侧链为吡咯并吡咯二酮的电致红光聚合物及其制法与应用制造技术

技术编号:3797762 阅读:210 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种侧链为吡咯并吡咯二酮的电致红光聚合物及其制法与应用,属于功能高分子材料领域。本发明专利技术将吡咯并吡咯二酮(DPP)结构通过三芳胺基引入到聚芴侧链,应用该方法制备了PF-TPA-DPP,电致红光发光器件ITO/PEDOT(40nm)/PF-TPA-DPP(80nm)/Ba(4nm)/Al(100nm),发光波长为605nm,CIE(0.57,0.37),启动电压为5.2V(1.5cd/m↑[2]),最大发光亮度为110cd/m↑[2](7.8V)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电致红光聚合物的合成,属于功能高分子材料令页域,具体涉及侧链为P比咯并P比咯 二酮的电致红光聚合物及其帝嗨与应用。
技术介绍
高分子电致发光器件具有主动显示、无视角限制、超薄、超轻、低能耗、柔性等待点,在开 发成为新一代显示器件方面,很有发展前途。而实现全彩显示的RGB三元色材料中,可供应用的红光材料还不多。吡咯并吡咯二酮及其衍生物(DPPs)具有优异的光与热稳定性、荧光效率高、最大,波长 落在红光范围,其优异的性能已广泛应用于在多个领域,如油墨、着色剂、有色塑料、滤光片、 电致发光材料等。作为发光材料方面,目前国内夕卜的禾根工作者利用DPP进行了大量的研究,其中利用DPP结 构做成的有机电致发光器件(OLED)最大发光亮度可达到16940cd/m2;利用DPP做成的聚合物的最大荧光量子效率可达到85。/。;利用DPP结构做成的聚合物电致发光器件(PLED)的C正 坐标为(0.66, 0.34) perongCao,etal.jl/acTOffw/ecw/M2006,39:8347-8355]。目前,DPP聚合物电致发光材料中DPP都是在主链上,其较大的刚性平面容易引起分子间堆 积而导致荧光淬灭,目前还没有DPP结构在支链上的电致红光材料,本专利技术制备DPP支链的电致 红光材料,阻碍分子间堆积,提高材料性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种侧链为吡咯并吡咯二酮的电致红光聚合物 及其帝岐与应用。舰芳胺基将DPP引入聚合物侧链,可以阻碍由肝间堆积而导致的荧光淬灭, 而且芳胺基的弓l入有效提高了聚合物材料的空穴电子注入和传输性能,降低器件的工作电压。侦IJ链为吡咯并吡咯二酮的电致红光聚合物的合成路线如下R2Ml M2 M3 M4酸酯取代芴N一R化合物M1的合成方法惰性气氛下,以N,N-二甲基甲酰胺,N,N-二甲基乙鹏安,N-甲基吡咯烷酮中的一种为溶剂, 加入1 10份1, 10-啉菲卩罗啉,1 10份氯化亚铜、溴化亚铜或碘化亚铜中的一种,(M份十八冠六, l-50份碳酸钠或碳酸钾,l-10份对碘苯腈^X寸溴苯腈,l份二苯胺、咔唑或吩噻嗪在25 25(TC下 反应1~24 h,冷却,倒入冷水中,过滤,固体溶解于二氯甲烷中,千燥,过滤,除去溶剂,禾, 物进行柱层析分离得到氰代三芳胺产物。以N,N-二甲基甲酰胺,NW-二甲基乙酰胺,N-甲基吡咯 垸酮,二甲基亚砜中的一种为、凝!J,加入l份氰代三芳胺,1.5 3份溴代丁二酰亚胺,在(MO(TC, 反应l 24h,冷却,倒入冷水中,过滤,固体7jC洗,干燥,重结晶得到产物。化合物M2的合成方法以石油醚,泉甲苯,二甲苯中的一种为溶抓加入1~3倍歸U体积量的水,加入(M倍溶 剂体积量的氢氧化钠或氢氧化钾溶液(33%),加入1份苯乙酰乙酸甲酯,乙酰乙酸乙酯,乙酰乙 酸丙酯中的一种,在0^3(TC下滴加入1 2份R6 RK)取代的苯甲酰氯,R『Rn取代的4-三苯胺甲 酰氯,2-萘甲酰氯,5-菲甲酰氯中的一种,同时滴入1~2倍溶剂体积氢氧化钠或氢氧化钾溶液(33%), 使溶液pH值维持在l(K14,滴加完毕后,室温搅拌(K24h,加入1 10份氯化铵,搅拌溶解,加 入乙酸乙酯萃取,有机层水洗,干燥, ,粗产物通过Mffi蒸馏或柱层析分离提纯。将1份上 述产物,溶解于丙酮,1, 4-二氧六环,四氢呋喃,乙二醇二甲醚中的一种或以上中,加入1 3份 氯乙酸甲酯,氯乙酸乙酯,氯乙酸丙酯,溴乙酸甲酯,溴乙酸乙酯,溴乙酸丙酯中的一种,(Kl 份碘化钠,碘化钾中的一种,(MO(TC,搅拌反应l 24h,冷却,加入二氯甲烷稀释,7jC洗有机层, F燥,蒸出溶剂,加入1 20份醋酸铵,以冰醋酸为溶剂,惰性气氛下,25 15(TC反应l 24h,冷 却,倒入冰水中,收集析出固体,水洗,干燥,重结晶得到产物。 本专利技术目的通过以下技术方案来实现顶蝤为吡咯并吡咯二酮的电致红光聚合物,该聚合物具有如下结构式其中n为l(MOO的自然数;R为碳原子数为l 12的烷基;R2为碳原子数为l 12的烷基或节基,6所述节基结构为 v &,其中,R3、 R4、 Rs为氢、叔丁基或碳原子数为1~12的烷氧基 中的一种;An为苯基或芳胺基,其中芳胺基的结构为以下基团的一种Al2的结构为以下基团的一种:其中R6 Ru均为氢、叔丁基或碳原子数为1~12的烷氧基中的一种。侧链为吡咯并吡咯二酮的电致红光聚合物的制备方法,包括以下步骤 以摩尔份数计;(1) 将碱、化合物Ml和化合物M2按摩尔比为1~5:1~2:1~5加入溶剂中,在50~120 。C反 应l 5h后,冷却,水洗,过滤,洗涤固体,干燥,得到化,M3;(2) 在溶剂中加入1份化合物M3、 2~10份碱、2 10份卣代物,在(M80。C反应2 24h,冷 却,加入二氯甲烷稀释,7k洗,干燥,去除溶剂,柱层析分离得到化合物M4;(3) 在溶剂中加入2份化合物M4, 1 5份硼酸酯取代药,1~5份碱,(M份Pd (PPh3) 4 (四 三苯基膦钯),2(M00。C下反应l 72h后,加入(M份硼酸酯取代荷,继续反应l 24h后,加入 0~1份溴代芳烃,继续反应1~12,冷却,在甲醇中沉淀得到固体,过滤,用稀盐酸洗涤,将固体 溶解于氯仿,在丙酮中稀释,产物用丙酮抽提1248h后得至体专利技术的聚合物;所述化合物M1为NC--卞!Br所述化合物M2为:N O所述化合物M3为O OBr—Ar所述化合物M4为Br一Ar其中Rj、 R2、 An和Ar2的如前所述。歩骤(1)所述的碱为碳原子数少于或等于5的脂肪醇碱中的一种以上,包括叔丁醇钾、叔丁 醇钠、叔戊醇钾或叔戊醇钠;步骤(1)所述的溶剂为碳原子数少于或等于5的脂肪醇、丙酮、四 氢呋喃或l, 4-二^烷中的一种以上。步骤(2)所述的碱为碳酸钾、碳酸钠、氢化钠或碳原子数少于或等于5的脂肪醇碱中的一种 以上,所述的脂肪醇碱包括叔丁醇钾、叔丁醇钠、叔戊醇钾或叔戊醇钠;歩骤(2)所述溶剂为N, N—二甲基甲酰胺、N, N—二甲基乙酰按、N —甲基吡咯烷酮或 二甲基亚砜中的一种以上。步骤(2)所述的卤代物为碳原子数为1~12的氯代烷、溴代垸、碘^f,或节卣,所述节鹵结构为" vr5,其中,x为氣、漠、碘中的一种,R3、 &、 &为氧、叔丁基或碳原子数为1~12的烷氧基中的一种。歩骤(3)所述的碱为碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾或氢氧化钠中的一种以上;步骤(3)所述 的溶剂为水、甲苯、四氢呋喃、丙酮或1, 4-二氧气六垸中的一种以上;步骤(3)所述的溴代芳 烃为溴苯、4-溴三苯胺、对溴苯腈或9, 9-二辛基-2-溴代芴。步骤(3)所述的硼酸酯取代銜结构为其中&为碳原子数为1~12的烷基。所述的侧飽比咯并吡咯二酮的电致红光聚合物作为电致红光材料的应用。本专利技术相对于现有技术的有益效果及优点为(1) ilii使用不同M, AT2可以合&环同性能要求的吡咯并吡嚼行生物,更好调节聚合物的 发光性能。(2) 从侧链引入吡咯并妣咯二酮结构,可以有效阻碍聚合物的聚集而产生的荧光淬灭,提高聚合物的发光性能。(3) 芳胺的引入增强聚合物空穴注入和传输性能,降低器件的工作电压。 具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】
侧链为吡咯并吡咯二酮的电致红光聚合物,其特征在于,该聚合物具有如下结构式: *** 其中n为10~100的自然数;R↓[1]为碳原子数为1~12的烷基;R↓[2]为碳原子数为1~12的烷基或苄基,所述苄基结构为:***,其中,R ↓[3]、R↓[4]、R↓[5]为氢、叔丁基或碳原子数为1~12的烷氧基中的一种;Ar↓[1]为苯基或芳胺基,其中芳胺基为以下基团的一种: *** Ar↓[2]为以下基团的一种: *** 其中R↓[6]~R↓[12] 均为氢、叔丁基或碳原子数为1~12的烷氧基中的一种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:曹德榕徐炎斌
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:81[中国|广州]

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