加時間為30±5min，并且在滴加過程中持續攪拌，停止攪拌靜置分層，取上層物料；

將上層物料轉移至干燥容器內并升溫至50℃～60℃，再進行氯化氫催化作業制得叔丁基異硫氰酸酯。

優選地，氯化氫催化作業中，對干燥容器進行抽真空作業，并對抽真空干燥容器接入干燥的氯化氫氣體，至干燥容器恢復常壓閉閥，維持30±5min后進行氮氣置換。

優選地，干燥容器的容積為水體積的1～1.5倍，干燥容器抽真空到0.08MPa～0.09MPa。

優選地，氯化氫催化作業中，采用二氧六環作為溶劑制得20％氯化氫二氧六環溶液，向干燥容器內添加4～8份20％氯化氫二氧六環溶液，維持30±5min。