一種含有脂肪鏈的噻二唑衍生物及其制備方法
【專利摘要】一種含有脂肪鏈的噻二唑衍生物，化學名為2,5-二硫代酯基-1,3,4-噻二唑，其化學結(jié)構(gòu)式為：，式中：R1、R2為相同或不同的C1-C20的直鏈或支鏈烷基；其制備方法是：在含有脂肪鏈的原料中，加入2,5-二巰基噻二唑類化合物和催化劑，攪拌均勻后，在溫度為60-200℃下反應2-8h，用水洗滌物料至中性，得到半固體產(chǎn)物，干燥除去水分，制得最終產(chǎn)品；所述含有脂肪鏈的原料為天然油脂、脂肪酸、脂肪酰氯或脂肪酸酯；所述2,5-二巰基噻二唑類化合物為2,5-二巰基噻二唑或2,5-二巰基噻二唑的金屬鹽。本發(fā)明的優(yōu)點是：反應物來源廣泛，合成路線短、工藝簡單、節(jié)能環(huán)保，有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】一種含有脂肪鏈的噻二唑衍生物及其制備方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機化合物的制備和應用，特別是一種含有脂肪鏈的噻二唑類衍生物 及其制備方法。

【背景技術】
[0002] 噻二唑及其衍生物具有緊密穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，可以在金屬表面形成保護膜（物理吸附 膜或化學反應膜），從而阻止金屬間的直接接觸，起到抗磨和耐極壓作用，因此在工業(yè)中主 要用做潤滑油脂抗磨極壓劑[潤滑油，2010,25( 4) : 33-36]，這種極壓劑同時具有抗氧 化、抗腐蝕等多方面功能，克服了傳統(tǒng)極壓添加劑導致油品抗氧化性能降低、金屬腐蝕嚴重 的弊端。這類添加劑不含P和重金屬元素，為無灰型添加劑，是環(huán)境友好的潤滑油脂添加 齊U，可用于金屬的抗氧化、防腐、減磨以及金屬減活劑。
[0003] -般而言，潤滑劑添加劑中可以使用噻二唑單體、二聚體或多聚合體衍生物，但單 體或單體衍生物只具有抗磨性能，不具備極壓性能；二聚體或多聚體衍生物具有優(yōu)秀的四 球極壓性能。專利CN201210077706報道了以2,5_二巰基-1，3,4-噻二唑為原料，在催化 劑的作用下，與鹵代烷烴進行親核取代反應生成單烷基噻二唑，然后單烷基噻二唑在氧化 劑的作用下發(fā)生耦合反應，得到雙_5,5'-聯(lián)硫基雙_(1，3,4_噻二唑-2-硫代烷基）添 加劑。專利CN201310034059報道了使用2,5_二巰基-1，3,4-噻二唑與N，N'-二烷基 二硫代氨基甲酸烷基氯或溴代酯反應，得到含硫代氨基甲酸酯的噻二唑衍生物產(chǎn)品。專利 CN201210078025敘述了由二烷基二硫代磷酸和2, 5-二巰基-1，3,4-噻二唑反應制備2、 5-雙（二烷基二硫代磷酸）_二硫代-1，3,4-噻二唑添加劑的方法。專利CN201210077812 公開了一種含屏蔽酚的噻二唑衍生物抗氧抗磨添加劑及其制備方法，以2, 5-二巰基-1，3， 4- 噻二唑為原料，在催化劑的作用下，與鹵代烷烴進行親核取代反應生成單烷基噻二唑， 然后單烷基噻二唑與甲醛、2,6_二叔丁基苯酚在催化劑的作用下發(fā)生縮聚反應得到2-(3， 5- 二叔丁基-4_輕基-節(jié)基）硫代_5_燒基硫代1，3,4_喔二唑型潤滑油多功能添加劑，等 等。這些方法均未涉及在噻二唑分子中直接引入天然油脂基團。已有文獻中，有的噻二唑 產(chǎn)物油溶性不好，有的制備方法復雜，不便于工業(yè)化生產(chǎn)。因此，開發(fā)具有實際生產(chǎn)和應用 價值的噻二唑衍生物，具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對上述存在問題，提供一種含有脂肪鏈的噻二唑衍生物及其制 備方法，該制備方法反應物來源廣泛，合成路線短、工藝簡單、節(jié)能環(huán)保，有利于工業(yè)化生 產(chǎn)。
[0005] 本發(fā)明的技術方案： 一種含有脂肪鏈的噻二唑衍生物，化學名稱為2, 5-二硫代酯基-1，3，4-噻二唑，其化 學結(jié)構(gòu)式如下：

【權利要求】
1. 一種含有脂肪鏈的噻二唑衍生物，其特征在于：化學名稱為2, 5-二硫代酯基-1，3， 4-噻二唑，其化學結(jié)構(gòu)式如下：
式中：R I、R 2為相同或不同的Cl - C20的直鏈或支鏈烷基。
2. -種如權利要求1所述含有脂肪鏈的噻二唑衍生物的制備方法，其特征在于：在 含有脂肪鏈的原料中，加入2, 5-二巰基噻二唑類化合物和催化劑，攪拌均勻后，在溫度為 60-200°C下反應2-8h，反應結(jié)束后，用水洗滌物料至中性，得到半固體產(chǎn)物，干燥除去水分， 制得最終產(chǎn)品；所述含有脂肪鏈的原料為天然油脂、脂肪酸、脂肪酰氯或脂肪酸酯；所述 2, 5-二巰基噻二唑類化合物為2, 5-二巰基噻二唑或2, 5-二巰基噻二唑的金屬鹽，其中 2, 5-二巰基噻二唑的金屬鹽為2, 5-二巰基噻二唑二鈉、2, 5-二巰基噻二唑二鉀、2, 5-二巰 基噻二唑二鋰、2, 5-二巰基噻二唑單鈉鹽、2, 5-二巰基噻二唑單鉀鹽或2, 5-二巰基噻二唑 單鋰鹽。
3. 根據(jù)權利要求2所述含有脂肪鏈的噻二唑衍生物的制備方法，其特征在于：所述天 然油脂為菜籽油、豆油、花生油、蓖麻油、橄欖油、棕櫚油、桐油、蓖麻油、玉米油、牛油、豬油 或羊油；天然油脂按甘油酯計算，每摩爾分子中含有3摩爾混合脂肪酸。
4. 根據(jù)權利要求2所述含有脂肪鏈的噻二唑衍生物的制備方法，其特征在于：所述脂 肪酸為油酸、亞油酸、硬脂酸、軟脂酸、月桂酸、豆蘧酸、花生酸、棕櫚油酸、亞麻酸、花生四烯 酸、桐油酸或蓖麻油酸。
5. 根據(jù)權利要求2所述含有脂肪鏈的噻二唑衍生物的制備方法，其特征在于：所述脂 肪酰氯為油酰氯、亞油酰氯、硬脂酰氯、軟脂酰氯、月桂酰氯、豆蘧酰氯、花生酰氯、棕櫚油酰 氯、亞麻酰氯、花生四烯酰氯、桐油酰氯或蓖麻油酰氯。
6. 根據(jù)權利要求2所述含有脂肪鏈的噻二唑衍生物的制備方法，其特征在于：所述脂 肪酸酯為油酸、亞油酸、硬脂酸、軟脂酸、月桂酸、豆蘧酸、花生酸、棕櫚油酸、亞麻酸、花生四 烯酸、桐油酸或蓖麻油酸的甲酯、乙酯、丙酯或丁酯化合物。
7. 根據(jù)權利要求2所述含有脂肪鏈的噻二唑衍生物的制備方法，其特征在于：所述催 化劑依據(jù)2, 5-二巰基噻二唑類化合物而定，當使用2, 5-二巰基1，3, 4-噻二唑為反應物 時，催化劑為三乙胺、碳酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氧化鈣、氫氧化鈣、六氫吡啶或吡啶；當 使用2, 5-二巰基噻二唑的金屬鹽為反應物時，催化劑為三氟乙酸、冰醋酸、羥基乙酸、鹽 酸、硝酸、硫酸、磷酸、磷鑰酸、氨基磺酸、硅膠硫酸或炭磺酸；催化劑的加入量為反應底物摩 爾數(shù)的1-20%。
8. 根據(jù)權利要求2所述含有脂肪鏈的噻二唑衍生物的制備方法，其特征在于：所述 2, 5-二巰基噻二唑或2, 5-二巰基噻二唑的金屬鹽的加入量依據(jù)含有脂肪鏈的原料的量而 定，天然油脂與2, 5-二巰基噻二唑或其金屬鹽的化學計量摩爾比為3:2,脂肪酸、脂肪酰氯 或脂肪酸酯與2, 5-二巰基噻二唑或其金屬鹽的化學計量摩爾比為2:1。
9. 根據(jù)權利要求2所述含有脂肪鏈的噻二唑衍生物的制備方法，其特征在于：所述含 有脂肪鏈的原料、2, 5-二巰基噻二唑類化合物和催化劑反應中加入溶劑作為反應介質(zhì)，溶 劑為苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、氮氮二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、吡啶、乙腈、 二氧六環(huán)、四氫呋喃、三氯甲烷或二氯乙烷。
【文檔編號】C07D285/125GK104387339SQ201410659711
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權日:2014年11月18日
【發(fā)明者】張立軍, 于建玲, 張翔, 李恒, 陳寶龍 申請人:天津理工大學