CN103965028A - 一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法 - Google Patents

一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法 Download PDF

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余天纯
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Abstract

本发明公开了一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法，属于化学合成技术领域，其特征在于：9,9-二(4-羟苯基)芴在溶剂中，在碱作用下，与2-卤代乙醇反应，得到9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴。本发明具有原料价廉易得，操作简单，反应收率高，对环境友好等优点，适合工业化生产。

Description

一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法
技术领域：
本发明属于化学合成技术领域，具体地说，涉及一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法。
背景技术：
9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴是一种重要的双酚化合物，可用于制备具有高耐热性、优良光学性能、优良阻燃性能的环氧树脂、聚氨酯、聚碳酸酯、聚酯、聚芳香酯、聚醚或多醚等缩聚产品,在飞机结构材料、导弹弹头、发动机喷嘴及壳体等军事、航空航天、电子、汽车工业等领域得到广泛应用。
电子液晶材料属于目前热门的新型材料，以9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴为原料合成的材料已应用于高档手机的显示屏，并正在向高档液晶显示屏方向发展，随着近年来智能手机等高档液晶屏的广泛使用，作为合成电子液晶材料的基础原料9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的市场容量进一步扩大。
9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成路线有以下两种：
路线一：以9,9-二(4-羟苯基)芴为原料，在三苯基膦作用下，与乙二醇碳酸酯反应，合成9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴：
该合成路线虽然反应收率较好，但由于用到三苯基膦，成本较高。
路线二：以9-芴酮为原料，在酸作用下与乙二醇单苯醚反应，合成9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴：
在此合成路线中，所用的酸有浓硫酸、氯化氢、固体杂多酸、超强酸、巯基丙酸等，虽然反应收率较好，成本较低，但由于反应过程中需用到大量的酸，三废量多，环保压力较大。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法，具有原料价廉易得，操作简单，反应收率高，对环境友好等优点，具有较高的工业化应用价值。
本发明采用的技术方案如下：
一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法，其特征在于：9,9-二(4-羟苯基)芴在溶剂中，在碱作用下，与2-卤代乙醇反应，得到9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴。
本发明采用的合成路线可用如下反应式表示：
进一步设置如下：
所述的2-卤代乙醇，选自以下一种或几种：2-氯乙醇、2-溴乙醇、2-碘乙醇，2-卤代乙醇与9,9-二(4-羟苯基)芴的物质的量之比为：2:1～6:1。
所述的碱选自以下一种或几种：氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾、叔丁醇钠、叔丁醇钾、氢化锂、氢化钠，碱与9,9-二(4-羟苯基)芴的物质的量之比为：2:1～10:1。
所述的溶剂选自以下一种或几种：甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、乙二醇、乙二醇单甲醚、丙酮、丁酮、戊酮、4-甲基-2-戊酮、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷、环丁砜、水，溶剂用量为9,9-二(4-羟苯基)芴的质量的1～20倍。
反应温度优选为10～150℃。
本发明与现有技术相比，其有益的效果体现在：原料价廉易得，操作简单，反应收率好、纯度高，对环境友好，适合工业化生产。
以下结合具体实施方式对本发明作进一步说明。
具体实施方式：
实施例一：
250毫升三口烧瓶中加入15％氢氧化钾溶液140克，室温搅拌，分批加入9,9-二(4-羟苯基)芴15克，加毕后，于室温下搅拌10分钟，滴加2-氯乙醇20.1克，滴加完毕后，升温至50～60℃反应15小时。体系中加入甲苯100克，搅拌30分钟，静置，分出有机相，水相用50克甲苯萃取一次，合并有机相，用纯净水洗涤两次，每次用量50克。将有机相冷却析晶，经过滤、漂洗、烘干，得9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴16.2克，纯度99.1％。
实施例二：
100毫升三口烧瓶中加入9,9-二(4-羟苯基)芴10克，水50克，室温搅拌，慢慢滴加30％氢氧化钠溶液22.5克，滴加完毕后升温至60～70℃，滴加2-氯乙醇9.2克，滴加完毕后，于60～70℃搅拌反应15小时。体系中加入甲苯60克，搅拌20分钟，静置，分出有机相，水相用30克甲苯萃取一次，合并有机相，用纯净水洗涤两次，每次用量20克。将有机相冷却析晶，经过滤、漂洗、烘干，得9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴11.0克，纯度99.3％。
实施例三：
500毫升三口烧瓶中加入水250克，碳酸钠24.2克，室温搅拌溶解，分批加入9,9-二(4-羟苯基)芴20克，加毕后，于室温下搅拌10分钟，滴加2-溴乙醇21.4克，滴加完毕后，升温至40～50℃反应25小时。体系中加入甲苯100克，升温至70～80℃搅拌15分钟，静置，分出有机相，水相用50克甲苯萃取一次，合并有机相，用纯净水洗涤两次，每次用量40克。将有机相冷却析晶，经过滤、漂洗、烘干，得9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴21.2克，纯度99.2％。
实施例四：
250毫升三口烧瓶中加入乙醇120克，乙醇钠8.5克，室温搅拌溶解，分批加入9,9-二(4-羟苯基)芴20克，加毕后搅拌10分钟，滴加2-碘乙醇23.5克，滴加完毕后，于室温下搅拌反应24小时。反应体系减压浓缩至糊状，加入水100克，氯苯100克，搅拌30分钟，静置，分出有机相，水相用50克氯苯萃取一次，合并有机相，用纯净水洗涤两次，每次用量30克。将有机相减压浓缩至干，得9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴24.1克，纯度96.4％。
实施例五：
250毫升三口烧瓶中加入叔丁醇100克，叔丁醇钾6.7克，室温搅拌，分批加入9,9-二(4-羟苯基)芴7克，加毕后，于室温下搅拌10分钟，滴加2-溴乙醇5.3克，滴加完毕后，升温至60～70℃反应15小时。反应体系减压浓缩至糊状，加入水50克，甲苯60克，于60～70℃搅拌20分钟，静置，分出有机相，水相用20克甲苯萃取一次，合并有机相，用纯净水洗涤两次，每次用量20克。将有机相冷却析晶，经过滤、漂洗、烘干，得9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴7.6克，纯度99.2％。
实施例六：
500毫升三口烧瓶中加入丙酮200克，碳酸钾69克，室温搅拌，分批加入9,9-二(4-羟苯基)芴35克，加毕后，于室温下搅拌10分钟，滴加2-碘乙醇37.8克，滴加完毕后，升温至40～50℃反应10小时。反应体系减压浓缩至糊状，加入水150克，甲苯200克，于60～70℃搅拌20分钟，静置，分出有机相，水相用50克甲苯萃取一次，合并有机相，用纯净水洗涤两次，每次用量50克。将有机相冷却析晶，经过滤、漂洗、烘干，得9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴35.5克，纯度98.9％。
实施例七：
250毫升三口烧瓶中加入乙腈150克，碳酸铯34.2克，室温搅拌，分批加入9,9-二(4-羟苯基)芴17.5克，加毕后，于室温下搅拌10分钟，滴加2-溴乙醇13.8克，滴加完毕后，升温至50～60℃反应20小时。反应体系减压浓缩至糊状，加入水80克，甲苯100克，于60～70℃搅拌20分钟，静置，分出有机相，水相用40克甲苯萃取一次，合并有机相，用纯净水洗涤两次，每次用量40克。将有机相冷却析晶，经过滤、漂洗、烘干，得9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴18.2克，纯度99.0％。
实施例八：
500毫升三口烧瓶中加入二甲基亚砜200克，9,9-二(4-羟苯基)芴50克，室温搅拌，分批加入碳酸钾59.2克，加毕后，搅拌升温至150℃，慢慢滴加2-氯乙醇23.6克，滴加完毕后，于150℃搅拌反应2小时。反应体系冷却至50℃以下，慢慢稀释至500毫升水中，加入甲苯200克，于70～80℃搅拌10分钟，静置，分出有机相，水相用80克甲苯萃取一次，合并有机相，用纯净水洗涤两次，每次用量50克。将有机相冷却析晶，经过滤、漂洗、烘干，得9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴53.8克，纯度99.4％。
实施例九：
250毫升三口烧瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺150克，9,9-二(4-羟苯基)芴35克，室温搅拌，分批加入60％氢化钠8.8克，加毕后，搅拌升温至100℃，慢慢滴加2-溴乙醇26.3克，滴加完毕后，于100℃搅拌反应3小时。反应体系冷却至50℃以下，慢慢稀释至300毫升水中，加入甲苯150克，于60～70℃搅拌20分钟，静置，分出有机相，水相用60克甲苯萃取一次，合并有机相，用纯净水洗涤两次，每次用量40克。将有机相冷却析晶，经过滤、漂洗、烘干，得9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴33.8克，纯度98.5％。

Claims (5)

1.一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法，其特征在于：9,9-二(4-羟苯基)芴在溶剂中，在碱作用下，与2-卤代乙醇反应，得到9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴。
2.根据权利要求1所述的一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法，其特征在于：所述的2-卤代乙醇，选自以下一种或几种：2-氯乙醇、2-溴乙醇、2-碘乙醇，2-卤代乙醇与9,9-二(4-羟苯基)芴的物质的量之比为：2:1～6:1。
3.根据权利要求1所述的一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法，其特征在于：所述的碱选自以下一种或几种：氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾、叔丁醇钠、叔丁醇钾、氢化锂、氢化钠，碱与9,9-二(4-羟苯基)芴的物质的量之比为：2:1～10:1。
4.根据权利要求1所述的一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法，其特征在于：所述的溶剂选自以下一种或几种：甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、乙二醇、乙二醇单甲醚、丙酮、丁酮、戊酮、4-甲基-2-戊酮、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷、环丁砜、水，溶剂用量为9,9-二(4-羟苯基)芴的质量的1～20倍。
5.根据权利要求1所述的一种9,9-二[(4-羟乙氧基)苯基]芴的合成方法，其特征在于：反应温度为10～150oC。
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