二苯醚类磺酰叠氮化合物是二苯醚类磺酰肼类发泡剂的新型替代品。作为塑料和橡胶领域的重要助剂,二苯醚类磺酰肼化合物因其加工温度范围宽、分解时不产生异味和导电性杂质等优点,广泛应用于发泡制品中。然而,这类化合物存在分散性差、吸湿性强等缺点,尤其在水分控制要求严格的领域应用受限。
相比之下,二苯醚类磺酰叠氮化合物具有极性更小、不吸湿、分散性好等显著优势。其分解过程中不产生水,发泡性能优异,适用范围更广。因此,开发高效的二苯醚类磺酰叠氮化合物制备方法具有重要的工业意义。
美国专利US2518249提出了一种二苯醚与氯磺酸生成4,4′-氧代双苯磺酰氯,再与叠氮化钠水溶液反应的工艺。这种方法存在氯磺酸过量、产生大量废酸等问题。此外,叠氮化钠属于剧毒危化品,其生产和储运过程中存在爆炸风险,且对水环境和生物有极高毒性,废水处理复杂且成本高昂。
另一种方法是将二苯醚磺酰肼悬浮于冰醋酸中,加入固体亚硝酸钠反应。该工艺使用大量醋酸,废酸排放量大、回收困难,废水治理成本高,设备腐蚀严重,难以工业化生产。
为了解决上述问题,一种新型的制备方法被提出。该方法以二苯醚磺酰肼类化合物为原料,将亚硝酸钠水溶液滴加入溶解有原料的醇-酸溶液体系中反应,直接得到目标产物。反应完成后,通过常规过滤洗涤等后处理即可获得高纯度的二苯醚类磺酰叠氮化合物。
在该方法中,醇-酸溶液体系中的醇可选择甲醇、乙醇、丙醇等,优选甲醇;酸可选择盐酸、硫酸、磷酸等,优选盐酸。原料二苯醚类磺酰肼类化合物与亚硝酸钠的摩尔比为1:(2~5),反应温度控制在0~50℃,优选0~20℃。
该方法避免了使用剧毒的叠氮化钠,减少了大剂量有机酸的使用和废酸水的生成,具有反应速度快、转化完全、收率高、溶剂易回收等特点,适合工业化生产。
作为二苯醚类磺酰叠氮化合物工厂,我们生产的发泡剂广泛应用于塑料和橡胶制品中,如聚氨酯发泡、PVC发泡等。与传统的二苯醚类磺酰肼类发泡剂相比,新产品具有更优异的发泡性能和环保特性。
具体而言,二苯醚类磺酰叠氮化合物在发泡过程中分解产生极细微的闭孔气泡,使得发泡制品具有良好的物理机械性能和电气绝缘性能。同时,其不吸湿、分散性好的特点,使其在对水分控制要求严格的领域(如电子电器材料)中应用前景广阔。
该制备方法在降低生产成本方面也具有显著优势。通过优化原料配比、反应温度和溶剂体系,不仅减少了废水排放量,还降低了废酸和有机溶剂的使用量。此外,溶剂回收套用技术的应用,进一步提高了资源利用率。
与传统工艺相比,新型制备方法的废水量减少30%以上,废酸生成量降低50%,完全符合环保标准,适合大规模工业化生产。
公司自有中试车间位于安徽池州和铜陵,拥有3000L、2000L、1000L、500L多功能反应釜多套。配备多套自行研发装配的管道反应器,以及冷冻、板框、离心机、烘干等后处理设备,具备多功能反应中试条件。擅长的反应类型包括超低温、高温、高压、硝化、氧化、连续精馏等,数量级别为百公斤至数十吨。
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