本發明涉及化合物生產領域，尤其是一種苯基哌嗪硫醚及其制備方法。
背景技術：
苯基哌嗪硫醚化合物是制備聚芳硫醚的中間體,用這種中間體制成的塑料不僅具有優良的熱性能和尺寸的熱塑性，而且具有穩定性、憎水性、阻燃性和力學性能和高折射率的性能(Synthesis of molecular chains:phenylene thioether and sulfoxide oligomers。Tetrahedron,64(27),6281-6288；2008)。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題在于提供一種苯基哌嗪硫醚。
本發明所要解決的另一技術問題在于提供上述苯基哌嗪硫醚的制備方法。
為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：
一種苯基哌嗪硫醚，4,6-二甲基-1,3-雙-2,2′-苯基哌嗪硫醚，其結構式為(Ⅰ)所示，
優選的，上述苯基哌嗪硫醚，4,6-二甲基-1,3-雙-2,2′-苯基哌嗪硫醚的核磁共振氫譜數據為2.285(s，6H)，2.831-2.669(d,16H),6.563-6.544(d,2H),6.932-6.897(t,2H),7.135-7.068(q,4H),7.251(s,1H),7.408(s,1H)。
上述苯基哌嗪硫醚的制備方法，以1,3-二甲基苯為起始原料，通過4步反應合成目標化合物，具體步驟如下：
(1)化合物1 1,3-二甲基苯進行碘化得到化合物2；
(2)化合物2通過催化劑與化合物3溴苯硫醇反應得到化合物4；
(3)化合物4與化合物5進行Buchwald反應得到化合物6；
(4)化合物6通過三氟乙酸去保護得到目標化合物7；其中，
上述苯基哌嗪硫醚的制備方法中的中間產物化合物4，其結構式為(Ⅱ)所示，
上述苯基哌嗪硫醚的制備方法中的中間產物化合物6，其結構式為(Ⅲ)所示，
上述苯基哌嗪硫醚的制備方法的具體反應方程式如下：
本發明的有益效果是：
上述哌嗪硫醚4,6-二甲基-1,3-雙-2,2′-苯基哌嗪硫醚是制備聚芳硫醚塑料的中間體，用這種中間體制成的塑料不僅具有優良的熱性能和尺寸的熱塑性，而且具有穩定性、憎水性、阻燃性和力學性能和高折射率的性能；其制備方法原料便宜易得，合成方法簡單，是一種合成哌嗪硫醚的全新方法，適合規模化工業生產的需要。
附圖說明
圖1為4,6-二甲基-1,3-雙-2,2′-苯基哌嗪硫醚的HNMR譜圖。
具體實施方式
為了使本領域的技術人員更好的理解本發明的技術方案，下面結合具體實施方式對本發明所述技術方案作進一步的詳細說明。
實施例1
4,6-二甲基-1,3-雙-2,2′-苯基哌嗪硫醚的制備方法，具體步驟如下：
(1)將131g碘溶于100ml冰乙酸和300ml醋酸酐的混合體系中，用吹風機加熱至40℃后，分批加入34g三氧化鉻，體系溫度升至60℃，將體系降溫至50℃,緩慢將化合物1滴加到上述體系中，溫度控制在40℃，滴加結束后，降溫至30℃以下(冰水降溫)，開始滴加濃硫酸，滴加結束后溫度20℃。15min后，體系升溫至60℃，反應1h后，TLC檢測(純PE)，從TLC上看，已反應完全，將體系倒入到1L的冰水中，析出的固體，固體用DCM溶解，水相用500ml DCM萃取，合并有機相，有機相用1L水洗一次，1L飽和食鹽水洗一次,干燥，濃縮得一粘油狀液體，靜置，次日析出晶體，過濾，得到33g白色固體(化合物2)。收率20％。
(2)將物料17.5g化合物2和20.3g化合物3，叔丁醇鉀12.1g的三(二亞芐基丙酮)二鈀Pd2(dba)3，1.1g，0.5g的雙(2-二苯基膦)苯醚(DPEphos)，依次加入到三口反應瓶無水200ml甲苯中，氮氣置換5次，升溫至100℃，此時體系為灰褐色，反應過夜。TLC(純PE)(產物Rf＝0.5)反應完全，降溫至室溫，過濾，濾液用PE和DCM洗滌，濾液中析出大量固體，再過濾，晾干得17.1g白色固體(化合物4)。收率89％。
(3)20℃，依次將物料15g化合物4，17.3g化合物5,9g叔丁醇鈉，1.7g的Pd2(dba)3，1.5g的BINAP加入到150ml的甲苯中，氮氣置換5次，升溫至回流，反應過夜。TLC檢測，(PE:EA＝5:1)反應完全，降溫，過濾，濾餅用EA洗滌，濾液加水500ml，分液，水相EA萃取(200ml*2)，有機相用飽和食鹽水洗一次，干燥，濃縮，經柱層析純化，濃縮析出白色固體10.3g，母液縮干得4g淺棕色固體(化合物6)。收率66.8％
(4)將4g化合物6溶于400ml的DCM中，緩慢加入2ml的三氟乙酸，20℃反應過夜。TLC(PE:EA＝5:1),反應完全，向體系中加入2M的稀鹽酸，析出白色固體，過濾，固體用8％氫氧化鈉溶液調PH至9，過濾，固體經甲醇洗滌純化得1.05g白色固體(目標產物化合物7)。收率37％。經檢測，如圖1所示，4,6-二甲基-1,3-雙-2,2′-苯基哌嗪硫醚的HNMR譜圖如下：2.285(s，6H)，2.831-2.669(d,16H),6.563-6.544(d,2H),6.932-6.897(t,2H),7.135-7.068(q,4H),7.251(s,1H),7.408(s,1H)。
上述具體反應方程式如下：
應用試驗例
實施例1中目標產物采用常規方法制備聚芳硫醚樹脂，經檢測玻璃化溫度(Tg)高達235-241℃，耐熱性能突出；其阻燃等級為UL-94V-0級；其透光率高達85％(450nm)，折射率為1.7-1.74。
上述參照具體實施方式對該一種苯基哌嗪硫醚及其制備方法進行的詳細描述，是說明性的而不是限定性的，可按照所限定范圍列舉出若干個實施例，因此在不脫離本發明總體構思下的變化和修改，應屬本發明的保護范圍之內。