CN101624361A - 高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法 - Google Patents

Abstract

高纯度3－硫基丙烷磺酸钠的合成方法，它包括如下步骤：①将甲醇钠在有机溶剂中溶解，将硫化氢通入甲醇钠溶液中，边通入边搅拌，得到纯度达99％的硫氢化钠；②再加入丙烷磺酸内酯，在10℃～40℃的温度下反应，过滤得3－硫基丙烷磺酸钠固体。本发明用硫化氢和甲醇钠在有机溶剂下反应生成高纯的硫氢化钠，进而和1，3－PS(丙烷磺酸内酯)反应，得到高纯的MPS，纯度≥95％。同时收率上大幅提高≥90％。避免了直接采用纯度较差的硫氢化钠和水作溶剂，所造成的MPS纯度差，收率低。从工艺合成路线看，合成副反应少，几乎没有副反应产物产生，溶剂回收套用，整个工艺对环境影响较小。

Description

高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法

技术领域

本发明属于一种镀铜光亮剂的化学合成方法，更具体地说它是一种高纯度3-巯基丙烷磺酸钠的合成方法。

背景技术

巯基二丙烷磺酸钠(简称MPS)是印刷线路板镀铜和酸性镀铜中广泛使用的镀铜光亮剂，同时也可用于医药中间体。目前，国内外生产的MPS品质都比较差，含量只有80-90％，使用于医药、电镀等，都很难取得满意的效果。

目前，国内外对巯基二丙烷磺酸钠的合成生产工艺是：

以硫氢化钠和丙烷磺酸内酯(简称1，3-PS)反应成MPS

反应方程式：

以这条线路生产的MPS其有效含量只有80-90％左右，含有大量的多硫化合物杂质。研究发现这条线路本身没有问题，但是，造成杂质的原因在于其中硫氢化钠。而市售的硫氢化钠品质很难得到保证：1、硫氢化钠本身在空气中易氧化，难储存。2、硫氢化钠的生产是用氢氧化钠的水溶液或硫化碱水溶液吸收硫化氢而成，副反应是不可避免的，所以这条线路是很难生产出高品质的MPS。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有生产巯基丙烷磺酸钠工艺的缺陷，而提供一种高纯度3-巯基丙烷磺酸钠的合成方法。

本发明的目的是通过如下措施来达到的：高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，其特征在于它包括如下步骤：

①.将甲醇钠在有机溶剂中溶解，将硫化氢通入甲醇钠溶液中，边通入边搅拌，在10℃～40℃条件下，得到纯度达99％的硫氢化钠；

②.再加入丙烷磺酸内酯，在10℃～40℃的温度下反应，再升温至50-60℃，保持1小时，再降温至15-35℃，过滤得3-硫基丙烷磺酸钠液体。

在上述技术方案中，在有机溶剂中反应的有机溶剂包含醇类、醚类、酯类、烷烃类。

3、根据权利要求1所述的高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，其特征是硫化氢和甲醇钠的摩尔比为1～1.5∶1。

在上述技术方案中，高纯硫氢化钠与丙烷磺酸内酯的摩尔比为1∶1～1.5。

在上述技术方案中，所述硫化氢和甲醇钠在有机溶剂下反应生成硫氢化钠的温度为15-35℃。

在上述技术方案中，所述硫氢化钠和丙烷磺酸内酯反应生成3-硫基丙烷磺酸钠的温度为15-35℃。

在上述技术方案中，所述硫氢化钠的溶液与丙烷磺酸内酯均匀混合是指将丙烷磺酸内酯加入到硫氢化钠的溶液中。

本发明反应的方程式为：

通过对本发明合成方法的反复实验和论证发现：这是一条工艺稳定、收率高(≥90％)、品质好(MPS含量≥95％)的线路。质量完全超过国内外同类产品的水平。

本发明方法关键在于：用硫化氢和甲醇钠在有机溶剂(甲醇、乙醇等醇类、醚类、酯类、烷烃等)下反应生成高纯的硫氢化钠，进而和1，3-PS(丙烷磺酸内酯)反应，得到高纯的MPS，纯度≥95％。同时收率上大幅提高≥90％。避免了直接采用纯度较差的硫氢化钠和水作溶剂，所造成的MPS纯度差，收率低。从工艺合成路线看，合成副反应少，几乎没有副反应产物产生，溶剂回收套用，整个工艺对环境影响较小。

具体实施方式

下面结合实施例和对比实施例详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过实施例和对比实施例的比较，本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。

本发明高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，它包括如下步骤：

①.将甲醇钠在醇类、醚类、酯类或烷烃类等有机溶剂中溶解，将硫化氢通入甲醇钠溶液中，边通入边搅拌，在10℃～40℃条件下，得到纯度达99％的硫氢化钠；

②.再加入丙烷磺酸内酯，在10℃～40℃的温度下反应，再升温至50-60℃，保持1小时，再降温至15-35℃，过滤得3-硫基丙烷磺酸钠液体。

其中硫化氢和甲醇钠的摩尔比为1～1.5∶1；高纯硫氢化钠与丙烷磺酸内酯的摩尔比为1∶1～1.5；

优选的方案是：硫化氢和甲醇钠在有机溶剂下反应生成硫氢化钠的温度为15-35℃。

优选的方案是：硫氢化钠和丙烷磺酸内酯反应生成3-硫基丙烷磺酸钠的温度为15-35℃。

优选的方案是：硫氢化钠的溶液与丙烷磺酸内酯均匀混合是指将丙烷磺酸内酯加入到硫氢化钠的溶液中。

实施例1

在一个带有电动搅拌、恒压滴管、温度计、回流冷凝管的1000mL烧瓶中，投入250mL甲醇，180g(30％)甲醇钠，降温10-40℃溶解，通入硫化氢34g，保温搅拌1-2小时，冷却15-35℃，加入125g1，3-PS，加毕后，升温50-60℃1小时，降温，过滤得MPS液。烘干得163g，收率91.5％。加入溶剂，回收套用。

比较例1

在一个带有电动搅拌、恒压滴管、温度计、回流冷凝管的1000mL烧瓶中，投入400mL水，80g(70％)硫氢化钠，升温50-60℃溶解，冷却15-35℃，加入125g1，3-PS，加毕后，升温50-60℃1小时，降温，过滤得MPS液。脱色、脱水近干，加入甲醇分散，过滤，烘干得112gMPS，收率62％。

下面通过列表举出本发明的实施例与比较例1的对比情况，实施例2、实施例3、实施例4的其它条件与实施例1相同。

通过对比可知：本发明中各实施例的产量和产率均大大高于现有的合成方法(比较例1)中的产量和产率。

本发明中作为溶剂的醇类、醚类、酯类、烷烃类，包括但不仅限于上述实施例中的甲醇、丙二醇苯醚、丁酸乙酯和十二烷，也可为其它现有的可作为溶剂的其它物质。

需要说明的是：对于所属领域的技术人员来说，在不改变本发明原理的前提下还可以对本发明做出若干的改变或变形，这同样属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1、高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，其特征在于它包括如下步骤：

①.将甲醇钠在有机溶剂中溶解，将硫化氢通入甲醇钠溶液中，边通入边搅拌，在10℃～40℃条件下，得到纯度达99％的硫氢化钠；

②.再加入丙烷磺酸内酯，在10℃～40℃的温度下反应，再升温至50-60℃，保持1小时，再降温至15-35℃，过滤得3-硫基丙烷磺酸钠固体。

2、根据权利要求1所述的高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，其特征是在有机溶剂中反应，有机溶剂包含醇类、醚类、酯类、烷烃类。

3、根据权利要求1所述的高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，其特征是硫化氢和甲醇钠的摩尔比为1～1.5∶1。

4、如权利要求1所述的高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，其特征是高纯硫氢化钠与丙烷磺酸内酯的摩尔比为1∶1～1.5。

5、根据权利要求1所述的高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，其特征是所述硫化氢和甲醇钠在有机溶剂下反应生成硫氢化钠的温度为15-35℃。

6、根据权利要求1所述的高纯度3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，其特征是所述硫氢化钠和丙烷磺酸内酯反应生成3-硫基丙烷磺酸钠的温度为15-35℃。

7、根据权利要求1所述3-硫基丙烷磺酸钠的合成方法，其特征是所述硫氢化钠的溶液与丙烷磺酸内酯均匀混合是指将丙烷磺酸内酯加入到硫氢化钠的溶液中。