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成都理工大学

硕士学位论文

对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯的合成新工艺研究

姓名：吴忠忠

申请学位级别：硕士

专业：应用化学

指导教师：梁渠;闫书一

20090501
摘要

对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯的合成新工艺研究

作者简介：吴忠忠，男，1983年7月生，师从成都理工大学梁渠副教授，
2009年06月毕业于成都理工大学应用化学专业，获得工学硕士学位。

摘要

对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯是KN—型、KM—型和M—型活性染料的重
要中间体，国内已有50多年的生产历史。但一直存在产品质量差，达不到出口
要求，而且也影响到此类活性染料的质量。虽然在近几年生产工艺有所改进，但
在生产成本，环境污染等方面没有很好的解决，而且产品质量与国外比仍然有较
大差距。因此，我国的对氨基苯基-ß-羟乙基砜硫酸酯产品在国际市场中所占份
额很少，急需改进。
针对目前所面临的现状，本论文研究了对氨基苯基-ß-羟乙基砜硫酸酯的合
成新工艺。相对于以往工艺路线，本论文合成工艺采取的路线以降低污染物的排
放和降低生产工艺成本为原则。
以对硝基氯苯为原料，经取代、还原生成对氨基苯硫酚。采用在70℃的较
高温度下滴加新制硫化钠溶液的方式，使反应速度加快。再在100℃加热反应，
用薄层层析法（TLC）指示反应终点控制。通过实验得到最佳合成条件：对硝基
氯苯与水的摩尔比为1:11；取代反应的最佳反应温度为70℃，最佳反应时间控
制在240min左右；还原反应的最佳反应温度为100℃，最佳反应时间控制在120
min左右。在最佳条件下最高收率可达86.31%。缩合反应采用价格低廉且容易
得到的氯乙醇作为缩合剂，用NaOH溶液调pH7～8为宜。由实验可得，在对
氨基苯硫酚与氯乙醇的摩尔比为1:1.1条件下，本部分的最佳反应条件为：最佳
反应温度为70℃；最佳反应时间为180min。在最佳反应条件下，最高收率可达
87.90%。采用乙酸酐作为酰化剂，将还原得到的氨基用酰基保护起来，防止氨
基在随后的氧化反应单元中被氧化，从最终产物中所测氨基值为98.24%可以看
出保护效果很好。而且乙酸酐相对于以往工艺中的乙酰氯而言，反应中不会产生
大量的酸雾，可以降低污染，其价格只是乙酰氯的1/3，规模化生产中可大幅降
低成本。通过实验得到乙酰化反应的最佳条件为：物料最佳摩尔比为n(缩合产
物):n(乙酸酐)=1:2.2；最佳反应时间为120min。在最佳反应条件下，最高收
率可达96.20%。本工艺氧化部分采用价廉的双氧水作为氧化剂，水作为溶剂。
实验中，考虑到双氧水的分解与挥发，摩尔比以2.1～2.2为宜；用盐酸调pH=

I
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5.5～7，反应温度控制在60℃下反应300min最佳。在最佳反应条件下，最高收
率可达95.89%。由于双氧水分解迅速会导致偶尔发生发泡的情况，这时补加1
mL乙醇可以很好的消泡。本工艺水解、酯化部分的酯化采用液相法，物料在良
好的流动状态下进行酯化，转化率高，所用设备简单，操作简便，产品纯度高，
两值差小，没有醋酸味。由实验可得到本部分的水解最佳反应条件为：最佳温度
为95～100℃；最佳用水量为：氧化产物与水的摩尔比1:13；最佳反应时间为
150min。酯化最佳反应条件为：最佳温度为140℃；最佳反应时间为300min。
根据实验确定本工艺硫酸用量为：氧化产物与硫酸的摩尔比1:4，硫酸与水体积
比1:2稀释，这样水量适宜，水解、酯化的最佳温度容易到达。在最佳反应条件
下产品的最高收率可达到87.54%。
本工艺以对硝基氯苯为原料，经取代、还原、缩合、乙酰化、氧化、水解及
液相法酯化，在确定各步的最佳合成条件的同时，对合成中重要的中间产物及最
终产物进行了红外光谱（IR）、核磁（1H-NMR）、及元素分析表征，得到正确
的目标产物。产物氨基值98.24%，酯值96.14%，外观为乳白色的高质量产品，
以硝基氯苯计总产率可达61.26%。

关键词：对氨基苯基-ß-羟乙基砜硫酸酯；染料中间体；对氯硝基苯

II
Abstract

Studyonthenewsynthetictechnologyof2-

（4-aminophenylsulfonyl)ethylhydrogensulfate

Introductionoftheauthor:WuZhongzhong,male,wasborninJuly,1983
whosetutorwasAssociateProfessorLiangqu.HegraduatedfromChengdu
UniversityofTechnologyinAppliedChemistrymajorandwasgrantedtheMaster