JPH0559027A - 2−メルカプト−ベンゾチアゾールの製法 - Google Patents
2−メルカプト−ベンゾチアゾールの製法Info
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- JPH0559027A JPH0559027A JP3226799A JP22679991A JPH0559027A JP H0559027 A JPH0559027 A JP H0559027A JP 3226799 A JP3226799 A JP 3226799A JP 22679991 A JP22679991 A JP 22679991A JP H0559027 A JPH0559027 A JP H0559027A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D277/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings
- C07D277/60—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D277/62—Benzothiazoles
- C07D277/68—Benzothiazoles with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached in position 2
- C07D277/70—Sulfur atoms
- C07D277/72—2-Mercaptobenzothiazole
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高い純度及び高い収率を有する2−メルカプ
ト−ベンゾチアゾールの製法。 【構成】 反応を反応平衡の達成前に中止し、粗製反応
生成物とCS2の混合による冷却の際に100℃を上回
って、可能な限り高いH2S圧力を維持し、かつH2Sを
2−メルカプトベンゾチアゾールの結晶化後に初めて、
完全に除去する、2−メルカプトベンゾチアゾールの製
法。
ト−ベンゾチアゾールの製法。 【構成】 反応を反応平衡の達成前に中止し、粗製反応
生成物とCS2の混合による冷却の際に100℃を上回
って、可能な限り高いH2S圧力を維持し、かつH2Sを
2−メルカプトベンゾチアゾールの結晶化後に初めて、
完全に除去する、2−メルカプトベンゾチアゾールの製
法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アニリン、二硫化炭素
及び硫黄からの2−メルカプト−ベンゾチアゾールの製
法に関する。
及び硫黄からの2−メルカプト−ベンゾチアゾールの製
法に関する。
【0002】2−メルカプト−ベンゾチアゾール(MB
T)は、加硫促進剤、例えばジベンゾチアゾリルジスル
フィド及びスルフェンアミドを製造するための工業的に
著しく重要な出発物質である。
T)は、加硫促進剤、例えばジベンゾチアゾリルジスル
フィド及びスルフェンアミドを製造するための工業的に
著しく重要な出発物質である。
【0003】工業的にはMBTは通常ケリーの方法(Kel
ly-Verfahren)によって製造され(米国特許第1 631
871号明細書)、この方法ではアニリン、二硫化炭
素及び硫黄は高められた圧力下で高められた温度で反応
させられる。引き続き、この場合に生じる粗製MBT
は、反応しなかった出発化合物、中間生成物及び副反応
からの生成物から清浄化されなければならない。工業的
に常用のMBT清浄化は原理的には、粗製MBTが苛性
ソーダ液中に溶解され、かつタール状副生成物がデカン
テーションによって除去されるか、濾別されるか又は抽
出される再沈殿からなる。ナトリウム−MBT水溶液は
場合によっては更なる酸化処理が行なわれ;引き続き、
MBTは硫酸で沈殿され、かつ濾別される(ドイツ連邦
共和国特許第22 58 484号明細書を参照のこ
と)。
ly-Verfahren)によって製造され(米国特許第1 631
871号明細書)、この方法ではアニリン、二硫化炭
素及び硫黄は高められた圧力下で高められた温度で反応
させられる。引き続き、この場合に生じる粗製MBT
は、反応しなかった出発化合物、中間生成物及び副反応
からの生成物から清浄化されなければならない。工業的
に常用のMBT清浄化は原理的には、粗製MBTが苛性
ソーダ液中に溶解され、かつタール状副生成物がデカン
テーションによって除去されるか、濾別されるか又は抽
出される再沈殿からなる。ナトリウム−MBT水溶液は
場合によっては更なる酸化処理が行なわれ;引き続き、
MBTは硫酸で沈殿され、かつ濾別される(ドイツ連邦
共和国特許第22 58 484号明細書を参照のこ
と)。
【0004】この種の清浄化の欠点は、廃水で廃棄処理
しなければならない水性相が、形成されたMBT100
kgにつきNa2SO4約85kgを含有していることに
ある。その上、MBT100kgにつき、大部分が固形
廃棄物として例えば燃焼によって廃棄処理しなければな
らない廃棄生成物(タール)約15kgが生じる。副生
成物のかなりの部分が廃水中にも達し、かつ該廃水中で
高い化学的酸素要求量の原因となる。化学的酸素要求量
(CSB)は重クロム酸塩の逆滴定によってmg/O2
l で測定される。分析方法は多種多様であり、かつ結
果の際に一緒に記載されなければならない。
しなければならない水性相が、形成されたMBT100
kgにつきNa2SO4約85kgを含有していることに
ある。その上、MBT100kgにつき、大部分が固形
廃棄物として例えば燃焼によって廃棄処理しなければな
らない廃棄生成物(タール)約15kgが生じる。副生
成物のかなりの部分が廃水中にも達し、かつ該廃水中で
高い化学的酸素要求量の原因となる。化学的酸素要求量
(CSB)は重クロム酸塩の逆滴定によってmg/O2
l で測定される。分析方法は多種多様であり、かつ結
果の際に一緒に記載されなければならない。
【0005】さらに、MBTS及びスルフェンアミドへ
の酸素を用いた現在の接触酸化方法(ドイツ連邦共和国
特許第31 13 298号明細書ないしはドイツ連邦共
和国特許第33 25 724号明細書を参照のこと)の
場合には、MBTの高い純度が必要とされ、それという
のもこの場合に著しく僅かな触媒濃度で作業することが
できるからである。MBTのための慣用の製造方法の場
合には、このような純度は保証されていない。
の酸素を用いた現在の接触酸化方法(ドイツ連邦共和国
特許第31 13 298号明細書ないしはドイツ連邦共
和国特許第33 25 724号明細書を参照のこと)の
場合には、MBTの高い純度が必要とされ、それという
のもこの場合に著しく僅かな触媒濃度で作業することが
できるからである。MBTのための慣用の製造方法の場
合には、このような純度は保証されていない。
【0006】従って当業者の間では、高い純度並びに高
い収率を有するMBTを製造する努力が度重ねて行なわ
れてきた。このようにして米国特許第3,031,07
3号明細書にはMBTの別の製法が記載されており、こ
の場合、アニリン、二硫化炭素及び硫黄は圧力下で循環
的な方法で加熱され、圧力が下げられ、MBTが粗製生
成物から除去され、残留物は必要量のアニリン、二硫化
炭素及び硫黄と混合され、かつこの混合物はMBT形成
のために改めて加熱される。粗製反応生成物からのMB
Tの単離にはいずれの方法も適当である。
い収率を有するMBTを製造する努力が度重ねて行なわ
れてきた。このようにして米国特許第3,031,07
3号明細書にはMBTの別の製法が記載されており、こ
の場合、アニリン、二硫化炭素及び硫黄は圧力下で循環
的な方法で加熱され、圧力が下げられ、MBTが粗製生
成物から除去され、残留物は必要量のアニリン、二硫化
炭素及び硫黄と混合され、かつこの混合物はMBT形成
のために改めて加熱される。粗製反応生成物からのMB
Tの単離にはいずれの方法も適当である。
【0007】本明細書には水/二硫化炭素乳濁液を用い
た清浄化方法が詳細に記載されており、この場合、該乳
濁液は通常さらに界面活性物質を含有している。
た清浄化方法が詳細に記載されており、この場合、該乳
濁液は通常さらに界面活性物質を含有している。
【0008】しかし、上記の米国特許第3,031,0
73号明細書の例1によれば、清浄化剤として二硫化炭
素のみを用いて作業を行なうこともできる。245℃で
の5時間の反応時間後に反応は、減圧及びオートクレー
ブからの反応混合物の除去によって中止される。この場
合には硫化水素が原因とされる圧力は減圧によって大気
圧に完全に下げられる。粗製生成物を清浄化するために
該粗製生成物は二硫化炭素とオートクレーブ中で混合さ
れ、この混合物は140℃に加熱され、かつこの温度で
30〜45分間維持される。最終的にこの清浄化方法に
関してはMBTが94%の収率及び99.5%で示され
る純度で得られる。後処理の際に全収率82%が得られ
た。MBTは純度98%を示した。
73号明細書の例1によれば、清浄化剤として二硫化炭
素のみを用いて作業を行なうこともできる。245℃で
の5時間の反応時間後に反応は、減圧及びオートクレー
ブからの反応混合物の除去によって中止される。この場
合には硫化水素が原因とされる圧力は減圧によって大気
圧に完全に下げられる。粗製生成物を清浄化するために
該粗製生成物は二硫化炭素とオートクレーブ中で混合さ
れ、この混合物は140℃に加熱され、かつこの温度で
30〜45分間維持される。最終的にこの清浄化方法に
関してはMBTが94%の収率及び99.5%で示され
る純度で得られる。後処理の際に全収率82%が得られ
た。MBTは純度98%を示した。
【0009】ドイツ連邦共和国特許出願公開第26 5
2 394号明細書は二硫化炭素を用いた粗製MBTの
清浄化方法に関している。例1によればアニリン、二硫
化炭素及び硫黄は220℃で50分間反応させられ、か
つさらに硫化水素が除去される。清浄化のために液状M
BTは冷温の二硫化炭素と2相形成下で接触され、この
場合、MBTと二硫化炭素からのスラッジが形成され
る。MBTは記載によれば純度99.5%を有していた
が、このことは既に、記載された融点範囲172〜17
5℃(純粋MBTの文献上の値:180〜182℃)を
考慮しても疑わしく思われる。収率は約20%であり、
かつ従って全く非経済的である。
2 394号明細書は二硫化炭素を用いた粗製MBTの
清浄化方法に関している。例1によればアニリン、二硫
化炭素及び硫黄は220℃で50分間反応させられ、か
つさらに硫化水素が除去される。清浄化のために液状M
BTは冷温の二硫化炭素と2相形成下で接触され、この
場合、MBTと二硫化炭素からのスラッジが形成され
る。MBTは記載によれば純度99.5%を有していた
が、このことは既に、記載された融点範囲172〜17
5℃(純粋MBTの文献上の値:180〜182℃)を
考慮しても疑わしく思われる。収率は約20%であり、
かつ従って全く非経済的である。
【0010】MBTの純度は、上記の加硫促進剤への反
応の際に影響を及ぼす。これに関する試験によって次の
結果が得られた:米国特許第30 31 073号明細書
によって製造されかつ清浄化された、3回の処理サイク
ル後に得られたMBTにより、ドイツ連邦共和国特許第
31 13 298号明細書ないしはドイツ連邦共和国特
許第33 25 724号明細書(MBTSないしはCB
S又はTBBSの製造)による酸化反応の際に撹拌機の
回転軸及び反応器壁に暗色のべとつく沈着物が生じた。
この沈着物は触媒と結合し、かつ反応を著しく遅らせ
た。
応の際に影響を及ぼす。これに関する試験によって次の
結果が得られた:米国特許第30 31 073号明細書
によって製造されかつ清浄化された、3回の処理サイク
ル後に得られたMBTにより、ドイツ連邦共和国特許第
31 13 298号明細書ないしはドイツ連邦共和国特
許第33 25 724号明細書(MBTSないしはCB
S又はTBBSの製造)による酸化反応の際に撹拌機の
回転軸及び反応器壁に暗色のべとつく沈着物が生じた。
この沈着物は触媒と結合し、かつ反応を著しく遅らせ
た。
【0011】従って、著しく純粋なMBTを高い収率で
製造するための経済的な方法に対する需要があった。中
間生成物及び副生成物の還流は、ジベンゾチアゾリル−
ジスルフィドないしはスルフェンアミドへの酸化反応の
際にべとつく沈着物を形成し、かつ反応を著しく遅ら
せ、このことによって僅かな空時収量という結果をもた
らす程度に不利にはMBTの品質に影響を及ぼすべきで
はなかった。
製造するための経済的な方法に対する需要があった。中
間生成物及び副生成物の還流は、ジベンゾチアゾリル−
ジスルフィドないしはスルフェンアミドへの酸化反応の
際にべとつく沈着物を形成し、かつ反応を著しく遅ら
せ、このことによって僅かな空時収量という結果をもた
らす程度に不利にはMBTの品質に影響を及ぼすべきで
はなかった。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
問題点を解決する、特許請求の範囲の上位概念による方
法を提供することにあった。
問題点を解決する、特許請求の範囲の上位概念による方
法を提供することにあった。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明による方法は、反
応が反応器中での少なくとも1時間の滞留時間で温度2
20〜280℃で実施され、該反応が反応平衡の達成前
に中止され、粗製反応生成物と二硫化炭素の混合による
冷却の際に可能な限り高い硫化水素圧力が高められた温
度で維持され、かつ硫化水素が2−メルカプトベンゾチ
アゾールの結晶化後に初めて、完全に除去されることを
特徴とする。
応が反応器中での少なくとも1時間の滞留時間で温度2
20〜280℃で実施され、該反応が反応平衡の達成前
に中止され、粗製反応生成物と二硫化炭素の混合による
冷却の際に可能な限り高い硫化水素圧力が高められた温
度で維持され、かつ硫化水素が2−メルカプトベンゾチ
アゾールの結晶化後に初めて、完全に除去されることを
特徴とする。
【0014】
【作用】有利には、次式の反応温度TR[°K]に依存
する最大滞留時間tmaxは、tmax=278.3−101
×logTR 時間である。
する最大滞留時間tmaxは、tmax=278.3−101
×logTR 時間である。
【0015】上記式から反応温度220℃に対しては最
大滞留時間6.3時間と計算され、反応温度250℃に
対しては最大滞留時間3.7時間と計算され、かつ反応
温度280℃に対しては最大滞留時間1.3時間と計算
される。
大滞留時間6.3時間と計算され、反応温度250℃に
対しては最大滞留時間3.7時間と計算され、かつ反応
温度280℃に対しては最大滞留時間1.3時間と計算
される。
【0016】滞留時間とはこの場合には、反応混合物が
反応温度で維持されている間の時間として理解される。
反応の中止は反応平衡の達成前に行なわれ、かつこれに
相応して不完全な変換で行なわれ、かつ有利には反応混
合物と二硫化炭素の混合によって著しく迅速に行なわ
れ、この場合、反応混合物中に存在する硫化水素はまだ
除去されない。MBTの濃度が一定のままである場合
に、反応平衡は生じている。
反応温度で維持されている間の時間として理解される。
反応の中止は反応平衡の達成前に行なわれ、かつこれに
相応して不完全な変換で行なわれ、かつ有利には反応混
合物と二硫化炭素の混合によって著しく迅速に行なわ
れ、この場合、反応混合物中に存在する硫化水素はまだ
除去されない。MBTの濃度が一定のままである場合
に、反応平衡は生じている。
【0017】結晶化するまでの可能な限り高い硫化水素
圧の維持、及び反応温度に依存して制限された滞留時間
によって、還流において装入混合物の組成の調整なしに
還流サイクルの一定の回数後に生成物及びその含量に関
して一定のままである、中間生成物と副生成物との混合
物が生じる。最大滞留時間は決して超過してはならず、
何故ならばさもないと中間生成物と副生成物の組成が、
これら生成物がもはやMBTに変換することができなく
なる程度に変化するからであり、このことによって還流
はその進行が損なわれる。
圧の維持、及び反応温度に依存して制限された滞留時間
によって、還流において装入混合物の組成の調整なしに
還流サイクルの一定の回数後に生成物及びその含量に関
して一定のままである、中間生成物と副生成物との混合
物が生じる。最大滞留時間は決して超過してはならず、
何故ならばさもないと中間生成物と副生成物の組成が、
これら生成物がもはやMBTに変換することができなく
なる程度に変化するからであり、このことによって還流
はその進行が損なわれる。
【0018】有利には粗製溶融MBTは、混合物が均質
となる程度の量の二硫化炭素と混合される。
となる程度の量の二硫化炭素と混合される。
【0019】本発明による方法の特徴部の組合せによっ
て収率約98%が純度約98%で達成される。このこと
は、質量作用の法則によって反応混合物中に残留する硫
化水素の量がMBTの形成を必然的に抑制するにもかか
わらず生じる。
て収率約98%が純度約98%で達成される。このこと
は、質量作用の法則によって反応混合物中に残留する硫
化水素の量がMBTの形成を必然的に抑制するにもかか
わらず生じる。
【0020】各特徴部の有利な実施態様は、既に特許請
求の範囲の請求項2から12までのいずれか1項に記載
されている。
求の範囲の請求項2から12までのいずれか1項に記載
されている。
【0021】有利には、還流された中間生成物及び副生
成物にアニリン、二硫化炭素及び硫黄がモル比0.8〜
1.2:1〜2:0.8〜1.2で添加され、かつ自己発
生圧力下でこの反応混合物は反応させられる。還流され
た中間生成物及び副生成物にアニリン、二硫化炭素及び
硫黄がモル比0.9〜1.1:1.2〜1.7:0.9〜1.
1で添加され、かつ自己発生圧力下でこの反応混合物が
反応させられる場合には、最適の収率が著しく高い純度
で得られる。反応混合物が245〜255℃及び滞留時
間1.5〜2.5時間で自己発生圧力下で反応する場合
に、特に上記の最適の結果が得られる。
成物にアニリン、二硫化炭素及び硫黄がモル比0.8〜
1.2:1〜2:0.8〜1.2で添加され、かつ自己発
生圧力下でこの反応混合物は反応させられる。還流され
た中間生成物及び副生成物にアニリン、二硫化炭素及び
硫黄がモル比0.9〜1.1:1.2〜1.7:0.9〜1.
1で添加され、かつ自己発生圧力下でこの反応混合物が
反応させられる場合には、最適の収率が著しく高い純度
で得られる。反応混合物が245〜255℃及び滞留時
間1.5〜2.5時間で自己発生圧力下で反応する場合
に、特に上記の最適の結果が得られる。
【0022】反応終了後の反応混合物とCS2の混合の
際にはCS2の温度及び濃度は、可能な限り高いMBT
濃度を有する視覚的に透明な溶液が生じるように選択さ
れなければならない。通常、反応混合物1重量部に対し
てCS2 0.7〜10重量部、特に0.9〜3重量部で
ある。例えば、反応中止後に反応混合物の温度は180
〜200℃であり、CS2の温度は最高100〜140
℃である。高いMBT濃度を保証するために、生じる溶
液温度は有利には100℃を上回っていなければならな
い。溶液を得るために、MBT清浄化工程からの、十分
にCS2からなる洗浄濾液(Waschfiltrat)を温度、例え
ば20〜50℃、通常約35℃でさらに清浄化すること
なしに使用することもできる。
際にはCS2の温度及び濃度は、可能な限り高いMBT
濃度を有する視覚的に透明な溶液が生じるように選択さ
れなければならない。通常、反応混合物1重量部に対し
てCS2 0.7〜10重量部、特に0.9〜3重量部で
ある。例えば、反応中止後に反応混合物の温度は180
〜200℃であり、CS2の温度は最高100〜140
℃である。高いMBT濃度を保証するために、生じる溶
液温度は有利には100℃を上回っていなければならな
い。溶液を得るために、MBT清浄化工程からの、十分
にCS2からなる洗浄濾液(Waschfiltrat)を温度、例え
ば20〜50℃、通常約35℃でさらに清浄化すること
なしに使用することもできる。
【0023】反応混合物を第2の圧力容器中でCS2に
添加することもできるし、CS2を反応混合物に添加す
ることもできる。この場合には、粗製反応混合物が滞留
時間の終了後直ちに、CS2が装入された圧力容器中に
移される、本発明による方法の実施態様が有利である。
反応混合物の急速な冷却によって反応が直ちに終了さ
れ、かつ後反応がもはや進行しないため、上記処理方法
により、予定されていた滞留時間を著しく厳密に守るこ
とが可能となる。有利には装入されたCS2は100℃
以下、特に30℃と100℃の間の温度を有する。
添加することもできるし、CS2を反応混合物に添加す
ることもできる。この場合には、粗製反応混合物が滞留
時間の終了後直ちに、CS2が装入された圧力容器中に
移される、本発明による方法の実施態様が有利である。
反応混合物の急速な冷却によって反応が直ちに終了さ
れ、かつ後反応がもはや進行しないため、上記処理方法
により、予定されていた滞留時間を著しく厳密に守るこ
とが可能となる。有利には装入されたCS2は100℃
以下、特に30℃と100℃の間の温度を有する。
【0024】粗製MBTは、二硫化炭素との混合後でも
MBTの形成反応の際に発生した硫化水素の自己発生圧
力下で残留している。
MBTの形成反応の際に発生した硫化水素の自己発生圧
力下で残留している。
【0025】この均質混合物は最終的に有利には20℃
と60℃の間の温度に1.5時間と4.0時間の間の時間
で冷却され、この場合、純粋MBTは微粒状の結晶の形
で生じ、かつ反応しなかった出発化合物及び副生成物並
びに僅かな量のMBTが母液中に残留する。H2Sは、
混合物が温度80℃以下に冷却された後に初めて減圧に
よって完全に除去される。
と60℃の間の温度に1.5時間と4.0時間の間の時間
で冷却され、この場合、純粋MBTは微粒状の結晶の形
で生じ、かつ反応しなかった出発化合物及び副生成物並
びに僅かな量のMBTが母液中に残留する。H2Sは、
混合物が温度80℃以下に冷却された後に初めて減圧に
よって完全に除去される。
【0026】有利には、本質的に硫化水素が原因とされ
る圧力は減圧によって、圧力が、150℃に冷却した後
になお少なくとも1.5MPa(15バール)であり、
100℃に冷却した後になお少なくとも0.6MPa
(6バール)であり、かつ80℃以下の温度でほぼ二硫
化炭素の蒸気圧に相応する程度に調整される。
る圧力は減圧によって、圧力が、150℃に冷却した後
になお少なくとも1.5MPa(15バール)であり、
100℃に冷却した後になお少なくとも0.6MPa
(6バール)であり、かつ80℃以下の温度でほぼ二硫
化炭素の蒸気圧に相応する程度に調整される。
【0027】溶液の冷却後に、母液から沈殿析出したM
BTは濾別されるか又は遠心分離され、約1〜3倍の量
の二硫化炭素で洗浄され、かつ窒素雰囲気下もしくは場
合によっては真空下で乾燥機中で50〜100℃で乾燥
される。
BTは濾別されるか又は遠心分離され、約1〜3倍の量
の二硫化炭素で洗浄され、かつ窒素雰囲気下もしくは場
合によっては真空下で乾燥機中で50〜100℃で乾燥
される。
【0028】濾過後に生じる、二硫化炭素中の反応しな
かったアニリン及び硫黄並びに形成された副生成物、し
かも僅かな含量のMBTの溶液の形の溶液は、MBTの
製造工程に還流される。このために、清浄化に使用され
る二硫化炭素の量に応じて母液を蒸発濃縮する必要があ
る可能性がある。次のバッチに必要な量の二硫化炭素が
過剰に残留している状態までの量の二硫化炭素が留去さ
れる。さらに、この二硫化炭素並びに反応しなかった出
発生成物及び副生成物は反応器中に還流され、この反応
器には最終的になお新しいアニリン及び新しい硫黄が供
給され、即ち母液中になお存在している硫黄及びアニリ
ンの含量を考慮することなしに3反応成分のMBT合成
に必要な量比が再度調整されている量で供給される。得
られたCS2は溶液の製造又は洗浄に再使用することが
できる。
かったアニリン及び硫黄並びに形成された副生成物、し
かも僅かな含量のMBTの溶液の形の溶液は、MBTの
製造工程に還流される。このために、清浄化に使用され
る二硫化炭素の量に応じて母液を蒸発濃縮する必要があ
る可能性がある。次のバッチに必要な量の二硫化炭素が
過剰に残留している状態までの量の二硫化炭素が留去さ
れる。さらに、この二硫化炭素並びに反応しなかった出
発生成物及び副生成物は反応器中に還流され、この反応
器には最終的になお新しいアニリン及び新しい硫黄が供
給され、即ち母液中になお存在している硫黄及びアニリ
ンの含量を考慮することなしに3反応成分のMBT合成
に必要な量比が再度調整されている量で供給される。得
られたCS2は溶液の製造又は洗浄に再使用することが
できる。
【0029】今や、本発明による処理方法によりMBT
への反応の促進が生じることが判明した(例2を参照の
こと)。従って、本発明によって得られた副生成物がM
BTの目下の形成反応を明らかに促進しているため、自
触媒効果と見做すことができる。即ち、二硫化炭素の存
在ばかりではなく、短縮化された反応時間によっても、
反応混合物の副生成物の成分が、公知技術水準の場合と
は異なって組成されているということが生じる。さらに
このことは、母液が副−もしくは分解反応からの不純物
で負荷を負わず、かつ高次回数の母液還流サイクルを実
施することができるという利点を有する。母液の僅かな
部分が各サイクルと同時に循環路から除去される場合に
は、サイクルの回数は実際には無制限である。本発明に
よれば、MBTを全収率約98%をもって製造すること
が達成される。
への反応の促進が生じることが判明した(例2を参照の
こと)。従って、本発明によって得られた副生成物がM
BTの目下の形成反応を明らかに促進しているため、自
触媒効果と見做すことができる。即ち、二硫化炭素の存
在ばかりではなく、短縮化された反応時間によっても、
反応混合物の副生成物の成分が、公知技術水準の場合と
は異なって組成されているということが生じる。さらに
このことは、母液が副−もしくは分解反応からの不純物
で負荷を負わず、かつ高次回数の母液還流サイクルを実
施することができるという利点を有する。母液の僅かな
部分が各サイクルと同時に循環路から除去される場合に
は、サイクルの回数は実際には無制限である。本発明に
よれば、MBTを全収率約98%をもって製造すること
が達成される。
【0030】本発明によって清浄化された生成物は、微
粒状の、飛散せずにかつ容易にさらさら流れる、即ち著
しく良好に取り扱うことができる物質として生じる。
粒状の、飛散せずにかつ容易にさらさら流れる、即ち著
しく良好に取り扱うことができる物質として生じる。
【0031】
【実施例】次に、本発明を例につき詳説する: 例 1 カイ形撹拌機付き1.3リットル圧力オートクレーブを
それぞれ次のバッチ量で装入した(表を参照のこと): アニリン 153 g 硫黄、昇華された 52.6g 二硫化炭素(工業的) 187.4g 固形残留物Xgを含有する、先行の試験からの母液 この反応器を密閉し、かつ250℃に加熱した。滞留時
間は、標準温度の達成から測定して2時間であった。
それぞれ次のバッチ量で装入した(表を参照のこと): アニリン 153 g 硫黄、昇華された 52.6g 二硫化炭素(工業的) 187.4g 固形残留物Xgを含有する、先行の試験からの母液 この反応器を密閉し、かつ250℃に加熱した。滞留時
間は、標準温度の達成から測定して2時間であった。
【0032】反応終了後に180℃に冷却し、かつ二硫
化炭素600gを反応器中に20分間でポンプ供給し
た。CS2添加を行なった後に反応器を2.5時間で28
℃に冷却した。この後で初めて圧力を開放させ、かつH
2Sを除去した。反応器の内容物を出し、かつこの懸濁
液を実験室用フィルター上で分離した(真空濾過)。濾
塊を最終的に二硫化炭素約700gで後洗浄し、引き続
き、50℃で真空中で乾燥させた。
化炭素600gを反応器中に20分間でポンプ供給し
た。CS2添加を行なった後に反応器を2.5時間で28
℃に冷却した。この後で初めて圧力を開放させ、かつH
2Sを除去した。反応器の内容物を出し、かつこの懸濁
液を実験室用フィルター上で分離した(真空濾過)。濾
塊を最終的に二硫化炭素約700gで後洗浄し、引き続
き、50℃で真空中で乾燥させた。
【0033】濾液を回転蒸発器中で50℃で蒸発させ
た。蒸発した母液並びに回収された二硫化炭素を次のバ
ッチの際に再使用した。アニリン及び硫黄のMBTに変
換された量を補給した。
た。蒸発した母液並びに回収された二硫化炭素を次のバ
ッチの際に再使用した。アニリン及び硫黄のMBTに変
換された量を補給した。
【0034】 第1表サイクル 還流さ 収量 純度 融点 RZA れた副 MBT HPLC 滴定 生成物 ──────────────────────────── (g) (g) 重量% 重量% (℃) kg/m3h 1 - 159 g 99.7% 99.4 182.7 217 2 96.4 241.7 99.2 99.2 182.8 330 3 125.9 281.9 98.0 98.9 182.4 383 4 131.2 264.0 97.7 99.0 182.3 360 5 145.5 264.3 96.9 99.1 182.0 361 9 188.3 271.8 97.4 98.3 181.5 371 13 241.1 280.5 97.0 98.9 181.1 382 15 243.0 270.9 97.3 98.4 181.6 369 18 239.5 265.0 97.4 98.3 180.9 362 ──────────────────────────── 粗結晶MBTの色は、著しく淡い黄色から淡いベージュ色に及んでいた。
【0035】例 2 アニリン0.2モル、硫黄0.2モル及び二硫化炭素0.
3モルを100ml入る圧力反応器中に入れ、かつその
中で250℃で、自己発生する硫化水素圧力下で、下記
の表に記載された一定の時間、電磁撹拌機を用いて撹拌
した。滞留時間の経過後に反応器の内容物を急速に冷却
し、硫化水素圧力を開放し、かつ反応器の内容物をメタ
ノール中に取った。引き続き、このメタノール溶液を蒸
発濃縮乾固した。固形物のMBT含量をHPLCを用い
て測定し、かつこの結果から反応の全収率を計算した。
3モルを100ml入る圧力反応器中に入れ、かつその
中で250℃で、自己発生する硫化水素圧力下で、下記
の表に記載された一定の時間、電磁撹拌機を用いて撹拌
した。滞留時間の経過後に反応器の内容物を急速に冷却
し、硫化水素圧力を開放し、かつ反応器の内容物をメタ
ノール中に取った。引き続き、このメタノール溶液を蒸
発濃縮乾固した。固形物のMBT含量をHPLCを用い
て測定し、かつこの結果から反応の全収率を計算した。
【0036】概して同じ条件下で、例1に記載された2
−メルカプトベンゾチアゾールの製造の場合に見られる
反応混合物のように、反応混合物にそれぞれ、中間生成
物及び副生成物25gを含有する母液を混合添加する別
の試験を実施した。母液のMBT含量を反応収率の計算
の際に考慮した。
−メルカプトベンゾチアゾールの製造の場合に見られる
反応混合物のように、反応混合物にそれぞれ、中間生成
物及び副生成物25gを含有する母液を混合添加する別
の試験を実施した。母液のMBT含量を反応収率の計算
の際に考慮した。
【0037】 第2表 ─────────────────────────────────── 反応温度 滞留時間 MBT収率(%) (分) 母液の還流あり 母液の還流なし(比較) ─────────────────────────────────── 250℃ 30 48 19 250℃ 60 77 43.5 250℃ 90 87.5 64.5 250℃ 120 93.2 74 250℃ 180 96.3 85.6 ─────────────────────────────────── 例 3 アニリン 204.9g 硫黄 70.5g 二硫化炭素 251.3g 前サイクルからの副生成物 375 g を 1 l 圧力オートクレーブ中で250℃で滞留時間
2時間で反応させた。この場合には反応温度250℃を
達成した後の時間を滞留時間と見做す。
2時間で反応させた。この場合には反応温度250℃を
達成した後の時間を滞留時間と見做す。
【0038】高温溶融物を、温度108℃を有する二硫
化炭素760gが装入されていた2 l 入る晶析装置中
に移した。測定可能な反応がもはや生じない混合温度は
145℃であった。高温溶融物の移行は完全な自己発生
H2S圧力下で行なった。0.8K/分で室温まで冷却す
ることによってMBTを晶出させ、この場合、H2Sを
徐々に除去した。固形MBTを濾別し、CS2400g
で後洗浄し、かつ50℃で真空中で乾燥させた。
化炭素760gが装入されていた2 l 入る晶析装置中
に移した。測定可能な反応がもはや生じない混合温度は
145℃であった。高温溶融物の移行は完全な自己発生
H2S圧力下で行なった。0.8K/分で室温まで冷却す
ることによってMBTを晶出させ、この場合、H2Sを
徐々に除去した。固形MBTを濾別し、CS2400g
で後洗浄し、かつ50℃で真空中で乾燥させた。
【0039】例 4(比較例) 例3の処理方法を繰り返し、この場合、しかしながら、
250℃で2時間の滞留時間後に、56バールの自己発
生H2S圧力下にある圧力オートクレーブを開放し、か
つこのことによって、晶析装置中への移行前にH2Sを
除去した。
250℃で2時間の滞留時間後に、56バールの自己発
生H2S圧力下にある圧力オートクレーブを開放し、か
つこのことによって、晶析装置中への移行前にH2Sを
除去した。
【0040】例 5(比較例) 例3の処理方法を繰り返し、この場合、しかしながら、
滞留時間は反応温度250℃で5時間であった。晶析装
置への移行は、この例の場合でも完全な自己発生H2S
圧力下で行なった。
滞留時間は反応温度250℃で5時間であった。晶析装
置への移行は、この例の場合でも完全な自己発生H2S
圧力下で行なった。
【0041】例3、4及び5で得られたMBTの生成物
特性は第3表で対比させてあり、この場合、本発明によ
る方法を用いてMBTが、高い空時収量で生じるばかり
ではなく、高い純度でも生じることが示されている。
特性は第3表で対比させてあり、この場合、本発明によ
る方法を用いてMBTが、高い空時収量で生じるばかり
ではなく、高い純度でも生じることが示されている。
【0042】 第3表 例3 例4 例5 (比較例) (比較例) ─────────────────────────────────── 秤量値 MBT 361.6g 341.1g 348.9g 外観 粉末、黄色 粉末、褐色 粉末、褐色 色(ガードナー I) (13%Na−MBT溶液 12 18 16 純度 HPLC 97.4重量% 94.9重量% 95.9重量% 純度 滴定 98.8 〃 97.2 〃 97.8 〃 融点 180.6℃ 179.8℃ 179.7℃ DSC純度 98.9モル% 97.5モル% 97.8モル% ───────────────────────────────────
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ノルベルト ギユートライン ドイツ連邦共和国 ビベラツハ アン デ ア リス アムリスヴイルシユトラーセ 7 (72)発明者 クラウス ヴオールフアールト ドイツ連邦共和国 エルゼンフエルト ケ ーニツヒスベルガー シユトラーセ 4
Claims (12)
- 【請求項1】 アニリン、硫黄及び二硫化炭素からの2
−メルカプトベンゾチアゾールを圧力下及び粗製反応生
成物からの2−メルカプトベンゾチアゾールの分離下で
アニリン、硫黄及び二硫化炭素と一緒に、副生成物を冷
却しかつ反応器中に還流することによって製造する方法
において、反応を反応器中での少なくとも1時間の滞留
時間で温度220〜280℃で実施し、該反応を反応平
衡の達成前に中止し、粗製反応生成物と二硫化炭素の混
合による冷却の際に100℃を上回って、可能な限り高
い硫化水素圧力を維持し、かつ硫化水素を2−メルカプ
トベンゾチアゾールの結晶化後に初めて、完全に除去す
ることを特徴とする2−メルカプトベンゾチアゾールの
製法。 - 【請求項2】 反応温度TR[°K]に依存する最大滞
留時間tmaxが式tma x=278.3−101×logTR
から計算される、請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 還流された中間生成物及び副生成物にア
ニリン、二硫化炭素及び硫黄をモル比0.8〜1.2:1
〜2:0.8〜1.2で添加し、かつ自己発生圧力下でこ
の反応混合物を反応させる、請求項1又は2記載の方
法。 - 【請求項4】 還流された中間生成物及び副生成物にア
ニリン、二硫化炭素及び硫黄をモル比0.9〜1.1:
1.2〜1.7:0.9〜1.1で添加し、かつ自己発生圧
力下でこの反応混合物を反応させる、請求項3記載の方
法。 - 【請求項5】 反応混合物を245〜255℃で滞留時
間1.5〜2.5時間で自己発生圧力下で反応させる、請
求項1から4までのいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項6】 溶融された粗製MBTを、混合物が均質
となる量の二硫化炭素と混合する、請求項1から5まで
のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項7】 粗製の溶融された2−メルカプトベンゾ
チアゾール及び加熱された二硫化炭素を、混合物が10
0℃を越える温度を有する程度に混合する、請求項1か
ら6までのいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項8】 粗製反応混合物を二硫化炭素と重量比
0.7〜10:1で混合する、請求項1から7までのい
ずれか1項に記載の方法。 - 【請求項9】 粗製反応混合物を滞留時間の終了後直ち
に、CS2が装入された圧力容器中に移す、請求項1か
ら8までのいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項10】 装入されたCS2が100℃より低い
温度を有する、請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 粗製2−メルカプトベンゾチアゾール
と二硫化炭素からの混合物を1.5時間と4.0時間の間
の滞留時間で温度20〜60℃に冷却し、かつ結晶化さ
せる、請求項1から10までのいずれか1項に記載の方
法。 - 【請求項12】 本質的に硫化水素が原因とされる圧力
を減圧によって、150℃に冷却した後になお少なくと
も1.5MPa(15バール)であり、100℃に冷却
した後になお0.6MPa(6バール)であり、かつ8
0℃以下の温度でほぼ二硫化炭素の蒸気圧に相応する程
度に調整する、請求項1から11までのいずれか1項に
記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4028473.5 | 1990-09-07 | ||
| DE4028473A DE4028473A1 (de) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | Verfahren zur herstellung von 2-mercapto-benzothiazol |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0559027A true JPH0559027A (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=6413842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3226799A Pending JPH0559027A (ja) | 1990-09-07 | 1991-09-06 | 2−メルカプト−ベンゾチアゾールの製法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0475226B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0559027A (ja) |
| CA (1) | CA2050783A1 (ja) |
| DE (2) | DE4028473A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007516283A (ja) * | 2003-12-23 | 2007-06-21 | デュスロ エイエス | 2−メルカプトベンゾチアゾールを得る方法 |
| JP2018531286A (ja) * | 2015-10-09 | 2018-10-25 | 聖奥化学科技有限公司Sennics Co.,Ltd. | 2−メルカプトベンゾチアゾールの調製方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1631871A (en) * | 1923-08-07 | 1927-06-07 | Goodyear Tire & Rubber | Process of manufacturing mercapto-benzo-thiazole |
| US1604199A (en) * | 1924-04-04 | 1926-10-26 | Goodyear Tire & Rubber | Accelerator for the vulcanization of rubber and method of making the same |
| GB387738A (en) * | 1930-09-22 | 1933-02-16 | Naugatuck Chem Co | Process of manufacturing 2-mercaptoarylthiazoles |
| US2090233A (en) * | 1935-11-01 | 1937-08-17 | Wingfoot Corp | Process for manufacture of mercapto aryl thiazoles |
| US2247894A (en) * | 1939-08-08 | 1941-07-01 | Wingfoot Corp | Manufacture of mercaptothiazoles |
| US3031073A (en) * | 1959-05-01 | 1962-04-24 | Monsanto Chemicals | Manufacture of mercaptobenzothiazole |
| DE1919420A1 (de) * | 1969-04-17 | 1970-10-29 | Glanzstoff Ag | Verfahren zur Herstellung von 2-Mercaptobenzthiazol |
| NL7105735A (ja) * | 1971-04-27 | 1972-10-31 | ||
| IT1025345B (it) * | 1973-11-16 | 1978-08-10 | Ici Ltd | Processo per fabbricare mercaptoben zotiazolo |
| US3975394A (en) * | 1974-11-14 | 1976-08-17 | American Cyanamid Company | Process for 2-mercaptobenzothiazole |
| JPS5831346B2 (ja) * | 1976-01-14 | 1983-07-05 | 三新化学工業株式会社 | 粗2−マ−キヤプト.ベンゾ.チアゾ−ルの精製方法 |
| CA1075245A (en) * | 1976-03-16 | 1980-04-08 | Chong-Kuang Shaw | Process for preparation of mercaptobenzothiazole |
| DE2816503C3 (de) * | 1978-04-15 | 1981-09-17 | Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal | Verfahren zur Herstellung von 2-Mercaptobenzthiazol |
| DE2816407C3 (de) * | 1978-04-15 | 1981-10-29 | Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal | Verfahren zur Herstellung von 2-Mercaptobenzthiazol |
| FR2450828A1 (fr) * | 1979-03-06 | 1980-10-03 | Ugine Kuhlmann | Procede de purification du mercaptobenzothiazole |
| FR2565977B1 (fr) * | 1984-06-15 | 1986-08-29 | Atochem | Procede de purification du mercaptobenzothiazole |
| DE3604705A1 (de) * | 1986-02-14 | 1987-08-27 | Bayer Antwerpen Nv | Verfahren zur aufarbeitung von 2-merkaptobenzthiazol enthaltenden teeren |
-
1990
- 1990-09-07 DE DE4028473A patent/DE4028473A1/de not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-08-31 EP EP91114692A patent/EP0475226B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-31 DE DE59102555T patent/DE59102555D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-06 CA CA002050783A patent/CA2050783A1/en not_active Abandoned
- 1991-09-06 JP JP3226799A patent/JPH0559027A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007516283A (ja) * | 2003-12-23 | 2007-06-21 | デュスロ エイエス | 2−メルカプトベンゾチアゾールを得る方法 |
| JP2018531286A (ja) * | 2015-10-09 | 2018-10-25 | 聖奥化学科技有限公司Sennics Co.,Ltd. | 2−メルカプトベンゾチアゾールの調製方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4028473A1 (de) | 1992-03-12 |
| EP0475226B1 (de) | 1994-08-17 |
| EP0475226A3 (en) | 1992-04-22 |
| CA2050783A1 (en) | 1992-03-08 |
| DE59102555D1 (de) | 1994-09-22 |
| EP0475226A2 (de) | 1992-03-18 |
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