專利名稱：2－甲氧基－1－萘甲醛的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶電視、等離子電視、電腦之類的產(chǎn)品所使用的有機(jī)光致變色化合物的中間體技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法。
背景技術(shù)：
對于有機(jī)光致變色化合物，在《精細(xì)化工》vol.24.No.3(2007年第3期)第221至224頁有報道，例如著重介紹了“光致變色化合物螺萘并吡喃的合成及光譜性能”，該文是針對已有技術(shù)中的有機(jī)光致變色化合物——吲哚啉吡喃類化合物所存在的光學(xué)、熱學(xué)性能隨分子結(jié)構(gòu)的不同變化較大的不足而推出的。其是以2-萘酚、苯肼和3-甲基-2-丁酮為原料，得到的目標(biāo)化合物的吸收光譜和光致發(fā)光光譜達(dá)到了令人滿意的程度。據(jù)該文稱，目標(biāo)分子(閉環(huán)體)的二氯甲烷溶液(1×10-4mol/L)在可見光區(qū)基本無吸收而呈無色，但經(jīng)254nm的紫外光照射后其開環(huán)體在480nm處有較強(qiáng)的吸收而呈現(xiàn)紅色(A＝1.1)，停止紫外光照射溶液恢復(fù)為無色。因此，顯示了所推薦的光致變色化合物具有良好的光致變色性能。
然而，隨著第四代電子產(chǎn)品的推出，對于應(yīng)用于第四代液晶電視、電腦用的光致變色化合物的光致變色性能異常嚴(yán)苛，2-甲氧基-1-萘甲醛是目前被看好的乃至十分器重的光致變色化合物的中間體，用這種中間體經(jīng)與其它中間體合成后的光致變色化合物能滿足前述的第四代電子產(chǎn)品的要求，比起前面介紹的螺萘并吡喃的合成物(適用于第三代電子產(chǎn)品)具有優(yōu)勢。
在國外，雖然耳聞有采用2-甲氧基-1-萘甲醛作為中間體制備光致變色材料的成功廠商，但對于制備2-甲氧基-1-萘甲醛的具體工藝無論是從專利文獻(xiàn)還是專業(yè)期刊均無介紹，因此目前的情形沒有技術(shù)上的可借鑒性。申請人還對前面提及的《精細(xì)化工》所推薦的用2-萘酚、苯肼和3-甲基-2-丁酮為原料制備有機(jī)光致變色化合物從技術(shù)角度進(jìn)行了分析，所用及的中間體的合成(制備)過程長、工藝復(fù)雜、收率和純度甚低，很難應(yīng)用于工業(yè)化批量生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是要提供一種工藝過程簡短、目標(biāo)產(chǎn)物的收率和純度高而能滿足工業(yè)化生產(chǎn)要求的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣來完成的，一種2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，它包括成鹽反應(yīng)、醛化反應(yīng)、和重結(jié)晶，所述的成鹽反應(yīng)是將三氯氧磷加入反應(yīng)容器中，攪拌冷卻后加入N，N-二甲基甲酰胺攪拌反應(yīng)；所述的醛化反應(yīng)是向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入2-甲氧基萘，加熱、保溫，然后投入到水中進(jìn)行攪拌，抽濾、干燥后得粗品；所述的重結(jié)晶是將醛化反應(yīng)所得到的粗品在溶劑中溶解，待冷卻后結(jié)晶過濾，濾餅烘干后得到2-甲氧基-1-萘甲醛成品。
在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述的三氯氧磷∶N，N-二甲基甲酰胺∶2-甲氧基萘的摩爾比為1∶1-2∶0.5-1。
在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，成鹽反應(yīng)中所述的冷卻的冷卻溫度為0-50℃。
在本發(fā)明的再一個實(shí)施例中，成鹽反應(yīng)中所述的加入N，N-二甲基甲酰胺攪拌反應(yīng)的反應(yīng)時間為50-300min、攪拌反應(yīng)的溫度為0-50℃。
在本發(fā)明的還一個實(shí)施例中，在成鹽反應(yīng)中所述的加入N，N-二甲基甲酰胺的加入方式為滴加，滴加時間為50-300min。
在本發(fā)明的又一個實(shí)施例中，在醛化反應(yīng)中所述的加熱的加熱溫度為50-150℃，所述的保溫的保溫時間為60-300min。
在本發(fā)明的進(jìn)一個實(shí)施例中，在醛化反應(yīng)中所述的2-甲氧基萘與水的重量比為1∶1-10，在水中進(jìn)行攪拌的攪拌溫度為0-50℃，攪拌時間為300-600min，所述的抽濾為用水洗滌抽干，所述的干燥的干燥溫度為20-55℃。
在本發(fā)明的又進(jìn)而一個實(shí)施例中，在重結(jié)晶中所述的溶劑為醇類溶劑，粗品與醇類溶劑的重量比為1∶1-10，所述的溶解為加熱溶解，加熱溫度為30-80℃。
在本發(fā)明的還進(jìn)而一個實(shí)施例中，在重結(jié)晶中所述的冷卻的冷卻溫度為0-20℃。
在本發(fā)明的再進(jìn)而一個實(shí)施例中，所述的醇類溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇中的任意一種。
本發(fā)明所公開的技術(shù)方案所具的優(yōu)點(diǎn)之一，只需經(jīng)過成鹽反應(yīng)、醛化反應(yīng)、和重結(jié)晶即可得到目標(biāo)產(chǎn)物，因此工藝步驟簡潔，并且所使用的原料少、不復(fù)雜；之二，制備過程中涉及的設(shè)備要求不苛刻；之三，收率和純度分別可達(dá)85-89％和99％以上，適于工業(yè)化批量生產(chǎn)；之四，作為光致變色化合物的中間體與其它中間體合成后能滿足第四代液晶電視、等離子電視、電腦之類的電子產(chǎn)品的光致變色要求。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1成鹽反應(yīng)，向帶有攪拌裝置的1000L反應(yīng)鍋中加熱285Kg三氯氧磷(POCl3)，開啟攪拌，使物料冷卻至45℃時，在75min內(nèi)向反應(yīng)鍋中滴加完136Kg N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，在保持45℃狀態(tài)下攪拌50min進(jìn)行成鹽反應(yīng)；醛化反應(yīng)，向反應(yīng)鍋中即向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入147Kg 2-甲氧基萘，在45min內(nèi)緩慢加熱到50℃，在該溫度下保溫300min，出反應(yīng)鍋，將物料稀釋到1900Kg水中，在50℃攪拌300min，靜置，然后抽濾，具體是用水洗滌抽干，然后以25℃干燥，得到2-甲氧基-1-萘甲醛粗品；重結(jié)晶，將粗品投入360Kg的甲醇中加熱溶解，加熱溫度為30℃，再冷卻20℃后結(jié)晶過濾，得到濾餅，濾液甲醇則回收利用，最后將濾餅烘干后，得到147Kg含量為99.1％、收率為85％的2-甲氧基-1-萘甲醛成品。
實(shí)施例2成鹽反應(yīng)，向帶有攪拌裝置的1000L反應(yīng)鍋中加熱285Kg三氯氧磷(POCl3)，開啟攪拌，使物料冷卻至50℃時，在60min內(nèi)向反應(yīng)鍋中滴加完163Kg DMF，在保持50℃狀態(tài)下攪拌35min進(jìn)行成鹽反應(yīng)；醛化反應(yīng)，向反應(yīng)鍋中即向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入161.6Kg 2-甲氧基萘，在30min內(nèi)緩慢加熱到50℃，在該溫度下保溫295min，出反應(yīng)鍋，將物料稀釋到2100Kg水中，在40℃攪拌300min，靜置，然后抽濾，具體是用水洗滌抽干，然后以30℃干燥，得到2-甲氧基-1-萘甲醛粗品；重結(jié)晶，將粗品投入132Kg的甲醇中加熱溶解，加熱溫度為40℃，再冷卻20℃后結(jié)晶過濾，得到濾餅，濾液甲醇則回收利用，最后將濾餅烘干后，得到165Kg含量為99.2％、收率為86.7％的2-甲氧基-1-萘甲醛成品。
實(shí)施例3成鹽反應(yīng)，向帶有攪拌裝置的1000L反應(yīng)鍋中加熱285Kg三氯氧磷(POCl3)，開啟攪拌，使物料冷卻至40℃時，在90min內(nèi)向反應(yīng)鍋中滴加完204Kg DMF，在保持40℃狀態(tài)下攪拌60min進(jìn)行成鹽反應(yīng)；醛化反應(yīng)，向反應(yīng)鍋中即向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入176.4Kg 2-甲氧基萘，在60min內(nèi)緩慢加熱到70℃，在該溫度下保溫270min，出反應(yīng)鍋，將物料稀釋到2300Kg水中，在30℃攪拌360min，靜置，然后抽濾，具體是用水洗滌抽干，然后以35℃干燥，得到2-甲氧基-1-萘甲醛粗品；重結(jié)晶，將粗品投入355Kg的乙醇中加熱溶解，加熱溫度為50℃，再冷卻10℃后結(jié)晶過濾，得到濾餅，乙醇濾液則回收利用，最后將濾餅烘干后，得到182Kg含量為99.3％、收率為87.8％的2-甲氧基-1-萘甲醛成品。
實(shí)施例4成鹽反應(yīng)，向帶有攪拌裝置的1000L反應(yīng)鍋中加熱285Kg三氯氧磷(POCl3)，開啟攪拌，使物料冷卻至30℃時，在120min內(nèi)向反應(yīng)鍋中滴加完230.8Kg DMF，在保持30℃狀態(tài)下攪拌100min進(jìn)行成鹽反應(yīng)；醛化反應(yīng)，向反應(yīng)鍋中即向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入206Kg 2-甲氧基萘，在90min內(nèi)緩慢加熱到90℃，在該溫度下保溫180min，出反應(yīng)鍋，將物料稀釋到2700Kg水中，在20℃攪拌420min，靜置，然后抽濾，具體是用水洗滌抽干，然后以40℃干燥，得到2-甲氧基-1-萘甲醛粗品；重結(jié)晶，將粗品投入660Kg的乙醇中加熱溶解，加熱溫度為60℃，再冷卻10℃后結(jié)晶過濾，得到濾餅，濾液乙醇則回收利用，最后將濾餅烘干后，得到210Kg含量為99.15％、收率為86.6％的2-甲氧基-1-萘甲醛成品。
實(shí)施例5成鹽反應(yīng)，向帶有攪拌裝置的1000L反應(yīng)鍋中加熱285Kg三氯氧磷(POCl3)，開啟攪拌，使物料冷卻至20℃時，在240min內(nèi)向反應(yīng)鍋中滴加完244.5Kg DMF，在保持20℃狀態(tài)下攪拌150min進(jìn)行成鹽反應(yīng)；醛化反應(yīng)，向反應(yīng)鍋中即向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入235.5Kg 2-甲氧基萘，在95min內(nèi)緩慢加熱到110℃，在該溫度下保溫120min，出反應(yīng)鍋，將物料稀釋到3000Kg水中，在10℃攪拌480min，靜置，然后抽濾，具體是用水洗滌抽干，然后以45℃干燥，得到2-甲氧基-1-萘甲醛粗品；重結(jié)晶，將粗品投入1150Kg的異丙醇中加熱溶解，加熱溫度為50℃，再冷卻5℃后結(jié)晶過濾，得到濾餅，濾液異丙醇則回收利用，最后將濾餅烘干后，得到238Kg含量為99.1％、收率為86％的2-甲氧基-1-萘甲醛成品。
實(shí)施例6成鹽反應(yīng)，向帶有攪拌裝置的1000L反應(yīng)鍋中加熱285Kg三氯氧磷(POCl3)，開啟攪拌，使物料冷卻至10℃時，在270min內(nèi)向反應(yīng)鍋中滴加完258.5Kg DMF，在保持10℃狀態(tài)下攪拌220min進(jìn)行成鹽反應(yīng)；醛化反應(yīng)，向反應(yīng)鍋中即向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入265Kg 2-甲氧基萘，在110min內(nèi)緩慢加熱到130℃，在該溫度下保溫90min，出反應(yīng)鍋，將物料稀釋到3450Kg水中，在8℃攪拌540min，靜置，然后抽濾，具體是用水洗滌抽干，然后以50℃干燥，得到2-甲氧基-1-萘甲醛粗品；重結(jié)晶，將粗品投入1700Kg的丁醇中加熱溶解，加熱溫度為75℃，再冷卻5℃后結(jié)晶過濾，得到濾餅，濾液丁醇則回收利用，最后將濾餅烘干后，得到269Kg含量為99.3％、收率為86.2％的2-甲氧基-1-萘甲醛成品。
實(shí)施例7成鹽反應(yīng)，向帶有攪拌裝置的1000L反應(yīng)鍋中加熱285Kg三氯氧磷(POCl3)，開啟攪拌，使物料冷卻至0℃時，在295min內(nèi)向反應(yīng)鍋中滴加完272Kg DMF，在保持0℃狀態(tài)下攪拌300min進(jìn)行成鹽反應(yīng)；醛化反應(yīng)，向反應(yīng)鍋中即向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入294Kg 2-甲氧基萘，在120min內(nèi)緩慢加熱到150℃，在該溫度下保溫60min，出反應(yīng)鍋，將物料稀釋到3850Kg水中，在0℃攪拌600min，靜置，然后抽濾，具體是用水洗滌抽干，然后以55℃干燥，得到2-甲氧基-1-萘甲醛粗品；重結(jié)晶，將粗品投入2360Kg的異丙醇中加熱溶解，加熱溫度為70℃，再冷卻至0℃后結(jié)晶過濾，得到濾餅，濾液異丙醇則回收利用，最后將濾餅烘干后，得到298Kg含量為99.2％、收率為86.15％的2-甲氧基-1-萘甲醛成品。
權(quán)利要求
1.一種2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于它包括成鹽反應(yīng)、醛化反應(yīng)、和重結(jié)晶，所述的成鹽反應(yīng)是將三氯氧磷加入反應(yīng)容器中，攪拌冷卻后加入N，N-二甲基甲酰胺攪拌反應(yīng)；所述的醛化反應(yīng)是向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入2-甲氧基萘，加熱、保溫，然后投入到水中進(jìn)行攪拌，抽濾、干燥后得粗品；所述的重結(jié)晶是將醛化反應(yīng)所得到的粗品在溶劑中溶解，待冷卻后結(jié)晶過濾，濾餅烘干后得到2-甲氧基-1-萘甲醛成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于所述的三氯氧磷∶N，N-二甲基甲酰胺∶2-甲氧基萘的摩爾比為1∶1-2∶0.5-1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于成鹽反應(yīng)中所述的冷卻的冷卻溫度為0-50℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于成鹽反應(yīng)中所述的加入N，N-二甲基甲酰胺攪拌反應(yīng)的反應(yīng)時間為50-300min、攪拌反應(yīng)的溫度為0-50℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于在成鹽反應(yīng)中所述的加入N，N-二甲基甲酰胺的加入方式為滴加，滴加時間為50-300min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于在醛化反應(yīng)中所述的加熱的加熱溫度為50-150℃，所述的保溫的保溫時間為60-300min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于在醛化反應(yīng)中所述的2-甲氧基萘與水的重量比為1∶1-10，在水中進(jìn)行攪拌的攪拌溫度為0-50℃，攪拌時間為300-600min，所述的抽濾為用水洗滌抽干，所述的干燥的干燥溫度為20-55℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于在重結(jié)晶中所述的溶劑為醇類溶劑，粗品與醇類溶劑的重量比為1∶1-10，所述的溶解為加熱溶解，加熱溫度為30-80℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于在重結(jié)晶中所述的冷卻的冷卻溫度為0-20℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-甲氧基-1-萘甲醛的制備方法，其特征在于所述的醇類溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇中的任意一種。
全文摘要
一種2－甲氧基－1－萘甲醛的制備方法，屬于液晶電視、等離子電視、電腦之類的產(chǎn)品所使用的有機(jī)光致變色化合物的中間體技術(shù)領(lǐng)域。包括成鹽反應(yīng)、醛化反應(yīng)、和重結(jié)晶，成鹽反應(yīng)是將三氯氧磷加入反應(yīng)容器中，攪拌冷卻后加入N，N－二甲基甲酰胺攪拌反應(yīng)；醛化反應(yīng)是向成鹽反應(yīng)后的反應(yīng)物中加入2－甲氧基萘，加熱、保溫，再投入到水中攪拌，抽濾、干燥后得粗品；重結(jié)晶是將醛化反應(yīng)所得到的粗品在溶劑中溶解，待冷卻后結(jié)晶過濾，濾餅烘干后得到成品。工藝步驟簡潔，使用原料少；制備過程中涉及的設(shè)備要求不苛刻；收率和純度可達(dá)85－89％和99％以上，適于工業(yè)化批量生產(chǎn)；與其它中間體合成后能滿足第四代液晶電視、等離子電視、電腦之類的電子產(chǎn)品的光致變色要求。
文檔編號C07C45/00GK101033181SQ200710021438
公開日2007年9月12日 申請日期2007年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月12日
發(fā)明者吳國民, 陸錦華 申請人:常熟市新騰化工有限公司