專利名稱:主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種主鏈含萘衍生物的聚合物發(fā)光材料的制備方法。
(二)
背景技術(shù):
高分子發(fā)光二極管(PLED)制備的平板顯示器具有驅(qū)動(dòng)電壓低、 發(fā)光視角寬、響應(yīng)速度快、超薄、重量輕、可制作柔性顯示器件、成 型加工筒便等優(yōu)點(diǎn)。用聚合物作為PLED的發(fā)光層或載流子傳輸層, 常用的聚合物有聚芴(PFs)類,聚噻吩類(PTs),聚苯撐乙烯類(PPV)等。
聚合物常用合成方法有氧化偶聯(lián)法、化學(xué)催化法和電化學(xué)法, 氧化偶聯(lián)是通過(guò)氧化芳香單體,以芳香環(huán)上的活潑氫為官能團(tuán),產(chǎn)生 相應(yīng)的自由基,并通過(guò)自由基的直接偶聯(lián)而得到共軛高分子。使用氧 化劑為廉價(jià)的FeCl3、 CuCl2-AlCl3等,可在室溫進(jìn)行聚合,非常有利 于火范圍篩選發(fā)光材料和批量生產(chǎn)。而化學(xué)催化法如Suzuki偶聯(lián)反 應(yīng)、Stille偶聯(lián)反應(yīng)和Heck偶聯(lián)反應(yīng),需要引入功能基團(tuán),使用高活 性且昂貴的催化劑、合成條件苛刻。電化學(xué)法雖然可以直接在電極表 面直接成膜,但不易進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
使用氧化偶聯(lián)法進(jìn)行偶聯(lián)方法簡(jiǎn)便,成本低,溶劑經(jīng)處理后可 以再利用(Macromolecules, 1996,29,24)。 <旦目前4吏用氧化偶耳關(guān)法 合成的發(fā)光聚合物種類少,僅有聚苯類、聚芴類、聚??ㄟ蝾?,且部分 聚合物的化學(xué)穩(wěn)定性差、發(fā)光效率低及成模性差等缺點(diǎn)不能滿足高性 能器件的需求(Macromolecules 2000, 33, 5455 )。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種操作簡(jiǎn)單、成本低廉、易于
共軛聚合物發(fā)光材料具有較好的溶解性和加工性能,提高了發(fā)光效率。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料的制備方法,所述共軛聚 合物發(fā)光材料包括均聚物發(fā)光材料和共聚物發(fā)光材料,所述的制備方 法如下以萘的衍生物為芳香單體,釆用化學(xué)氧化聚合方法獲得均聚 物發(fā)光材料;或者選用兩種不同的芳香單體,采用化學(xué)氧化聚合方法 獲得共聚物發(fā)光材料,其中一種芳香單體為萘的衍生物,另一種芳香 單體選自下列之一三苯胺、N-烷基咔唑、9,9-二烷基芴、烷基噻吩、 3,4-乙撐二氧噻吩、坷二烷氧基苯;所述的萘衍生物為烷基和/或烷氣 基取代的萘。
進(jìn)一步,所述的萘的衍生物優(yōu)選下列之一2,3-二烷氧基a萘、 1,6-二烷氧基b萘、2,2'-二烷氧基c-l,l'-聯(lián)萘、2,6-二烷氧基d萘,2-烷基-6-烷氧基e萘。更進(jìn)一步,推薦所述的烷氧基a 烷氧基e各自 獨(dú)立選自C1 C12的烷氧基,更推薦所述的烷氧基a 烷氧基e各自獨(dú) 立選自C4 C10的烷氧基;本發(fā)明推薦所述的烷基選自C1 C12的烷 基,更推薦所述的烷基選自C4 C10的烷基。
本發(fā)明采用兩種不同的芳香單體時(shí),推薦萘的衍生物與另 一種芳 香單體的投料摩爾比為1: 1(X5 105。本領(lǐng)域技術(shù)人員通常可以先試 驗(yàn)?zāi)骋荒柋?通常為1: 1)條件下共聚物發(fā)光材料的發(fā)光性能, 由此對(duì)于該兩種芳香單體共聚得到的聚合物的發(fā)光性能及其變化趨
5勢(shì)(如隨著芳香單體摩爾比的改變,制得的共聚物發(fā)光材料的發(fā)光性 能的變化趨勢(shì))有一基本認(rèn)識(shí)和判斷。在此基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員 可以根據(jù)實(shí)際需要去對(duì)芳香單體及其投料比進(jìn)行選擇。
本發(fā)明所述的均聚物發(fā)光材料的化學(xué)氧化聚合法具體如下將萘 的衍生物單體、氧化劑和有機(jī)溶劑混合,在氬氣、氮?dú)饣蚩諝鈿夥障拢?br>
于0 10(TC反應(yīng)8~72小時(shí),反應(yīng)混合物經(jīng)過(guò)分離純化即得所述的 均聚物發(fā)光材料,所述萘的衍生物單體的初始濃度為1(T4~ 1Omol/L, 優(yōu)選為1CT2 ~ 1 mol/L,所述氧化劑的初始濃度為10-4 ~ 40 mol/L,優(yōu) 選為l(T2 ~ 1 mol/L。
本發(fā)明所述的共聚物發(fā)光材料的化學(xué)氧化聚合法具體如下將兩 種不同的芳香單體、氧化劑和有機(jī)溶劑混合,在氬氣、氮?dú)饣蚩諝鈿?氛下,于0。C 100。C反應(yīng)8~72小時(shí),反應(yīng)混合物經(jīng)過(guò)分離純化即 得所述的共聚物發(fā)光材料,所述兩種不同的芳香單體的初始濃度分別 為10-4~ 10mol/L,優(yōu)選為10-2~1 mol/L,所述氧化劑的初始濃度為 10-4 ~ 80 mol/L,優(yōu)選為10-2 ~ 1 mol/L
本發(fā)明所述的氧化劑優(yōu)選下列一種或任意幾種的混合無(wú)水氯化 鋁、無(wú)水氯化鈦、無(wú)水氯化鐵、無(wú)水氯化銅、十二烷基苯磺酸鐵、對(duì) 甲苯磺酸鐵。最優(yōu)選無(wú)水三氯化鐵。
所述的有機(jī)溶劑優(yōu)選下列之一乙腈、曱苯、三氯曱烷、二氯曱 烷、四氫呋喃、壞己烷、v暖酸丙烯酯、苯乙腈、乙醚、石油醚、乙酸 乙酯、正己烷。
本發(fā)明化學(xué)氧化聚合反應(yīng)的反應(yīng)條件優(yōu)選為在20 3(TC反應(yīng) 12~36小時(shí)。
本發(fā)明所述的分離純化可采用如下方法反應(yīng)混合物中加入溶劑S (其目的是用溶劑S除去氧化劑和未反應(yīng)單體),充分?jǐn)嚢韬筮^(guò)濾,
濾渣干燥后用洗滌劑抽提,干燥得到最后產(chǎn)物;必要時(shí)可將產(chǎn)物浸入 氨水或肼中脫摻雜;所述的溶劑S為下列一種或任意幾種的混合 N,N-二曱基乙酰胺、N,N-二曱基曱酰胺、乙腈、曱苯、乙醇、曱醇、 三氯曱烷、二氯甲烷、四氫呋喃、環(huán)己烷、吡啶、碳酸丙烯酯、苯乙 腈、乙醚、乙酸、曱酸、石油醚;所述的洗滌劑為曱醇、乙醇、異丙 醇或水。
本發(fā)明經(jīng)上述分離純化步驟處理后,基本能除去催化劑,達(dá)到產(chǎn) 品的純度要求。但是,若經(jīng)上述分離純化步驟處理后,還不能除去催 化劑,得到的產(chǎn)物還不能滿足純度要求,則可采用如下方法進(jìn)一步純 化將產(chǎn)物用濾紙包裹后,浸泡在磷酸鈉溶液中8 12h,然后加入稀 堿溶液,調(diào)節(jié)pH為6,再使用洗滌劑抽提。
本發(fā)明所述的共聚物發(fā)光材料溶于常規(guī)溶劑,如氯仿、二氯曱烷、 四氫呋喃、曱苯等,發(fā)光波長(zhǎng)在300-800 nm,可用于制造聚合物發(fā)光 二極管、電致發(fā)光器件、光致發(fā)光材料及其他光電轉(zhuǎn)換器件。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于
a) 本發(fā)明以萘衍生物為芳香單體,利用萘衍生物擁有剛性的共 軛平面、發(fā)光亮度高、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),通過(guò)其均聚或者通過(guò)引 入具有電子傳輸或空穴傳輸?shù)牟牧吓c其共聚提高載流子的遷移率,改 善發(fā)光材料的發(fā)光效率、熱穩(wěn)定性、載流子的平衡性。同時(shí)在萘環(huán)上 引入烷氧基、烷基等,減少分子的團(tuán)聚,增加了聚合物的溶解性和加 工性能。
b) 本發(fā)明所述的聚合物的制備方法,克服了芳香大環(huán)間的位阻 效應(yīng),以芳香環(huán)上的活潑氫為官能團(tuán),直接偶聯(lián),省去制備單體的復(fù)雜步驟。并且操作簡(jiǎn)單,成本低廉,反應(yīng)時(shí)間短,易于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。 使用的溶劑經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的處理循環(huán)使用,節(jié)約成本的同時(shí),減少了環(huán)境 污染。
圖1是實(shí)施例1制得的2,3-二辛氧基萘的均聚物的焚光光譜圖; 圖2是實(shí)施例4制得的2,3-二辛氧基萘與三苯胺的共聚物(1:1) 的熒光光譜圖3是實(shí)施例5制得的2,3-二辛氧基萘與9,9-二丁基芴的共聚物 (h 1)的熒光光語(yǔ)圖4是實(shí)施例6制得的2,3-二辛氧基萘與1,4-二辛氧基苯的共聚 物(1: 1)的熒光光i普?qǐng)D5是實(shí)施例7制得的2,3-二丁氧基萘與9,9-二丁基苗的共聚物 (1: 1)的熒光光語(yǔ)圖6是實(shí)施例8制得的2,3-二辛氧基萘與1,4-二辛氧基萘的共聚 物(1: 1)的熒光光譜圖7是實(shí)施例9制得的2,2'-二辛氧基-1,1'-聯(lián)萘的均聚物的熒光光 語(yǔ)圖8是實(shí)施例IO制得的2,2'-二辛氧基-1,1'-聯(lián)萘與1,4-二辛氧基 苯的共聚物(l: l)的熒光光譜圖9是實(shí)施例11制得的2,2'-二丁氧基-l,l'-聯(lián)萘與N-丁基。卡唑的 共聚物(1: 1)的熒光光鐠圖IO是實(shí)施例13制得的2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘與3-曱基噻吩的 共聚物(1: 1)的熒光光譜8圖11是實(shí)施例14制得的2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘與3-甲基噻吩的 共聚物(2: 1)的熒光光譜圖12是實(shí)施例15制得的2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘與3-曱基噻吩的 共聚物(1: 2)的熒光光譜圖。
具體實(shí)施例方式
下面以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明,但本發(fā) 明的保護(hù)范圍不限于此。 實(shí)施例1
對(duì)2,3-二辛氧基萘的化學(xué)氧化均聚
250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,3-二辛氧基萘 0.385克(1 mmol),加入三氯曱烷lGmL使單體溶解,再加入無(wú)水三 氯化鐵0.64 ( 4 mmol)克;在氮?dú)獗Wo(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后停止反 應(yīng),加入50mL曱醇中,攪拌2小時(shí)后過(guò)濾。將濾渣干燥后,用乙醇 抽提24小時(shí),干燥后得到2,3-二辛氧基萘的均聚物0.31克,產(chǎn)率 80.5%。
對(duì)2,3-二辛氧基萘的化學(xué)氧化均聚的發(fā)光性能測(cè)試將實(shí)施例中 制備的2,3-二辛氧基萘的化學(xué)氧化均聚溶解于氯仿(CHC13)( 10 ~ 100 mg/L)。'測(cè)試溶液的熒光光譜,所得到的發(fā)射峰。見圖1。 實(shí)施例2
2,3-二辛氧基萘與三苯胺的化學(xué)氧化共聚
250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈄入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,3-二辛氧基萘0.385克(1 mmol),三苯胺0.25克(1 mmol),加入三氯曱烷10mL 使兩單體溶解,再加入無(wú)水三氯化鐵0.04(0.25 mmol)克;在氮?dú)獗Wo(hù) 下25。C攪拌4小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL甲醇中,攪拌2小時(shí)后過(guò) 濾。將濾渣干燥后,用乙醇抽提24小時(shí),千燥后得到2,3-二辛氧基 萘與三苯胺的共聚物0.05克,產(chǎn)率7.9%。 實(shí)施例3
2,3-二辛氧基萘與三苯胺的化學(xué)氧化共聚
250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,3-二辛氧基萘 0.385克(1 mmol),三苯胺0.25克(1 mmol),加入三氯甲烷10mL 使兩單體溶解,再加入無(wú)水氯化鐵0.04 (0.25 mmol)克;在氮?dú)獗Wo(hù) 下25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL甲醇中,攪拌2小時(shí)后 過(guò)濾。將濾渣干燥后—,用乙醇抽提48小時(shí),千燥后得到2,3-—t氧 基萘與三苯胺的共聚物0.13克,產(chǎn)率20.5%。 實(shí)施例4
2,3-二辛氧基萘與三苯胺的化學(xué)氧化共聚
250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,3-二辛氧基萘 0.385克(1 mmol ),三苯胺0.25克(1 mmol ),加入三氯曱坑?OmL 使兩單體溶解,再加入無(wú)水三氯化鐵2.6(16mmol)克;在氮?dú)獗Wo(hù)下 25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL甲醇中,攪拌2小時(shí)后過(guò) 濾。將濾渣千燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到2,3-二辛氧基 萘與三苯胺的共聚物0.51克,產(chǎn)率80.3%。
對(duì)2,3-二辛氧基萘與三苯胺的化學(xué)氧化共聚的發(fā)光性能測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,3-二辛氧基萘與三苯胺的化學(xué)氧化共聚溶解于氯
仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶液的熒光光譜,所得到的發(fā)射 峰,見圖2。 實(shí)施例5
2,3-二辛氧基萘與9,9-二丁基芴的化學(xué)氧化共聚 250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,3-二辛氧基萘 0.385克(1 mmol ), 9,9-二丁基藥0.28克(1 mmol ),加入三氯曱烷 30mL使兩單體溶解,再加入無(wú)水三氯化鐵0.64 (4mmo1)克;在氮 氣保護(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL曱醇中,攪拌60 分鐘后過(guò)濾。將濾渣干燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到2,3-二辛氧基萘與9,9-二丁基芴的共聚物0.48克,產(chǎn)率72%。
對(duì)2,3-二辛氧基萘與9,9-二丁基藥的化學(xué)氧化共聚物的發(fā)光性能 測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,3-二辛氧基萘與9,9-二丁基芴的化學(xué)氧化 共聚物溶解于氯仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶液的熒光光譜, 所得到的發(fā)射峰,見圖3。 實(shí)施例6
2,3-二辛氧基萘與1,4-二辛氧基苯的化學(xué)氧化共聚 250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化釣的千燥塔與大氣接通。加入2,3-二辛氧基萘 0.385克(1 mmol), 1,4-二辛氧基萘0. 334克(1 mmol),加入三氯 曱烷30mL4吏兩單體溶解,再加入無(wú)水氯化銅1.1(8 mmol)克;在氮?dú)?保護(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL曱醇中,攪拌2小 時(shí)后過(guò)濾。將濾渣干燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到2,3-二
ii辛氧基萘與1,4-二辛氧基萘的共聚物0.34克,產(chǎn)率47.3%。
對(duì)2,3-二辛氧基萘與1,4-二辛氧基苯的化學(xué)氧化共聚物的發(fā)光性 能測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,3-二辛氧基萘與1,4-二辛氧基苯的化學(xué) 氧化共聚物溶解于氯仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶液的熒光 光譜,所得到的發(fā)射峰,見圖4。 實(shí)施例7
2,3-二丁氧基萘與9,9-二丁基芴的化學(xué)氧化共聚 250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,3-二丁氧基萘 0.272克(1 mmol ), 9,9-二丁基藥0.278克(1 mmol),加入三氯甲烷 10mL 使兩單體溶解,再力。入 CuCl2-AlCl3l.lg (CuCl2/AlCl3=l/l,4mmol);在氮?dú)獗Wo(hù)下50。C攪拌24小時(shí)后停止反 應(yīng),加入50mL曱醇中,攪拌60分鐘后過(guò)濾。將濾渣干燥后,用乙 醇抽提24小時(shí),干燥后得到芘與芴的共聚物4.92克,產(chǎn)率91.2%。
對(duì)2,3-二丁氧基萘與9,9-二丁基藥的化學(xué)氧化共聚物的發(fā)光性能 測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,3-二丁氧基萘與9,9-二丁基芴的化學(xué)氧化 共聚物溶解于氯仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶液的熒光光譜, 所得到的發(fā)射峰,見圖5。 實(shí)施例8
2—丁基_6—丁氧基萘與1,4-二辛氧基苯的化學(xué)氧化共聚 250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2-丁基-6-已氧基 萘0.256克(1 mmol), 1,4-二辛氧基萘0. 334克(1 mmol),加入三 氯曱烷10mL使兩單體溶解,再加入無(wú)水氯化銅1.1(8 mmol)克;在氮?dú)獗Wo(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL曱醇中,攪拌2 小時(shí)后過(guò)濾。將濾渣干燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到2,3-二辛氧基萘與1,4-二辛氧基萘的共聚物0.11克,產(chǎn)率35.6%。
對(duì)2,3-二辛氧基萘與1,4-二辛氧基萘的化學(xué)氧化共聚物的發(fā)光性 能測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,3-二辛氧基萘與1,4-二辛氧基萘的化學(xué) 氧化共聚物溶解于氯仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶液的熒光 光譜,所得到的發(fā)射峰,見圖6。
實(shí)施例9
2,2'-二辛氧基-1,1'-聯(lián)萘化學(xué)氧化均聚
250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,2'-二辛氧基-1,1'-聯(lián)萘0.5i克(1 mmol),加入三氯曱烷15mL使兩單體溶解,再加入 無(wú)水.二氯化鐵0.64 ( 4 mmol)克;在氮?dú)獗Wo(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后 停止反應(yīng),加入50mL曱醇中,攪拌60分鐘后過(guò)濾。將濾渣干燥后, 用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到2,2'-二辛氧基-1,1'-聯(lián)萘均聚物0.42 克,產(chǎn)率82.4%。
對(duì)2,2'-二辛氧基-1,1'-聯(lián)萘化學(xué)均聚物的發(fā)光性能測(cè)試將實(shí)施例 中制備的2,2'-二辛氧基-l,l'-聯(lián)萘化學(xué)均聚物溶解于氯仿(CHC13) (10~ 100mg/L)。測(cè)試溶液的熒光光譜,所得到的發(fā)射峰,見圖7。' 實(shí)施例10
2,2'-二辛氧基-1,1 '-聯(lián)萘與1,4-二辛氧基苯的化學(xué)氧化共聚 250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,2'-二辛氧基-U'-聯(lián)萘0.51克(1 mmol) , 1,4-二辛氧基萘0. 33克(1 mmol ),加入三 氯曱烷lOmL使兩單體溶解,再加入無(wú)水三氯化鐵1.3(8 mmol)克;在 氮?dú)獗Wo(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL曱醇中,攪拌 60分鐘后過(guò)濾。將濾渣千燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到芘 與藥的共聚物0.65克,產(chǎn)率77.4%。
對(duì)2,2'-二辛氧基-l,l'-聯(lián)萘與1,4-二辛氧基苯的共聚物的發(fā)光性能 測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,2'-二辛氧基-1,1'-聯(lián)萘與1,4-二辛氧基苯的 共聚物溶解于氯仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶液的熒光光語(yǔ), 所得到的發(fā)射峰,見圖8。 實(shí)施例11
2,2'-二丁氧基-1,1'-聯(lián)萘與N-丁基呼唑的化學(xué)氧化共聚 250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo)出, 并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,2'-二丁氧基-1,1'-聯(lián)萘 0.398克(lmmol), N-丁基??ㄍ?.223克(1 mmol),加入三氯甲烷 lOmL使兩單體溶解,再加入無(wú)水三氯化鐵0.64 (4mmo1)克;在氮 氣保護(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL曱醇中,攪拌60 分鐘后過(guò)濾。將濾渣干燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到2,2'-二丁氧基-U'-聯(lián)萘與N-丁基咔唑的共聚物0. 61克,產(chǎn)率98.2%。
對(duì)2,2'-二丁氧基-1,1'-聯(lián)萘與N-丁基??ㄟ虻幕瘜W(xué)氧化共聚物的發(fā) 光性能測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,2'-二丁氧基-1,1'-聯(lián)萘與N-丁基。卡 唑的化學(xué)氧化共聚物溶解于氯仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶 液的熒光光譜,所得到的發(fā)射峰,見圖9。 實(shí)施例12
2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘與3-曱基噻吩的化學(xué)氧化共聚250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘0.454克(1 mmol ), 3-曱基p塞吩0.098克(1 mmol),加入三氯 曱烷10mL使兩單體溶解,再加入無(wú)水三氯化鐵1.28 (8mmo1)克; 在氮?dú)獗Wo(hù)下0。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL曱醇中,攪拌 60分鐘后過(guò)濾。將濾渣干燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到2,2'-二辛氧基-l,l'-聯(lián)萘與3-曱基噻吩的共聚物0.17克,產(chǎn)率30.7%。 實(shí)施例13
2,2'-二已氧基-1,1 '-聯(lián)萘與3-曱基噻吩的化學(xué)氧化共聚 250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘0.454克(1 mmol), 3-曱基噢吩0.098克(1 mmol),力口入三氯 曱烷lOmL使兩羊體溶解,再加入無(wú)水三氯化鐵1.28 (8mmoi)克; 在氮?dú)獗Wo(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL曱醇中,攪 拌60分鐘后過(guò)濾。將濾渣千燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到 2,2'-二已氧基-l,l'-聯(lián)萘與3-曱基噻吩的共聚物0.52克,產(chǎn)率94.2%。 對(duì)2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘與3-甲基噻吩的化學(xué)氧化共聚物的發(fā) 光性能測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,2'-二已氧基-l,l'-聯(lián)萘與3-曱基噻 吩的化學(xué)氧化共聚物溶解于氯仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶 液的熒光光譜,所得到的發(fā)射峰,見圖10。 實(shí)施例14
2,2'-二已氧基-1,1 '-聯(lián)萘與3-甲基噻吩的化學(xué)氧化共聚 250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,2'-二已氧基-聯(lián)萘0.454克(1 mmol), 3-曱基p塞吩0.049克(0.5 mmol ),加入三 氯曱烷10mL使兩單體溶解,再加入無(wú)水三氯化鐵0.96 ( 6 mmol)克; 在氮?dú)獗Wo(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL甲醇中,攪 拌60分鐘后過(guò)濾。將濾渣干燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到 2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘與3-曱基噻吩的共聚物0.41克,產(chǎn)率81.5%。 對(duì)2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘與3-曱基口塞吩的化學(xué)氧化共聚物的發(fā) 光性能測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,2'-二已氧基-1,1'-聯(lián)萘與3-曱基噻 吩的化學(xué)氧化共聚物溶解于氯仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶 液的熒光光語(yǔ),所得到的發(fā)射峰,見圖11。 實(shí)施例15
2,2'-二已氧基-1 , 1'-聯(lián)萘與3-曱基噻吩的化學(xué)氧化共聚 250mL三口燒瓶裝有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管。氮?dú)庥衫淠茼敹藢?dǎo) 出,并經(jīng)過(guò)裝有氯化鈣的干燥塔與大氣接通。加入2,2'-二已氧基-l,l'-聯(lián)萘0.227克 (0.5 mmol), 3-曱基。塞吩0.098克(1 mmol),加入三 氯曱烷10mL使兩單體溶解,再加入無(wú)水三氯化4失0.64 ( 4mmo1)克; 在氮?dú)獗Wo(hù)下25。C攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng),加入50mL曱醇中,攪 拌60分鐘后過(guò)濾。將濾渣干燥后,用乙醇抽提24小時(shí),干燥后得到 2,2'-二已氧基-U'-聯(lián)萘與3-曱基噻吩的共聚物0.21克,產(chǎn)率64.6%。 對(duì)2,2'-二已氧基-l,l'-聯(lián)萘與3-甲基噻吩的化學(xué)氧化共聚物的發(fā) 光性能測(cè)試將實(shí)施例中制備的2,2'-二已氧基-l,l'-聯(lián)萘與 吩的化學(xué)氧化共聚物溶解于氯仿(CHC13) ( 10 ~ 100 mg/L )。測(cè)試溶 液的熒光光鐠,所得到的發(fā)射峰,見圖12。
權(quán)利要求
1、一種主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料的制備方法,所述共軛聚合物發(fā)光材料包括均聚物發(fā)光材料和共聚物發(fā)光材料,其特征在于所述的制備方法如下以萘衍生物為芳香單體,采用化學(xué)氧化聚合方法獲得均聚物發(fā)光材料;或者選用兩種不同的芳香單體,采用化學(xué)氧化聚合方法獲得共聚物發(fā)光材料,其中一種芳香單體為萘衍生物,另一種芳香單體選自下列之一三苯胺、N-烷基咔唑、9,9-二烷基芴、烷基噻吩、3,4-乙撐二氧噻吩、對(duì)二烷氧基苯;所述的萘衍生物為烷基和/或烷氧基取代的萘。
2、 如權(quán)利要求1所述的主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料的制 備方法,其特征在于所述的萘衍生物選自下列之一2,3-二烷氧基a 萘、1,6-二烷氧基b萘、2,2'-二烷氧基c-l,r-聯(lián)萘、2,6-二烷氧基d萘, 2-烷基-6-烷氧基e萘。
3、 如權(quán)利要求2所述的主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料的制 備方法,其特征在于所述的烷基選自C1 C12的烷基,所述的烷氧基 a 烷氧基e各自獨(dú)立選自C1 C12的烷氧基。
4、 如權(quán)利要求1所述的主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料的制 備方法,其特征在于采用兩種不同的芳香單體共聚時(shí),萘的衍生物與 另一種芳香單體的投料摩爾比為1: 1CT5 105。
5、 如權(quán)利要求1所述的主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料的制 備方法,其特征在于所述化學(xué)氧化聚合法具體如下將萘的衍生物單 體、氧化劑和有機(jī)溶劑混合,在氬氣、氮?dú)饣蚩諝鈿夥障?,?~ 100°C 反應(yīng)8~72小時(shí),反應(yīng)混合物經(jīng)過(guò)分離純化即得所述的均聚物發(fā)光材 料,所述萘的衍生物單體的初始濃度為104~ 10mol/L,所述氧化劑 的初始濃度為lCT4~40mol/L。
6、 如權(quán)利要求1所述的主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料的制備方法,其特征在于所述化學(xué)氧化聚合法具體如下將兩種不同的芳 香單體、氧化劑和有機(jī)溶劑混合,在氬氣、氮?dú)饣蚩諝鈿夥障?,?°C ~IO(TC反應(yīng)8~72小時(shí),反應(yīng)混合物經(jīng)過(guò)分離純化即得所述的共聚物 發(fā)光材料,所述兩種不同的芳香單體的初始濃度分別為1(T4~ 10mol/L,所述氧化劑的初始濃度為10-4 ~ 80 mol/L
7、 如權(quán)利要求5或6所述的主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料 的制備方法,其特征在于所述的氧化劑選自下列一種或任意幾種的混 合無(wú)水氯化鋁、無(wú)水氯化鈦、無(wú)水氯化鐵、無(wú)水氯化銅、十二烷基 苯石黃酸名失、對(duì)曱苯磺酸鐵。
8、 如權(quán)利要求5或6所述的主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料 的制備方法,其特征在于所述的有機(jī)溶劑選自下列之一乙腈、甲苯、 三氯甲烷、二氯甲烷、四氫呋喃、環(huán)己烷、碳酸丙烯酯、苯乙腈、乙 醚、石油醚、乙酸乙酯、正己烷。
9、 如權(quán)利要求5或6所述的主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料 的制備方法,其特征在于聚合反應(yīng)條件為于20 30。C反應(yīng)12~36 小時(shí)。
10、 如權(quán)利要求5或6所述的主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料 的制備方法,其特征在于所述的分離純化采用如下方法反應(yīng)混合物 中加入溶劑S,充分?jǐn)嚢韬筮^(guò)濾,濾渣干燥后用洗滌劑抽提,干燥得 到最后產(chǎn)物;所述的溶劑S為下列一種或任意幾種的混合N,N-二曱 基乙酰胺、N,N-二甲基曱酰胺、乙腈、甲苯、乙醇、曱醇、三氯甲烷、 二氯曱烷、四氳呋喃、環(huán)己烷、吡啶、碳酸丙烯酯、苯乙腈、乙醚、 乙酸、甲酸、石油醚;所述的洗滌劑為曱醇、乙醇、異丙醇或水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種主鏈含萘衍生物的共軛聚合物發(fā)光材料的制備方法,所述共軛聚合物發(fā)光材料包括均聚物發(fā)光材料和共聚物發(fā)光材料,所述的制備方法如下以萘衍生物為芳香單體,采用化學(xué)氧化聚合方法獲得均聚物發(fā)光材料;或者選用兩種不同的芳香單體,采用化學(xué)氧化聚合方法獲得共聚物發(fā)光材料,其中一種芳香單體為萘衍生物,另一種芳香單體選自下列之一三苯胺、N-烷基咔唑、9,9-二烷基芴、烷基噻吩、3,4-乙撐二氧噻吩、對(duì)二烷氧基苯;所述的萘衍生物為烷基和/或烷氧基取代的萘。本發(fā)明制備方法操作簡(jiǎn)單、成本低廉、易于工業(yè)化生產(chǎn),制得的共軛聚合物發(fā)光材料具有較好的溶解性和加工性能,提高了發(fā)光效率。
文檔編號(hào)C08G85/00GK101613477SQ200910100869
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日
發(fā)明者俞春輝, 誠(chéng) 張, 張玉建, 意 徐, 項(xiàng)文勤, 馬淳安 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)