CN108947808B - 一种辛酸亚锡的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及精细化工领域，具体关于一种辛酸亚锡的制备方法；本发明方法公开的一种辛酸亚锡的制备方法，首先加入氢氧化钠溶液与异辛酸反应，然后加入铑掺杂负载型抗氧化剂，并在氮气氛围下与氯化亚锡反应，制备的产品质量和稳定性均有了较大提高。在制备过程中加入了一种铑掺杂负载型抗氧化剂，不仅有利于产物中二价锡含量的增加，而且有助于转化率的提高。该工艺填补了这一领域的生产技术空白。所生产的产品完全可以替代进口产品，可为国家节约大量外汇。

Description

一种辛酸亚锡的制备方法
技术领域
本发明涉及精细化工领域，具体关于一种辛酸亚锡的制备方法。
背景技术
辛酸亚锡是一种重要的锡化合物，广泛用于塑料、泡沫、橡胶制品中作催化剂和稳定剂。据调查，中国仅用于聚氨酯软质泡沫塑料中作催化剂的辛酸亚锡年需求就在1000t以上，起制备工艺收到了人们的广泛关注。
CN102775293A公开了一种辛酸亚锡的制备工艺。该工艺的过程是：将氧化亚锡、异辛酸按比例投入反应釜中，开动搅拌、真空泵，在115-130℃脱水反应直至没有馏份出来继续反应2-3小时，后采用降温冷却过滤，即可得到成品辛酸亚锡。该发明工艺通过简单直接采用氧化亚锡和异辛酸为原料制取，所使用的氧化亚锡可。以自行制备，也可以市场购买，通过采用此新工艺后，所制备的产品不仅质量好、纯度高、而且能耗低、质量稳定、同时在整个生产过程中，废气、废水比其他制备方法要少。
201710653025.5公开了一种辛酸亚锡T-9的制备方法，包括如下步骤：1)将锡锭制备成锡溶液；2)将步骤1)制备的锡溶液与异辛酸、液碱混合，搅拌，升温，第一次反应，加氮气，第一次降温，加抗氧剂，保温，第二次反应，第二次降温即得。该制备方法简单易操作，步骤少，且锡溶液中的二价锡含量高，产品辛酸亚锡含量高，稳定，抗氧化性强，无损耗，无异味，催化效果好，成本低，风险低。
201210153297.6公开了一种氧化亚锡纳米片的制备方法，该方法具体以辛酸亚锡的乙醇溶液作为前驱体，利用进料器将前驱体溶液通入燃烧反应器，辛酸亚锡前驱体在反应室中进行燃烧热解，与此同时在火焰上方通入氮气快速淬冷，促使氧化亚锡纳米片的形成。该制备方法具有连续化生产，生产周期短，产量高的优点，而且制备出的氧化亚锡呈现纳米级片状结构，具有高的可逆容量和优异的循环性能，可用作锂离子电池负极材料。
目前国内外制备辛酸亚锡大多采用醛歧化法、酸酐法和复分解法等，这些方法都存在过程控制不稳定、操作复杂以及亚锡含量偏低的的缺点，限制了辛酸亚锡的工业化生产。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种辛酸亚锡的制备方法。
一种辛酸亚锡的制备方法，制备技术方案如下：
按照质量分数，将400-500份氢氧化钠溶液加入到反应釜中，控温80-90℃，搅拌下缓慢的将14-20份的异辛酸加入到反应釜中，反应30-50min，然后将0.5-5份的铑掺杂负载型抗氧化剂加入到反应釜中，搅拌溶解，在氮气保护下将11-15份的氯化亚锡加入到反应釜中，加热到130-160℃，反应4-8h，然后降温到40-60℃，加入200-300份的40-50℃的热水，快速搅拌，洗涤2次，过滤，然后静置分层，即可得到成品辛酸亚锡。
所述的氢氧化钠浓度为1.5-2.5mol/L。
所述的氯化亚锡为无水氯化亚锡固体。
所述的铑掺杂负载型抗氧化剂按照以下方案制备：
按照质量份数，将100份的碳纳米管、5-12份的柠檬酸、0.5-1.5份的乳化剂和500-1000份的纯化水加入到反应釜中，调节pH值到7.0-8.5，加热到40-60℃，搅拌30-120min，加入1-5份的1，1’-螺环氢化二茚-7，7’-二酚、0.005-0.05份的环辛二烯(对苯二酚)铑(I)四氟硼酸盐、0.1-0.6份的富马酸酮、4-8份的4，4’-二羟基二苯二硫醚和0.01-0.1份的三异丙氧基镓，快速搅拌分散1-5h，过滤，即可得到一种铑掺杂负载型抗氧化剂。
所述的乳化剂为山梨醇酐三硬脂酸酯或乙酸异丁酸蔗糖糖酯或聚氧乙烯木糖醇酐。
本发明方法公开的一种辛酸亚锡的制备方法，首先加入氢氧化钠溶液与异辛酸反应，然后加入铑掺杂负载型抗氧化剂，并在氮气氛围下与氯化亚锡反应，制备的产品质量和稳定性均有了较大提高。在制备过程中加入了一种铑掺杂负载型抗氧化剂，不仅有利于产物中二价锡含量的增加，而且有助于转化率的提高。该工艺填补了这一领域的生产技术空白。所生产的产品完全可以替代进口产品。
具体实施方式
下面通过具体实施例对该发明作进一步说明：
实施例1
一种辛酸亚锡的制备方法，制备技术方案如下：
按照质量分数，将450份氢氧化钠溶液加入到反应釜中，控温85℃，搅拌下缓慢的将17份的异辛酸加入到反应釜中，反应40min，然后将2.5份的铑掺杂负载型抗氧化剂加入到反应釜中，搅拌溶解，在氮气保护下将13份的氯化亚锡加入到反应釜中，加热到140℃，反应6h，然后降温到50℃，加入260份的45℃的热水，快速搅拌，洗涤2次，过滤，然后静置分层，即可得到成品辛酸亚锡。
所述的氢氧化钠浓度为2mol/L。
所述的氯化亚锡为无水氯化亚锡固体。
所述的铑掺杂负载型抗氧化剂按照以下方案制备：
按照质量份数，将100份的碳纳米管、8份的柠檬酸、0.9份的乳化剂和800份的纯化水加入到反应釜中，调节pH值到7.0-8.5，加热到45℃，搅拌80min，加入3份的1，1’-螺环氢化二茚-7，7’-二酚、0.01份的环辛二烯(对苯二酚)铑(I)四氟硼酸盐、0.3份的富马酸酮、6份的4，4’-二羟基二苯二硫醚和0.05份的三异丙氧基镓，快速搅拌分散2h，过滤，即可得到一种铑掺杂负载型抗氧化剂。
所述的乳化剂为山梨醇酐三硬脂酸酯。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为28.63％，工艺收率为85.7％。
实施例2
一种辛酸亚锡的制备方法，制备技术方案如下：
按照质量分数，将400份氢氧化钠溶液加入到反应釜中，控温80℃，搅拌下缓慢的将14份的异辛酸加入到反应釜中，反应30min，然后将0.5份的铑掺杂负载型抗氧化剂加入到反应釜中，搅拌溶解，在氮气保护下将11份的氯化亚锡加入到反应釜中，加热到130℃，反应4h，然后降温到40℃，加入200份的40℃的热水，快速搅拌，洗涤2次，过滤，然后静置分层，即可得到成品辛酸亚锡。
所述的氢氧化钠浓度为1.5mol/L。
所述的氯化亚锡为无水氯化亚锡固体。
所述的铑掺杂负载型抗氧化剂按照以下方案制备：
按照质量份数，将100份的碳纳米管、5份的柠檬酸、0.5份的乳化剂和500份的纯化水加入到反应釜中，调节pH值到7.0-8.5，加热到40℃，搅拌30min，加入1份的1，1’-螺环氢化二茚-7，7’-二酚、0.005份的环辛二烯(对苯二酚)铑(I)四氟硼酸盐、0.1份的富马酸酮、4份的4，4’-二羟基二苯二硫醚和0.01份的三异丙氧基镓，快速搅拌分散1h，过滤，即可得到一种铑掺杂负载型抗氧化剂。
所述的乳化剂为乙酸异丁酸蔗糖糖酯。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为28.52％，工艺收率为84.2％。
实施例3
一种辛酸亚锡的制备方法，制备技术方案如下：
按照质量分数，将500份氢氧化钠溶液加入到反应釜中，控温90℃，搅拌下缓慢的将20份的异辛酸加入到反应釜中，反应50min，然后将5-5份的铑掺杂负载型抗氧化剂加入到反应釜中，搅拌溶解，在氮气保护下将15份的氯化亚锡加入到反应釜中，加热到160℃，反应8h，然后降温到60℃，加入300份的50℃的热水，快速搅拌，洗涤2次，过滤，然后静置分层，即可得到成品辛酸亚锡。
所述的氢氧化钠浓度为2.5mol/L。
所述的氯化亚锡为无水氯化亚锡固体。
所述的铑掺杂负载型抗氧化剂按照以下方案制备：
按照质量份数，将100份的碳纳米管、12份的柠檬酸、1.5份的乳化剂和1000份的纯化水加入到反应釜中，调节pH值到7.0-8.5，加热到60℃，搅拌120min，加入5份的1，1’-螺环氢化二茚-7，7’-二酚、0.05份的环辛二烯(对苯二酚)铑(I)四氟硼酸盐、0.6份的富马酸酮、8份的4，4’-二羟基二苯二硫醚和0.1份的三异丙氧基镓，快速搅拌分散5h，过滤，即可得到一种铑掺杂负载型抗氧化剂。
所述的乳化剂为聚氧乙烯木糖醇酐。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为28.72％，工艺收率为88.4％。
实施例4
一种辛酸亚锡的制备方法，制备技术方案如下：
按照质量分数，将400份氢氧化钠溶液加入到反应釜中，控温80℃，搅拌下缓慢的将14份的异辛酸加入到反应釜中，反应30min，然后将0.5份的铑掺杂负载型抗氧化剂加入到反应釜中，搅拌溶解，在氮气保护下将11份的氯化亚锡加入到反应釜中，加热到130℃，反应4h，然后降温到40℃，加入200份的40℃的热水，快速搅拌，洗涤2次，过滤，然后静置分层，即可得到成品辛酸亚锡。
所述的氢氧化钠浓度为1.8mol/L。
所述的氯化亚锡为无水氯化亚锡固体。
所述的铑掺杂负载型抗氧化剂按照以下方案制备：
按照质量份数，将100份的碳纳米管、8份的柠檬酸、0.7份的乳化剂和600份的纯化水加入到反应釜中，调节pH值到7.0-8.5，加热到50℃，搅拌70min，加入1份的1，1’-螺环氢化二茚-7，7’-二酚、0.005份的环辛二烯(对苯二酚)铑(I)四氟硼酸盐、0.6份的富马酸酮、6份的4，4’-二羟基二苯二硫醚和0.01份的三异丙氧基镓，快速搅拌分散3h，过滤，即可得到一种铑掺杂负载型抗氧化剂。
所述的乳化剂为聚氧乙烯木糖醇酐。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为28.58％，工艺收率为86.1％。
实施例5
一种辛酸亚锡的制备方法，制备技术方案如下：
按照质量分数，将500份氢氧化钠溶液加入到反应釜中，控温90℃，搅拌下缓慢的将20份的异辛酸加入到反应釜中，反应50min，然后将5份的铑掺杂负载型抗氧化剂加入到反应釜中，搅拌溶解，在氮气保护下将15份的氯化亚锡加入到反应釜中，加热到160℃，反应8h，然后降温到60℃，加入300份的50℃的热水，快速搅拌，洗涤2次，过滤，然后静置分层，即可得到成品辛酸亚锡。
所述的氢氧化钠浓度为2.2mol/L。
所述的氯化亚锡为无水氯化亚锡固体。
所述的铑掺杂负载型抗氧化剂按照以下方案制备：
按照质量份数，将100份的碳纳米管、8份的柠檬酸、0.5份的乳化剂和500份的纯化水加入到反应釜中，调节pH值到7.0-8.5，加热到48℃，搅拌50min，加入3份的1，1’-螺环氢化二茚-7，7’-二酚、0.03份的环辛二烯(对苯二酚)铑(I)四氟硼酸盐、0.5份的富马酸酮、4份的4，4’-二羟基二苯二硫醚和0.06份的三异丙氧基镓，快速搅拌分散1h，过滤，即可得到一种铑掺杂负载型抗氧化剂。
所述的乳化剂为山梨醇酐三硬脂酸酯。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为28.61％，工艺收率为84.9％。
对比例1
不加铑掺杂负载型抗氧化剂，其它同实施例1。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为19.14％，工艺收率为63.2％。
对比例2
不加1，1’-螺环氢化二茚-7，7’-二酚，其它同实施例1。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为22.38％，工艺收率为75.3％。
对比例3
不加环辛二烯(对苯二酚)铑(I)四氟硼酸盐，其它同实施例1。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为26.25％，工艺收率为80.7％。
对比例4
不加富马酸酮，其它同实施例1。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为26.57％，工艺收率为83.1％。
对比例5
不加4，4’-二羟基二苯二硫醚，其它同实施例1。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为23.27％，工艺收率为77.2％。
对比例5
不加三异丙氧基镓，其它同实施例1。
本实验制备的辛酸亚锡中亚锡含量为24.27％，工艺收率为79.2％。

Claims (4)

1.一种辛酸亚锡的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
按照质量分数，将400-500份氢氧化钠溶液加入到反应釜中，控温80-90℃，搅拌下缓慢的将14-20份的异辛酸加入到反应釜中，反应30-50min，然后将1-5份的铑掺杂负载型抗氧化剂加入到反应釜中，搅拌溶解，在氮气保护下将11-15份的氯化亚锡加入到反应釜中，加热到130-160℃，反应4-8h，然后降温到40-60℃，加入200-300份的40-50℃的热水，快速搅拌，洗涤2次，过滤，然后静置分层，即可得到成品辛酸亚锡；
所述的铑掺杂负载型抗氧化剂按照以下方案制备：
按照质量份数，将100份的碳纳米管、5-12份的柠檬酸、0.5-1.5份的乳化剂和500-1000份的纯化水加入到反应釜中，调节pH值到7.0-8.5，加热到40-60℃，搅拌30-120min，加入1-5份的1，1’-螺环氢化二茚-7，7’-二酚、0.005-0.05份的环辛二烯(对苯二酚)铑(I)四氟硼酸盐、0.1-0.6份的富马酸酮、4-8份的4，4’-二羟基二苯二硫醚和0.01-0.1份的三异丙氧基镓，快速搅拌分散1-5h，过滤，即可得到一种铑掺杂负载型抗氧化剂。
2.根据权利要求1所述的一种辛酸亚锡的制备方法，其特征在于：所述的氢氧化钠浓度为1.5-2.5mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种辛酸亚锡的制备方法，其特征在于：所述的氯化亚锡为无水氯化亚锡固体。
4.根据权利要求1所述的一种辛酸亚锡的制备方法，其特征在于：所述的乳化剂为山梨醇酐三硬脂酸酯或乙酸异丁酸蔗糖糖酯或聚氧乙烯木糖醇酐。
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