用途

3,4-乙烯二氧噻吩是聚合物PEDOT的原料，可應(yīng)用于電致變色顯示、電致發(fā)光顯示、太陽能光伏、電路印刷和傳感器。

制備方法

一種3，4-乙烯二氧噻吩的制備方法，其特征在于，包括下述步驟和工藝參數(shù)：

(1)酯化反應(yīng)

將硫代二甘酸、乙醇、催化劑(包含濃硫酸、磷酸)按質(zhì)量比(1∶1.5-5∶0.1-0.4)混合，回流反應(yīng)完畢后，先常壓蒸除過量乙醇，，后負壓蒸盡水份等低沸點介質(zhì)，冷卻到室溫后，用5-10％的無機堿溶液調(diào)PH值到6-7。分出下層，上層用乙酸乙酯萃取2-3次。合并酯層與萃取液，常壓先蒸掉乙酸乙酯，后負壓蒸盡水份等低沸點介質(zhì)。冷卻到室溫，得到硫代二甘酸二乙酯，直接用于下步反應(yīng)。含量96％，收率90％。

(2)縮合反應(yīng)

將無水乙醇、金屬鈉、亞硫代二乙酸乙酯、草酸二乙酯按質(zhì)量比20～30∶1∶5～7∶5～6，先在無水乙醇中，攪拌下，分批加入金屬鈉，保持溫度10-60℃，加畢攪拌反應(yīng)到全部溶解。在0-5℃，滴加亞硫代二乙酸乙酯與草酸二乙酯混合液，滴加時間大約在1-3小時，加入后升溫保持回流1-6小時。后冷卻到10℃，離心甩濾，取濾餅并與20-80％乙醇混合，并加入鹽酸后升溫回流1-3小時，冷卻到室溫以下，分離取濾餅，將濾餅烘干得2，5-二甲酸二甲酯-3，4-二羥基噻吩，含量98％，收率90％。

(3)醚化反應(yīng)

將DMF∶2，5-二甲酸二甲酯-3，4-二羥基噻吩∶碳酸鉀∶1，2-二氯乙烷按質(zhì)量比2～5∶0.1～0.5∶1∶0.2～0.6，先在DMF中攪拌下加入碳酸鉀，攪拌升溫到50-100℃，加入干燥的2，5-二甲酸二甲酯-3，4-二羥基噻吩，加完后保溫下，滴加1，2-二氯乙烷，加完保溫反應(yīng)10-24小時，趁熱壓濾，冷卻濾液到室溫，離心，用少量乙醇洗滌去DMF，得到2，5-二甲酸二甲酯-3，4-乙烯二氧噻吩，直接進入下步反應(yīng)，含量98％，收率70％。

(4)皂化反應(yīng)

將無水乙醇、氫氧化鉀、2，5-二甲酸二甲酯-3，4-乙烯二氧噻吩按質(zhì)量比5～6∶1～1.5∶1，先在無水乙醇中，加入固體氫氧化鉀，全部溶解后加入2，5-二甲酸二甲酯-3，4-乙烯二氧噻吩，升溫回流1-6小時，加入自來水直到全部溶解，用鹽酸調(diào)PH值1.0-5，離心得白色細結(jié)晶性粉未烘干，粉碎，得2，5-二甲酸-3，4乙烯二氧噻吩，含量99％，收率90％。

(5)脫酸反應(yīng)

將環(huán)丁砜、2，5-二甲酸-3，4乙烯二氧噻吩、催化劑(三氧化二鉻、碳酸銅、銅粉)按質(zhì)量比2～5∶1∶0.1～0.3混合并升溫到100-150℃，低真空條件下，反應(yīng)6-20小時，過濾去掉催化劑，先蒸餾去掉前餾分，收集中間餾分，得粗品，再經(jīng)精餾得成品3，4-乙烯二氧噻吩，含量99.5％，收率70％。

參考文獻

CN101570541A