带你了解丁硫醇

性质

丁硫醇分子式为C₄H₁₀S，CAS号：109-79-5，化学式 CH₃CH₂CH₂CH₂SH，相对分子质量90.19，熔点(℃)：-115.7℃，沸点：98.2℃。丁硫醇是无色易流动的液体，有硫醇的气味，易燃，易溶于醇、醚及硫化氢溶液，微溶于水。丁硫醇在碱性条件下易发生分解，并随温度的升高，分解加快。丁硫醇也易被氧化，所以应密闭遮光放置，并远离氧化剂。

背景

丁硫醇是低碳硫醇系列重要品种之一，早期用作天然气、煤气中的赋臭剂。近年来丁硫醇在合成农药领域占有重要地位，市场需求量在逐年增加。丁硫醇是有机磷及硫代氨基甲酸酯等多种农药合成的重要中间体，还广泛用作溶剂、聚合反应调节剂、稳定剂等方面。我国有制备特丁硫醇、甲硫醇、乙硫醇、十二碳硫醇的相关报道，但未见有关正丁硫醇的报道，也没有正丁硫醇的生产厂家，其产品全依赖进口。故丁硫醇的研制在国内尚属空白。

合成方法

1、醇取代法

国外以H₂S为硫源与醇合成硫醇研究起步较早，该工艺具有较好普适性，且合成路线简单、原料易得。国外大多以此工艺进行丁硫醇的生产, 其产率可达50%~60%。 但该工艺副反应较多，且不易分离纯化，而且仅在催化剂存在状态下发生硫醇化反应；此外，分子间与分子内会发生脱水反应，同时也可能生成硫醚或者二硫化物。

2、烯烃硫化法

丁硫醇可由丁烯与H₂S加成合成，以低碳烯烃通过烯烃硫化法制备具有高附加值的丁硫醇，不仅操作流程简单、原料低廉，而且其反应物原子全部参与反应，利用率可达100%，产物选择性高，是一条非常具有经济价值的工艺生产路线。

应用

丁硫醇早期用作天然气、煤气中的赋臭剂。在煤气中添加C₃-C₄烷基硫醇，用以报警、防止由于煤气泄露而引起火灾、爆炸及中毒死亡等事故。

丁硫醇也是有机磷及硫代氨基甲酸醋等多种农药合成的重要中间体，需求量也较大。中国地域辽阔，农药为保障农业生产、粮食安全提供了重要支撑。在农业生产过程中，农药在保障农产品健康、消除病虫害方面作用巨大。作为一个农业大国，中国农药使用量较大。中国不仅是农药使用大国，且对外出口也位居世界前列。2020年，中国农药销售额位居世界第三，受疫情影响，农药出口量和出口金额均大幅度提升，出口需求旺盛。在此需求下，丁硫醇作为有机磷及硫代氨基甲酸醋等多种农药合成的重要中间体，其需求量必定随之增长，其市场将进一步扩大。近年来，丁硫醇在有机合成领域占领一席之地，同时广泛用做溶剂、聚合反应调节剂、稳定 剂、表面活性剂 、食品用香料，具有较好的市场前景。

正丁基硫醇还可广泛用作溶剂。同时可用作聚合反应调节剂，橡胶增塑剂。因为烷基硫醇在乳液聚合系统中用以抑制聚合物链的长度，使产物有良好的加工特性，并具有一定的物理特性。丁硫醇可作稳定剂，在低脂肪氟氯烃的合成中，加入C₄～C₁₂的硫醇来防止反应物在醇或多元醇下发生分解，使整个反应无法进行。在以铑络合物为多相催化剂于连续流动条件下进行1-己烯、环己烯氢化反应中，丁硫醇的加入，尽管对催化剂活性有一定影响，但却能增其热稳定性，使反应能在较长时间顺利进行。

此外，丁硫醇在医药、香料、染料、抗氧剂、脱叶剂、非离子型洗涤剂、矿物浮选剂的中间体等诸多方面广泛应用。

参考文献

[1] 田勇,李猛,周琳. 正丁硫醇的合成及应用[J]. 化学与粘合,2002(6):282-284. DOI:10.3969/j.issn.1001-0017.2002.06.013.

[2] 李雨贝,陆继长,方健,等. 以硫化氢为硫源资源化合成丁硫醇研究进展[J]. 能源环境保护,2022,36(2):22-28.