[發明專利]一種巰基乙酸水溶液的制備方法

無效

• 申請號: 201410249452.3
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104059003A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 戴百雄;鄭強;宮庭;徐善武;楊圣海;張建廣;劉勇;羅斌
• 申請（專利權）人: 湖北犇星化工有限責任公司
• 主分類號: C07C323/52
• 分類號: C07C323/52;C07C319/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術領域

本發明涉及一種巰基乙酸水溶液的制備方法，屬于化工合成領域。

背景技術

巰基乙酸，含硫有機化合物，別名硫氫基乙酸、硫代乙醇酸。無色透明液體，有強烈令人不愉快的氣味。其常用于制作環氧樹脂、雙酚A的催化劑，是日用化妝品冷燙精及脫毛劑的主要原料。

當前工業上合成巰基乙酸的方法主要有丙醇溶劑法、硫氫化鈉合成法、硫化鈉合成法等，收率為75-80％；其中，硫氫化鈉合成法、硫化鈉合成法利用無機含硫化合物與一氯乙酸的鈉、鉀鹽反應得到巰基乙酸水溶液。通常無機含硫化合物選自硫化鈉、硫氫化鈉等，通過酸化等工序制備巰基乙酸水溶液，如CN101921217A，由于制備過程中所使用的含硫化合物毒性大、污染大、操作危險、損失多，不利于環境保護和安全生產，且損害人體健康并增加生產成本，不適于今后工業發展；而BUNTER法以低分子醇類為溶劑和相轉移催化劑，通過回流、脫溶、酸化等工序生成巰基乙酸水溶液，所得產物含量和收率均偏低，其中水溶液中溶液中巰基乙酸含量為110-120g/l，副反應多，且低分子醇類不易去除干凈，結果也不夠理想。因此，有必要對巰基乙酸的合成方法作進一步的研究，克服上述技術缺陷。

發明內容

為了克服上述缺陷，本發明提出一種生產環境安全、收率高、含量高的巰基乙酸水溶液的制備方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種巰基乙酸水溶液的制備方法，即一氯乙酸水溶液與硫代硫酸鈉發生反應生成中間產物，再經濃硫酸水解而得到的。

其中，所述一氯乙酸水溶液與硫代硫酸鈉是在65-75℃條件下充分反應。在反應1h后滴定標準碘液，如小于5滴即表示反應完成。

所述一氯乙酸水溶液質量百分比為30-50％，優選40％。

所述硫代硫酸鈉與一氯乙酸水溶液質量比為0.8-1.2：1。

在上述制備方法中，一氯乙酸水溶液在反應前需先勻速流加液堿將其pH值調至4-6。所述液堿為本領域常用化工原料，質量分數為10-40％，優選20-30％。也可以選用純堿代替液堿調節一氯乙酸水溶液的pH值。

在上述制備方法中，所述濃硫酸是以流加方式加入到中間產物中；所述水解條件為：溫度105-110℃，時間1-2h，真空度-0.02MPa--0.07MPa。

所述濃硫酸與一氯乙酸摩爾比為1.2-1.4：1。

作為本發明優選的實施方式，所述巰基乙酸水溶液的制備方法包括如下步驟：

1)先以勻速流加方式向容器中加入質量分數為40％的一氯乙酸水溶液，再加入質量分數30％的液堿，至反應液pH值為4-6；

2)向步驟1)所得混合液中加入硫代硫酸鈉，升溫至65℃，保溫反應1小時；

3)在真空度-0.05MPa條件下，以流加方式向步驟2)所得混合液中加入濃硫酸，升溫至108℃水解1小時，再降溫至60℃，得到含有目標產物的水溶液。

本發明選用硫代硫酸鈉與一氯乙酸水溶液作為反應原料，并利用濃硫酸水解得到巰基乙酸水溶液。其中，所用原料除硫代硫酸鈉以外全部為液體原料，加熱是所需蒸汽用量較少，同時利用濃硫酸在水中放熱的原理，大大減少升溫蒸汽的用量，降低能耗；由于本發明反應中不使用硫氫化鈉，現場環境得到有效改善，解決了現有技術中的環境污染大的問題。本發明所述制備方法生產成本低，具有較好的工業應用前景。采用本發明所述的技術方案，可以獲得高收率、高含量的巰基乙酸水溶液。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

實施例1

1)在裝有攪拌器、溫度計的1000ml三口燒瓶中，先以勻速流加方式加入質量分數為40％的一氯乙酸水溶液200g，再加入質量分數30％的液堿，至反應液pH值為4。

2)向步驟1)反應液中加入200g硫代硫酸鈉(大蘇打)，升溫至65℃，保溫反應1小時，取所得反應液1ml，用0.1N的標準碘液滴定，當消耗碘液為5滴以下時表明反應完全，生成鹽狀中間產物。

3)稱取100g濃硫酸，45min內以流加方式加入到上述鹽狀中間產物中進行水解，流加過程中對三口燒瓶抽真空，真空度為-0.05MPa；

流加完畢后，反應液升溫至108℃，保溫反應1小時，降溫至60℃，得到含有目標產物的水溶液。

經檢測，所得溶液中巰基乙酸含量為140g/l，收率為83％。

實施例2：