本发明涉及聚二硫二丙烷磺酸钠的合成技术领域，特别是涉及一种聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺。
背景技术：
聚二硫二丙烷磺酸钠(bis-(3-sulfopropyl)disulfide,以下简称sps)，分子式：c6h12na2o6s4，分子量：354.4，cas号：27206-35-5，是白色至淡黄色固体粉末，主要用于酸性镀铜光亮剂，是镀铜中必不可少的添加剂，将其用于镀铜可得到装饰性和功能性镀层。sps还可以和典型镀铜配方中如非离子表面活性剂、聚胺和其它氢硫化合物结合使用，也可以和染料使用，如果再结合使用n,n-二甲基-二硫代羰基丙烷磺酸钠(dps)，硫脲丙基硫酸盐(ups)或3-(苯并噻唑-2-巯基)-丙烷磺酸钠(zps)等，将会得到更佳的效果。
目前合成sps的方法主要有以下两种：
方法1：以硫化钠和硫粉反应生成二硫化钠，再与1,3-丙烷磺内酯(1,3-ps)反应生成sps。
反应方程式如下：
na2s+s→na2s2
副反应：
na2s+2s→na2s3
na2s+3s→na2s4
此路线为国内生产sps的主要路线，但此路线因第一步副反应容易生产大量的多硫化合物杂质，导致生产的sps质量差，其有效含量无法达到90％以上。
方法2：以硫氢化钠与1,3-丙烷磺内酯(1,3-ps)反应生成3-硫(巯)基丙烷磺酸钠(mps)，再将3-硫基丙烷磺酸钠(mps)氧化反应生成sps，其中硫氢化钠由硫化氢和氢氧化钠反应生成。
反应方程式如下：
h2s+naoh→nahs+h2o
该路线中硫化氢属于剧毒气体，存在很大的安全隐患，其次该工艺生产时间长，步骤多，能耗高，生产成本高，且难以得到高纯度产品。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术存在问题，提供一种原料易得、合成步骤少、收率和产品纯度高、适宜工业化生产的聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：
1)彭特盐的合成：1,3-丙烷磺内酯和硫代硫酸钠在溶剂中溶解反应生成彭特盐；
2)聚二硫二丙烷磺酸钠的制备：将步骤1)制得的彭特盐与30％氢氧化钠水溶液和氧化剂混合，彭特盐被氧化聚合，制得聚二硫二丙烷磺酸钠。
进一步地，所述步骤1)中彭特盐的合成条件为反应温度20～30℃，反应时间1.5～2.5h。
进一步地，所述步骤1)中的溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或以上任一醇类物质与水组成的混合溶剂。
进一步地，所述步骤1)中的溶剂为异丙醇与水组成混合溶剂。
进一步地，所述混合溶剂中醇类物质与水的体积比1∶1～3。
进一步地，所述步骤1)中1,3-丙烷磺内酯和硫代硫酸钠的摩尔比为1∶1.05～1.1。
进一步地，所述步骤2)中聚二硫二丙烷磺酸钠的制备条件为反应温度50～60℃，反应时间4～6h。
进一步地，所述步骤2)中的氧化剂为空气、氧气、过氧化氢、过硫酸盐、过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢中的一种或两种及两种以上的混合物。
进一步地，所述步骤2)中的氧化剂为过氧化氢。
进一步地，所述过氧化氢与硫代硫酸钠的摩尔比为1∶0.5～0.6。
本发明的反应方程式为：
本发明具有以下有益效果：
1、本发明以1,3-丙烷磺内酯为原料，与硫钠代硫酸在醇类物质与水的混合溶剂中反应制备彭特盐，然后再对制得的彭特盐进行碱化和氧化，最后提纯浓缩制得聚二硫二丙烷磺酸钠，所制聚二硫二丙烷磺酸钠具有较高的收率和纯度，其收率可达98.1％，纯度可达99.5％。
2、本发明合成工艺原料易得，合成步骤少，适宜工业化生产。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进行进一步说明，实施例仅用于解释本发明，不对本发明构成任何限定。
实施例1
聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：
1)彭特盐的合成：在500ml四口瓶中加入79g(0.5mol)硫代硫酸钠和300ml甲醇搅拌均匀，降温至20℃，缓慢滴加61g(0.5mol)1,3-丙烷磺内酯，控制滴加温度在20～30℃，滴加完后，在20℃温度下继续反应2小时，制得彭特盐；
2)二硫二丙烷磺酸钠的制备：在步骤1)制得的彭特盐中加入30％氢氧化钠调节ph值至10后，加入22.5g(0.25mol)叔丁基过氧化氢，升温至55℃反应4小时，然后降温至5℃，过滤分离固体硫酸钠，同时，将滤液浓缩至固体析出，过滤并在70～80℃温度下干燥，即可得到聚二硫二丙烷磺酸钠。
由上述步骤制得的聚二硫二丙烷磺酸钠收率为77％，纯度为75.3％，其中含有硫酸钠24.5％，水分0.2％。
实施例2
聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：
1)彭特盐的合成：在500ml四口瓶中加入79g(0.5mol)硫代硫酸钠、200ml异丙醇和100ml水搅拌均匀，降温至20℃，缓慢滴加61g(0.5mol)1,3-丙烷磺内酯，控制滴加温度在20～30℃，滴加完后，在20℃温度下继续反应2小时，制得彭特盐；
2)聚二硫二丙烷磺酸钠的制备：在步骤1)制得的彭特盐中加入30％氢氧化钠调节ph值至10后，加入30g(0.25mol)质量分数为28％的过氧化氢，升温至50℃反应4小时，然后降温至5℃，过滤分离固体硫酸钠，同时，将滤液浓缩至固体析出，过滤并在70～80℃温度下干燥，即可得到聚二硫二丙烷磺酸钠。
由上述步骤制得的聚二硫二丙烷磺酸钠收率为94.3％，纯度为98.1％，其中含有硫酸钠1.8％，水分0.1％。
实施例3
聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：
1)彭特盐的合成：在500ml四口瓶中加入79g(0.5mol)硫代硫酸钠、250ml异丙醇和50ml水搅拌均匀，降温至20℃，缓慢滴加61g(0.5mol)1,3-丙烷磺内酯，控制滴加温度在20～30℃，滴加完后，在20℃温度下继续反应2小时，制得彭特盐；
2)聚二硫二丙烷磺酸钠的制备：在步骤1)制得的彭特盐中加入30％氢氧化钠调节ph值至10后，持续通入氧气，升温至60℃反应4小时，然后降温至5℃，过滤分离固体硫酸钠，同时，将滤液浓缩至固体析出，过滤并在70～80℃温度下干燥，即可得到聚二硫二丙烷磺酸钠。
由上述步骤制得的聚二硫二丙烷磺酸钠收率为85.7％，纯度为89.5％，其中含有硫酸钠10.4％，水分0.1％。
实施例4
聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：
1)彭特盐的合成：在500ml四口瓶中加入87g(0.55mol)硫代硫酸钠、150ml异丙醇和150ml水搅拌均匀，降温至20℃，缓慢滴加61g(0.5mol)1,3-丙烷磺内酯，控制滴加温度在20～30℃，滴加完后，在20℃温度下继续反应2小时，制得彭特盐；
2)聚二硫二丙烷磺酸钠的制备：在步骤1)制得的彭特盐中加入30％氢氧化钠调节ph值至10后，加入32g(0.26mol)质量分数为28％的过氧化氢，升温至55℃反应4小时，然后降温至5℃，过滤分离固体硫酸钠，同时，将滤液浓缩至固体析出，过滤并在70～80℃温度下干燥，即可得到聚二硫二丙烷磺酸钠。
由上述步骤制得的聚二硫二丙烷磺酸钠收率为96.1％，纯度为98.9％，其中含有硫酸钠0.9％，水分0.2％。
实施例5
聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：
1)彭特盐的合成：在500ml四口瓶中加入87g(0.55mol)硫代硫酸钠、150ml异丙醇和150ml水搅拌均匀，降温至20℃，缓慢滴加61g(0.5mol)1,3-丙烷磺内酯，控制滴加温度在20～30℃，滴加完后，在25℃温度下继续反应1.5小时，制得彭特盐；
2)聚二硫二丙烷磺酸钠的制备：在步骤1)制得的彭特盐中加入30％氢氧化钠调节ph值至10后，加入32g(0.26mol)质量分数为28％的过氧化氢，升温至55℃反应5小时，然后降温至5℃，过滤分离固体硫酸钠，同时，将滤液浓缩至固体析出，过滤并在70～80℃温度下干燥，即可得到聚二硫二丙烷磺酸钠。
由上述步骤制得的聚二硫二丙烷磺酸钠收率为95.2％，纯度为97.5％，其中含有硫酸钠2.4％，水分0.1％。
实施例6
聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：
1)彭特盐的合成：在500ml四口瓶中加入87g(0.55mol)硫代硫酸钠、150ml异丙醇和150ml水搅拌均匀，降温至20℃，缓慢滴加61g(0.5mol)1,3-丙烷磺内酯，控制滴加温度在20～30℃，滴加完后，在25℃温度下继续反应2.5小时，制得彭特盐；
2)聚二硫二丙烷磺酸钠的制备：在步骤1)制得的彭特盐中加入30％氢氧化钠调节ph值至10后，加入32g(0.26mol)质量分数为28％的过氧化氢，升温至55℃反应6小时，然后降温至5℃，过滤分离固体硫酸钠，同时，将滤液浓缩至固体析出，过滤并在70～80℃温度下干燥，即可得到聚二硫二丙烷磺酸钠。
由上述步骤制得的聚二硫二丙烷磺酸钠收率为97.8％，纯度为99.4％，其中含有硫酸钠0.4％，水分0.2％。
实施例7
聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：
1)彭特盐的合成：在500ml四口瓶中加入87g(0.55mol)硫代硫酸钠、150ml异丙醇和150ml水搅拌均匀，降温至20℃，缓慢滴加61g(0.5mol)1,3-丙烷磺内酯，控制滴加温度在20～30℃，滴加完后，在30℃温度下继续反应2小时，制得彭特盐；
2)聚二硫二丙烷磺酸钠的制备：在步骤1)制得的彭特盐中加入30％氢氧化钠调节ph值至10后，加入32g(0.26mol)质量分数为28％的过氧化氢，升温至60℃反应4小时，然后降温至5℃，过滤分离固体硫酸钠，同时，将滤液浓缩至固体析出，过滤并在70～80℃温度下干燥，即可得到聚二硫二丙烷磺酸钠。
由上述步骤制得的聚二硫二丙烷磺酸钠收率为98.1％，纯度为99.5％，其中含有硫酸钠0.3％，水分0.2％。
实施例8
聚二硫二丙烷磺酸钠的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：
1)彭特盐的合成：在500ml四口瓶中加入87g(0.55mol)硫代硫酸钠、150ml异丙醇和150ml水搅拌均匀，降温至20℃，缓慢滴加61g(0.5mol)1,3-丙烷磺内酯，控制滴加温度在20～30℃，滴加完后，在30℃温度下继续反应2.5小时，制得彭特盐；
2)聚二硫二丙烷磺酸钠的制备：在步骤1)制得的彭特盐中加入30％氢氧化钠调节ph值至10后，加入32g(0.26mol)质量分数为28％的过氧化氢，升温至50℃反应6小时，然后降温至5℃，过滤分离固体硫酸钠，同时，将滤液浓缩至固体析出，过滤并在70～80℃温度下干燥，即可得到聚二硫二丙烷磺酸钠。
由上述步骤制得的聚二硫二丙烷磺酸钠收率为95.3％，纯度为97.2％，其中含有硫酸钠2.6％，水分0.2％。