[其他]多元丙磺酸及其鹽的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85105368
• 申請日: 1985-07-13
• 公開（公告）號: CN85105368A
• 公開（公告）日: 1987-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 德特利福·伯斯查;豪斯特·塞伯特;喬切·魯斯克;羅蘭德·奧姆
• 申請（專利權(quán)）人: 德意志民主共和國科學(xué)院
• 主分類號: C07C139/12
• 分類號: C07C139/12;C07C143/04
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利代理部
• 代理人: 穆德俊,唐躍

本發(fā)明涉及丙烷或2-甲基丙烷的多元磺酸及其鹽的制備方法。

業(yè)已發(fā)現(xiàn)，這些新的化合物能夠作為制造確定的“水狀體系”（水溶助長性效應(yīng)）的附加物質(zhì)，在工業(yè)上得到應(yīng)用。繼而又發(fā)現(xiàn)，這些化合物中的某些也能作為反應(yīng)的中間產(chǎn)品加入。而且丙三磺酸和它的鹽可以用來制取其它的可溶性金屬鹽，這些鹽例如可在電鍍電解質(zhì)中得到應(yīng)用。

迄今尚沒有關(guān)于多元丙磺酸的報(bào)導(dǎo)。

由專利文獻(xiàn)DE-AS1418746和DE-OS2313539已知，在烯烴和未飽和醇存在時(shí)，可借助于亞硫酸氫鹽的原子團(tuán)雙官能團(tuán)化，這種過程在形成有機(jī)原子團(tuán)或大氣氧的影響下在PH值4至9時(shí)，特別是在PH值4至5的范圍內(nèi)進(jìn)行。反應(yīng)時(shí)間一般需要1至若干小時(shí)。用這種方法，可以得到尾端具有亞硫酸氫鹽基團(tuán)及相鄰的硫酸鹽基團(tuán)這樣很相似又無法證明其結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品（DE-PS1117565）。

隨后從J.Amer.Pharm.Assoc.46.578（1957）知道，亞硫酸鹽和1，2，3-三鹵代丙烷轉(zhuǎn)換產(chǎn)品的丙-1，2，3-三磺酸僅僅能作為副產(chǎn)品和復(fù)雜的丙磺酸混合物的一個小的組成部分而得到，正如對上文所作的補(bǔ)正中，由光譜分析方法所證實(shí)的那樣（這在實(shí)施例8中有進(jìn)一步說明）。

這種將烯丙基磺酸作為最初產(chǎn)品的工藝方法在制造活化丙磺酸中的應(yīng)用，至今還未見報(bào)導(dǎo)。

本發(fā)明的目的在于，制造性能優(yōu)良的多元丙磺酸及它們的鹽類，用簡單的方法和廉價(jià)的工業(yè)原料得到高純度的這類化合物。

上述目的可按如下步驟實(shí)現(xiàn)。這一類的新的多元丙磺酸具有如下結(jié)構(gòu)：

其中：

X為SO^-₂或SO^-₃

R為氫或一個甲基;

M為相同或不同的陽離子，特別是金屬陽離子，如Na⁺或K⁺;合氮的陽離子，如NH⁺₄或烷基銨離子，或H⁺。

本發(fā)明的主要內(nèi)容包括制造出式Ⅰ所示化合物的工藝過程。

按照本發(fā)明式Ⅰ所表示的這些化合物可由下述過程獲得：使堿基或銨烷基磺酸鹽在室溫和PH值為1.5到4.0之間，以及使一個堿基或銨基過氧硫酸鹽，必要時(shí)在和其它氧化介質(zhì)相結(jié)合的條件下與至少兩倍數(shù)量的堿基或銨基亞硫酸氫鹽在水溶液中反應(yīng)而成。

如果過氧二硫酸鹽的量給出為1到8%（摩爾），則將生成1，3-二磺酸基-2-亞磺酸基-丙烷或者1，3-二磺酸基-2-亞磺酸基-2-甲基丙烷，它們可分離出或直接作為溶液繼續(xù)加工處理。

采用現(xiàn)有技術(shù)，使烷基磺酸和亞硫酸氫鹽及大氣氧在首先選用的PH值4至5下反應(yīng)，預(yù)期將產(chǎn)生1，3-二磺酸基-2亞磺酸基-丙烷，但同時(shí)也作為副產(chǎn)品得到了為量不甚少的1，2，3-三磺酸基-丙烷和1，3-二磺酸基-丙烷。同時(shí)，根據(jù)專利DE-OS2315539（第4頁）的說明，加入過氧化物對原子團(tuán)的硫化反應(yīng)幾乎沒有起到什么促進(jìn)作用，因?yàn)椤啊眠^氧化物激勵自由基的原子團(tuán)，會導(dǎo)致和二亞硫酸鹽較快而好地反應(yīng)，結(jié)果在亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化時(shí)可以消耗大量的過氧化物，由此抽走了可用于激勵自由基原子團(tuán)的數(shù)量……”。因此，在加入有機(jī)的過氧化物或其它有機(jī)的原子團(tuán)阻止劑時(shí)，也不能得到單一的反應(yīng)產(chǎn)物。

在用過氧（二）磺酸鹽作為組成原子團(tuán)時(shí)，如果同時(shí)將反應(yīng)產(chǎn)物混合物的PH值降到1.5至4.0的范圍內(nèi)，則在4至120倍高的反應(yīng)速度下往烷基或甲代烯丙基磺酸鹽中添加亞硫酸氫鹽，則不能指望會意外地導(dǎo)致純凈的1，3-二磺酸基-2-亞磺酸基-丙烷或1，3-二磺酸基-2-亞磺酸基-2-甲基烷基。為了達(dá)到如此高的反應(yīng)速度和選擇性，可通過用不小于慣常的引發(fā)辦法而將引發(fā)劑一次加入。

按照本發(fā)明，則可以在放熱反應(yīng)中于幾分鐘甚至幾秒鐘內(nèi)，以定量轉(zhuǎn)換方法得到1，3-二磺酸基-2-亞磺酸基-丙烷或相應(yīng)的2-甲基丙烷。

作為引發(fā)劑的過氧（二）硫酸鹽所起到的決定性作用和意想不到的反應(yīng)過程即由此產(chǎn)生，在仔細(xì)排除氧的情況下仍然可以得到同樣的結(jié)果。

按照本發(fā)明，在達(dá)到最高溫度點(diǎn)時(shí)反應(yīng)也隨即結(jié)束。圖1表示上述放熱反應(yīng)所需的時(shí)間隨加入引發(fā)劑數(shù)量（銨基過氧（二）硫酸鹽，（NH₄）₂S₂O₃＝APS）而變化的關(guān)系，反應(yīng)條件是PH值為2.7，烷基硫酸鈉的濃度為1摩爾/公斤，硫酸氫鈉的濃度為2.1摩爾/公斤反應(yīng)混合物（烷基硫酸鈉的重量百分?jǐn)?shù)為14%（重量））。