CN117700445A - 一种二辛基氧化锡的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机金属合成领域，具体是一种二辛基氧化锡的制备方法。与现有技术相比，本发明提供的制备方法在二辛基二氯化锡的合成过程中采用高压力，提升了反应的收率；在二辛基氧化锡的合成过程中同样采用高压，不仅进一步提高了收率，并且添加微溶/不溶于水的有机溶剂，并改用氨水取代氢氧化钠，使反应过程中参与反应的碱浓度接近恒定，得到粒度分布较窄，纯度较高的二辛基氧化锡产品。实验表明，本发明通过高压碱解即能实现收率高于50％的窄粒度分布、高纯度二辛基氧化锡的制备，结合在二辛基二氯化锡的合成过程中采用高压力，最终所得二辛基氧化锡的收率高达68.5％以上。
Description
技术领域
本发明涉及有机金属合成领域，具体是一种二辛基氧化锡的制备方法。
背景技术
二辛基氧化锡是一种广泛使用的有机锡化合物，外观通常为白色粉末。用作催化剂时，虽然性能略低于同类的二丁基氧化锡，但是安全无毒的性质使其正被越来越多地使用。例如，在汽车行业中用于大规模生产具有复杂几何形状的部件的阴极涂层；在涂料行业中用于树脂类高温酯反应的固化催化剂；在塑料行业中用于催化聚氨酯、聚碳酸酯等的酯交换反应。
目前主流的二辛基氧化锡制备方法为直接碘法。反应首先以碘和四丁基溴化铵为催化剂，氯辛烷和锡粉反应生成二辛基二氯化锡，后续添加氢氧化钠进行碱解生成二辛基氧化锡。该方法的不足之处在于反应收率低，碱解过程中二辛基氧化锡易包裹杂质，导致最终产品的纯度偏低，同时粒度偏大且不均匀，影响后续使用。
基于此，开发一种全新生产工艺，得到粒度较小且均匀，纯度较高的二辛基氧化锡是十分重要的。
发明内容
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种二辛基氧化锡的制备方法，本发明提供的制备方法能够得到粒度较小且均匀，纯度较高的二辛基氧化锡，收率高。
本发明提供了一种二辛基氧化锡的制备方法，包括以下步骤：
S1)在四丁基溴化铵和单质碘的作用下，将锡粉和氯辛烷在惰性气体氛围下进行反应，得到二辛基二氯化锡；
S2)将步骤S1)得到的二辛基二氯化锡在含碱有机溶液中在惰性气体氛围下进行高压碱解，得到二辛基氧化锡；所述含碱有机溶液包括氨水和有机溶剂；所述有机溶剂不溶于水或者微溶于水；所述高压碱解的压力为1～5MPa。
本申请发明人创造性地发现，在二辛基氧化锡的合成中，使用氨水取代现有的氢氧化钠对二辛基二氯化锡进行碱解，不仅能够避免了杂质钠离子的引入，而且由于反应主要发生在有机溶剂中，在高压条件下，水相中的氨会持续少量溶解于有机相中，使得有机相中参与反应的碱浓度始终维持在一定范围内，避免了碱的直接加入导致二辛基氧化锡瞬时大量析出从而包裹氯离子等杂质，所得二辛基氧化锡的纯度得以提高；而且由于碱解过程中碱的浓度恒定，易于得到粒度分布均匀的二辛基氧化锡粉末。
本发明首先在四丁基溴化铵和单质碘的作用下，将锡粉和氯辛烷在惰性气体氛围下进行反应，得到二辛基二氯化锡。
具体而言，本发明首先在四丁基溴化铵和单质碘的作用下，将锡粉和氯辛烷在惰性气体氛围下进行高压反应，得到二辛基二氯化锡；所述高压反应的压力为0.1～2MPa。本发明所述锡粉、氯辛烷、四丁基溴化铵和单质碘的用量比例为(100～300)g：(500～1000)mL：(20～100)g：(10～20)g。本发明所述反应的温度为140～200℃；所述反应的时间为4～6h。
本发明所述反应为高压反应，在0.1～2MPa的压力下进行。本发明所述高压反应所需的压力是通过向体系中通入相应压力的惰性气体实现的。在所述高压反应中所通入的惰性气体选自氮气或氩气中的至少一种。在本发明的某些实施例中，将锡粉、氯辛烷、四丁基溴化铵与单质碘置于高压反应釜内，使用3MPa的惰性气体对釜内空气进行3次置换后，加热至高压反应所需的温度，补充惰性气体至釜内压力为高压反应所需的压力，进行高压反应，得到二辛基二氯化锡。本发明所述惰性气体选自氮气或氩气中的至少一种。在本发明的某些实施例中，在制备二辛基二氯化锡的高压反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，泄压，将高压反应后的溶液转移至烧杯内，加热至80～100℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡。
本发明得到二辛基二氯化锡后，将得到的二辛基二氯化锡在含碱有机溶液中在惰性气体氛围下进行高压碱解，得到二辛基氧化锡。本发明所述含碱有机溶液包括氨水和有机溶剂；所述有机溶剂不溶于水或者微溶于水。具体而言，所述氨水的浓度为0.5～25wt％；所述有机溶剂选自正戊烷、正己烷、正庚烷、环戊烷、环己烷、苯或甲苯中的至少一种。在本发明的某些实施例中，所述二辛基二氯化锡、有机溶剂和氨水的用量比例为(200～400)g：(500～1000)mL：(500～1000)mL。
本发明将二辛基二氯化锡在含碱有机溶液中在惰性气体氛围下进行高压碱解，所述高压碱解的压力为1～5MPa。本发明所述高压碱解所需的压力是通过向体系中通入相应压力的惰性气体实现的。在本发明的某些实施例中，将二辛基二氯化锡、有机溶剂与氨水置于高压反应釜内，使用3MPa的惰性气体对釜内空气进行3次置换后，加热至高压碱解所需的温度，补充惰性气体至釜内压力为高压碱解的压力，进行高压碱解。本发明所述惰性气体选自氮气、氩气或氨气中的至少一种。本发明所述高压碱解的温度为50～80℃；所述高压碱解的时间为4～6h。
本发明将二辛基二氯化锡进行高压碱解后，还包括将高压碱解得到的物料进行抽滤、洗涤和干燥，得到二辛基氧化锡。在本发明的某些实施例中，所述高压碱解在反应釜内进行，高压碱解结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，泄压，将反应后溶液抽滤，洗涤和干燥，得到二辛基氧化锡。本发明所述洗涤的溶剂为体积比例为1：1水和乙醇的混合溶液。本发明所述干燥具体为在真空度为-0.1MPa下以40～60℃进行干燥。
本发明提供了一种二辛基氧化锡的制备方法。与现有技术相比，本发明提供的制备方法在二辛基二氯化锡的合成过程中采用高压力，提升了反应的收率；在二辛基氧化锡的合成过程中同样采用高压，不仅进一步提高了收率，并且添加微溶/不溶于水的有机溶剂，并改用氨水取代氢氧化钠，使反应过程中参与反应的碱浓度接近恒定，得到粒度分布较窄，纯度较高的二辛基氧化锡产品。实验表明，本发明通过高压碱解即能实现收率高于50％的窄粒度分布、高纯度二辛基氧化锡的制备，结合在二辛基二氯化锡的合成过程中采用高压力，最终所得二辛基氧化锡的收率高达68.5％以上。
附图说明
图1为本发明所述二辛基氧化锡的合成路线图。
具体实施方式
本发明公开了一种二辛基氧化锡的制备方法。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
本发明按照图1所示的合成路线进行二辛基氧化锡的合成，图1为本发明所述二辛基氧化锡的合成路线图。
以下结合实施例对本发明进行进一步阐述：
实施例1
实施例1提供了一种二辛基氧化锡的合成路线，该路线包括以下步骤：
(1)合成阶段
先将100g锡粉、500mL氯辛烷、20g四丁基溴化铵与10g单质碘加入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至140℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入0.5MPa的氮气，待釜内压力达到0.5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，将反应后溶液转移至烧杯内，加热至80℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡滤液。
(2)碱解阶段
将200g二辛基二氯化锡滤液、500mL甲苯与500mL浓度20％的氨水倒入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至80℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入1MPa的氮气，待釜内压力达到1MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，抽滤，得到二辛基氧化锡粗品。
(3)洗涤阶段
取100g二辛基氧化锡粗品加入250mL的乙醇与250mL的水，乳化器4000rpm搅拌15min，抽滤。重复上述洗涤操作2次，将得到的滤渣平铺于坩埚内，真空干燥8h，真空度为-0.1MPa，温度为60℃，得到产品二辛基氧化锡粉末。
实施例2
实施例2提供了一种二辛基氧化锡的合成路线，该路线包括以下步骤：
(1)合成阶段
先将100g锡粉、500mL氯辛烷、20g四丁基溴化铵与10g单质碘加入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至140℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入0.5MPa的氮气，待釜内压力达到0.5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，将反应后溶液转移至烧杯内，加热至80℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡滤液。
(2)碱解阶段
将200g二辛基二氯化锡滤液、500mL环己烷与500mL浓度20％的氨水倒入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至80℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入1MPa的氮气，待釜内压力达到1MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，抽滤，得到二辛基氧化锡粗品。
(3)洗涤阶段
取100g二辛基氧化锡粗品加入250mL的乙醇与250mL的水，乳化器4000rpm搅拌15min，抽滤。重复上述洗涤操作2次，将得到的滤渣平铺于坩埚内，真空干燥8h，真空度为-0.1MPa，温度为40℃，得到产品二辛基氧化锡粉末。
实施例3
实施例3提供了一种二辛基氧化锡的合成路线，该路线包括以下步骤：
(1)合成阶段
先将100g锡粉、500mL氯辛烷、20g四丁基溴化铵与10g单质碘加入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至140℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入0.5MPa的氮气，待釜内压力达到0.5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，将反应后溶液转移至烧杯内，加热至80℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡滤液。
(2)碱解阶段
将200g二辛基二氯化锡滤液、500mL正己烷与500mL浓度20％的氨水倒入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至80℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入1MPa的氮气，待釜内压力达到1MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，抽滤，得到二辛基氧化锡粗品。
(3)洗涤阶段
取100g二辛基氧化锡粗品加入250mL的乙醇与250mL的水，乳化器4000rpm搅拌15min，抽滤。重复上述洗涤操作2次，将得到的滤渣平铺于坩埚内，真空干燥8h，真空度为-0.1MPa，温度为40℃，得到产品二辛基氧化锡粉末。
实施例4
实施例4提供了一种二辛基氧化锡的合成路线，该路线包括以下步骤：
(1)合成阶段
先将100g锡粉、500mL氯辛烷、20g四丁基溴化铵与10g单质碘加入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至140℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入0.5MPa的氮气，待釜内压力达到0.5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，将反应后溶液转移至烧杯内，加热至80℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡滤液。
(2)碱解阶段
将200g二辛基二氯化锡滤液、500mL甲苯与400mL浓度25％的氨水倒入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至80℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入1MPa的氮气，待釜内压力达到1MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，抽滤，得到二辛基氧化锡粗品。
(3)洗涤阶段
取100g二辛基氧化锡粗品加入250mL的乙醇与250mL的水，乳化器4000rpm搅拌15min，抽滤。重复上述洗涤操作2次，将得到的滤渣平铺于坩埚内，真空干燥8h，真空度为-0.1MPa，温度为60℃，得到产品二辛基氧化锡粉末。
实施例5
实施例5提供了一种二辛基氧化锡的合成路线，该路线包括以下步骤：
(1)合成阶段
先将100g锡粉、500mL氯辛烷、20g四丁基溴化铵与10g单质碘加入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至140℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入0.5MPa的氮气，待釜内压力达到0.5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，将反应后溶液转移至烧杯内，加热至80℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡滤液。
(2)碱解阶段
将200g二辛基二氯化锡滤液、500mL甲苯与500mL浓度20％的氨水倒入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至80℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入0.5MPa的氮气，待釜内压力达到0.5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，抽滤，得到二辛基氧化锡粗品。
(3)洗涤阶段
取100g二辛基氧化锡粗品加入250mL的乙醇与250mL的水，乳化器4000rpm搅拌15min，抽滤。重复上述洗涤操作2次，将得到的滤渣平铺于坩埚内，真空干燥8h，真空度为-0.1MPa，温度为60℃，得到产品二辛基氧化锡粉末。
实施例6
实施例6提供了一种二辛基氧化锡的合成路线，该路线包括以下步骤：
(1)合成阶段
先将100g锡粉、500mL氯辛烷、20g四丁基溴化铵与10g单质碘加入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至140℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入0.5MPa的氮气，待釜内压力达到0.5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，将反应后溶液转移至烧杯内，加热至80℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡滤液。
(2)碱解阶段
将200g二辛基二氯化锡滤液、500mL甲苯与500mL浓度20％的氨水倒入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至80℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入2MPa的氮气，待釜内压力达到2MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，抽滤，得到二辛基氧化锡粗品。
(3)洗涤阶段
取100g二辛基氧化锡粗品加入250mL的乙醇与250mL的水，乳化器4000rpm搅拌15min，抽滤。重复上述洗涤操作2次，将得到的滤渣平铺于坩埚内，真空干燥8h，真空度为-0.1MPa，温度为60℃，得到产品二辛基氧化锡粉末。
实施例7
实施例7提供了一种二辛基氧化锡的合成路线，该路线包括以下步骤：
(1)合成阶段
将100g锡粉、500mL氯辛烷、20g四丁基溴化铵与10g单质碘加入2L三口烧瓶中，配置加热套、机械搅拌与球形冷凝管。500rpm速率搅拌下升温至140℃，反应计时4h。反应结束后，停止加热，待溶液冷却至80℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡滤液。
(2)碱解阶段
将200g二辛基二氯化锡滤液、500mL甲苯与500mL浓度20％的氨水倒入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至80℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入1MPa的氮气，待釜内压力达到1MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，抽滤，得到二辛基氧化锡粗品。
(3)洗涤阶段
取100g二辛基氧化锡粗品加入250mL的乙醇与250mL的水，乳化器4000rpm搅拌15min，抽滤。重复上述洗涤操作2次，将得到的滤渣平铺于坩埚内，真空干燥8h，真空度为-0.1MPa，温度为60℃，得到产品二辛基氧化锡粉末。
对比例1
对比例1提供了一种二辛基氧化锡的合成路线，该路线包括以下步骤：
(1)合成阶段
先将100g锡粉、500mL氯辛烷、20g四丁基溴化铵与10g单质碘加入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至140℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入0.5MPa的氮气，待釜内压力达到0.5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，将反应后溶液转移至烧杯内，加热至80℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡滤液。
(2)碱解阶段
将200g二辛基二氯化锡滤液、500mL甲苯与500mL浓度20％的NaOH水溶液倒入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至80℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入1MPa的氮气，待釜内压力达到1MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，抽滤，得到二辛基氧化锡粗品。
(3)洗涤阶段
取100g二辛基氧化锡粗品加入250mL的乙醇与250mL的水，乳化器4000rpm搅拌15min，抽滤。重复上述洗涤操作2次，将得到的滤渣平铺于坩埚内，真空干燥8h，真空度为-0.1MPa，温度为60℃，得到产品二辛基氧化锡粉末。
对比例2
对比例2提供了一种二辛基氧化锡的合成路线，该路线包括以下步骤：
(1)合成阶段
先将100g锡粉、500mL氯辛烷、20g四丁基溴化铵与10g单质碘加入含2L聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，对称旋紧高压釜螺母，开启搅拌冷却循环水并关闭所有阀门。打开进气阀，通入3MPa的氮气，待釜内压力达到3MPa，关闭进气阀，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀。重复上述步骤3次，将釜内空气全部置换为氮气。打开进气阀，通入5MPa的氮气，待釜内压力达到5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌5分钟。若压力表示数持续减小，则关闭搅拌，泄压后检修反应釜，若压力表示数保持稳定，则关闭搅拌，打开出气阀，待釜内压力恢复常压，关闭出气阀，开始升温至140℃。到达目标温度后，打开进气阀，通入0.5MPa的氮气，待釜内压力达到0.5MPa，关闭进气阀，500rpm速率搅拌，反应计时4h。反应结束后，将反应釜置于空气中缓慢冷却至室温，打开出气阀泄压，将反应后溶液转移至烧杯内，加热至80℃，趁热抽滤，得到二辛基二氯化锡滤液。
(2)碱解阶段
将200g二辛基二氯化锡滤液、500mL甲苯与500mL浓度20％的氨水倒入2L三口烧瓶中，配置加热套、机械搅拌与球形冷凝管。500rpm速率搅拌下升温至80℃，反应计时4h。反应结束后，停止加热，待溶液冷却至室温，抽滤，得到二辛基氧化锡粗品。
(3)洗涤阶段
取100g二辛基氧化锡粗品加入250mL的乙醇与250mL的水，乳化器4000rpm搅拌15min，抽滤。重复上述洗涤操作2次，将得到的滤渣平铺于坩埚内，真空干燥8h，真空度为-0.1MPa，温度为60℃，得到产品二辛基氧化锡粉末。
二辛基二氯化锡合成反应结束后，各实施例与对比例的收率如表1所示。数据由反应前后锡粉的量计算得到，并假设反应的锡粉全部转化为二辛基二氯化锡。
表1
二辛基氧化锡合成反应结束后，各实施例与对比例的结果如表2所示。其中收率由反应前锡粉质量与反应后二辛基氧化锡质量计算得到。其中，对比例1的粉末由于粒度分布过宽，粒度测试重复性过差，无数据。
表2
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种二辛基氧化锡的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1)在四丁基溴化铵和单质碘的作用下，将锡粉和氯辛烷在惰性气体氛围下进行反应，得到二辛基二氯化锡；
S2)将步骤S1)得到的二辛基二氯化锡在含碱有机溶液中在惰性气体氛围下进行高压碱解，得到二辛基氧化锡；所述含碱有机溶液包括氨水和有机溶剂；所述有机溶剂不溶于水或者微溶于水；所述高压碱解的压力为1～5MPa。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2)中，所述氨水的浓度为0.5～25wt％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2)中，所述有机溶剂选自正戊烷、正己烷、正庚烷、环戊烷、环己烷、苯或甲苯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2)中，所述二辛基二氯化锡、有机溶剂和氨水的用量比例为(200～400)g：(500～1000)mL：(500～1000)mL。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2)中，所述惰性气体选自氮气、氩气或氨气中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2)中，所述高压碱解的温度为50～80℃；
所述高压碱解的时间为4～6h。
7.根据权利要求1～6中任一所述的制备方法，其特征在于，步骤S1)中，所述反应为高压反应，在0.1～2MPa的压力下进行。
8.根据权利要求1～6中任一所述的制备方法，其特征在于，步骤S1)中，所述锡粉、氯辛烷、四丁基溴化铵和单质碘的用量比例为(100～300)g：(500～1000)mL：(20～100)g：(10～20)g。
9.根据权利要求1～6中任一所述的制备方法，其特征在于，步骤S1)中，所述惰性气体选自氮气或氩气中的至少一种。
10.根据权利要求1～6中任一所述的制备方法，其特征在于，步骤S1)中，所述反应的温度为140～200℃；所述反应的时间为4～6h。
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