159555. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2,4-damino-6-alkiltio-s-triazinok előállítására

3 159555 4 tilmerkaptiddal vizes közegben lefolytatott reakciója során eddig szerzett tapasztalatok alapján általános volt a felfogás, hogy a reakció sikeres lefolytatásának lényeges feltétele, hogy a reakcióhőmérséklet ne haladja meg a kiinduló s-triazinok és a végtermékek elegyének az említett közegben mutatott olvadási hőmérsékletét, hogy elkerüljük az amúgy is már eléggé alacsony reakciósebesség további csökkenését és nagyobb mennyiségű reagálatlan 2,4-diamino-6--klór-s-triazinnak a végtermékben való megmaradását. Várható volt tehát, hogy a fent említett reakciókörülmények esetén a konverzió sebessége csökkenni fog és a reakciótermék nagy mennyiségekben fogja tartalmazni a reagálatlan kiinduló s-triazin-származékot. Meglepő módon ez nem következik be a találmány szerinti eljárás esetében. Éppen ellenkezőleg azt tapasztaltuk, hogy a 2,4-diamino-6-klór-s-triazinoknak az alkálifém-alkilmerkaptidekkel a találmány szerinti reakciókörülmények között történő reagáltatása esetén, amikor tehát két folyékony fázis van jelen a reakciórendszerben a konverzió teljes folyamán vagy legalábbis annak egy része alatt, menjen végbe és a végtermék kellő tisztaságban legyen kinyerhető, igen fontos az, hogy a reakció egy optimális hőmérséklettartományban kerüljön lefolytatásra. Ez az optimális hőmérséklettartomány a kiinduló s-triazin származékok és a végtermék elegyének az alkalmazott vizes reakciórendszerben mutatott olvadási hőmérséklete alatt van. Azonban, még az említett kritikus reakciókörülmények gondos betartása esetén sem biztosítható, hogy gyakorlatilag elfogadható reakcióidő alatt elérjük legfeljebb 1,0% kiinduló s-trizin-származéknak a végtermékben való visszamaradását. Az említett hátrányok leküzdésére irányuló eddigi kísérletek nem mondhatók eredményesnek. Megkísérelték pl. a kiinduló 2,4-diamino-6-kIór-s-triazinok nagyobb mértékben hígított szuszpenzióban való alkalmazását; ezáltal a reakciósebesség valóban némileg megnövelhető, de a nagy hígítás következtében olyan nagy üzemi térfogatokkal kell dolgozni, ami az ipari kivitelezést nagyon nehézkessé teszi. Gondoltak arra is, hogy a nátrium-metilmerkaptid nagy feleslegben való alkalmazása reagálni kényszeríti a még visszamaradó kiinduló s-triazin-származékot és előnyösen befolyásolja a reakciósebességet; azt tapasztalták azonban, hogy még a nátrium-metilmerkaptid 300%-os feleslegének és hosszú reakcióidőknek az alkalmazáa sem elegendő a reakció teljessé tételére. Emellett a nátrium-metilmerkaptid ilyen nagy feleslegeinek az alkalmazása szükségessé teszi a metilmerkaptán visszanyerését, ami bonyolult és időrabló művelet, mimellett ezt a visszanyerési műveletet különös gonddal kell végezni, hogy elkerüljük a merkaptánnak az üzemi személyzetre gyakorolt káros hatását. Nem mutatkoztak eredményeseknek azok a kísérletek sem, amelyek során különböző pH-tartományokban dolgoztak és megkísérelték a kiinduló nátrium-metilmerkaptid előállítása során a nátrium-metilmerkaptid oldhatóságát az egyenértékűnél nagyobb mennyiségű nátriumhidroxid alkalmazásával megnövelni; ily módon sem tudtak nagyobb reakciósebességet és nagyobb tisztaságú végterméket kapni. A 2,4-diamino-6-alkiltio-s-triazinok egy másik előállítási eljárása során vizes-szerves oldószeres oldatokat, különösen vizes izopropanolos oldatokát alkalmaztak a 2,4-diamino-6-klór-s-triazinok nátrium-metilmerkaptiddal való reagáltatásához. Ennél az eljárásnál a kiinduló s-triazin-származékot vizes nátrium-metilmerkaptid oldat és izopropanol elegyéhez adták és az elegyet 1—3 óra hosszat forralták visszafolyató hűtő alatt. Az eljárás egyik változata esetében a kiinduló s-triazin-származék vizes szuszpenzióját vizes izopropanolhoz adták, majd nátriumhidroxid-oldatot adtak az elegyhez; a levegőnek a reakcióedényből való kiszorítása céljából a reakcióedényt nitrogénnel öblítették át és metilmerkaptánt vezettek az oldatba. A reakcióelegyet azután 1—3 óra hosszat forralták visszafolyató hűtő alatt, majd az izopropanolt ledesztillálták és a végterméket kristályosítással nyerték ki a reakciótermékből. Ezzel az oldószeres eljárással az előírt célt, hogy a végtermékben a visszamaradt kiinduló s-triazin-származék mennyisége 1,0% alatt legyen, elfogadható reakcióidőn belül és elfogadható mértékű metilmerkaptán-felesleg alkalmazásával el lehetett érni. Emellett az eljárás nem tette szükségessé különleges hőmérséklethatárok betartását, minthogy a művelet az oldószer forrpontjának megfelelő hőmérsékleten megy végbe. Ezzel szemben azonban súlyos hátrányok is mutatkoznak: erősen gyúlékony oldószerekkel kell dolgozni, ami az eljárást nehézkessé és veszélyessé teszi, az oldószereknek a reakció végbemenetele utáni visszakeringtetése nemcsak számottevő idővesztességgel jár, hanem az adott ipari berendezés kapacitását is hátrányosan befolyásolja, emellett az e művelet rendkívül veszélyes is, minthogy a visszakeringtetésre kerülő oldószerben 5%-ig menő mennyiségekben van jelen a mérgezői és igen ártalmas reagálatlan metilmerkaptán. Emellett a metilmerkaptán-feleslegnek a reakcióelegyből való viszszanyerése eléggé rossz hatásfokkal megy végbe : a visszakeringtetett oldószer a reakcióba bevitt merkaptán-feleslegnek csupán legfeljebb 60%-át tartalmazza (a találmány szerinti eljárás esetében ez az arány 95%-ra emelkedik)TA merkaptán-veszteség valószínűleg azzal magyarázható, hogy a metilmerkaptán szerves oldószerekben sokkal érzékenyebb az oxidációval szemben, mint vizes közegben. Ezért az oldószeres eljárás esetében sokkal gondosabban kell biztosítani a levegő kizárását, mint a vizes eljárás során; ez a körülmény is nehézkessé teszi az említett eljárás ipari kivitelezését. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2