[发明专利]具有大体积液晶单元侧基纤维素类衍生物的合成方法

摘要

本发明提供的是一种具有大体积液晶单元侧基纤维素类衍生物的合成方法。以2,5‑二溴苯胺和4‑烷氧基苯硼酸为原料，通过Suzuki偶联反应、Sandmeyer反应、Grignard等合成2,5‑二(4′‑烷氧基苯基)苯硼酸。然后，以微晶纤维素为反应基质，通过传统酯化法合成纤维素‑三(4‑溴苯基氨基甲酸酯)。最后将所合成的2,5‑二(4′‑烷氧基苯基)苯硼酸和纤维素‑三(4‑溴苯基氨基甲酸酯)通过Suzuki偶联反应最终合成苯环对位取代对三联苯大体积液晶单元侧基的新型纤维素苯基氨基甲酸酯类衍生物。运用傅立叶红外光谱、核磁共振氢谱和核磁共振碳谱对产物的分子结构进行详细表征和分析，并应用示差扫描量热仪和偏光显微镜进一步考察所合成新型纤维素衍生物的液晶性能。

主权项

一种具有大体积液晶单元侧基纤维素类衍生物的合成方法，其特征是：步骤一：将干燥的2,5‑二溴苯胺、对烷氧基苯硼酸、碳酸钠和四三苯基膦钯的混合物在二氧六环和水的混合液中、80℃±5℃温度下搅拌回流；冷却至室温，除去溶剂，加入正己烷过滤并洗涤；得到2,5‑二(4′‑烷氧基苯基)苯胺；步骤二：将所述2,5‑二(4′‑烷氧基苯基)苯胺置于第一反应瓶中，加入水和浓硫酸混合液在60℃±5℃温度条件下回流1‑3h；然后加入亚硝酸钠溶液，搅拌回流1‑2h；将溴化亚铜在第二反应瓶中干燥0.5‑3h，在水和氢溴酸混合液中充分搅拌；在50℃±5℃温度下将第一反应瓶中反应混合物缓慢加入到第二反应瓶中搅拌回流至无氮气产生；冷却至室温，用氢氧化钠溶液中和至中性，经萃取、提纯，得到2,5‑二(4′‑烷氧基苯基)溴苯；步骤三：将所述2,5‑二(4′‑烷氧基苯基)溴苯加入镁屑真空干燥，然后在四氢呋喃溶液中搅拌回流15‑20h；加入硼酸三甲酯继续搅拌2‑3h后，加入盐酸反应10‑30min；冷却至室温，经萃取、提纯，得到2,5‑二(4′‑烷氧基苯基)苯硼酸；步骤四：将干燥的纤维素在无水N,N‑二甲基乙酰胺中搅拌回流；加入氯化锂和无水吡啶充分混合后，加入过量对溴苯基异氰酸酯，持续搅拌回流12‑18h；加入甲醇洗涤、过滤并真空干燥，得到纤维素‑三(4‑溴苯基氨基甲酸酯)；步骤五：将所述纤维素‑三(4‑溴苯基氨基甲酸酯)与所述2,5‑二(4′‑烷氧基苯基)苯硼酸、亚硫酸钠、四三苯基膦钯和碳酸钾溶解于四氢呋喃和水的混合溶液中，45℃±5℃温度条件下搅拌回流35‑40h；冷却至室温，除去溶剂，分别用水和乙醇过滤、洗涤并经真空干燥，得到具有大体积液晶单元侧基纤维素类衍生物。