[發明專利]硫脲/脲芳胺染料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201210154785.9
• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN102675897A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 安忠維;伍致生;陳新兵;陳沛;劉曉春;劉騫峰;王建文;金立諾
• 申請（專利權）人: 陜西師范大學;西安瑞聯近代電子材料有限責任公司
• 主分類號: C09B23/04
• 分類號: C09B23/04;H01G9/042
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 申忠才

1.一種硫脲/脲芳胺染料，其特征在于該染料的結構式如下：

式1

式1中，R₁～R₄為C1～C20的烷烴或C2～C20的烯烴；X為氧或硫；Ar為芳香烴、雜環芳烴或其衍生物所構成的橋鏈，具體為以下結構的任意一個或它們之間的組合物：

式中，R₅～R₁₅為氫原子、羥基、烷烴基、環烷基、烷氧基、芳氧基、鹵素中的任意一個，n為1～5整數；Ac為：

2.按照權利要求1所述的硫脲/脲芳胺染料，其特征在于：該染料的結構式1中，R₁～R₄為C3的直鏈烷烴，X為硫，R₅～R₁₅為氫原子。

3.一種權利要求1硫脲/脲芳胺染料的制備方法，其特征在于它是由下述步驟組成：

（1）制備5-碘-1,3-二烷基苯并咪唑酮

在三口圓底燒瓶中加入1,3-二烷基苯并咪唑酮、冰乙酸、高碘酸鈉、碘、質量濃度為20%的硫酸水溶液，1,3-二烷基苯并咪唑酮與冰乙酸、高碘酸鈉、碘、硫酸的摩爾比為1：14：0.21：0.4：0.5，40℃反應8小時，向三口圓底燒瓶中加入水、乙酸乙酯，反應液與水、乙酸乙酯的體積比為1：1：1，分液，有機相用水洗至中性，用無水硫酸鎂干燥，過濾，常壓蒸除溶劑，得粗品，柱層析分離，制備成5-碘-1,3-二烷基苯并咪唑酮，其化學反應方程式如下：?

（2）制備式3化合物

封管中加入碘化亞銅、4,4’-二甲基聯吡啶和無水甲苯，室溫下攪拌10分鐘，再加入芳香胺或雜環芳香胺、5-碘-1,3-二烷基苯并咪唑酮、叔丁醇鉀和無水甲苯，芳香胺與5-碘-1,3-二烷基苯并咪唑酮、碘化亞銅、4,4’-二甲基聯吡啶、叔丁醇鉀、甲苯的摩爾比為1：2.5~3.2：0.06~0.12：0.06~0.12：2.5~3.2：9～12，置換氮氣，密封，逐漸加熱到140~160℃，反應8~10小時，降至室溫，打開封管，轉入分液漏斗，再加入甲苯和水，反應液與甲苯、水的體積比為1：1：1，分液，有機相用水洗至中性，無水硫酸鎂干燥，減壓蒸除溶劑，剩余物用柱層析純化，制備成3式化合物，其反應方程式如下：

（3）制備式4化合物

氮氣保護下，于三口圓底燒瓶中加入甲苯，攪拌下加入3式化合物和勞森試劑，3式化合物與勞森試劑、甲苯的摩爾比為1：1.2：187，升溫至110℃，反應14小時，停止反應，自然降至室溫，并加入甲苯和水，反應液與甲苯、水的體積比為1：1：1，分液，有機相用水洗至中性，無水硫酸鎂干燥，減壓蒸除溶劑，剩余物用柱層析純化，蒸除溶劑，得4式化合物，其反應方程式如下：

（4）制備式5化合物

氮氣保護下，在三口燒瓶中加入1,2-二氯乙烷，攪拌下加入N,N-二甲基甲酰胺和式3化合物或式4化合物，室溫下，將三氯氧磷的1,2-二氯乙烷溶液緩慢滴入反?應瓶中，式3化合物或式4化合物與N，N-二甲基甲酰胺、三氯氧磷、1,2-二氯乙烷的摩爾比例為1：4：1.5：153，室溫攪拌30分鐘，升溫到85℃，反應6小時，降至室溫，反應液轉入燒杯中，向燒杯中加入1,2-二氯乙烷，反應液與1,2-二氯乙烷的體積比為1：1攪拌，滴加飽和碳酸氫鈉水溶液，分液，水相用1,2-二氯乙烷萃取兩次，水洗至中性，合并有機相，無水硫酸鎂干燥，減壓蒸除溶劑，剩余物用柱層析純化，蒸除洗脫劑，得式5化合物，其反應方程式如下：

（5）制備硫脲/脲三芳胺染料化合物

氮氣保護下，于三口圓底燒瓶中加入冰乙酸、式5化合物、氰基乙酸、乙酸銨，式5化合物與氰基乙酸、乙酸銨、冰乙酸的摩爾比為1：1.2：2：205，升溫到115℃，反應4小時，降至室溫，向瓶中加入二氯甲烷和水，分液，有機相用水洗至中性，無水硫酸鎂干燥，蒸除溶劑，剩余物用柱層析純化蒸除洗脫劑，得硫脲/脲三芳胺染料化合物，其反應方程式如下：

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