一種直接合成純8-羥基喹啉銅的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于有機金屬配合物發光材料技術領域，具體涉及一種在無水體系下用濕固相-真空熱熔法合成純8-羥基喹啉銅的方法。
【背景技術】
[0002]近年來，金屬配合物在催化、材料、生物活性等方面得到了廣泛應用，因此關于該類化合物的研宄引起了人們極大的興趣。8-羥基喹啉及其衍生物以其分子剛性強、吸光系數大而被廣泛用于制備金屬有機配合物發光材料，其中8-羥基喹啉與鋁形成的配合物是目前有機電致發光領域的典型代表。相對于傳統的LCD顯示，OLED的特點是主動發光，反應速度快，低壓直流驅動，能耗小。而純度達到95%以上的8-羥基喹啉金屬螯合物被認為是極佳的發光材料，所以開展8-羥基喹啉金屬配合物合成的研宄工作顯得十分重要。但是，現有工業采用水熱合成法制備的8-羥基喹啉銅純度較低，通常用在農用化工上，作為殺菌防腐劑。水熱合成法是以CuCl2.4H20和8-羥基喹啉為原料，在水和乙醇體系下反應，加NaOH溶液調節溶液的pH到7，后將溶液轉移到反應釜中，在170 °C下反應7d，從反應釜中取出產物靜止Id過濾，過濾得到綠色顆粒，用乙醇洗滌3~5次，烘干即為8-羥基喹啉銅配合物。不難看出采用水熱合成法合成8-羥基喹啉銅需要用氫氧化鈉調節pH，而氫氧化鈉易與銅離子生成氫氧化銅沉淀，造成產物純度下降；整個制備過程時間過長，操作繁瑣；合成的產物需要有機溶劑洗滌，不僅安全性低，而且增加了生產成本，廢水的排放對環境也造成了傷害。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是針對現有制備8-羥基喹啉銅工藝方法的缺點，提供一種操作簡單、低能耗、低污染、高產率的直接合成出達到發光材料純度要求的8-羥基喹啉銅的方法。
[0004]為達到上述目的，一種直接合成純8-羥基喹啉銅的方法，其特征在于:選用無水醋酸銅和8-羥基喹啉為原料，分三步合成，第一步填料:按摩爾比為無水醋酸銅:8_羥基喹啉=1:2將原料加入球磨機中，研磨球為瑪瑙球；第二步研磨反應:在研磨的過程中滴加無水乙醇，研磨I小時，得到淺綠色產物；第三步真空熱熔反應:將研磨后的淺綠色產物轉移到真空干燥器中，先將真空干燥器抽真空到真空度為負0.08MPa，再升溫加熱，后冷卻至室溫，出料，得到純度為98%?99%的8-羥基喹啉銅。
[0005]其中，所述研磨球的用量為研磨球:物料=5:1 ;球磨機轉速為200 r/min。
[0006]其中，所述無水乙醇的用量為50ml/kg原料，要間斷滴加，滴加速度以不出現漿糊狀為好；加熱溫度為90?110°C，加熱2 h?3 h。
[0007]本發明的有益效果是:采用真空反應體系避免了加熱過程中水和氧氣對產品純度的影響；在研磨過程中滴加少量的無水乙醇，反應物的顏色很快就由無色變為黃綠色，加快了反應速率、縮短了反應時間；通過適當升高溫度強化了反應，反應原料8-羥基喹啉不用過量，降低了生產成本；最終得到的產品不需要提純，純度直接達到發光材料的要求；整個生產過程操作簡單、無廢液產生，更為環保、產品的質量更穩定，產率更高。
【具體實施方式】
[0008]實施例1:
稱取無水醋酸銅7.698kg 稱取8-羥基喹啉12.302 kg 稱取瑪瑙球10kg 量取無水乙醇IL
第一步填料，將稱量后的無水醋酸銅、8-羥基喹啉、瑪瑙球放入球磨機中。
[0009]第二步研磨，將球磨機轉速設定為200 r/min，在球磨的的過程中間斷地將IL無水乙醇滴加進去，滴加速度以不出現漿糊狀為好，研磨lh。
[0010]第三步真空熱熔反應，將研磨后的物料轉移到真空干燥器中，將真空干燥箱的真空度調到負0.08MPa，在90°C下加熱3h，后冷卻至室溫，出料，得到純度為98%的8-羥基喹啉銅。
[0011]實施例2
稱取無水醋酸銅7.698kg 稱取8-羥基喹啉12.302 kg 稱取瑪瑙球10kg 量取無水乙醇IL
第一步填料，將稱量后的無水醋酸銅、8-羥基喹啉、瑪瑙球放入球磨機中。
[0012]第二步研磨，將球磨機轉速設定為200 r/min，在球磨的的過程中間斷地將IL無水乙醇滴加進去，滴加速度以不出現漿糊狀為好，研磨lh。
[0013]第三步真空熱熔反應，將研磨后的物料轉移到真空干燥器中，將真空干燥箱的真空度調到負0.08MPa，在100°C下加熱2h，后冷卻至室溫，出料，得到純度為99%的8-羥基喹啉銅。
[0014]實施例3
稱取無水醋酸銅7.698kg 稱取8-羥基喹啉12.302 kg 稱取瑪瑙球10kg 量取無水乙醇IL
第一步填料，將稱量后的無水醋酸銅、8-羥基喹啉、瑪瑙球放入球磨機中。
[0015]第二步研磨，將球磨機轉速設定為200 r/min，在球磨的的過程中間斷地將IL無水乙醇滴加進去，滴加速度以不出現漿糊狀為好，研磨lh。
[0016]第三步真空熱熔反應，將研磨后的物料轉移到真空干燥器中，將真空干燥箱的真空度調到負0.08MPa，在110°C下加熱2h，后冷卻至室溫，出料，得到純度為99%的8-羥基喹啉銅。
【主權項】
1.一種直接合成純8-羥基喹啉銅的方法，所述的方法采用濕固相-真空熱熔法，在無水條件下合成純8-輕基喹啉銅，具體通過三步合成，其特征在于: (1)填料:按摩爾比為無水醋酸銅:8_羥基喹啉=1:2將原料加入球磨機中，研磨球為瑪瑙球； (2)研磨反應:在研磨的過程中滴加無水乙醇，研磨I小時，得到淺綠色產物； (3)真空熱熔反應:將研磨后的淺綠色產物轉移到真空干燥器中，先將真空干燥器抽真空到真空度為負0.08MPa，再升溫加熱，后冷卻至室溫，出料，得到純度為98%?99%的8-羥基喹啉銅。
2.根據權利要求1所述的一種直接合成純8-羥基喹啉銅的方法，其特征在于:所述研磨球的用量為研磨球:物料=5:1 ;球磨機轉速為200 r/min。
3.根據權利要求1所述的一種直接合成純8-羥基喹啉銅的方法，其特征在于:所述無水乙醇的用量為50ml/kg原料，要間斷滴加，滴加速度以不出現漿糊狀為好；加熱溫度為.90 ?110°C，加熱 2 h ?3 h。
【專利摘要】本發明公開了一種直接合成純8-羥基喹啉銅的方法，具體分三步合成，第一步填料：按摩爾比為無水醋酸銅:8-羥基喹啉=1:2將原料加入球磨機中，研磨球為瑪瑙球；第二步研磨：球磨機轉速為200r/min，在研磨的過程中滴加無水乙醇，無水乙醇的用量為50ml/kg原料，研磨1小時；第三步真空熱熔反應：將研磨后的產物轉移到真空干燥器中，先將真空干燥器抽真空到真空度為負0.08MPa，后升溫至90～110℃，加熱2h～3h，后冷卻至室溫，出料，得到純度為98%～99%的8-羥基喹啉銅，本發明具有流程短、純度高、質量穩定、更為環保等優點。
【IPC分類】C07D215-30
【公開號】CN104744362
【申請號】CN201510162380
【發明人】康建壯, 鐘學明, 陳同彩
【申請人】南昌航空大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月8日