Brevet FR2344551A1 — publié le 19771014

La présente invention concerne un procédé pour ltobten- tion de 2-mercaptobenzothiazole. Le 2mercaptobenzothiazole1utile comme accélérateur du caoutchouc,est normalement obtenu par réaction de l'aniline avec du soufre et du sulfure de carbone (brevet US 1.631.871) .Toute- fois, il est souhaitable de trouver un procédé perfectionné pour l'obtention de 2-mercaptobenzothiazole. Selon le procédé de l'inventionçdu benzothiazole et du soufre comprenant facultativement de l'hydrogène sulfuré sont chauffés ensemble pour former du 2-mercaptobenzothiazole de haute pureté et avec un bon rendement. Le benzothiazole et le soufre réagissent aisément ensemble par chauffage pour former du 2-mercaptobenzothiazole. Par rapport à une base molaire de une mole de benzothiazole, une quantité molaire de soufre approximativement égale fournit d'excellents rendements en 2.mercaptobenzothiazole recherché. Bien que l'on puisse utiliser des quantités de soufre inférieures, de l'ordre de 0,5 mole, on obtient un rendement plus faible en le produit désiré, et avec des quantités de soufre plus importantes, de l'ordre d'environ 1,5 à 2 moles de soufre,on ne retire aucun avantage et il se pose des problèmes lors de ltélimination du soufre en ex; cès qui nécessite souvent l'utilisation d'un solvant sulfuré, tel que le sulfure de carbone.Un léger excès molaire de soufre est utile.Lorsqu'on utilise de l'hydrogène sulfuré, il devra être présent en des quantités allant d'environ 0,1 à 2 ou davantage de moles par mole de benzothiazole. les réactifs sont mélangés dans un réacteur ou un autoclave normalisé, de préférence dans un réacteur pouvant être-mis sous pression,et chauffés à une température supérieure à environ 2000C Jusqu'd environ 3000C. Des rendements meilleurs sont généralement obtenus dans la gamme d'environ 200 C à environ 2800C sous la pression autogène pendant des périodes d'environ 2 à 6 heures, bien que des températures plus élevées puissent être utilisées. Des périodes plus longues sont habituellement nécessaires aux températures plus basses. Pour illustrer la réalisation pratique de l'invention, les réactions suivantes utilisant les réactifs dans les rapports molaires indiqués et aux pressions, températures et durées spécifiées, ont été réalisées dans un autoclave sous pression en acier inoxydable d'une contenant d 845 cm3 . Le mélange a été assuré par un mouvement de bascule. Après la période de réaction, le réacteur a été relié à l'atmosphère et le produit réactionnel a été dissous dans 800 ml d'une solution d'hydroxyde de sodium 2N, laquelle solution a été ensuite extraite avec des portions de 200 ml de toluène. La couche aqueuse a été séparée et acidifiée avec de l'acide sulfurique 5N et le mercaptobenzothiazole précipité a été filtré et séché. Le 2-mercaptobenzothiazole (MBT) est un produit commercial de valeur utilisé comme accélérateur du caoutchouc et utilisé normalement pour accélérer la vulcanisation par le soufre de caoutchoucs oléfiniquement insaturés, tels que les caoutchoucs de butadiène-acrylonitrile et styrène, le caoutchouc de polybutadiène, le polyisoprène, le néoprène et similaires, ainsi qu'il est bien connu de l'homme de l'art. N d'essai Moles de benzothiazole Moles de S Moles de H2S C heures Kg/cm rendement% 1 1,0 1,0 0,3 260 2 16,8 86 2 0,5 0,5 0 260 4 1,54 83 3 1,5 1,5 0 260 2 1,75 88 4 0,5 0,5 0 240 2 1,51 82 5 0,5 0,5 0 220 2 2,51 79 6 0,5 0,5 0 200 2 1,19 37 7 1,5 1,5 0 280 2 2,73 83 -REVENDICATIONS 1. Procédé perfactionné pour l'obtention de 2-mercaptobenzothiazole, caractérisé en ce qu'il consiste à chauffer simultanément le benzothiazole et le soufre. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé on ce qu'on utilise des quantités équimolaires de benzothiazole et de soufre. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caracté- risé en ce que le benzothiazole et le soufre sont chauffés ensem- ble à une température supérieure à 200 C. 4. 2-mercaptobenzothiazole obtenu par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.