一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法

摘要

本发明公开一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，包括以下步骤：（1）合成：将锡金属与甲基磺酸搅拌反应，得到甲基磺酸亚锡溶液；（2）保护剂的配制：将分散剂OP‑10、抗氧化剂水合肼和儿茶酚，溶剂乙醇，在常温下混合均匀，得到保护剂；（3）结晶：将所述甲基磺酸亚锡溶液转移至结晶罐中，加入所述保护剂，然后冷却结晶，离心甩干，得到甲基磺酸亚锡固体；（4）烘干：将所述甲基磺酸亚锡固体进行真空烘干；（5）包装：将烘干后的甲基磺酸亚锡固体过筛后真空包装即可。本发明具有工艺简单易行，能提高甲基磺酸亚锡固体保质期的优点。

权利要求

1.一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）合成：将锡金属与甲基磺酸搅拌反应，得到甲基磺酸亚锡溶液；

（2）保护剂的配制：将分散剂OP-10、抗氧化剂水合肼和儿茶酚，溶剂乙醇，在常温下混合均匀，得到保护剂，所述OP-10的添加量为所述甲基磺酸亚锡溶液的0.05～0.1%，所述水合肼的添加量为所述甲基磺酸亚锡溶液的0.01～0.02%，所述儿茶酚的添加量为所述甲基磺酸亚锡溶液的0.01～0.02%，所述乙醇的添加量为20ml；

（3）结晶：将所述甲基磺酸亚锡溶液转移至结晶罐中，加入所述保护剂，然后冷却结晶，离心甩干，得到甲基磺酸亚锡固体；

（4）烘干：将所述甲基磺酸亚锡固体进行真空烘干；

（5）包装：将烘干后的甲基磺酸亚锡固体过筛后真空包装即可。

2.根据权利要求1所述的一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，其特征在于：所述锡金属与甲基磺酸的添加比例为（80～150）g∶（600～800）ml。

3.根据权利要求1或2所述的一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，其特征在于：所述锡金属包括锡粒、锡球、锡粉或锡花。

4.根据权利要求1或2所述的一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，其特征在于：所述甲基磺酸的质量浓度为75%～99%。

5.根据权利要求1所述的一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，其特征在于：所述合成搅拌反应的温度为100～180℃，转速为50～80r/min，时间为4～6h。

6.根据权利要求1所述的一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，其特征在于：所述保护剂的配制中，OP-10、水合肼、儿茶酚和乙醇是在30～60r/min速度下搅拌15～20min来混合均匀。

7.根据权利要求1所述的一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，其特征在于：所述冷却结晶，是在50～150r/min的搅拌速度，0～5℃的冷水浴下进行。

8.根据权利要求1所述的一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，其特征在于：所述真空烘干的温度为60～80℃，真空度为-0.04～-0.08MPa，时间为20～40min。

9.根据权利要求1所述的一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，其特征在于：所述过筛的目数为40～80目。

说明书

一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法

技术领域

[0001] 本发明属于甲基磺酸亚锡的制备领域，具体涉及一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法。

背景技术

[0002] 甲基磺酸亚锡分子式为(CH3SO3)2Sn，分子量为308.8，结构式为常温下为白色固体，易被氧化变成黄色。

[0003] 甲基磺酸亚锡是锡深加工的产品之一，甲基磺酸亚锡被广泛应用于电镀和电子行业，如电刷镀、槽镀、PCB电镀等。

[0004] 甲基磺酸亚锡的产品包装形式市场上目前主要采用的是：产品配成液体后加入抗氧剂保护产品不被氧化。发明专利CN 103952718中提出了一种甲基磺酸亚锡的稳定溶液的制备方法，在电解法生产甲基磺酸亚锡时，在阳极液中加入稳定剂包括酚类、抗坏血酸或酒石酸，在阴极液中加入电镀添加剂包括酚磺酸、乳胶、明胶、甲酚、芦荟素、甲基磺酸或β-萘酚，电解液在惰性气体保护下真空浓缩获得稳定的甲基磺酸亚锡溶液产品。发明专利CN 103102290A中提出了一种避免甲基磺酸亚锡溶液发黄的处理方法，包括在合成段和配制溶液阶段分别加入酚类抗氧化剂来避免甲基磺酸亚锡溶液发黄的现象，以提高产品质量。

[0005] 但目前尚无针对甲基磺酸亚锡固体的保护处理方面的公开报道。

发明内容

[0006] 本发明的目的是解决上述技术问题，提供一种工艺简单易行，能提高甲基磺酸亚锡固体保质期的甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法。

[0007] 为实现上述的目的，本发明的技术方案为：

[0008] 一种甲基磺酸亚锡固体的保护处理方法，包括以下步骤：

[0009] (1)合成：将锡金属与甲基磺酸搅拌反应，得到甲基磺酸亚锡溶液；

[0010] (2)保护剂的配制：将分散剂OP-10、抗氧化剂水合肼和儿茶酚，溶剂乙醇，在常温下混合均匀，得到保护剂，所述OP-10的添加量为所述甲基磺酸亚锡溶液的0.05～0.1％，所述水合肼的添加量为所述甲基磺酸亚锡溶液的0.01～0.02％，所述儿茶酚的添加量为所述甲基磺酸亚锡溶液的0.01～0.02％，所述乙醇的添加量为20ml；

[0011] (3)结晶：将所述甲基磺酸亚锡溶液转移至结晶罐中，加入所述保护剂，然后冷却结晶，离心甩干，得到甲基磺酸亚锡固体。

[0012] (4)烘干：将所述甲基磺酸亚锡固体进行真空烘干；

[0013] (5)包装：将烘干后的甲基磺酸亚锡固体过筛后真空包装即可。

[0014] 以上所述锡金属与甲基磺酸的添加比例为(80～150)g∶(600～800)ml。

[0015] 以上所述锡金属包括锡粒、锡球、锡粉或锡花。

[0016] 以上所述甲基磺酸的质量浓度为75％～99％。

[0017] 以上所述合成搅拌反应的温度为100～180℃，转速为50～80r/min，时间为4～6h。

[0018] 以上所述保护剂的配制中，OP-10、水合肼、儿茶酚和乙醇是在30～60r/min速度下搅拌15～20min来混合均匀。

[0019] 以上所述冷却结晶，是在50～150r/min的搅拌速度，0～5℃的冷水浴下进行。

[0020] 以上所述真空烘干的温度为60～80℃，真空度为-0.04～-0.08MPa，时间为20～40min。

[0021] 以上所述过筛的目数为40～80目。。

[0022] 本发明中的保护剂中，乙醇作为溶剂，溶解OP-10、水合肼和儿茶酚，水合肼和儿茶酚为抗氧化剂，OP-10为分散剂，作用是将水合肼和儿茶酚抗氧化剂分布更加均匀，提高抗氧化效果。

[0023] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：

[0024] 1.本发明在结晶阶段使用保护剂，相对于在合成阶段使用保护剂，保质期延长了4个月，实现了对溶液和固体产品更好的保护。

[0025] 2.本发明采用水合肼和儿茶酚的组合，添加量为甲基磺酸亚锡溶液的0.02～0.04％，相对于之前所采用的酒石酸、抗坏血酸和对苯二酚，用量更少，保质期更长，超过原抗氧化剂5-6个月。

[0026] 3.本发明在烘干阶段，还通过真空实现了对甲基磺酸亚锡固体产品更好的保护。

[0027] 4.本发明在包装阶段，还通过真空包装实现了对甲基磺酸亚锡固体产品的保护。

[0028] 本发明每个操作阶段均实现了对产品的保护，避免了产品在生产过程中的氧化。在结晶阶段使用由分散剂、稳定剂和溶剂组成的保护剂，以及真空包装产品，防止了甲基磺酸亚锡固体产品在贮存和运输过程中被氧化，从而实现了对甲基磺酸亚锡固体产品的保护，经保护处理后的产品保质期可达到7个月以上。

具体实施方式

[0029] 下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。

[0030] 实施例1：

[0031] 在2000ml的反应器加入80g锡球，700ml质量浓度为75％的甲基磺酸，在100℃，60r/min的搅拌速度下反应6h。保护剂的配制：保护剂由0.53g分散剂OP-10，0.11g水合肼，
0.21g儿茶酚，以及20ml乙醇，在30r/min速度下搅拌15min。将溶液过滤转移至结晶罐中，加入保护剂，80r/min的速度搅拌，5℃冷水浴下冷却结晶，离心甩干，得到甲基磺酸亚锡固体产品。将甲基磺酸亚锡固体产品转移至烘干机中，在60℃，-0.08Mpa真空下烘干20min，烘干后的产品过筛后真空包装，共得产品185g。

[0032] 实施例2：

[0033] 在2000ml的反应器加入100g锡花，800ml质量浓度为85％的甲基磺酸，在120℃，50r/min的搅拌速度下反应5h。保护剂的配制：保护剂由0.85g分散剂OP-10，0.24g水合肼，
0.12g儿茶酚，以及20ml乙醇，在40r/min速度下搅拌18min。将溶液过滤转移至结晶罐中，加入保护剂，50r/min的速度搅拌，3℃冷水浴下冷却结晶，离心甩干，得到甲基磺酸亚锡固体产品。将甲基磺酸亚锡固体产品转移至烘干机中，在70℃，-0.06Mpa真空下烘干30min。烘干后的产品过筛后真空包装，共得产品208g。

[0034] 实施例3：

[0035] 在2000ml的反应器中加入120g锡粒，700ml质量浓度为99％的甲基磺酸，在180℃，80r/min的搅拌速度下反应4h。保护剂的配制：保护剂由1.0g分散剂OP-10，0.16g水合肼，
0.16g儿茶酚，以及20ml乙醇，在40r/min速度下搅拌18min。将溶液过滤转移至结晶罐中，加入保护剂，100r/min的速度搅拌，0℃冷水浴下冷却结晶，离心甩干，得到甲基磺酸亚锡固体产品。将甲基磺酸亚锡固体产品转移至烘干机中，在80℃，-0.04Mpa真空下烘干40min。烘干后的产品过筛后真空包装，共得产品230g。

[0036] 实施例4：

[0037] 在2000ml的反应器中加入150kg锡粉，600ml质量浓度为75％的甲基磺酸，在150℃，70r/min的搅拌速度下反应6h。保护剂的配制：保护剂由0.70g分散剂OP-10，0.11g水合肼，0.16g儿茶酚，以及20ml乙醇，在40r/min速度下搅拌20min。将溶液过滤转移至结晶罐中，加入保护剂，150r/min的速度搅拌，2℃冷水浴下冷却结晶，离心甩干，得到甲基磺酸亚锡固体产品。将甲基磺酸亚锡固体产品转移至烘干机中，在70℃，-0.06Mpa真空下烘干30min。烘干后的产品过筛后真空包装，共得产品242g。

[0038] 本发明使用实施例来进行对比实验：

[0039] 一、添加保护剂与未添加保护剂的对比

[0040] 实施例1-4的甲基磺酸亚锡产品随贮存时间颜色的变化如表一所示，其中，空白试验为甲基磺酸亚锡固体不经过添加保护剂处理：

[0041] 表一

[0042]

[0043] 由表一可以看出，本发明产品添加了保护剂后，保质期时间均超过了7个月。

[0044] 二、添加不同抗氧化剂的对比

[0045] 本发明采用实施例2来进行对比实验，除了添加的抗氧化剂不同外，下面对比实施例的原料、步骤及参数均与实施例2相同：

[0046] 对比实施例1：添加0.36g的抗坏血酸；

[0047] 对比实施例2：添加0.36g的酒石酸；

[0048] 对比实施例3：添加0.36g的对苯二酚；

[0049] 对比实施例4：添加0.36g的水合肼；

[0050] 对比实施例5：添加0.36g的儿茶酚；

[0051] 经实验后的对比如表二所示：

[0052] 表二

[0053]

[0054] 从表二中我们看到，在结晶阶段添加保护剂，对甲基磺酸亚锡固体产品的保质期均有一定的延长；但是，在相同添加量下，本发明采用水合肼和儿茶酚的组合，远远优于抗氧化剂抗坏血酸、酒石酸、对苯二酚、单一水合肼和单一儿茶酚，超过上述抗氧化剂5-6个月，达到了非常优异的效果。

[0055] 三、不同阶段添加本发明的保护剂对比

[0056] 本发明采用实施例2来进行对比实验，除了保护剂添加的阶段不同外，下面对比实施例的原料、步骤及参数均与实施例2相同：

[0057] 对比实施例6：在合成阶段添加保护剂，即

[0058] 保护剂的配制：保护剂由0.85g分散剂OP-10，0.30g水合肼，0.30g儿茶酚，以及20ml乙醇，在40r/min速度下搅拌18min。在2000ml的反应器加入100g锡花，800ml质量浓度为85％的甲基磺酸和保护剂，在120℃，50r/min的搅拌速度下反应5h。将溶液过滤转移至结晶罐中，50r/min的速度搅拌，3℃冷水浴下冷却结晶，离心甩干，得到甲基磺酸亚锡固体产品。将甲基磺酸亚锡固体产品转移至烘干机中，在70℃，-0.06Mpa真空下烘干30min。烘干后的产品过筛后真空包装。

[0059] 结果如表三所示：

[0060] 表三

[0061]常温贮存时间(10-35℃) 实施例2 对比实施例6
初始 白色 白色
2个月 白色 白色
3个月 白色 白色
4个月 白色 白色
5个月 白色 微黄
6个月 白色 微黄
7个月 白色 黄色
8个月 白色 黄色
9个月 微黄 黄色
10个月 黄色 黄色

[0062] 由表三看到，在合成阶段添加保护剂和在结晶阶段添加保护剂，效果也是不同的。本发明在结晶阶段添加保护剂，保质期超过合成阶段4个月，效果更加优异。

[0063] 上述实施例，仅为对本发明的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本发明并非限定于此。凡在本发明公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。