[發明專利]一種3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的制備方法

在審

• 申請號: 201610043758.2
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105585513A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 姜翠玉;賈丹丹;程明杰;李亮;馬怡然;宋林花
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C07C303/32
• 分類號: C07C303/32;C07C303/02;C07C303/44;C07C309/08
• 代理公司: 寧波天一專利代理有限公司 33207
• 代理人: 徐良江

技術領域

本發明涉及3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的制備方法。

背景技術

3-氯-2-羥基丙基磺酸鈉（CHPS-Na）分子結構中既含有活性較強鹵原子和羥基，又含有親水性的磺酸鹽基團，其中鹵素原子容易發生取代、消去反應，是合成高聚物工業中重要的功能單體，也可用作有機化工中間體，是比較重要的多功能性物質。現有的3-氯-2羥基丙磺酸鈉大多通過亞硫酸氫鈉、水和環氧氯丙烷在堿性催化劑的作用下反應而成，其反應時間長，反應產物收率較低且純度也不高，而產品的純度往往影響下游產品的制備及性能。同時反應過程中還會產生大量的反應廢液，浪費資源、污染環境。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的上述不足而提供一種3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的制備方法，使其反應更方便，時間較短，產品收率及純度較高，反應及后處理液可以循環使用。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：

一種3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的制備方法，將蒸餾水、四丁基溴化銨（TBAB）和亞硫酸氫鈉混合后加熱至一定溫度，然后滴加環氧氯丙烷(ECH)，待環氧氯丙烷滴加完畢，在該溫度下保溫一定時間，反應結束后,冰水浴冷卻至10℃以下,結晶，真空抽濾,分離出固體物,回收溶劑。固體物用乙醇洗滌兩次，干燥，得到白色粉末狀固體（粗品）；將上述粗產品用蒸餾水進行重結晶，得到白色晶體，將反應母液或重結晶母液回收；其中，四丁基溴化銨的質量是環氧氯丙烷質量的3%-8%，亞硫酸氫鈉和環氧氯丙烷摩爾比為1.05-1.30，蒸餾水和亞硫酸氫鈉的摩爾比為9-11，滴加時間為0.75-2.5h，反應時間為0.75-2.5h，反應溫度為80-90℃。

更好地，上述四丁基溴化銨的質量是環氧氯丙烷質量的4%，亞硫酸氫鈉和環氧氯丙烷摩爾比為1.1，蒸餾水和亞硫酸氫鈉的摩爾比為10，滴加時間1.5h，反應時間1.5h，反應溫度85℃。

更好地，將3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的反應母液替代蒸餾水作為溶劑進行反應，再次得到3-氯-2-羥基丙磺酸鈉，這樣能得到更高的收率，減少廢液的排放。

更好地，將3-氯-2-羥基丙磺酸鈉進行重結晶，這樣得到的3-氯-2-羥基丙磺酸鈉純度更高。

更好地，3-氯-2羥基丙磺酸鈉重結晶后的母液替代蒸餾水作為溶劑進行反應，再次得到3-氯-2-羥基丙磺酸鈉，這樣能得到更高的收率，產品純度也進一步提高，減少廢液的排放。

本發明的優點通過實施例進行詳細說明。

附圖說明

圖1是本發明實施例n(NaHSO₃):n(ECH)對反應產物收率的影響圖。

圖2是本發明實施例n(H₂O):n(NaHSO₃)對反應產物收率的影響圖。

圖3是本發明實施例四丁基溴化銨的用量對反應產物收率的影響圖。

圖4是本發明實施例反應時間對反應產物收率的影響圖。

圖5是本發明實施例滴加時間對反應產物收率的影響圖。

圖6是本發明實施例制備產品的紅外光譜圖。

圖7是本發明實施例制備產品的氫核磁共振圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本發明作進一步描述。

本發明的3-氯-2-羥基丙磺酸鈉制備過程如下：

在三口燒瓶中依次加入一定量的蒸餾水、四丁基溴化銨和亞硫酸氫鈉，水浴加熱至一定溫度，然后緩慢滴加環氧氯丙烷，待環氧氯丙烷滴加完畢，在該溫度下保溫一定時間，反應結束后,冰水浴冷卻至10℃以下,結晶，真空抽濾，回收溶劑（反應母液，備用），用60%的乙醇溶液洗滌兩次，干燥，得到白色粉末狀固體，稱量并計算粗產品收率。

將上述粗產品溶解于蒸餾水中，加熱使其完全溶解并形成飽和溶液，趁熱過濾出不溶雜質，將溶液置于冰水浴中冷卻至10℃以下，CHPS-Na就會結晶析出，抽濾，并用少量蒸餾水對濾餅進行洗滌，回收濾液（重結晶母液，備用），烘干產品。

將上述反應母液和重結晶母液代替蒸餾水參加反應，用于3-氯-2-羥基丙磺酸鈉產品的合成，并用顯微熔點儀測定3-氯-2羥基丙磺酸鈉產品的熔點。

本發明按上述制備方法進行了以下一系列的具體實施例。

（1）亞硫酸氫鈉與環氧氯丙烷的物質量之比對反應收率的影響