專(zhuān)利名稱(chēng)::1,2-二芳基乙炔液晶的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及到l,2-二芳基乙炔液晶的制備方法。
背景技術(shù):
:液晶顯示器具有功賴(lài)氐、無(wú)輻射m點(diǎn),近年來(lái)被廣泛的應(yīng)用于信息顯示領(lǐng)域,主要包括電腦顯示器、大屏鎌晶電視以及手機(jī)、儀器的顯示屏等。其中液晶材料作為液晶顯示器的關(guān)鍵材料之一,受到了國(guó)內(nèi)夕卜研究者的關(guān)注,是近年來(lái)顯示材料研究的熱點(diǎn)之一。顯示器所用的液晶材料一般需要滿(mǎn)足-30。C80。C溫度范圍以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)顯示,統(tǒng)的雙折射率、介電各向異性、電阻率、低的粘度以保證t魏響應(yīng)、高的化學(xué)穩(wěn)定性b^^蟲(chóng)一種液晶化合物無(wú)法滿(mǎn)足,要求,實(shí)際使用的是820種液晶單體混合而成的混合液晶。不同結(jié)構(gòu)的液晶化合物,具有不同物理性能,通過(guò)設(shè)計(jì)和優(yōu)化液晶化合物的結(jié)構(gòu),可以有效地改善和強(qiáng)化其特定的物理性能,來(lái)滿(mǎn)足混合液晶材料某Ht定的性能要求。目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)的液晶種類(lèi)很多,在顯示器件中大離用的仍然是小分子的棒狀液晶材料。常用的液晶單體材料主要包括酯類(lèi)液晶、聯(lián)苯類(lèi)液晶、環(huán)己烷類(lèi)液晶、芳雜環(huán)類(lèi)液晶、橋鍵類(lèi)液晶以及各類(lèi)含氟液晶等。橋鍵類(lèi)液晶包括二氟甲氧基醚鍵、甲氧基醚鍵、炔鍵、乙撐鍵、二氟乙撐鍵等多種橋鍵結(jié)構(gòu),其中炔類(lèi)液晶是發(fā)現(xiàn)較早,特性最為明顯的橋鍵類(lèi)液晶之一。炔類(lèi)液晶一般都具有大的雙折射率(一般大于0.25),而此類(lèi)液晶的粘度小于嘧噴類(lèi)和二噁烷類(lèi)液晶、介于聯(lián)苯類(lèi)和環(huán)己基苯類(lèi)液晶之間(O.02Pa*s附近)。該類(lèi)化合物的合成方法主要有2種Pd(PPh3)2Cl2催化的Sonogashira偶聯(lián)方法是近年來(lái)應(yīng)用較為廣泛的新合成方法,但因其多次使用貴金屬鈀催化劑而增加了成本。此外,所得到的二芳基乙,液晶由于三苯基磷配體中磷的殘留而影響了液晶材料的顯示性能。經(jīng)典的制備方跑括經(jīng)由烷基苯乙酰氯與烷基苯反應(yīng)生成酮、酮經(jīng)硼氫化鈉還原得到仲醇、再脫水生成二芳代乙烯、溴加成以及脫溴化氫等共5步反應(yīng),路線(xiàn)冗長(zhǎng)且操作不便,不適合批量生產(chǎn)。發(fā)明人曾采用ZnCl2/Si02催化體系,禾傭乙酰氯與酮羰基加成反應(yīng),將經(jīng)典方法中的還原、E7K、溴化加成反應(yīng)合并為一步反應(yīng),得到芳魏代氯乙烯,然后脫氯化氫得到含氟二芳基取代乙炔類(lèi)液晶,此方法將經(jīng)典的5步合成方法簡(jiǎn)化到3步(Chinesejournalofchemistry,2005,23,970-976),有效地降低了反應(yīng)的成本,簡(jiǎn)化了反應(yīng)步驟。在經(jīng)典方法及其改進(jìn)方法中,所f頓的芳基乙酰氯基本上沒(méi)有市售,而合成更需要?;illgerodt-Kindler重排反應(yīng)、亞砜化等三步反應(yīng),其中在Willgerodt-Kindler重排反應(yīng)中,由于f頓大量的硫和嗎啉,會(huì)產(chǎn)生大量的硫化氫等環(huán)境污染嚴(yán)重的副產(chǎn)物,并且反應(yīng)收率低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服,液晶材料制備方法的缺點(diǎn),提供一種工藝步驟簡(jiǎn)單、收率高、生產(chǎn)成本低、無(wú)環(huán)境污染的1,2-二芳基乙炔液晶的制備方法。解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案它是由如下步驟制成1、制備1-乙酰基-4-取代苯將乙酰氯與三氯化鋁、二氯甲烷按摩爾比為l:1.1:10加入三口瓶?jī)?nèi),350轉(zhuǎn)/,攪拌下降溫至05°C,將取代辯n二氯甲烷的混合溶液按45mL/min滴加至IJ三口瓶?jī)?nèi),乙酰氯、取代苯、三氯化鋁、二氯甲垸的摩爾比為l:1:1.1:15,體系溫度控制在05°C,反應(yīng)體系自然升溫至室溫,反應(yīng)2小時(shí),反應(yīng)中生成的氯化氫用lmol/L的堿液吸收,反應(yīng)結(jié)束后,用冰水水解,用二氯甲烷萃取,水,中性,濃縮,制成粗品,精餾制備成1-乙?;?4-取代苯。反應(yīng)方程式如下——o式中Rl為碳數(shù)卜9的直鏈烷烴或三氟甲基或三氟甲氧基或氟基,m為0或l,An為1,4-苯基或1,4-反式環(huán)己基。2、制備l,卜二取代苯基-乙醇在0.6mL/min氮?dú)獗Wo(hù)下,將1_溴-4-取代苯和四氫呋喃的混合溶液按45mL/min滴加到含有鎂粉和四氫呋喃的三口瓶?jī)?nèi),1-溴_4-取代苯與鎂粉、四氫呋喃的摩爾比為l:1.1:20,350轉(zhuǎn)/射中攪拌下,在67。C回流反應(yīng)56小時(shí),制備成格氏試劑4-取代苯溴化鎂。將步驟1中得到的1-乙酰^"4-取代辯tl四氫呋喃的混合溶液按45raL/min滴加到上述4-取代苯溴化鎂中,1-溴-4-取代苯與1-乙酰基-4-取代苯、鎂粉、四氫呋喃的摩爾比為l:1:1.1:30,350轉(zhuǎn)/射中攪拌下,在67°C回流反應(yīng)67小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,在0.5mol/L的鹽酸溶液中7jC解,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到l,1-二取代苯基-乙醇。反應(yīng)方程式如下'-Rl~fAr^~^卜C-CHj-^-式中Rl和R2為自〖19的直鏈烷烴或三氟甲基或三氟甲氧基或氟基,m、n為0或1,Ar!和Ar2為1,4-苯基或1,4-反式環(huán)己基。3、制備l,1-二取代苯基乙烯將步驟2中得到的1,1-二取代苯基-乙醇與催化劑、甲苯按摩爾比為l:0.05:IO加入三口瓶?jī)?nèi),350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下110。C進(jìn)行脫水反應(yīng)6小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到l,1-二取代苯基乙烯。反應(yīng)方程式如下上述的催化劑為對(duì)甲基苯磺酸、硫酸中的任意一種。4、制備2-溴代-1,1-二取代苯基乙烯將溴化試劑按23mL/min滴加到步驟3制備的1,1-二取代苯基乙烯和四氯化碳混合溶液的三口瓶?jī)?nèi),1,1-二取代苯基乙烯與溴化試劑、四氯化碳的摩爾比為1:1.05:15,350轉(zhuǎn)/射中攪拌下室溫反應(yīng)68小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,在0.2mol/L的氫氧化鈉溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相鄉(xiāng)得到2-溴代-l,1-二取代苯基乙烯。反應(yīng)方程式如下上述的溴化試劑為溴素、N-溴代丁二酰亞胺中的任意一種。Rl一65、制備l,2-二芳基取代乙炔將步驟4制備的2-溴代-1,1-二取代苯基乙烯與無(wú)機(jī)堿、、歸啦摩爾比為1:47:1530加入到三口瓶?jī)?nèi),350轉(zhuǎn)/辦中攪拌下,130180°C反應(yīng)1024小時(shí)進(jìn)行脫溴化氫重排反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,,爾濃度為0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到結(jié)構(gòu)式(1)的l,2-二芳基取代乙炔。R1~(Art"G^^~~0^一(1)式中Rl和R2為19的直鏈烷烴或三氟甲基或三氟甲氧基或氟基,m、n為0或l,A^和Ar2為l,4-苯基或1,4-反式環(huán)己基。反應(yīng)方程式如下Br、CH,的無(wú)機(jī)堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的任意一種,溶劑為二甲苯、二氯苯、二甲基亞砜、環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮中的任意一種。在本發(fā)明的步驟3中,雌的催化劑為對(duì)甲基苯磺酸。在本發(fā)明的步驟5中,溴代1,2-二芳魏代乙烯與無(wú)機(jī)堿、辭啲雌摩爾比為1:56:2025,優(yōu)選反應(yīng)溫度150180。C、反應(yīng)1420小時(shí)。在本發(fā)明的步驟5中,溴代l,2-二芳代乙烯與無(wú)機(jī)堿、溶劑的最佳摩爾比為l:5.5:25,最佳反應(yīng)溫度160。C、反應(yīng)16小時(shí)。本發(fā)明與偶聯(lián)方法、經(jīng)典反應(yīng)及其改進(jìn)方法制備1,2-二芳魏代乙炔相比,具有成本低、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),可以用于制備l,2-二芳基取代乙炔液晶。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)^^,但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1r以制備1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔為例,其制備方法如下1、制備l-乙?;?4-丙基苯取乙酰氯17.3g(0.22mol)、三氯化鋁34.7g(0.26mol)、二氯乙烷200g加入三口瓶?jī)?nèi),350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下降溫至05。C,將丙基苯26.4g(0.22mol)(結(jié)構(gòu)式(1)中的Rl為碳數(shù)3的直鏈烷烴,m為0)和二氯甲垸127g的混合溶液按45mL/min滴加到三口瓶?jī)?nèi),體系驢控制在05°C,加畢,反應(yīng)體系自然升溫至室溫,反應(yīng)2小時(shí),乙酰氯與丙基苯、三氯化鋁、二氯甲垸的摩爾比為l:1:l丄15,反應(yīng)中生成的氯化氫用lmol/L的堿液吸收,反應(yīng)結(jié)束后,用冰水水解,用二氯甲烷萃取,水洗至中性,,得到粗品,在140150。C/4050Pa精餾制備成1-乙?;?4丙基苯,收率94%。2、制備1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙醇在0.6mL/min氮?dú)獗Wo(hù)下,將4-氟溴苯9.61g(0.1mol)(結(jié)構(gòu)式(1)中的R2為氟基,n為O)和四氫呋喃70g的混合溶液按45mL/min滴加到含有鎂粉2.64g(O.llmol)和四氫呋喃74g的三口瓶?jī)?nèi),4-氟溴苯與鎂粉、四氫呋喃的摩爾比為1:1.1:20,350'轉(zhuǎn)/辦中攪拌下,在67°C回流反應(yīng)56小時(shí),制備成格氏試劑4-氟苯基溴化鎂。將步驟1中得到的1-乙~4丙基苯16.22g和四氫呋喃72g的混合溶液按45mL/min滴加到上述4-氟苯基溴化鎂體系中,4-氟溴苯與1-乙?;?4-氟苯、鎂粉、四氫呋喃的摩爾比為l:1:1.1:30,350轉(zhuǎn)/辦中攪拌下,在67°C回流反應(yīng)67小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,在0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水賠中性,有機(jī)相鄉(xiāng)得到l-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙醇,收率為85%。3、制備1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯取步驟2中得到的1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙醇21.96g(85mmo1)、對(duì)甲基苯橫酸0..738(4.25mmo1)、甲苯78g加入三口瓶?jī)?nèi),中間產(chǎn)物與對(duì)甲基苯磺酸與甲苯的摩爾比為l:0.05:10,350轉(zhuǎn)/^H中攪拌下ll(TC進(jìn)行脫水反應(yīng)6小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,水洗至中性,有機(jī)柑鵬得到1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯,收率為100%。4、制備2-溴代-1-(4-丙基苯基)_1-(4-氟苯基)-乙烯將漠素14.28g(89mmol)按23mL/min滴加到步驟3中得到的1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯20.43g(85咖o1)和四氯化碳196g混合溶液的三口瓶?jī)?nèi),1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與溴素、四氯化碳的摩爾比為l:1.05:15,350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下室溫反應(yīng)68小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,在0.2mol/L的氫氧化鈉溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相、鵬得到2-溴代-1-氟苯基-l-丙基苯基乙烯,收率95%。5、制備1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)-乙炔取步驟4中得到的2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯25.54g(80mmol)、氫氧化鈉17.6gC0.44mo1)、二氯苯294g加入到三口瓶?jī)?nèi),2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比為1:5.5:25,350轉(zhuǎn)/^H中攪拌下,160°C反應(yīng)16小時(shí)進(jìn)行脫溴化氫重排反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,在0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相,得到1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)-乙炔,收率78%。制備總收率為60%。實(shí)施例2以制備l-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔為例,其制備方法如下在步驟1步驟4中所用的原料和原料的配比以及制備方法與實(shí)施例1相同。在步驟5中,取步驟4制備的2-溴代-1-(4-丙基苯基)-l-(4-氟苯基)-乙烯25.54g(80咖ol)、氫氧化鈉12.8g(0.32mol)、二氯苯176g加入到三口瓶?jī)?nèi),2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比為1:4:15,350轉(zhuǎn)/射中攪拌下,130。C反應(yīng)24小時(shí)進(jìn)行脫溴化氫重排反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,在摩爾濃度為0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔。制備總收率為45%。實(shí)施例3以制備1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔為例,其制備方法如下在步驟1步驟4中所用的原料和原料配比以及制備方法與實(shí)施例1相同。在步驟5中,取溴代反應(yīng)工藝步驟4中得到的2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯25.54g(80咖ol)、氫氧化鈉22.4g(0.56mol)、二氯苯353g加入到三口瓶?jī)?nèi),2-溴代-l-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比為l:7:30,350轉(zhuǎn)/,攪拌下,180°C反應(yīng)10小時(shí)進(jìn)行脫溴化氫重排反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,在摩爾濃度為0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔。制備總收率為55%。實(shí)施例4以制備1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔為例,其制備方法如下在以上的實(shí)施例13的步驟12中所用的原料和原料配比以及制備方法與實(shí)施例1相同。在步驟3中,所用的對(duì)甲基苯磺,等摩爾數(shù)的硫酸替換。在步驟4中,溴素用等摩爾數(shù)的N-溴代丁二酰亞胺替換。在步驟5中,氫氧化鈉用等摩爾數(shù)的氫氧化鉀替換,二氯苯用等摩爾數(shù)的二甲基亞砜替換。制備成1-(4-丙基苯基)9-2-(4-氟苯基)乙炔。實(shí)施例5以制備1_(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔為例,其制備方法如下在以上的實(shí)施例13的步驟14中所用的原料和原料配比以及制備方法與實(shí)施例1相同。在步驟5中,所用的二氯苯用等摩爾數(shù)的環(huán)丁砜替換,也可用等摩爾的二甲苯替換,還可用等摩爾數(shù)的N-甲基吡咯烷酮替換。制備成卜(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔。實(shí)施例6以制備1-(4-甲基聯(lián)苯基)-2-(4-甲基環(huán)己基苯基)乙炔為例,其制備方法如下在以上的實(shí)施例15的步驟1中所用的原料丙基苯用等摩爾的4-甲基聯(lián)苯(結(jié)構(gòu)式(1)中的R1為碳數(shù)l的直鏈烷烴,m為1,M為1,4-苯基)替換,該步驟中的其余步驟與相應(yīng)的實(shí)施例相同。在步驟2中4-氟溴苯用等摩爾的4-甲基環(huán)己基溴苯(結(jié)構(gòu)式(1)中的R2為碳數(shù)1的直鏈烷烴,n為1,M為1,4-反式環(huán)己基)替換,該步驟中的其余步驟與相應(yīng)的實(shí)施例相同。其它步驟與相應(yīng)的實(shí)施例相同。制備成1-(4-甲基聯(lián)苯基)-2-(4-甲基環(huán)己基苯基)乙炔。實(shí)施例7以制備1_(4-壬基苯基)-2-(4-壬基苯基)乙炔為例,其制備方法如下在以上的實(shí)施例15的步驟1中所用的原料丙基苯用等摩爾的4-壬基苯(結(jié)構(gòu)式(1)中的R1為碳數(shù)9的直鏈烷烴,m為0)替換,該步驟中的其余步驟與相應(yīng)的實(shí)施例相同。在步驟2中4-氟溴苯用等摩爾的壬基溴苯(結(jié)構(gòu)式(1)中的R2為碳數(shù)9的直鏈烷烴,n為0)替換,該步驟中的其余步驟與相應(yīng)的實(shí)施例相同。其它步驟與相應(yīng)的實(shí)施例相同。制備成1-(4-甲基聯(lián)苯基)-2-(4-甲基環(huán)己基苯基)乙炔。實(shí)施例8在以上的實(shí)施例17中的步驟1中所用的原料結(jié)構(gòu)式(1)中的Rl或R2碳數(shù)19的直鏈烷烴用三氟甲基或三氟甲氧基替換,該步驟中的其余步驟與相應(yīng)的實(shí)施例相同。其它步驟與相應(yīng)的實(shí)施例相同。為了確定本發(fā)明的最佳原料配比以及最佳工藝步驟,發(fā)明AiS行了大量的實(shí)驗(yàn)室研究試驗(yàn),各種實(shí)驗(yàn)如下實(shí)驗(yàn)材料和試劑乙酰氯、三氯化鋁、二氯乙烷、丙基苯、4-氟溴苯、四氫呋喃、鎂粉、對(duì)甲基苯磺酸、甲苯、溴素、四氯化碳、氫氧化鈉、二氯苯。實(shí)驗(yàn)儀器氣相色譜儀,型號(hào)為GC-2014C,由日本島津公司生產(chǎn)。EQUNX55型傅立葉變換紅外光譜儀,德國(guó)Brucher公司生產(chǎn)。AVANCF300MHz型核磁共振儀,瑞士Bruker公司生產(chǎn);TraceDSQII型氣質(zhì)聯(lián)用儀,美國(guó)ThermoFisher公司生產(chǎn)。1、反應(yīng)溫度對(duì)l,2-二芳基乙炔液晶收率的影響本實(shí)驗(yàn)僅以制備1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔按照本發(fā)明的制備方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)施例1完全相同,在實(shí)施例1的步驟14中,所用的原料和原料的配比以及制備方法與實(shí)施例1完全相同。在步驟5中,取6組2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯25.54g(80咖ol)、6組氫氧化鈉17.6g(0.44mol)、6組二氯苯294g,分別加入到6個(gè)三口瓶?jī)?nèi),2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比為l:5.5:25,350轉(zhuǎn)/射中攪拌下,反應(yīng),分別為130、140、150、160、170、180°C反應(yīng)16小時(shí)進(jìn)行脫溴化氫重排反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,在0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相鄉(xiāng)得到卜(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)-乙炔。計(jì)算收率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表l。表l反應(yīng)溫度對(duì)l,2-二芳基乙炔液晶收率的影響反應(yīng)溫度(°C)產(chǎn)品純度(%)步驟5的收率(%)13090.58014095.37915098.17516099.0'7817099.46718099.350由表1可見(jiàn),在步驟5中,反應(yīng)驢為130180°C反應(yīng)16小時(shí)產(chǎn)物的收?qǐng)?bào)高,其中反應(yīng)溫度為160°C反應(yīng)16小時(shí)產(chǎn)物的純度高、收率也高。本發(fā)明的步驟5中,選擇反應(yīng)溫度為130180°C,最佳反應(yīng)溫度為160°C。2、反應(yīng)時(shí)間對(duì)l,2-二芳基乙炔液晶收率的影響本實(shí)驗(yàn)僅以制備1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔按照本發(fā)明的制備方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)施例1完全相同,在實(shí)施例1的步驟14中,所用的原料和原料的配比以及制備方法與實(shí)施例1完全相同。在步驟5中,取6組2-溴代-l-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯25.54g(80mmo1)、6組氫氧化鈉17.6g(0.44mol)、6組二氯苯294g,分別加入到三口瓶?jī)?nèi),.2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比為l:5.5:25,350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下,反應(yīng)皿為160°C反應(yīng)時(shí)間分別為10、12、14、15、16、17、18、20、22、24小時(shí)進(jìn)行脫溴化氫重排反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,在0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到卜(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)-乙炔。計(jì)算收率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>由表2可見(jiàn),在步驟5中,反應(yīng)鵬為160°C反應(yīng)1024小時(shí)產(chǎn)物的收率較高,其中反應(yīng)時(shí)間為16小時(shí)產(chǎn)物的純度高、收率也高。本發(fā)明的步驟5中,選擇反應(yīng)時(shí)間為1524小時(shí),最佳反應(yīng)時(shí)間為16小時(shí)。3、2-溴代-.1,1-二取代苯基乙烯與無(wú)機(jī)堿、^杯同配比對(duì)產(chǎn)物收率的影響本實(shí)驗(yàn)僅以制備1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔按照本發(fā)明的制備方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)無(wú)機(jī)堿的用量對(duì)產(chǎn)物收率的影響實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)施例1完全相同,在實(shí)施例1的步驟14中,所用的原料和原料的配比以及制備方法與實(shí)施例1完全相同。在步驟5中,取6組2-溴代-l-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯25.54g(80咖o1),氫氧化鈉分別為12.8g、16g、17.6g、19.2g、20.8g、22.4g,取二氯苯294g,分別加入到三口瓶?jī)?nèi),2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比分別為1:4:25、1:5:25、1:5.5:25、1:6:25、1:6.5:25、1:7:25,350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下,反應(yīng)離為160°C反應(yīng)時(shí)間為16小時(shí)進(jìn)行脫溴化氫重排反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,在0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相織得到1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)-乙炔。計(jì)算收率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。表3無(wú)機(jī)堿的用量對(duì)l,2-二芳基乙炔液晶收率的影響無(wú)機(jī)堿的用量(2-溴代-1_(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-產(chǎn)品純度(%)步驟5的收率乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比)__(%)<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>由表3可見(jiàn),2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比為1:47:25時(shí),產(chǎn)物的收率較高,其中2-溴代-l-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比為1:5.5:25時(shí),產(chǎn)物的純度高、收率也高。(2)溶劑的用量對(duì)產(chǎn)物收率的影響實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)施例1完全相同,在實(shí)施例1的步驟14中,所用的原料和原料的配比以及制備方法與實(shí)施例1完全相同。在步驟5中,取4組2-溴代-1-(4-丙基苯基)-l-(4-氟苯基)-乙烯25.54g(80mmo1),氫氧化鈉為17.6g(0.44mol),取4組二氯苯176g、235g、294g、353g.,分別加入到三口瓶?jī)?nèi),2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比分別為l:5.5:15、1:5.5:20、1:5.5:25、1:5.5:30,350轉(zhuǎn)/,攪拌下,反應(yīng)驢為160。C反應(yīng)時(shí)間為16小時(shí)進(jìn)行脫溴化氫重排反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,在0.5mol/L的鹽酸溶液中7jC解,水洗至中性,有機(jī)相鄉(xiāng)得到1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)-乙炔。計(jì)算收率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。表4溶劑的用量對(duì)l,2-二芳基乙炔液晶收率的影響溶劑的用量(2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯產(chǎn)品純度(%)步驟5的收與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比)___率(%)1:5.5:1589.0501:5.5:2099.1701:5.5:2599.0781:5.5:3098.975由表4可見(jiàn),2-溴代-l-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比為l:5.5:1530時(shí),產(chǎn)物的收高,其中2-溴代-1-(4-丙基苯基)-1-(4-氟苯基)-乙烯與氫氧化鈉、二氯苯的摩爾比為1:5.5:25時(shí),產(chǎn)物的純度高、收率最高。本發(fā)明選擇2-溴代-1,1-二取代苯基乙烯與無(wú)機(jī)堿、溶劑的摩爾比為l:47:1530,最佳摩爾比為l:5.5:25。發(fā)明Affi皿佳^f牛和最佳配比制備成1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了鑒定,得到的鑒定數(shù)據(jù)如下表5。表51-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔的結(jié)構(gòu)鑒定數(shù)據(jù)產(chǎn)品純度(%)步驟5的收率(%)紅外光譜k/(cm-1)核磁共振(CDC13,300MHz)S質(zhì)譜m/z(%)99.0783024,2957,2929,2860,2209(C=C),1910,1596,1516,1461,1377,1223,844,8127.50(t,/=6.8Hz,2H),7.43238(NT,(d,/=8.4Hz,2H),7.1973),209(d,/=8Hz,2H),7.04(t,(100),/=8.8Hz,2H),2.56(t,/=207(46),7.7Hz,2H),1.41-1.73(m,183(26)2H),0.91(t,/=7.2Hz,3H),由表5可見(jiàn),所制備出的1-(4-丙基苯基)-2-(4-氟苯基)乙炔結(jié)構(gòu)正確,其結(jié)構(gòu)鑒定數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)值相同。本發(fā)明的方法具有成本低、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),可以用于制備l,2-二芳基取代乙炔液晶。1權(quán)利要求1、一種1,2-二芳基取代乙炔液晶的制備方法,其特征在于它是由下述步驟制成(1)制備1-乙?;?4-取代苯將乙酰氯與三氯化鋁、二氯甲烷按摩爾比為1∶1.1∶10加入三口瓶?jī)?nèi),350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下降溫至0~5℃,將取代苯和二氯甲烷的混合溶液按4~5mL/min滴加到三口瓶?jī)?nèi),乙酰氯、取代苯、三氯化鋁、二氯甲烷的摩爾比為1∶1∶1.1∶15,體系溫度控制在0~5℃,反應(yīng)體系自然升溫至室溫,反應(yīng)2小時(shí),反應(yīng)中生成的氯化氫用1mol/L的堿液吸收,反應(yīng)結(jié)束后,用冰水水解,用二氯甲烷萃取,水洗至中性,濃縮,制成粗品,精餾制備成1-乙?;?4-取代苯;(2)制備1,1-二取代苯基-乙醇在0.6mL/min氮?dú)獗Wo(hù)下,將1-溴-4-取代苯和四氫呋喃的混合溶液按4~5mL/min滴加到含有鎂粉和四氫呋喃的三口瓶?jī)?nèi),1-溴-4-取代苯與鎂粉、四氫呋喃的摩爾比為1∶1.1∶20,350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下,在67℃回流反應(yīng)5~6小時(shí),制備成格氏試劑4-取代苯溴化鎂;將步驟(1)中得到的1-乙酰基-4-取代苯和四氫呋喃的混合溶液按4~5mL/min滴加到上述4-取代苯溴化鎂中,1-溴-4-取代苯與1-乙?;?4-取代苯、鎂粉、四氫呋喃的摩爾比為1∶1∶1.1∶30,350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下,在67℃回流反應(yīng)6~7小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,在0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到1,1-二取代苯基-乙醇(3)制備1,1-二取代苯基乙烯將步驟(2)中得到的1,1-二取代苯基-乙醇與催化劑、甲苯按摩爾比為1∶0.05∶10加入三口瓶?jī)?nèi),350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下110℃進(jìn)行脫水反應(yīng)6小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到1,1-二取代苯基乙烯;上述的催化劑為對(duì)甲基苯磺酸、硫酸中的任意一種;(4)制備2-溴代-1,1-二取代苯基乙烯將溴化試劑按2~3mL/min滴加到步驟3制備的1,1-二取代苯基乙烯和四氯化碳混合溶液的三口瓶?jī)?nèi),1,1-二取代苯基乙烯與溴化試劑、四氯化碳的摩爾比為1∶1.05∶15,350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下室溫反應(yīng)6~8小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,在0.2mol/L的氫氧化鈉溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到2-溴代-1,1-二取代苯基乙烯;上述的溴化試劑為溴素、N-溴代丁二酰亞胺中的任意一種;(5)制備1,2-二芳基取代乙炔將步驟(4)制備的2-溴代-1,1-二取代苯基乙烯與無(wú)機(jī)堿、溶劑按摩爾比為1∶4~7∶15~30加入到三口瓶?jī)?nèi),350轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下,130~180℃反應(yīng)10~24小時(shí)進(jìn)行脫溴化氫重排反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,在摩爾濃度為0.5mol/L的鹽酸溶液中水解,水洗至中性,有機(jī)相濃縮得到結(jié)構(gòu)式(1)的1,2-二芳基取代乙炔;式中R1和R2為碳數(shù)1~9的直鏈烷烴或三氟甲基或三氟甲氧基或氟基,m、n為0或1,Ar1和Ar2為1,4-苯基或1,4-反式環(huán)己基;上述的無(wú)機(jī)堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的任意一種,溶劑為二甲苯、二氯苯、二甲基亞砜、環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮中的任意一種。2、按照權(quán)利要求1所說(shuō)的1,2-二芳代乙炔液晶的制備方法,其特征在于:在步驟3中,催化劑為對(duì)甲基苯磺酸;在步驟5中,溴代l,2-二芳基取代乙烯與無(wú)機(jī)堿、溶劑的摩爾比為1:56:2025,反應(yīng)溫度150180°C、反應(yīng)1420小時(shí)。3、按照權(quán)利要求1所說(shuō)的1,2-二芳代乙炔液晶的制備方法,其特征在于:在步驟5中,溴代l,2-二芳基取代乙烯與無(wú)機(jī)堿、溶劑的摩爾比為l:5.5:25,反應(yīng)溫度160。C、反應(yīng)16小時(shí)。全文摘要一種1,2-二芳基取代乙炔液晶的制備方法,它包括制備1-乙酰基-4-取代苯、制備1,1-二取代苯基-乙醇、制備1,1-二取代苯基乙烯、制備2-溴代-1,1-二取代苯基乙烯、制備1,2-二芳基取代乙炔反應(yīng)步驟。本發(fā)明與偶聯(lián)方法、經(jīng)典反應(yīng)及其改進(jìn)方法制備1,2-二芳基取代乙炔相比,具有成本低、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),可用于制備1,2-二芳基取代乙炔液晶。文檔編號(hào)C09K19/18GK101503625SQ20091002162公開(kāi)日2009年8月12日申請(qǐng)日期2009年3月20日優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日發(fā)明者安忠維,沛陳,陳新兵申請(qǐng)人:陜西師范大學(xué)