4'-乙基-4-氰基聯(lián)苯CAS號(hào)：58743-75-2，白色結(jié)晶粉末，無(wú)特殊氣味，不溶于水；易溶于甲苯、二氯甲烷、甲醇、乙酸乙酯等有機(jī)溶劑。4'-乙基-4-氰基聯(lián)苯屬于聯(lián)苯氰類向列型液晶單體，是經(jīng)典正介電液晶，粘度低、響應(yīng)速度快，雙折射適中，化學(xué)、光熱穩(wěn)定性優(yōu)異，不易水解、氧化。
生產(chǎn)工序[1]
工序(1)
500L搪玻璃釜中加入25kg聯(lián)苯,56kg三氯化鋁，120L60-90℃石油醚。開(kāi)動(dòng)攪拌,滴加20kg乙酸酐,時(shí)間2小時(shí),溫度<40℃。打開(kāi)排空閥門，緩慢加熱至回流,時(shí)間3小時(shí),溫度>65℃關(guān)閉排空閥門,關(guān)閉氯化氫氣體吸收閥門,微開(kāi)真空,蒸出石油醚,蒸出約100L,時(shí)間不少于一小時(shí)。加入100L甲苯,打開(kāi)氯化氫氣體吸收閥門,滴加吸收鹽酸(吸收鹽酸全部加入),控制溫度在50℃之間,水解完畢后,關(guān)閉氯化氫氣體吸收閥門,打開(kāi)排空閥門,50-60℃水洗三次,每次100L水。開(kāi)真空,減壓蒸出約100L甲苯。加入200L乙醇，加熱回流1小時(shí),水冷卻至30℃,冷凍液冷卻至10℃。甩干。理論產(chǎn)量35.3kg,實(shí)際產(chǎn)量≥26kg。產(chǎn)率≥73%微黃色品體,液相色譜純度≥95.0%。
工序(2)
500L不銹鋼釜中加入78kg乙?；?lián)苯，20L80%水合肼，100L一縮二乙二醇,15kg氫氧化鉀。加熱回流3小時(shí),溫度在100℃左右。蒸餾出水和未反應(yīng)完的水合肼，至液體溫度220℃左右繼續(xù)回流6小時(shí),溫度>210℃。冷卻至80℃左右。趁熱分出一縮二乙二醇層,大約分出100L(重復(fù)使用),產(chǎn)品層用60-70℃熱水洗三遍,分凈水層(如長(zhǎng)時(shí)間靜置不分層,加入20L甲苯)。如有甲苯,先在反應(yīng)釜中蒸凈甲苯,再減壓蒸餾。理論產(chǎn)量72.8kg,產(chǎn)量≥80%,實(shí)際產(chǎn)量≥58kg淺黃色固體,液(氣)相色譜純度≥95.0%。
工序(3)
300L搪玻璃釜中加入100L冰乙酸，16L無(wú)水乙醇,25kg乙基聯(lián)苯,13kg碘,10kg碘酸7kg乙酸乙酯,10kg-5kg濃硫酸-水,安裝好釜蓋,開(kāi)始攪拌。緩慢加熱至回流,回流時(shí)間4小時(shí)。常壓蒸出16L溶劑。通冷水降溫至15℃,水冷溫度達(dá)不到時(shí)用冷凍液降溫。將冷凍后的物料分兩次均勻地放入甩干機(jī)中甩干,得粗品,母液甩入地坑罐中待回收處理。粗品分為均等的兩部分加入兩個(gè)300L搪玻璃釜中,分別加入200L乙醇,加熱回流半小時(shí),水冷至30℃,冷凍液降溫至-5℃。甩干后得產(chǎn)品。蒸凈乙醇,母液待處理。冰乙醇母液加入9kg無(wú)乙酸鈉,3kg亞硫酸氫鈉,攪拌半小時(shí),甩干,分離出無(wú)機(jī)鹽,加熱蒸出冰乙酸,剩余物加入20%氫氧化鈉溶液中和至中性,與乙醇母液根合并,再加入適量水,15LX3甲苯提取3次,合并甲苯層,水洗2次,常壓蒸凈甲苯。理論產(chǎn)量42.8kg,產(chǎn)量≥61%,實(shí)際產(chǎn)量≥26.0kg。淺黃色固體,液相色譜純度≥98.0%,mp:156.5-161.5℃。
工序(4)
300L搪玻璃釜中加入碘代乙基聯(lián)苯28kg,氰化亞銅13kg,二甲基甲酰胺132L。加熱回流5小時(shí),冷卻至室溫。將反應(yīng)液通過(guò)壓濾器抽入分離釜中,濾除碘化亞銅沉淀物,分離釜中再加入60L甲苯,40L氨水,攪拌3分鐘,靜置10分鐘,水層抽入水層高位罐中,甲苯放入大桶中,水層放入分離釜,再用45LX2甲苯提取兩次,水層放入下水道,合并甲苯層,30LX2水洗兩次,如有絮狀物,過(guò)濾除去，甲苯層抽入高位罐中。裝2根柱子,每根裝5kg硅膠,干法裝柱子,裝完產(chǎn)品層后,用約400L甲苯洗脫至無(wú)產(chǎn)品。常壓蒸凈甲苯。收集1l62-164℃/2mmHg(參考溫度壓力)產(chǎn)品。四倍無(wú)水乙醇重結(jié)晶兩遍,溶解后冷卻至室溫,冰箱冷凍過(guò)夜,冰箱吸濾;如顏色深,第二次重結(jié)晶時(shí)先加入10%活性炭脫色熱濾,冷卻至室溫,再冰箱冷凍過(guò)夜,吸濾;要求重結(jié)晶后純度≥99.7%,理論產(chǎn)量18.63kg,產(chǎn)率≥84%，實(shí)際產(chǎn)量≥15.6kg白色晶體4'-乙基-4-氰基聯(lián)苯,液相、氣相色譜純度均≥99.5%。
參考文獻(xiàn)
[1] 江蘇康祥集團(tuán)公司. 4-乙基-4'-氰基聯(lián)苯生產(chǎn)方法:CN200910264383.2[P]. 2010-08-25.