3-巯基丙酸制备的研究进展
2021-08-02王艳华
化学与粘合 2021年4期
关键词:催化剂
王艳华,李 猛
(黑龙江省科学院 石油化学研究院,黑龙江 哈尔滨150040)
前 言
3-巯基丙酸(3-mercaptopropionicacid,简称3-MPA)是一种无色或浅黄色液体,在空气中有很强的恶臭味,具有毒性。3-巯基丙酸溶解性很好,能够和水、乙醇、苯、甲苯、乙醚、氯代烃等大多数溶剂互溶。由于具有巯基和羧基,3-巯基丙酸很不稳定,巯基具有强还原性,会被氧化物氧化成二硫化物。3-巯基丙酸是医药芬那露的中间体,也可用于制备交联剂、硬化剂、树脂添加剂、抗氧剂、催化剂和生化试剂,还可作为PVC热稳定剂酯基锡的原料,市场前景十分广阔[1]。
其合成方法可概括为三种类型:其一为丙烯腈路线,即利用丙烯腈与NaHS[2~4]通过Michael加成反应然后酸解合成3-巯基丙酸。该工艺稳定性差,产品色度高。其二为丙烯酸[5~7]路线,即利用丙烯酸与H2S通过Michael加成反应制备,或利用丙烯酸与Na2S2O3加成生成Bunte盐,然后水解制备。其三为3-氯丙酸[8,9]路线,即利用3-氯丙酸为原料,通过与Na2CS3进行亲核取代反应再酸解制备。该方法原料成本高,废水量大,对环境污染严重。把硫化氢作为引入巯基的原料,与丙烯酸进行反应制取巯基丙酸是所有方法中最为简单易行且低成本的制备方法,同时还可以消耗污染物硫化氢。
丙烯酸与硫化氢反应分均相法和多相法。多相法使用固体酸为催化剂,这些固体酸催化剂包括有氧化镁[10,11]、碱性离子交换树脂、弱碱性胺类等。多相法中丙烯酸与硫化氢的反应需要在较高压力下进行,又因为硫化氢与丙烯酸是酸性物质有腐蚀性,对反应容器的要求比较高,要同时具备耐高压、耐腐蚀的特点。……
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