Синтез органических соединений серы с использованием полисульфидов щелочных металлов

• Автор: Якимова, Галина Анатольевна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 153 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Методы генерирования полисульфидов щелочных

металлов и синтез сероорганических соединений на их основе

1.1. Основные пути получения полисульфидов щелочных металлов

1.2. Равновесия в растворах полисульфидов.

1.3. Использование растворов полисульфидов в синтезе низкомолекулярных сероорганических соединений.

1.4. Синтез тиоколов

1.5. Синтез полиариленсульфидов.

1.6. Применение растворов полисульфидов и органических соединений, получаемых на их основе.

ГЛАВА 2. Новые направления использования полисульфидов

щелочных металлов в синтезе сероорганических соединений
2.1. Использование в синтезе полисульфидов, генерированных путем взаимодействия серы с неорганическими сульфидами
2.1.1. Реакция фенилацетилена с дисульфидом натрия в ДМСО.
2.2. Реакция фенилацетилена с серой в системе КОН ДМСО.
Синтез производных 1,3дитиола
2.3. Генерирование полисульфида натрия в системе водный
гидразин щелочь.
2.3.1. Реакция трихлорпропана с раствором полисульфида натрия.
2.3.2. Синтезы серосодержащих соединений на основе отходов производства эпихлоргидрина и полисульфида натрия.
2.3.3. Новые пути синтеза 1,2дитиолЗтиона
2.3.4. Взаимодействие этилового эфира хлоругольной кислоты
с полисульфидом натрия.
2.3.5. Хлорацетилхлорид в реакции с полисульфидом натрия
ГЛАВА 3. Использование некоторых синтезированных
соединений для снижения износа в паре трения колесорельс
3.1. роблема износа в системе колесорельс и основные типы
смазок, применяемых для его снижения
3.2. Разработка новых типов смазочных композиций для лубрикации рельсов с использованием серосодержащих продуктов
3.3. Обоснования применения других компонентов
в разрабатываемых смазочных композициях
3.3.1. Применение отработанного дизельного масла.
3.3.2. Введение низкомолекулярного полиэтилена
в смазочные композиции
3.3.3. Замена в смазках графита на нефтяной кокс.
ГЛАВА 4. Экспериментальная часть.
4.1. Синтез ди2фенилвинилсульфида
и ди2фенилвинилтиофенилэтена.
4.2. Реакция фенилацетилена с серой в системе КОНДМСО.
4.3. Методики получения серосодержащих соединений
из трихлорпропана и отходов производства эпихлоргидрина
4.4. Синтез 1,2дитиолЗтиона.
4.5. Синтез полисульфидов из этилового эфира хлоругольной кислоты .
4.6. Синтез диэтилдитиокарбоната.
4.7. Реакция хлорацетилхлорида с раствором полисульфида натрия
4.8. Синтез дихлорацетилгидразида и его реакция
с полисульфидом натрия.
4.9. Получение смазочных композиций и исследование
их триботехнических свойств
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Найдено, что генерирование полисульфид анионов в системе водный гидразин щелочь позволяет при последующей реакции с трихлорпропаном и смесями хлорорганических веществ, обогащенных трихлорпропаном, получать твердые олигомерные полисульфиды. Разработаны пути регулирования содержания серы и остаточного хлора в получаемых продуктах. Разработаны новые пути синтеза незамещенного 1,2дитиолЗтиона, базирующиеся на доступных дипропилполисульфидах и на олигомерах, получаемых из трихлорпропана и отходов производства эпихлоргидрина. Впервые получены полисульфиды из этилового эфира хлоругольной кислоты и хлорацетилхлорида, в которых помимо полисульфидных содержатся гидразидные фрагменты. Показано, что способность этиловог о эфира хлоругольной кислоты вступать в конденсацию с гидразином и полисульфидом натрия зависит от количества атомов серы, составляющих полисульфидный анион. Выявлена реакционная способность атомов хлора, присоединенных к карбонилу, в реакциях образования органических полисульфидов. Восстановительным расщеплением полисульфида из этилового эфира хлоругольной кислоты получен диэтилдитиокарбонат. Этот продукт синтезирован также из диэтилдисульфида и этилового эфира хлоругольной кислоты. Обнаружено, что хлорацегилхлорид в реакции с иолисульфидом натрия, генерированным путем растворения серы в щелочи, образует смесь политиодигликолевых кислот за счет щелочного гидролиза хлорангидридного фрагмента. Серосодержащие продукты из хлорацетилхлорида получены через стадию синтеза дихлорацетилгидразида. Обнаружен противозадирный и упрочняющий эффект синтезированных полисульфидных продуктов в составе смазочных композиций. Установлено влияние содержания серы и хлора на триботехнические характеристики композиции с полисульфидной присадкой. Разработаны способы получения полисульфидных продуктов, пригодных для компаундирования в смазочные композиции. Созданы смазочные композиции для лубрикации рельсов, обладающие высокой эффективностью и состоящие из дешевых и доступных компонентов. Представлены пути квалифицированного использования отходов производства эпихлоргидрина и полиэтилена высокого давления для получения смазочных композиций. Проведена апробация композиций на основе нефтяного кокса и НМПЭ в реальных условиях ВСЖД. Сделана оценка экономического эффекта внедрения подобных смазок, который составляет около 4 млн. Предложены составы смазочных композиций, отвечающие климатическим условиям их применения. Основные результаты и положения диссертационной работы отражены в публикациях, в том числе в 3х патентах РФ, двух статьях в центральных журналах, статьях в научных сборниках и в опубликованных тезисах докладов. Кроме того, 2 статьи приняты к опубликованию в редакциях журналов. Представленная работа является частью плана фундаментальных и прикладных исследований Иркутского государственного университета путей сообщения МНС РФ по темам Разработка композиций для предотвращения коррозии и износа и Смазочные композиции для снижения трения в системе колесорельс. Работа выполнена на секции Химия кафедры Технология металлов и материаловедения. Часть исследований проведено в Иркутском институте химии Сибирского Отделения РАН гранты РФФИ 0 и 6. Некоторые результаты по триботсхничсским характеристикам смазок получены в ЦЗЛ Иркутскою завода тяжелого машиностроения им. В.В. Куйбышева и в химикотехнической лаборатории ВСЖД. Написание данной работы стало возможным благодаря постоянному вниманию научного руководителя д. Корчевина и научного консультанта к. Н.С. Назарова. А.Е. Фаворского СО РАН, академик РАН Ь. А. Трофимов, зав. ИрИХ СО РАН д. Э.Н. Дерягина гл. Гусарова. Неоценимую помощь при выполнении работы оказали также сотрудники Иркутского института химии СО РАМ к. И.В. Руссавская, к. I.. Опарина, к. Чернышева сотрудники аналитической лаборатории и лаборатории физикохимических методов исследования ИрИХ СО РАН. ЦЛ АО Усольехимпром Я. Н. Силинская предоставление образцов отходов производства эпихлоргидрина, за что автор выражает всем сердечную благодарность. Направление исследований отвечает утвержднному МПС РФ Перечню актуальных проблем научнотехнического развития железнодорожного транспорта в годах Му от . Разработка новых антифрикционных сплавов и покрытий.