二硫代碳酸-O-丁酯钠盐又称正丁基黄原酸钠盐,无色至微黄色的固体,具有硫化物气味。可溶于水,也能溶于乙醇和醚等有机溶剂。二硫代碳酸-O-丁酯钠盐主要用作有色金属和稀有金属矿石浮选捕收剂,通过与矿石表面的金属离子结合,使其具有疏水性,从而实现与脉石矿物的分离。也可作为橡胶硫化促进剂,加快橡胶硫化的速度,提高橡胶的物理性能和化学稳定性。

合成方法
在250mL三口圆底烧瓶内加入18.3mL(0.2mol)正丁醇,再将8.00g(0.2mol)的NaOH用60mL水溶解后加入三口烧瓶,并将其置于温度为0℃左右的冰水浴中,磁力搅拌10min后,取13.92mL(0.23mol)的CS2于恒压滴液漏斗中,缓慢滴加,约30min滴加完成,再继续搅拌2.5h,停止反应。通过旋蒸除去溶剂,得到的粗产品通过两次丙酮低温重结晶,得到二硫代碳酸-O-丁酯钠盐[1]。
应用
1、取1.72g(0.01mol)二硫代碳酸-O-丁酯钠盐和1.09g(0.01mol)四甲基氯化铵加入到100mL的圆底单口烧瓶中,用50mL甲醇溶解;在常温下(25℃)磁力搅拌1h,停止反应并过滤,将滤液旋蒸除去甲醇溶剂,再用丙酮洗涤并震荡30min,重新过滤除去NaCl固体,滤液旋蒸后除去丙酮溶剂,在5℃条件下析出正丁基黄原酸-四甲基季铵盐离子液体固体(ILS),真空干燥24h得到纯品。所得的新的硫化促进剂应用到天然橡胶(NR)的硫化,对硫化橡胶的力学性能测试结果表明新合成离子液体对天然橡胶(NR)具有良好的硫化促进效果,与一般的商业促进剂TMTD,CBS相比,ILS在低温硫化、促进速率等方面表现更为优秀[1]。
2、捕收剂对矿物的浮选,其实质是捕收剂分子与矿物颗粒表面的离子间发生作用。马鑫考察了不同碳链长度的烷基黄原酸钠、混合黄原酸钠对硫化矿中典型的单矿物黄铜矿、实际矿石大红山铜矿的浮选性能。通过紫外光谱考察了乙基黄原酸钠、异丙基黄原酸钠、二硫代碳酸-O-丁酯钠盐(正丁基黄原酸钠)、异丁基黄原酸钠、异戊基黄原酸钠、己基黄原酸钠、仲辛基黄原酸钠与硫化矿中的铜、铁金属离子之间的作用,并对烷基黄原酸钠对黄铜矿作用前后的红外图谱进行了分析。在相同pH、相同用量条件下,7种黄原酸钠对黄铜矿捕收能力大小顺序为:仲辛基黄原酸钠>己基黄原酸钠>异戊基黄原酸钠>异丁基黄原酸钠>二硫代碳酸-O-丁酯钠盐>异丙基黄原酸钠>乙基黄原酸钠,其中异丁基黄原酸钠效果略优于二硫代碳酸-O-丁酯钠盐,这与文献报道相符[2]。
参考文献
[1] 游兴均,周元林,曾燕飞. 正丁基黄原酸-四甲基季铵盐离子液体的合成及硫化促进性能研究?[J]. 功能材料,2014(24):24070-24073,24077. DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.24.014.
[2] 马鑫. 烷基黄原酸盐捕收剂的绿色合成工艺研究[D]. 湖南:中南大学,2013. DOI:10.7666/d.Y2426543.