[发明专利]乙烯基咔唑的后处理提纯方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提纯方法，尤其是一种乙烯基咔唑的后处理提纯方法。

背景技术

乙烯基咔唑主要用于合成聚乙烯基咔唑(PVK)，聚乙烯咔唑(PVK)是一类经典且重要的以空穴导电为主的聚合物，由于其良好的光电导性能而引起了人们的关注，并在静电复印、激光打印、太阳能电池和发光二极管等高技术领域方面得到广泛的应用。用其涂制的静电复印感光板对蓝紫色图纸和色调层次较多的图像都有较好的复印效果；用其涂制的热塑全息照图片无需暗室操作就能够原位显影和重复使用；用其配制的光照自由基聚合感光材料，其感光度达到银盐材料的效果，能够进行快速摄影。PVK还可做耐高温的电绝缘材料；经压缩成型，用做高频绝缘器材，还可以做成薄膜，用来代替云母。特别是近几年，在非线性光学材料研究中，PVK作为重要的光导聚合物材料，液晶显示材料引起人们广泛重视。

目前报道的乙烯基咔唑的合成方法有(1)咔唑和氯乙烯在高温高压下作用得乙烯基咔唑。(2)咔唑和对甲基苯磺酸β-氯乙酯作用，生成N-(β-氯乙基)咔唑，此物在氢氧化钾甲醇溶液中回流时得到乙烯基咔唑。(3)在碱性中咔唑和氯乙醇或环氧乙烷作用，生成N-(β-羟乙基)咔唑，再失水生成乙烯基咔唑，(4)咔唑与二溴乙烷作用，生成N-(β-溴乙基)咔唑，此物在氢氧化钾甲醇溶液中回流时得到乙烯基咔唑。(5)咔唑直接与乙炔作用，生成乙烯基咔唑。在上述报道的方法中，对于合成结束后所得到的乙烯基咔唑粗品，几乎全部采用重结晶和真空蒸馏或两种方法结合使用等方法来分离提纯。而上述合成方法所合成出的粗品，几乎都含有5％-20％的原料咔唑，单纯重结晶的方法仅对杂质含量低于5％时有效。乙烯基咔唑与咔唑沸点相近且易聚合，普通蒸馏都很难分离，在高真空下需要很高理论塔板数的精馏塔才能完成，而且需要加入阻聚剂。同时，乙烯基咔唑对咔唑有助溶的效果，萃取的方法也不适用。所以以上方法普遍收率不高，产品纯度也不高。

柱层析技术又称柱色谱技术。在圆柱管中先填充不溶性基质，形成一个固定相。将样品加到柱子上，用特殊溶剂洗脱，溶剂组成流动相。在样品从柱子上洗脱下来的过程中，根据样品混合物中各组分在固定相和流动相中分配系数不同，经多次反复分配将组分分离。该技术目前在生物制药领域有少量应用且多采用单柱进行分离。

发明内容

本发明提供了一种提纯精度高、操作方便的乙烯基咔唑的后处理提纯方法。

实现本发明目的的乙烯基咔唑的后处理提纯方法，将含有5～50wt％的咔唑原料的乙烯基咔唑粗品用两根或两根以上层析柱进行柱层析分离，收集乙烯基咔唑产品；

采用的流动相包括石油醚(II类)，环己烷，苯，乙醚，氯仿，乙酸乙酯，正丁醇，丙酮，乙醇和甲醇中的两种，还包括三乙胺；

所述层析柱的固定相为硅胶、氧化铝、活性炭、硅酸镁和聚酰胺中的一种或几种。

所述流动相的两种组份：石油醚(II类)，环己烷，苯，乙醚，氯仿，乙酸乙酯，正丁醇，丙酮，乙醇和甲醇的质量比为1∶8～1∶12。

所述三乙胺的含量为0.1～0.5wt％。

所述柱层析过程中的过柱压力为常压或加压。

所述加压的压力为0.1～0.2Mpa。

所述层析柱的径高比为1∶8～1∶12。

所述层析柱之间的连接方式为串联。

本发明的乙烯基咔唑的后处理提纯方法的有益效果如下：

本发明的乙烯基咔唑的后处理提纯方法，是利用数种有机溶剂的极性不同，采用多柱串联柱层析的方法来达到提纯目的；提纯精度高、操作方便，成本低。

具体实施方式

实施例1

将17g咔唑，100ml甲苯，6g氢氧化钾混合于500ml高压反应釜中，在100℃，0.2Mpa下通入约6.5g氯乙烯气体，保温反应6小时，反应完后，减压蒸馏出甲苯，加约100g水，析出乙烯基咔唑粗品，气相检测含量为92.4％。

该粗品用质量比1∶10的石油醚(II类)和无水乙醇混合溶剂为流动相，流动相中含0.1wt％的三乙胺，径高比为2cm∶20cm两根层析柱分别用硅胶和活性炭为固定相，串联使用，常压柱层析，收集乙烯基咔唑产品。气相色谱检测含量为99.2％。

实施例2

将17g咔唑，100ml甲苯，6g氢氧化钾混合于500ml高压反应釜中，在100℃，0.2Mpa下通入约6.5g氯乙烯气体，保温反应6小时，反应完后，减压蒸馏出甲苯，加约100g水，析出乙烯基咔唑粗品，气相检测含量为92.4％。