低聚物和聚合物制造技术

技术编号:3189341 阅读:295 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种任选取代的低聚物或者聚合物,包括通式(Ⅰ)的重复单元;其中每一个Ar↑[1]和Ar↑[3]是相同或者不同的,独立表示任选取代的芳基或者杂芳基;n至少是1;Ar↑[2]表示包括两个氮原子都与其直接连接的连接环的任选取代的芳基或者杂芳基;和至少一个Ar↑[2],和Ar↑[1]的任何一个或者两个被至少一个取代基取代。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半导体的低聚物和聚合物,它们的合成和在开关和光电器件中作为活性物质的用途。
技术介绍
有机半导体由于它们在光电和转换装置中的广泛应用,及与无机半导体相比它们容易的可加工性,因此引起广泛关注。一种类型的光电器件是利用有机材料用于发光(有机的发光器件或者“OLED”),或者作为光电池或者光电探测器(“光致电压的”器件)的有效元件。这些器件的基本结构是夹在用于注入或者接受负电荷载流子(电子)的阴极和用于注入或者接受正电荷载流子(空穴)进入有机层的阳极之间的半导体有机层。在有机电致发光器件中,电子和空穴注入电致发光半导体材料层中,其中它们结合产生激发子,经受辐射衰变。来自阳极的空穴注入电致发光材料最高占有分子轨道(HOMO);来自阴极的电子注入电致发光材料的最低空分子轨道(LUMO)。通常提供有机空穴注入材料以促使来自阳极的电荷注入电致发光层。在WO 90/13148中,有机的发光材料是共轭聚合物,即聚(对亚苯基亚乙烯基)(“PPV”)。其它的本领域熟知的发光聚合物包括聚芴和聚亚苯基。在US 4,539,507中,有机发光材料是一类被称为小分子的材料,比如(8-羟基喹啉)铝(“Alq3”)。发光聚合物比如聚芴和聚亚苯基是有利的,因为它们是适合溶液处理的。特别,适合溶液处理的发光聚合物如EP 0880303中描述的可以喷墨印刷生成高信息容量的显示器,特别是全色显示器。形成全色OLEDs优选的方法需要红,绿,和蓝色电致发光材料。然而,许多蓝色有机电致发光材料的缺点是,由于HOMO-LUMO带隙不是足够的大,因此当和标准的如1931CIE坐标定义的蓝色对比,它们的发光相对淡蓝。含三芳胺“TA”和双(三芳胺)单元“BTA”的空穴迁移共聚物例如公开在WO 99/48160和WO 03/000773中。这些单元的例子显示如下 这些材料可以用作空穴迁移材料和/或作为蓝色电致发光材料。然而,上述的共聚物存在缺点。特别是,这些材料的HOMO能级不能与典型的阳极和/或有机空穴注入材料的功函完美匹配,这对它们的空穴迁移性能产生负面的影响。而且,这些材料的蓝色发光相对淡蓝。因此,需要一种具有良好空穴迁移性能和深蓝色颜色的聚合物。EP 1304750公开了通式(A)的聚合物 没有重视甲基取代基的存在。同样,聚合物预印本(American Chemical Society,Division ofPolymer Chemistry)(1997),38(1),396-397公开了通式(B)的空穴迁移聚合物 然而,本专利技术专利技术人发现在两个氮原子之间具有亚联苯基单元的重复单元比如A和B,当和在两个氮原子之间含有亚苯基单元的这样的单元对比时,其作为空穴传送体不是有效的。US 6309763公开了含BTA单元的聚合物,所述的BTA单元可以在悬垂的苯环上取代,但是在引入聚合物主链的苯环上未被取代。WO00/55927公开了也包含BTA单元的聚合物。然而,仅仅公开在悬垂芳环上这些单元的取代。WO99/32537公开了取代和未取代的三芳基胺。然而,这些是确定的低分子量化合物用于基于小分子的有机电致发光器件。没有公开相应的聚合物。WO99/32537公开了基于取代和未取代的三芳基胺的聚合物。然而,在该申请中没有公开双(三芳胺)单元(BTA)。
技术实现思路
本专利技术专利技术人令人惊讶地发现“BTA”类型的重复单元,在位于聚合物骨架的重复单元的一个或多个芳环上提供取代基,比在现有技术中公开的未取代的单元,明显更蓝。因此,在本专利技术第一个方面,提供一种任选取代的包括通式(I)重复单元的低聚物或者聚合物 其中n是至少1;每一个A是氮原子或者任选取代的磷原子;Ar1是相同的或者不同的,独立表示任选取代的亚芳基或者亚杂芳基;Ar3是相同的或者不同的,独立表示任选取代的芳基或者杂芳基;Ar2表示任选取代的包括两个原子都直接与其连接的连接环的亚芳基或者亚杂芳基;和至少一个Ar2和/或Ar1的任一个或者两个被至少一个取代基取代。每一个A可以是氮,三价的磷,或者五价的磷(例如氧化磷)。优选,每一个A是氮或者磷。更优选,每一个A是氮。优选,n是1,2或者3。更优选,n是1。如果n是2或者3,那么Ar2上的取代基优选选自C1-20烷基,C1-20全氟烷基和氟。在一个优选实施方式中,仅Ar2被取代。优选,取代基选自任选取代的直链或者支链,脂族或者脂环C1-20烷基;C1-20氟烷基;C1-20烃氧基;卤素,优选氟;硝基;氰基;砜和亚砜。特别优选的取代基是C1-20烷基;C1-20全氟烷基和氟。优选,Ar2仅载带一个或二个取代基。在一个优选实施方式中,Ar2不包括2,2′-甲氧基-4,4′-亚联苯基单元。优选,每一个Ar1和每一个Ar2是亚芳基。更优选,每一个Ar1和Ar2都是亚苯基。在一个优选实施方式中,Ar3是任选取代的苯基。在另一个优选实施方式中,Ar3是含氮的杂芳基,优选任选取代的4-吡啶基。在另一个优选实施方式中,Ar3是含硫的杂芳基,优选任选取代的2-噻吩基。优选,所述的低聚物或者聚合物包含第二重复单元。更优选,第二重复单元与第一重复单元共轭。最优选,第二重复单元与第一重复单元直接结合并共轭。优选,第二重复单元选自任选取代的苯基,芴,螺二芴,茚并芴,杂芳基,二氢菲或者三芳胺。除本专利技术的重复单元和第二重复单元之外,还存在其他的重复单元。通过适当的取代基可以修饰本专利技术低聚物或者聚合物的电子或者物理性质(比如,各自地电子亲合性或者溶解度)。因此,优选至少一个Ar3被选自任选取代的支链,环状的或者直链C1-20烷基或者或者C1-20烷氧基;C1-20氟烷基和氟的取代基取代。优选,两个Ar3基被取代,而在这样情况下,为便于合成优选取代基是相同的。为了改变电子亲合性和/或溶解度而在Ar3上提供的取代基优选位于重复单元主链内相对于原子A间位和/或对位的位置。或者,在Ar3上提供取代基以引起与聚合物骨架的空间相互作用从而沿聚合物骨架产生扭曲,而在这样情况下,取代基优选位于原子A的邻位,以使与聚合物骨架的空间相互作用实现最大化。用于这样的空间相互作用特别优选的取代基是C1-20烷基。在本专利技术第二方面,本专利技术提供一种包括本专利技术第一方面的低聚物或者聚合物,和具有空穴迁移,电子传递和发光的至少一个功能的有机化合物的掺合物。优选,具有至少一种功能的有机化合物不是由与其混和的本专利技术第一方面的低聚物或者聚合物提供。所述的掺合物可包含两种或多种组分。在本专利技术第三方面中,提供一种任选取代的通式(II)的单体 其中Ar1,Ar2和Ar3,A和n如本专利技术第一方面的描述,每一个LG是相同的或者不同的,表示能够参与由可变氧化态的金属引发的缩聚的离去基团。优选,每一个LG是相同的或者不同的,表示能够参与缩聚反应的离去基团,更优选参与在镍或者钯配位催化剂存在下的金属插入反应。优选,每一个LG是相同的或者不同的,独立选自卤素;反应性硼酸基,选自硼酸基,硼酸酯基和硼烷基;或者通式-O-SO2-Z的部分,其中Z选自任选取代的烷基和芳基。在本专利技术第四方面,提供一种形成低聚物或者聚合物的方法,包括低聚或者聚合第三方面单体的步骤,其中所述的低聚或者聚合由可变氧化态的金属引发。在第四方面的第一个优选实施方式中,每一本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种任选取代的低聚物或者聚合物,包括通式(Ⅰ)的重复单元:***(Ⅰ)其中n至少是1;每一个A是氮原子,或者任选取代的磷原子;每一个Ar↑[1]是相同的或者不同的,独立表示任选取代的亚芳基或者亚杂芳基;每一个Ar↑[3] 是相同的或者不同的,独立表示任选取代的芳基或者杂芳基;Ar↑[2]表示任选取代的包括两个原子A都直接与其连接的连接环的亚芳基或者亚杂芳基;和至少一个Ar↑[2],和/或Ar↑[1]的任一个或者两个被至少一个取代基取代。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2003-12-13 03028789.01.一种任选取代的低聚物或者聚合物,包括通式(I)的重复单元 其中n至少是1;每一个A是氮原子,或者任选取代的磷原子;每一个Ar1是相同的或者不同的,独立表示任选取代的亚芳基或者亚杂芳基;每一个Ar3是相同的或者不同的,独立表示任选取代的芳基或者杂芳基;Ar2表示任选取代的包括两个原子A都直接与其连接的连接环的亚芳基或者亚杂芳基;和至少一个Ar2,和/或Ar1的任一个或者两个被至少一个取代基取代。2.根据权利要求1的低聚物或者聚合物,其中所述的在Ar1或者Ar2上的取代基选自任选取代的,脂族或者脂环C1-20烷基;C1-20氟烷基;C1-20烷氧基;卤素;硝基;氰基;砜和亚砜。3.根据权利要求1或者2的低聚物或者聚合物,其中Ar2仅载带一个或二个取代基。4.根据前述的权利要求任何一项的低聚物或者聚合物,其中每一个Ar1和Ar2都是苯基。5.根据前述的权利要求任何一项的低聚物或者聚合物,其中Ar3是任选取代的苯基。6.根据前述的权利要求任何一项的低聚物或者聚合物,其中所述的低聚物或者聚合物至少包含第二重复单元。7.根据权利要求6的低聚物或者聚合物,其中所述另外的重复单元与第一重复单元共轭。8.根据权利要求6或者7的低聚物或者聚合物,其中任何另外的重复单元是任选取代的苯基,芴,螺二芴,茚并芴,杂芳基,二氢菲或者三芳胺。9.根据前述的权利要求任何一项的低聚物或者聚合物,其中至少一个Ar3被选自任选取代的支链,环状的或者直链C1-20烷基或者C1-20烷氧基;C1-20氟烷基和氟的取代基取代。10.一种掺合物,包括前述的权利要求任何一项的低聚物或者聚合物,和具有空穴迁移,电子传递和发光的至少一种功能的有机化合物。11.一种任选取代的通式(II)的单体 其中Ar1,Ar2和Ar3,A和n如权利要求1-9任一项的定义;LG是相同的或者不同的,表示能够参与通过可变氧化态金属引发的缩聚的离去基团;至少一个Ar2,和/或Ar1的任何一...

【专利技术属性】
技术研发人员:保罗瓦利亚塞卡尔汤斯
申请(专利权)人:默克专利有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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