背景技術(shù)

3,4-二甲氧基噻吩(EMOT)的聚合物PEMOT具有導(dǎo)電率高、透明性好、穩(wěn)定性高、易于加工等多種優(yōu)點(diǎn)，并用于有機(jī)薄膜太陽能電池材料、固體電容器、導(dǎo)電油墨、OLED材料、電致變色材料、防靜電材料、新型電磁屏蔽材料等多種領(lǐng)域，因此市場對3,4-二甲氧基噻吩的需求日益增大。

目前工業(yè)化生產(chǎn)的方法主要有：(1)以3,4-二溴噻吩、甲醇鈉為原料在催化劑的條件下合成3,4-二甲氧基噻吩，但是此路線合成的原料3,4-二溴噻吩較貴，生產(chǎn)成本較高；(2)以丁二酮、原甲酸三甲酯和濃硫酸反應(yīng)生成2,3-二甲氧基-1,2-丁二烯，再加入乙酸鈉和二氯化硫成環(huán)反應(yīng)生成產(chǎn)品，但是此路線仍存在原料較貴，生產(chǎn)成本較高的缺點(diǎn)，且產(chǎn)生的廢硫酸處理需要消耗大量的人力物力，極易造成嚴(yán)重的環(huán)境污染；(3)以硫代二甘酸二甲酯、草酸二甲酯、甲醇鈉為原料成環(huán)，再經(jīng)過甲基化，脫酯基得產(chǎn)品；該方法中的甲基化步驟以硫酸二甲酯為甲基化試劑，18-冠-6為催化劑用量大且價(jià)格較貴，不適用于工業(yè)化大生產(chǎn)；而在文獻(xiàn)Tetrahedron,60 (47),10671-10680(2004)中的甲基化試劑為硫酸二甲酯，而硫酸二甲酯又是回流溶劑，此反應(yīng)中硫酸二甲酯的用量太大，且硫酸二甲酯沸點(diǎn)高，能耗太大，不利于工業(yè)化大生產(chǎn)；而且，該方法中由3,4-甲氧基噻吩-2,5-二羧酸二甲酯生成3,4-二甲氧基噻吩的過程中都是先經(jīng)過加入堿和水皂化反應(yīng)生成3,4-二甲氧基噻吩-2,5-二羧酸，再經(jīng)高溫加入催化劑脫羧后得到產(chǎn)品，所使用的催化劑成本高，易造成環(huán)境污染。

合成方法

于146.6g3,4-二羥基噻吩-2,5-二羧酸二甲酯二鈉鹽中加入293.2g乙二醇二甲醚，加熱至70℃時(shí)滴加80.3g硫酸二甲酯，在滴加硫酸二甲酯的過程加入氫氧化鈉使反應(yīng)體系PH值在8-10，加完硫酸二甲酯后升溫至85℃，保溫反應(yīng)5小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后回收乙二醇二甲醚,加水打漿，過濾得120.4g3,4-甲氧基噻吩-2,5-二羧酸二甲酯，氣相色譜法檢測，收率為87.2%；

將280mL十二烷基苯加入上述反應(yīng)得到的3,4-二甲氧基噻吩-2,5-二羧酸二甲酯中，然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50wt%的氫氧化鈉水溶液使反應(yīng)體系的pH在12-14，加熱至200℃，攪拌反應(yīng)3小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50wt%的硫酸水溶液酸化至pH為1-2，靜置分層，有機(jī)相減壓蒸餾，得到77.7g3,4-二甲氧基噻吩-2-甲酸，氣相色譜法檢測，收率為95.2%；

將193mL三乙醇胺加入上述反應(yīng)得到的3,4-甲氧基噻吩-2-甲酸中，減壓至8mmHg，并加熱至200℃，反應(yīng)3小時(shí)，得到53.6g3,4-二甲氧基噻吩，氣相色譜法檢測，收率為96.9%。

參考文獻(xiàn)

[1] 貝利化學(xué)(張家港)有限公司. 一種合成3,4-二甲氧基噻吩的方法:CN201711296825.2[P]. 2018-04-24.