硫代二甘醇及其应用

(四川省精细化工研究设计院，四川自贡，643000)

1 前言

在环氧乙烷与硫化氢反应生产巯基乙醇过程中，副产部分硫代二甘醇，巯基乙醇近年来广泛用于合成高分子调聚剂、聚合催化剂、聚合物交联剂、树脂固化剂等，其需求越来越大。国外主要生产企业有巴斯夫公司，国内四川、广东、辽宁等省相关企业也有开发和生产，其生产工艺釆用环氧乙烷与硫化氢反应，总生产规模一万吨左右，年副产硫代二甘醇1000余吨。硫代二甘醇是生产芥子气的原料，属联合国化学武监控化学品。对巯基乙醇副产物硫代二甘醇进行合理的综合利用，既降低成本，又能增加效益，具有积极的意义。

2 性质及毒性

硫代二甘醇(2，2-Thiodicthand)，又名硫撑乙醇，二羟乙基硫，是一种淡黄色粘稠液体。熔点-16℃，沸点283℃，164-166℃(20毫米汞柱)。相对密度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，可与任意比例的冷水溶解。硫代二甘醇与盐酸反应生成芥子气。芥子气，接触皮肤即发生起泡性溃疡，其蒸汽也有很高毒性，因此不能将硫代二甘醇与盐酸或有可能生成盐酸的物质同时使用。

3 生产方法

硫代二甘醇生产方法是以环氧乙烷和硫化氢为原料，通过催化反应制得，首先环氧乙烷与硫化氢反应生产巯基乙醇：

环氧乙烷继续与巯基乙醇反应生产硫代二甘醇：

4 应用

从国外情况看，硫代二甘醇用途广泛。它可用作印染用染料的溶剂、染料固色剂；还用作缓蚀剂，防止钢的过度溶解和点蚀。也用作聚氨酯，聚酯的原料，与多元醇生成的醚，或与多元脂肪酸生成的酯用于润滑添加剂，照相增感剂，纤维防缩剂，聚烯烃的稳定剂等。

4.1 印染方面的用途

从前使用士林类染料时，对硫代二甘醇的需求相当大。由于士林染料被活性染料所取代，故其需求减少；而且水染料本身在水中的溶解有了改进，因此，目前在染料方面对硫代二甘醇的需求，几乎全是阳离子染料。

4.1.1 作染料溶剂

用含一种碱性染料，一种非离子表面活性剂，异氰尿酸锌及硫代二甘醇组成的印染浆印染三乙酸酯纤维，可获得均匀、饱和、牢固的色彩。硫代二甘醇的使用能促进染料的溶解。另有资料介绍，碱性染料溶解在5-50份甲醇和5-50份硫代二甘醇的混合液中，可得到一种贮存稳定的溶液。它可用于制备印染织物、纸张和皮革的颜料，这种溶液中最好含有非离子表面活性剂，如聚乙烯化脂肪醇。

4.1.2 作染料固色剂

将分散染料升华的聚酯织物加热印染显示200-220℃下，在有乙酸酯聚合物、黄原胶、甲基纤维素作增稠及硫代二甘醇作增强剂条件下80%-90%染料转移到织物上，硫代二甘醇的使用使染料的定色增加1-1.5倍。

4.1.3 作染料分散剂

硫代二甘醇作为染料分散剂，可制得耐洗涤的染料，应用于纤维素织物的染色。含有硫代二甘醇与水溶性硫代染料的颜料可对府绸织物进行连续染色。

羊毛经苯甲酰胺、多元醇、羧酸处理后，纤维对分散染料的亲和力极大增强。在羊毛转移印染升华前，用硫代二甘醇通过浸染干燥法处理后，可使其获得极好的染色效果。

4.2 硫代二甘醇作为制备其他物质的原料

4.2.1 用于制破乳剂

200℃下，硫代二甘醇与磷酸在氮气保护下混合5小时，滤去水，制得30克聚硫代烷基氧化物，在200℃下将它与200克聚醚(含20%的环氧乙烷，80%的环氧丙烷)于氮气保护下混合5小时，滤去6ml水制得一种破乳剂。在40℃温度下，用20PP这种破乳剂处理一种含水30%粗品油，在120分钟内97%的水配分离出来。

4.2.2 制缩水甘油硫醚

120℃-200℃下，用0.2%-0.5%碱作催化剂，硫代二甘醇与烯烃氧化物反应，再对相应的亚砜进行氧化制得缩水甘油硫醚，它可制备纤维柔软剂。

4.3 其他方面的用途

4.3.1 作处理金属溶液添加剂

硫代二甘醇用作处理金属溶液添加剂可防止金属的点蚀。例五乙基六胺10，硫代二甘醇10，柠檬酸20，水60份制得一种处理金属的溶液添加剂。将其加入FeCl3-HCl的酸浸溶液，最终的酸浸液在一SS41窄条上测试，它经浸蚀后仍光亮，仅发现四个锈斑。

4.3.2 作溶剂添加剂

丁内酯是高沸点溶剂，其溶解性能和电性都相当稳定，可作为高导电率的特殊溶剂，用于锂电池及电容器的电解液，其溶解性强，能溶解环氧树脂、聚丙烯、聚氧乙烯及其共聚体，纤维高聚物。医药工业用它合成VB、脑复康等。以丁内酯为基础的选择性溶剂，可通过液体萃取。将芳香烃从其与非芳香烃的混合物中分离出来，在含丁内酯10%-40%的溶剂中加入6%-9%的硫代二甘醇可提高萃取的选择性。

4.3.3 作润滑剂

生铁或低碳钢与铜和铜合金的摩擦润滑油是4∶1的聚乙二醇与硫代二甘醇的混合物。该混合物可含水，其物料比为聚乙二醇∶硫代二甘醇∶水=4∶0.25∶0.75。这种润滑油能减小金属轮子之间的摩擦和损耗，且高温性能提高。

4.3.4 作抗氧化剂

2mol二苯胺和1mol硫代二甘醇反应可制得一种润滑油和自动传送液体的含硝基抗氧化剂。

5 结论

从硫代二甘醇的用途来看，其作染料溶剂作染料固色剂、染料分散剂，润滑剂，破乳剂等方面具有较好的性能，对其进行应用开发将产生较好的经济和社会效益。