硫代二甘醇及其應(yīng)用

(四川省精細(xì)化工研究設(shè)計(jì)院，四川自貢，643000)

1 前言

在環(huán)氧乙烷與硫化氫反應(yīng)生產(chǎn)巰基乙醇過(guò)程中，副產(chǎn)部分硫代二甘醇，巰基乙醇近年來(lái)廣泛用于合成高分子調(diào)聚劑、聚合催化劑、聚合物交聯(lián)劑、樹(shù)脂固化劑等，其需求越來(lái)越大。國(guó)外主要生產(chǎn)企業(yè)有巴斯夫公司，國(guó)內(nèi)四川、廣東、遼寧等省相關(guān)企業(yè)也有開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)，其生產(chǎn)工藝釆用環(huán)氧乙烷與硫化氫反應(yīng)，總生產(chǎn)規(guī)模一萬(wàn)噸左右，年副產(chǎn)硫代二甘醇1000余噸。硫代二甘醇是生產(chǎn)芥子氣的原料，屬聯(lián)合國(guó)化學(xué)武監(jiān)控化學(xué)品。對(duì)巰基乙醇副產(chǎn)物硫代二甘醇進(jìn)行合理的綜合利用，既降低成本，又能增加效益，具有積極的意義。

2 性質(zhì)及毒性

硫代二甘醇(2，2-Thiodicthand)，又名硫撐乙醇，二羥乙基硫，是一種淡黃色粘稠液體。熔點(diǎn)-16℃，沸點(diǎn)283℃，164-166℃(20毫米汞柱)。相對(duì)密度1.1824(20/4℃)，折光率1.5215。溶于水、醇、丙酮和氯仿，微溶于醚苯和四氯化碳，有特殊臭味。20%水溶液pH值6-8，可與任意比例的冷水溶解。硫代二甘醇與鹽酸反應(yīng)生成芥子氣。芥子氣，接觸皮膚即發(fā)生起泡性潰瘍，其蒸汽也有很高毒性，因此不能將硫代二甘醇與鹽酸或有可能生成鹽酸的物質(zhì)同時(shí)使用。

3 生產(chǎn)方法

硫代二甘醇生產(chǎn)方法是以環(huán)氧乙烷和硫化氫為原料，通過(guò)催化反應(yīng)制得，首先環(huán)氧乙烷與硫化氫反應(yīng)生產(chǎn)巰基乙醇：

環(huán)氧乙烷繼續(xù)與巰基乙醇反應(yīng)生產(chǎn)硫代二甘醇：

4 應(yīng)用

從國(guó)外情況看，硫代二甘醇用途廣泛。它可用作印染用染料的溶劑、染料固色劑；還用作緩蝕劑，防止鋼的過(guò)度溶解和點(diǎn)蝕。也用作聚氨酯，聚酯的原料，與多元醇生成的醚，或與多元脂肪酸生成的酯用于潤(rùn)滑添加劑，照相增感劑，纖維防縮劑，聚烯烴的穩(wěn)定劑等。

4.1 印染方面的用途

從前使用士林類(lèi)染料時(shí)，對(duì)硫代二甘醇的需求相當(dāng)大。由于士林染料被活性染料所取代，故其需求減少；而且水染料本身在水中的溶解有了改進(jìn)，因此，目前在染料方面對(duì)硫代二甘醇的需求，幾乎全是陽(yáng)離子染料。

4.1.1 作染料溶劑

用含一種堿性染料，一種非離子表面活性劑，異氰尿酸鋅及硫代二甘醇組成的印染漿印染三乙酸酯纖維，可獲得均勻、飽和、牢固的色彩。硫代二甘醇的使用能促進(jìn)染料的溶解。另有資料介紹，堿性染料溶解在5-50份甲醇和5-50份硫代二甘醇的混合液中，可得到一種貯存穩(wěn)定的溶液。它可用于制備印染織物、紙張和皮革的顏料，這種溶液中最好含有非離子表面活性劑，如聚乙烯化脂肪醇。

4.1.2 作染料固色劑

將分散染料升華的聚酯織物加熱印染顯示200-220℃下，在有乙酸酯聚合物、黃原膠、甲基纖維素作增稠及硫代二甘醇作增強(qiáng)劑條件下80%-90%染料轉(zhuǎn)移到織物上，硫代二甘醇的使用使染料的定色增加1-1.5倍。

4.1.3 作染料分散劑

硫代二甘醇作為染料分散劑，可制得耐洗滌的染料，應(yīng)用于纖維素織物的染色。含有硫代二甘醇與水溶性硫代染料的顏料可對(duì)府綢織物進(jìn)行連續(xù)染色。

羊毛經(jīng)苯甲酰胺、多元醇、羧酸處理后，纖維對(duì)分散染料的親和力極大增強(qiáng)。在羊毛轉(zhuǎn)移印染升華前，用硫代二甘醇通過(guò)浸染干燥法處理后，可使其獲得極好的染色效果。

4.2 硫代二甘醇作為制備其他物質(zhì)的原料

4.2.1 用于制破乳劑

200℃下，硫代二甘醇與磷酸在氮?dú)獗Ｗo(hù)下混合5小時(shí)，濾去水，制得30克聚硫代烷基氧化物，在200℃下將它與200克聚醚(含20%的環(huán)氧乙烷，80%的環(huán)氧丙烷)于氮?dú)獗Ｗo(hù)下混合5小時(shí)，濾去6ml水制得一種破乳劑。在40℃溫度下，用20PP這種破乳劑處理一種含水30%粗品油，在120分鐘內(nèi)97%的水配分離出來(lái)。

4.2.2 制縮水甘油硫醚

120℃-200℃下，用0.2%-0.5%堿作催化劑，硫代二甘醇與烯烴氧化物反應(yīng)，再對(duì)相應(yīng)的亞砜進(jìn)行氧化制得縮水甘油硫醚，它可制備纖維柔軟劑。

4.3 其他方面的用途

4.3.1 作處理金屬溶液添加劑

硫代二甘醇用作處理金屬溶液添加劑可防止金屬的點(diǎn)蝕。例五乙基六胺10，硫代二甘醇10，檸檬酸20，水60份制得一種處理金屬的溶液添加劑。將其加入FeCl3-HCl的酸浸溶液，最終的酸浸液在一SS41窄條上測(cè)試，它經(jīng)浸蝕后仍光亮，僅發(fā)現(xiàn)四個(gè)銹斑。

4.3.2 作溶劑添加劑

丁內(nèi)酯是高沸點(diǎn)溶劑，其溶解性能和電性都相當(dāng)穩(wěn)定，可作為高導(dǎo)電率的特殊溶劑，用于鋰電池及電容器的電解液，其溶解性強(qiáng)，能溶解環(huán)氧樹(shù)脂、聚丙烯、聚氧乙烯及其共聚體，纖維高聚物。醫(yī)藥工業(yè)用它合成VB、腦復(fù)康等。以丁內(nèi)酯為基礎(chǔ)的選擇性溶劑，可通過(guò)液體萃取。將芳香烴從其與非芳香烴的混合物中分離出來(lái)，在含丁內(nèi)酯10%-40%的溶劑中加入6%-9%的硫代二甘醇可提高萃取的選擇性。

4.3.3 作潤(rùn)滑劑

生鐵或低碳鋼與銅和銅合金的摩擦潤(rùn)滑油是4∶1的聚乙二醇與硫代二甘醇的混合物。該混合物可含水，其物料比為聚乙二醇∶硫代二甘醇∶水=4∶0.25∶0.75。這種潤(rùn)滑油能減小金屬輪子之間的摩擦和損耗，且高溫性能提高。

4.3.4 作抗氧化劑

2mol二苯胺和1mol硫代二甘醇反應(yīng)可制得一種潤(rùn)滑油和自動(dòng)傳送液體的含硝基抗氧化劑。

5 結(jié)論

從硫代二甘醇的用途來(lái)看，其作染料溶劑作染料固色劑、染料分散劑，潤(rùn)滑劑，破乳劑等方面具有較好的性能，對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)將產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。