4,4',4''-亞甲基三苯酚,常溫常壓下為淡黃色至橙色固體粉末,具有較好的熒光性質(zhì)與顯著的酸性,它難溶于水但是可溶于二氯甲烷和氯仿。4,4',4''-亞甲基三苯酚結(jié)構(gòu)中含有三個(gè)苯酚單元,可由對羥基苯甲醛和苯酚通過縮合反應(yīng)制備得到,該物質(zhì)主要用作液晶材料的合成原料,在新型液晶材料的開發(fā)與生產(chǎn)領(lǐng)域中有較好的應(yīng)用。
理化性質(zhì)
4,4',4''-亞甲基三苯酚結(jié)構(gòu)中的次甲基單元上的氫原子具有較強(qiáng)的酸性,可在常見的中強(qiáng)堿的作用下發(fā)生去質(zhì)子化反應(yīng)得到相應(yīng)的芐基碳負(fù)離子。4,4',4''-亞甲基三苯酚結(jié)構(gòu)中的酚羥基單元可在堿性條件下和酰氯類或者酸酐類物質(zhì)等發(fā)生縮合反應(yīng)得到相應(yīng)的酯類衍生物。
制備方法
圖1 4,4',4''-亞甲基三苯酚的制備方法
在一個(gè)干燥的反應(yīng)燒瓶中將ZnCl2 (5.929 g)和對甲苯磺酸 (7.5 g)的混合物緩慢加入到119.62 g熔化的苯酚和4-羥基苯甲醛(14.9 g, 0.12 mol)的混合物中,將所得的反應(yīng)混合物在圓底燒瓶中不斷攪拌。將反應(yīng)混合物在40℃溫度下攪拌反應(yīng)大約7.5小時(shí),通過TLC點(diǎn)板監(jiān)測反應(yīng)進(jìn)度,反應(yīng)結(jié)束后往上述反應(yīng)混合物中緩慢地加入250毫升二氯甲烷沉淀反應(yīng)混合物。反應(yīng)混合物通過布赫納漏斗過濾,然后用乙醇將粉色沉淀物重結(jié)晶,得到4,4',4''-亞甲基三苯酚。[1]
酰化反應(yīng)
圖2 4,4',4''-亞甲基三苯酚的?;磻?yīng)
將6.95 g 4,4',4''-亞甲基三苯酚,0.50 g (6.10 mmol)醋酸鈉和250 mL DMAc加入1 L四口燒瓶中。為混合物配備機(jī)械攪拌器、溫度計(jì)、冷凝器和氮?dú)馊肟?,等待反?yīng)物完全溶解后,向混合物中滴入51.10 g (0.50 mol)乙酸酐(每秒2滴)。將混合物加熱至130°C,讓混合物在氮?dú)鈿夥罩蟹磻?yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后將混合物冷卻至室溫,然后將混合物緩慢倒入飽和碳酸氫鈉水溶液中,劇烈攪拌以沉淀粗產(chǎn)品。將粗產(chǎn)品溶解在四氫呋喃中,然后將粗產(chǎn)品沉淀到飽和碳酸氫鈉水溶液中(兩次),在80°C真空下干燥沉淀12小時(shí)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] Lin, Zirui; et al, Synthesis and characterisation of a novel Y-shaped liquid crystalline epoxy and its effect on isotropic epoxy resin, Liquid Crystals (2019), 46(10), 1467-1477.
[2] Xing, An; et al, A trifunctional active ester for curing DGEBA: synthesis, curing behavior, and properties of its cured product, Journal of Polymer Research (2024), 31(3), 66.