98-67-9/4-羥基苯磺酸的應(yīng)用

背景及概述^[1][2]

4-羥基苯磺酸中文別名對羥基苯磺酸。對羥基苯磺酸可用作醫(yī)藥化工合成中間體。常用其鹽形式對羥基苯磺酸鈉，對羥基苯磺酸鈉，分子式C₆H₅NaO₄S，白色結(jié)晶粉未，能溶于水，熱醇及甘油。對羥基苯磺酸鈉作為有機(jī)合成及制藥工業(yè)的方面非常重要的一種中間體，其不可忽視的研究價(jià)值和商業(yè)價(jià)值逐漸為人們所發(fā)現(xiàn)。

結(jié)構(gòu)

應(yīng)用^[1-5]

對羥基苯磺酸可用于樹脂固化，酸性鍍錫工藝中最主要的添加劑，同時(shí)也具有酸性樹脂發(fā)泡的作用，用于有機(jī)中間體。其應(yīng)用舉例如下：

1. 制備一種新型芳香側(cè)鏈型磺化二胺。

以4，4’-二氨基二苯醚為原料，經(jīng)氧化、溴代后與對羥基苯磺酸反應(yīng)，最后經(jīng)還原反應(yīng)得到新型芳香側(cè)鏈型磺化二胺。本發(fā)明的新型芳香側(cè)鏈型磺化二胺中親水基團(tuán)磺酸基位于側(cè)鏈基團(tuán)上，由于其空間位置遠(yuǎn)離主鏈，在提高質(zhì)子傳導(dǎo)效率同時(shí)避免對主鏈結(jié)構(gòu)的影響。

新型芳香側(cè)鏈型磺化二胺可與二酐單體、非磺化二胺單體制備得到磺化聚酰亞胺，磺化聚酰亞胺可用于制備具備良好的耐熱穩(wěn)定性、機(jī)械性能和質(zhì)子電導(dǎo)率的質(zhì)子交換膜。新型芳香側(cè)鏈型磺化二胺在質(zhì)子交換膜燃料電池方面具有良好的應(yīng)用前景。

2. 制備一種耐高溫耐腐蝕型膠黏劑，

其包括(按質(zhì)量百分比計(jì))，30％至40％的對羥基苯磺酸-硝基乙醛-膠乳膠液；催化劑，為苛性堿或三苯基膦，含量為1～2％；阻聚劑，為對苯二酚或?qū)Ρ椒樱繛?～3％；改性納米氧化鎂，2～20％；無機(jī)阻燃劑，其為氫氧化鎂、氫氧化鋁及鎂鋁水滑石以2：7：3質(zhì)量份組成，所述無機(jī)阻燃劑含量為5％～10％；余量為酚醛樹脂。

其中，對羥基苯磺酸-硝基乙醛-膠乳膠液中包含20wt％的對羥基苯磺酸、20wt％的硝基乙醛、3wt％～5wt％的炭黑、5wt％～10wt％的納米級的二氧化硅粉末、5wt％～10wt％的納米級的二氧化鋯粉末、5wt％～10wt％的抗氧化劑和1wt％～2wt％的分散劑，其余為膠乳膠液。

3. 制備一種高粘型膠黏劑，

其包括(按質(zhì)量百分比計(jì))，30%至40%的對羥基苯磺酸-硝基乙醛-膠乳膠液；催化劑，為苛性堿或三苯基膦，含量為1~2%；阻聚劑，為對苯二酚或?qū)Ρ椒樱繛?~3%；氣相二氧化硅，2~20%；增粘劑，其為γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷與丙烯酰胺以質(zhì)量比為10:1的混合物，含量為5%~10%；余量為酚醛樹脂。

其中，對羥基苯磺酸-硝基乙醛-膠乳膠液中包含20wt%的對羥基苯磺酸、20wt%的硝基乙醛、3wt%~5wt%的氧化淀粉、5wt%~10wt%的納米級的二氧化硅粉末、5wt%~10wt%的納米級的二氧化鋯粉末、5wt%~10wt%的抗氧化劑和1wt%~2wt%的分散劑，其余為膠乳膠液。

4. 制備一種萘系減水劑，

包括如下步驟：(1)將甲基萘和苯酚分別磺化，得到磺化甲基萘物料和對羥基苯磺酸物料；(2)將磺化甲基萘物料進(jìn)行水解反應(yīng)，共沸脫出未反應(yīng)的甲基萘或其同系物，剩余的磺化甲基萘物料進(jìn)入步驟(3)反應(yīng)中；(3)步驟(2)得到的磺化甲基萘物料、步驟(1)得到的對羥基苯磺酸物料濃硫酸酸化的甲醛進(jìn)行縮合反應(yīng)，得縮合料；(4)步驟(3)得到的縮合料中加入堿液進(jìn)行中和反應(yīng)至pH值為7.5~9，反應(yīng)結(jié)束得到萘系減水劑。

上述的萘系減水劑具有對水泥的適應(yīng)性好、混凝土和易性好、保塑性能較強(qiáng)、混凝土經(jīng)時(shí)損失小、減水率較高等優(yōu)異的性能；且制備方法工藝簡單，反應(yīng)條件易控制，并且還能降低萘系減水劑的生產(chǎn)成。

5. 用于高散熱性半導(dǎo)體發(fā)光元器件的封裝樹脂，涉及半導(dǎo)體發(fā)光元器件技術(shù)，

包括以下重量份的原料制備而成：環(huán)氧樹脂硬膠60-90份、人造香葉油10-18份、對羥基苯磺酸3-10份、二甲基替芐胺1-3份、氫化蓖麻油1-3份、三氧化二銻5-8份、滑石粉1-3份、石英2-5份、氧化鋁2-5份、碳化硅1-3份、合成納米顆粒10-20份。由于采用環(huán)氧樹脂硬膠、人造香葉油、對羥基苯磺酸、二甲基替芐胺、氫化蓖麻油、三氧化二銻、滑石粉、石英和氧化鋁的添加使得封裝樹脂在進(jìn)行封裝后能夠快速的干燥成型，并且利用添加的合成納米粉，能夠有效的增加封裝樹脂的強(qiáng)度，起到更好的固定和封裝的效果，增強(qiáng)了封裝部件的散熱效果，還能起到降低衰耗的功效。

制備^[6]

步驟1：SO3氣體的制備。實(shí)驗(yàn)所用的SO3氣體

SO3氣體發(fā)生裝置產(chǎn)生，具體方法是在SO3氣體發(fā)生器中加入200ml的65%發(fā)煙硫酸，少量沸石和20gP2O5 ，用電加熱套加熱，產(chǎn)生的SO3氣體經(jīng)氮?dú)庀♂尩?%后進(jìn)人磺化器，進(jìn)行磺化反應(yīng)。

步驟2：磺化反應(yīng)。在實(shí)驗(yàn)用釜式鼓泡反應(yīng)器中，加入定量的苯酚和一定量的定位劑，在一定溫度下通入稀釋后的SO3氣體(SO3氣體量略超過反應(yīng)所需理論量) 。用超級恒溫器對反應(yīng)器進(jìn)行水浴恒溫，控制反應(yīng)溫度，同時(shí)進(jìn)行攪拌。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的粘度逐漸增大，色澤也逐漸變黃。

反應(yīng)完畢后，老化一段時(shí)間，此時(shí)反應(yīng)液為淡黃色透明液體。取液體進(jìn)行薄層色譜分析，待薄層色譜上各譜的比例不發(fā)生變化時(shí)停止通氣，移出反應(yīng)物，用玻璃棒輕輕攪動(dòng)，冷卻，這時(shí)有晶體析出，進(jìn)行抽濾，取抽濾后的晶體備用。將抽濾后的晶體放入200ml甘油水溶液中溶解，溶解后的溶液進(jìn)行水蒸汽蒸餾，用薄層色譜分析餾出物無鄰羥基苯磺酸析出時(shí)停止蒸餾。

主要參考資料

[1] CN201410336431.5一種新型芳香側(cè)鏈型磺化二胺的制備方法

[2] CN201610533029.5耐高溫耐腐蝕型膠黏劑

[3] CN201610533028.0高粘型膠黏劑

[4] CN201410831025.6一種萘系減水劑的制備方法

[5] CN201711495661.6用于高散熱性半導(dǎo)體發(fā)光元器件的封裝樹脂

[6] 對羥基苯磺酸鈉的合成工藝研究