一种10，15‑二苯基苯并芴并咔唑衍生物及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种10，15‑二苯基苯并芴并咔唑衍生物，其特征在于，具有如式（I）所示的结构：其中：Ar1‑Ar4独立选自H、C6～C30的取代或非取代的芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠环芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠杂环基团、五元、六元的杂环或取代杂环、三芳胺基基团、芳醚团基基团、C1～C12的取代或非取代的脂肪族烷基基团中的一种；Ar5选自C6～C30的取代或非取代的芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠环芳烃基团、C1～C12的取代或非取代的脂肪族烷基基团中的一种。Ar6‑Ar7独立选自H、C6～C30的取代或非取代的芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠环芳烃基团、C1～C12的取代或非取代的脂肪族烷基基团中的一种。这类10，15‑二苯基苯并芴并咔唑衍生物可在有机电致发光器件中用作空穴注入材料、空穴传输层材料、荧光主体材料或发光材料。

【技术实现步骤摘要】
一种10，15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物及其应用
本专利技术涉及一类新型有机材料，及其在有机电致发光显示
中的应用。
技术介绍
在有机电发光器件中一直使用的空穴注入和传输材料一般是一芳胺类衍生物（例如出光专利：公开号CN1152607C，公开日2004，6，2），其一般的结构特点是，作为注入材料，在一个分子中其一芳胺结构单元至少在一个以上，且二个N之间用一个苯环隔开，见式1；作为传输材料，在一个分子中其一芳胺结构单元一般是二个，且二个N之间用联苯隔开，在这类材料中，典型的例子是NPB，其结构见式2。近年来，这类材料的研究有了一些新的进展，在分子中引入一个或多个噻吩基，或者引进一个或多个苯并噻吩基，见式3和式4（出光专利：公开号CN101506191A，公开日2009，8，12），结果是大大增加了材料的空穴注入能力；作为传输材料，当将材料中的一个一芳胺结构单元用咔唑或二苯并呋喃取代时，材料的传输能力都有较大幅度提高。见式5和式6（出光专利：公开号CN102334210A，申请日2012，1，25；公开号：WO2010/114017A1，公开日2010,10，7）。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一类新型的苯并芴并咔唑类衍生物，该类化合物可以用于有机电致发光显示领域。具体地，这类化合物在有机电致发光显示器中，用作空穴注入材料或用作空穴传输材料，也可在荧光器件中用作发光主体材料或发光材料。特别地，我们发现，在本专利技术的材料中，苯并芴并咔唑母体结构上如果只连接稠环芳烃，而不是连接三芳胺或稠杂环芳烃，例如咔唑基团，二苯并噻吩基团，二苯并呋喃基团等，这样的材料适合作为发光主体材料，使器件发光效率有较大提高，器件寿命较长。而在苯并芴并咔唑母体结构上连接有三芳胺或稠杂环芳烃，例如咔唑基团，二苯并噻吩基团，二苯并呋喃基团等，这样的材料适合作为空穴传输材料。总之，本专利技术材料的使用，降低了器件的启亮电压，提高了器件的发光效率，增加了器件的使用寿命。为此，本专利技术采取的技术方案为：一种10，15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物，具有如式（I）所示的结构：其中：Ar1-Ar4独立选自H、C6～C30的取代或非取代的芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠环芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠杂环基团、五元、六元的杂环或取代杂环、三芳胺基基团、芳醚团基基团、C1～C12的取代或非取代的的脂肪族烷基基团中的一种；Ar5选自C6～C30的取代或非取代的芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠环芳烃或稠杂环芳烃基团、C1～C12的取代或非取代的的脂肪族烷基基团中的一种。Ar6-Ar7独立选自H、C6～C30的取代或非取代的芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠环芳烃基团、C1～C12的取代或非取代的的脂肪族烷基基团中的一种。进一步的，所述Ar1、Ar2、Ar6、Ar7同时为H。进一步的，所述Ar5选自C1～C6的烷基、苯基、甲基苯基、乙基苯基、甲氧基苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、苝基、芘基。进一步的，所述Ar3或Ar4选自苯基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的苯基，萘基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的萘基，蒽基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的蒽基，菲基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的菲基，苝基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的苝基，芘基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的芘基，荧蒽基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的荧蒽基，基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的基，三亚苯基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的三亚苯基，咔唑基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的咔唑基，三芳胺基，苯基、萘基、C1-6的烷基、咔唑基中一种或两种基团取代的三芳胺基，二芳胺基，N-苯基咔唑基，N-苯基萘胺基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、苯并噻吩基。为了更清楚地说明本
技术实现思路
，下面具体叙述本专利技术涉及到的10，15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物优选结构：本专利技术提供了一种可应用于有机电致发光器件中的10，15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物。本专利技术的10，15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物具有较高的空穴迁移能力，所述的10，15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物在有机电致发光器件中可用作空穴注入材料、空穴传输材料或主体材料。本专利技术还提供了一种有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、有机发光功能层和阴极层；所述有机发光功能层包括空穴传输层、有机发光层以及电子传输层；所述空穴传输层的空穴传输材料为所述的10，15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物。本专利技术还提供了一种有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、有机发光功能层和阴极层；所述的有机发光功能层包括空穴传输层、有机发光层以及电子传输层；所述有机发光层的主体材料含有所述的10，15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物。具体实施方式本专利技术中所用的基本原材料，3-溴-7,12-二苯基苯并[k]荧蒽，2,4-二溴硝基苯,2,5-二溴硝基苯，以及溴代咔唑衍生物，溴代二苯并呋喃，溴代二苯并噻吩，溴代Chrysene，溴代三亚苯，溴代芘等，可在国内各大化工原料市场买到。5-溴苯并菲系本实验室自己合成。实施例主要中间体7,12-二苯基苯并[k]荧蒽-3-硼酸的合成将9.65g的3-溴-7,12-二苯基苯并[k]荧蒽（分子量482，0.02mol）溶于120ml干燥的THF中，-80℃滴加正丁基理9ml（2.5M，0.0225mol），搅拌15min，再滴加三异丙基硼酸酯20ml。水解，调节pH至中性，析出硼酸衍生物8.9g，产率近乎100%。实施例1化合物1的合成（1）第一步，1000毫升一口瓶，配磁力搅拌，加入7,12-二苯基苯并[k]荧蒽-3-硼酸18g（分子量448，0.04mol），2，4-二溴硝基苯11.4g（分子量278，0.041mol），Pd(PPh3)4使用量2.6g（分子量1154，0.00253mol），碳酸钠200ml（2M），甲苯200ml，乙醇200ml。氩气置换后,回流，用TLC监控反应，3小时后反应完全，降温，分出有基层，蒸干，用1/10的乙酸乙酯/石油醚进行柱分离，得到22.3g产品，分子量603，产率92.6%。（2）第二步，在一口瓶中，配磁力搅拌，加入第一步的最终产物22.3g（分子量603，0.037mol），三苯基膦21.3g（分子量262，0.0814mol），邻二氯苯300ml。混合物加热至175℃，搅拌，用TCL板监控反应过程，反应15小时完成。冷却，真空蒸除溶剂，水洗，干燥，用柱色谱分离，乙酸乙酯和石油醚混合物淋洗，得到目标分子18.5g，分子量571，产率87.8%（3）第三步，500毫升一口瓶，配磁力搅拌，加入第二步最终产物18.5g（分子量571，0.032mol），碘苯12.7g（分子量204，0.05mol），碘化亚铜1.0g（分子量190，0.00526mol），碳酸钾13.8g（138，0.1mol），DMPU溶剂18本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种10，15‑二苯基苯并芴并咔唑衍生物，其特征在于，具有如式（I）所示的结构：其中：Ar1‑Ar4独立选自H、C6～C30的取代或非取代的芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠环芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠杂环基团、五元、六元的杂环或取代杂环、三芳胺基基团、芳醚团基基团、C1～C12的取代或非取代的的脂肪族烷基基团中的一种；Ar5选自C6～C30的取代或非取代的芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠环芳烃或稠杂环芳烃基团、C1～C12的取代或非取代的的脂肪族烷基基团中的一种。Ar6‑Ar7独立选自H、C6～C30的取代或非取代的芳烃基团、C6～C30的取代或非取代的稠环芳烃基团、C1～C12的取代或非取代的的脂肪族烷基基团中的一种。

【技术特征摘要】
1.一种10,15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物，用作空穴注入材料，其特征在于，所述化合物选自以下结构式：2.一种10,15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物，用作空穴传输材料，其特征在于，所述化合物选自以下结构式：3.一种权利要求1或2所述的10,15-二苯基苯并芴并咔唑衍生物在有机电致发光器件中的应用。4.一种有机电致发光器件，包括基板，以及依次形成在所述基板上的阳极层、有机发光功能层和阴极层；所述有机发光功...

【专利技术属性】
技术研发人员：李银奎，范洪涛，李艳蕊，
申请(专利权)人：北京鼎材科技有限公司，固安鼎材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11