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CN106565960A - 一种含有s,s‑二氧‑二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料及其制备方法与应用 - Google Patents

一种含有s,s‑二氧‑二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料及其制备方法与应用 Download PDF

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CN106565960A
CN106565960A CN201611004221.1A CN201611004221A CN106565960A CN 106565960 A CN106565960 A CN 106565960A CN 201611004221 A CN201611004221 A CN 201611004221A CN 106565960 A CN106565960 A CN 106565960A
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CN
China
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dioxies
polymer
luminescent material
dibenzo thiophene
block copolymer
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Application number
CN201611004221.1A
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应磊
王小君
钟知鸣
杨伟
彭俊彪
曹镛
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South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
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Abstract

本发明公开了一种含有S,S‑二氧‑二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料及其制备方法与应用。本发明在以含S,S‑二氧‑二苯噻吩的嵌段聚合物为激发态分子,通过与基态分子之间的偶极‑偶极作用,而使激发态分子将辐射跃迁直接传递给基态分子,使基态分子激发而发光,实现发光聚合物本身的载流子传输平衡,提高器件的发光效率。本发明所制备的聚合物可用于制作有机发光二极管的发光层。本发明制备的聚合物,合成方法简单,成膜性和薄膜形态稳定性好。

Description

一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料及其制 备方法与应用
技术领域
本发明属于有机光电技术领域,具体涉及一种嵌段共聚物发光材料及其制备方法与应用。
背景技术
有机发光二极管(OLED)因具有视角宽、响应时间短、工艺过程简单、易于大面积制备等优点得到人们广泛的关注。OLED的研究始于20世纪50年代,直到1987年美国柯达公司的邓青云博士采用三明治器件结构研制出了OLED器件在10V直流电压驱动下发光亮度可达到1000cd m-2,使OLED获得了跨时代的发展。
OLED器件结构是单层或多层的有机薄膜沉积在两个电极之间,当两个电极之间施加电场的时候,电子由低功函数的阴极、空穴和高功函数的阳极分别注入并传输到有机发光材料中,电子和空穴在电场的驱动下迁移,最后相遇在发光层形成激子,激子在有机层中扩散并衰减而发光。
在OLED的研究主要是提高发光效率,降低驱动电压,优化光色纯度,增强器件稳定性和寿命这几方面,其中材料本身的电子和空穴传输注入的平衡对器件效率影响极大,为获得高效的OLED器件,必须合理调节材料的电子和空穴传输注入的平衡。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料,该材料具有良好的空穴传输能力,可以平衡载流子的传输,使得更多电子与空穴有效复合产生激子,从而提高发光效率。
本发明还提供了所述含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法及其在发光二极管中的应用。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料,该发光材料的化学结构如下:
式中,x,y均为摩尔分数,0<x≤0.4,0<y≤0.4;n和m均为聚合度,50<n<300,50<m<200;
R1是碳原子数为1-20的直链或者支链烷基或烷氧基;
R2的结构为-H、-F、-OR或-R,R是碳原子数为1-20的直链或者支链烷基;
Ar为功能性基团,所述Ar的结构为如下结构中的任意一种:
其中,R是碳原子数为1-20的直链或者支链烷基或烷氧基。
所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法,包括Suzuki反应合成单封端聚合物和偶联反应合成嵌段聚合物。
进一步地,所述Suzuki反应合成单封端聚合物包括含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物的合成和单封端给体聚合物的合成:
(1)含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物的合成:
将烷基芴、3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩、四(三苯基膦)钯和三辛基甲基氯化铵加入到装有甲苯和四氢呋喃(THF)的三口瓶中,换气;在氩气保护下加入1~3M的碳酸钾水溶液,加热回流,反应6~24h后加入溴苯再反应6~12h,得到含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物;
得到的含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物的结构式如下:
y为摩尔分数,0<y≤0.4;
m为聚合度,50<m<200;
R1是碳原子数为1-20的直链或者支链烷基或烷氧基;
R2的结构为-H、-F、-OR或-R,R是碳原子数为1-20的直链或者支链烷基。
(2)单封端给体聚合物的合成:
将烷基芴、Ar结构物质、四(三苯基膦)钯和三辛基甲基氯化铵加入到装有甲苯和四氢呋喃的三口瓶中,换气;在氩气保护下加入1~3M的碳酸钾水溶液,加热回流,反应6~24h后加入苯硼酸酯再反应6~12h,得到单封端给体聚合物。
得到的单封端给体聚合物的结构式如下:
式中,x为摩尔分数,0<x≤0.4;Ar为功能性基团;n为聚合度,50<n<300;R1是碳原子数为1-20的直链或者支链烷基或烷氧基。
更进一步地,步骤(1)中,所述烷基芴与3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩的摩尔比为9:1~6。
更进一步地,步骤(1)中,所述四(三苯基膦)钯与3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩的摩尔比为1:5~26。
更进一步地,步骤(1)中,所述三辛基甲基氯化铵与3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩的摩尔比为1:10~40。
更进一步地,步骤(1)中,所述加热回流的温度为80~110℃。
更进一步地,步骤(1)中,所述溴苯与3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩的摩尔比为5~10:1。
更进一步地,步骤(2)中,烷基芴与Ar结构物质的摩尔比为9:1~6。
更进一步地,步骤(2)中,所述四(三苯基膦)钯与Ar结构物质的摩尔比为1:5~26。
更进一步地,步骤(2)中,所述三辛基甲基氯化铵与Ar结构物质的摩尔比为1:10~40。
更进一步地,步骤(2)中,所述加热回流的温度为80~110℃。
更进一步地,步骤(2)中,所述苯硼酸酯与Ar结构物质的摩尔比为1:0.58。
更进一步地,步骤(1)、(2)中,甲苯与四氢呋喃的体积比为1:1,所述碳酸钾水溶液与甲苯的体积比为1:1。
进一步地,所述偶联反应合成嵌段聚合物的合成包括如下步骤:
(1)称取含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物和过量的单封端给体聚合物于装有甲苯的两口烧瓶之中,抽换气;
(2)在氩气保护下加入四(三苯基膦)钯和碳酸钾水溶液,加热搅拌,回流24~48小时;
(3)反应得到的产物先沉析到甲醇中,过滤后用络合盐搅拌6~12小时,再用甲醇沉析过滤,分别用丙酮、环己烷和正庚烷抽提,干燥,得到所述含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料。
更进一步地,步骤(2)中,所述四(三苯基膦)钯与含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物的质量当量比为2%。
更进一步地,步骤(2)中,所述碳酸钾水溶液与甲苯的体积比为1:1。
更进一步地,步骤(2)中,所述加热的温度为80~130℃。
所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料应用于发光二极管的发光层,将含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段聚物材料用有机溶剂溶解,再通过旋涂、喷墨打印或印刷方法成膜。
与现有技术相比,本发明具有以下优点和有益效果:
(1)本发明通过给体分子与受体分子之间的偶极-偶极作用,使得激发态分子产生辐射式跃迁的能量直接传递给受体分子,使受体分子激发,使得更多电子与空穴有效复合产生激子,从而提高器件的发光效率。
(2)本发明制备的聚合物,合成方法简单,成膜性和薄膜形态稳定性好。
附图说明
图1为PFSO10-PFTPA10、PFTPA10-BOr和PFSO10-Br的电流密度-电压-亮度曲线。
图2为PFSO10-PFTPA10、PFTPA10-BOr和PFSO10-Br的电流密度-流明效率曲线。
图3为PFSO10-PFTPA10、PFTPA10-BOr和PFSO10-Br的凝胶渗透色谱曲线。
图4为PVK-PFSO10-PFTPA10膜层、PVK-PFTPA10-BOr和PVK-PFSO10-Br的电流密度-电压-亮度曲线。
图5为PVK-PFSO10-PFTPA10膜层、PVK-PFTPA10-BOr和PVK-PFSO10-Br的电流密度-流明效率曲线。
具体实施方式
以下通过实施例本发明作进一步的说明,但本发明不限于所列之例。
实施例1
PFSO-PFTPA的制备路线:
(1)2,7-二溴芴的制备,合成路线与步骤如下:
将60g芴溶于400ml氯仿中,加入铁粉325mg,冰浴冷至-5℃,缓慢滴加45ml液溴和50ml氯仿混合液,滴加完之后,在30℃下反应3小时;加入亚硫酸氢钠水溶液用硫酸氢钠洗涤直至红色消失,然后将反应液倒入蒸馏水中并用乙醚萃取,有机层用饱和食盐水洗涤并用无水MgSO4干燥;除去溶剂,再蒸馏除去溶剂后用丙酮重结晶得到白色针状固体。产率:88%。
(2)2,7-二溴-9,9-二辛基芴的制备,合成路线与步骤如下:
2,7-二溴芴15.0g、三乙基苄基氯化铵0.09g、200ml二甲基亚砜放于三口瓶中形成悬浮液,滴入50wt%氢氧化钠水溶液15ml,反应1h后,再滴加18.6g溴辛基烷;滴加完后,混合物在室温下搅拌3小时,然后加水,乙醚分三次萃取;合并有机相,用饱和食盐水洗,蒸馏水洗至中性,无水硫酸镁干燥6h;蒸去溶剂后,用石油醚(II)/硅胶进行柱层析,然后再在丙酮里进行重结晶即得白色黏稠状液体。产率:81%。
(3)2,7-双(4,4,5,5-二甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-二基)-9,9-二辛基芴的制备,合成路线与步骤如下:
将10.96g的2,7-二溴-9,9-二辛基芴溶于180ml THF中,在-78℃下逐滴加入1.6mol/L的正丁基锂28ml,在N2气氛下反应2h,然后再快速加入2-异丙基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼烷25ml,在-78℃反应2小时,缓慢升至室温反应24小时;将反应混合物倒入水中,并用乙醚萃取;合并有机相,再用饱和食盐水洗涤至中性,无水MgSO4干燥;除去溶剂后硅胶柱层析,用甲醇重结晶即得到白色针状体结晶10.1g。产率:79%。
(4)S,S-二氧化二苯并噻吩的制备,合成路线与步骤如下:
将1.85g的二苯并噻吩溶于110ml石油醚中,搅拌溶解后,加入6ml的H2O2和6ml的甲酸40℃反应1h后,再加入3ml的H2O2和3ml的甲酸,升温至70℃反应8h;抽滤得到白色固体,用水洗至中性,烘干后用三氯甲烷重结晶得到白色固体20.5g。产率:96%。
(5)3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩的制备,合成路线与步骤如下:
称取1.08g的S,S-二氧化二苯并噻吩放入烧瓶中,加入35ml的浓硫酸,搅拌使的S,S-二氧化二苯并噻吩溶解;称取0.88g的N-溴代丁二酰胺(NBS)分4批加入,加完后室温反应1h;再次加入0.88g NBS并120r/min搅拌6h,小心用水稀释浓硫酸,抽滤将产物洗至中性,用氯苯重结晶后真空干燥得到白色针状固体1.53g。产率:87%。
(6)PFSO40-Br的制备路线:
将0.321g(0.5mmol)2,7-双(4,4,5,5-二甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-二基)-9,9-二辛基芴、0.055g(0.1mmol)2,7-二溴-9,9-二辛基芴、0.149g(0.4mmol)3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩、23mg四(三苯基膦)钯和5mg的三辛基甲基氯化铵加入到50ml的三口瓶中,换气,在氩气保护下加入4ml甲苯、4mlTHF和4ml 2M的碳酸钾水溶液,110℃加热回流;反应12小时后加入0.5ml溴苯封端,12小时后停止反应,待冷却至室温,将反应液倒入100ml甲醇中沉淀,过滤,用络合盐搅拌6个小时后萃取,然后用甲醇沉淀过滤,再用甲苯/氧化铝柱层析,将洗液倒入甲醇沉淀,过滤,所得产物空气中干燥过夜,接着真空干燥24小时。产率:70%。
(7)PFTPA40-BOr的制备路线:
将0.321g(0.5mmol)2,7-双(4,4,5,5-二甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-二基)-9,9-二辛基芴、0.055g(0.1mmol)2,7-二溴-9,9-二辛基芴、0.324g(0.4mmol)2,7-二溴-9,9-二三苯胺基芴、23mg四(三苯基膦)钯和5mg的三辛基甲基氯化铵加入到50ml的三口瓶中,换气,在氩气保护下加入4ml甲苯、4mlTHF和4ml 2M的碳酸钾水溶液,110℃加热回流;反应12小时后加入60mg苯硼酸酯封端,12小时后停止反应,待冷却至室温,将反应液倒入100ml甲醇中沉淀,过滤,用络合盐搅拌6个小时后萃取,然后用甲醇沉淀过滤,再用甲苯/氧化铝柱层析,将洗液倒入甲醇沉淀,过滤,所得产物空气中干燥过夜,接着真空干燥24小时。产率:70%。
(8)含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物PFSO40-PFTPA40发光材料的合成路线:
称取PFTPA40-BOr和过量的PFSO40-Br于装有6ml甲苯的两口烧瓶之中,抽换气,在氩气保护下加入2%质量当量比的四(三苯基膦)钯和4ml 2M的碳酸钾水溶液,110℃加热搅拌,回流24小时;反应得到的产物先沉析到甲醇中,过滤后用络合盐搅拌8小时,再用甲醇沉析过滤,分别用丙酮、环己烷和正庚烷抽提。产率80%。
(9)PFSO15-Br的制备路线:
将0.321g(0.5mmol)2,7-双(4,4,5,5-二甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-二基)-9,9-二辛基芴、0.192g(0.35mmol)2,7-二溴-9,9-二辛基芴、0.056g(0.15mmol)3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩、23mg四(三苯基膦)钯和5mg的三辛基甲基氯化铵加入到50ml的三口瓶中,换气,在氩气保护下加入4ml甲苯、4mlTHF和4ml 2M的碳酸钾水溶液,110℃加热回流;反应12小时后加入0.5ml溴苯封端,12小时后停止反应,待冷却至室温,将反应液倒入100ml甲醇中沉淀,过滤,用络合盐搅拌6个小时后萃取,然后用甲醇沉淀过滤,再用甲苯/氧化铝柱层析,将洗液倒入甲醇沉淀,过滤,所得产物空气中干燥过夜,接着真空干燥24小时。产率:71%。
(10)PFTPA20-BOr的制备路线:
将0.321g(0.5mmol)2,7-双(4,4,5,5-二甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-二基)-9,9-二辛基芴、0.165g(0.3mmol)2,7-二溴-9,9-二辛基芴、0.162g(0.2mmol)2,7-二溴-9,9-二三苯胺基芴、23mg四(三苯基膦)钯和5mg的三辛基甲基氯化铵加入到50ml的三口瓶中,换气,在氩气保护下加入4ml甲苯、4mlTHF和4ml 2M的碳酸钾水溶液,110℃加热回流;反应12小时后加入60mg苯硼酸酯封端,12小时后停止反应,待冷却至室温,将反应液倒入100ml甲醇中沉淀,过滤,用络合盐搅拌6个小时后萃取,然后用甲醇沉淀过滤,再用甲苯/氧化铝柱层析,将洗液倒入甲醇沉淀,过滤,所得产物空气中干燥过夜,接着真空干燥24小时。产率:70%。
(11)含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物PFSO15-PFTPA20发光材料的合成路线:
称取PFTPA20-BOr和过量的PFSO15-Br于装有6ml甲苯的两口烧瓶之中,抽换气,在氩气保护下加入2%质量当量比的四(三苯基膦)钯和4ml 2M的碳酸钾水溶液,130℃加热搅拌,回流26小时;反应得到的产物先沉析到甲醇中,过滤后用络合盐搅拌6小时,再用甲醇沉析过滤,分别用丙酮、环己烷和正庚烷抽提。产率78%。
(12)PFSO10-Br的制备路线:
将0.321g(0.5mmol)2,7-双(4,4,5,5-二甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-二基)-9,9-二辛基芴、0.219g(0.4mmol)2,7-二溴-9,9-二辛基芴、0.037g(0.10mmol)3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩、23mg四(三苯基膦)钯和5mg的三辛基甲基氯化铵加入到50ml的三口瓶中,换气,在氩气保护下加入4ml甲苯、4mlTHF和4ml 2M的碳酸钾水溶液,110℃加热回流;反应12小时后加入0.5ml溴苯封端,12小时后停止反应,待冷却至室温,将反应液倒入100ml甲醇中沉淀,过滤,用络合盐搅拌6个小时后萃取,然后用甲醇沉淀过滤,再用甲苯/氧化铝柱层析,将洗液倒入甲醇沉淀,过滤,所得产物空气中干燥过夜,接着真空干燥24小时。产率:71%。
(13)PFTPA10-BOr的制备路线:
将0.321g(0.5mmol)2,7-双(4,4,5,5-二甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-二基)-9,9-二辛基芴、0.219(0.4mmol)2,7-二溴-9,9-二辛基芴、0.081g(0.2mmol)2,7-二溴-9,9-二三苯胺基芴、23mg四(三苯基膦)钯和5mg的三辛基甲基氯化铵加入到50ml的三口瓶中,换气,在氩气保护下加入4ml甲苯、4mlTHF和4ml 2M的碳酸钾水溶液,110℃加热回流;反应12小时后加入60mg苯硼酸酯封端,12小时后停止反应,待冷却至室温,将反应液倒入100ml甲醇中沉淀,过滤,用络合盐搅拌6个小时后萃取,然后用甲醇沉淀过滤,再用甲苯/氧化铝柱层析,将洗液倒入甲醇沉淀,过滤,所得产物空气中干燥过夜,接着真空干燥24小时。产率:72%。
(14)含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物PFSO10-PFTPA10发光材料的合成路线:
称取PFTPA10-BOr和过量的PFSO10-Br于装有6ml甲苯的两口烧瓶之中,抽换气,在氩气保护下加入2%质量当量比的四(三苯基膦)钯和4ml 2M的碳酸钾水溶液,80℃加热搅拌,回流48小时;反应得到的产物先沉析到甲醇中,过滤后用络合盐搅拌12小时,再用甲醇沉析过滤,分别用丙酮、环己烷和正庚烷抽提。产率76%。
制得的PFSO10-PFTPA10、PFTPA10-BOr和PFSO10-Br的电流密度-电压-亮度曲线如图1所示,图1中,COP2代表嵌段共轭聚合物PFSO10-PFTPA10;由图1知,嵌段聚合物PFSO10-PFTPA10的亮度和电流密度相对PFTPA10-BOr均较高。
制得的PFSO10-PFTPA10、PFTPA10-BOr和PFSO10-Br的电流密度-流明效率曲线如图2所示,由图2知,相对PFTPA10-BOr,PFSO10-PFTPA10的流明效率提高了很多。
图3是制得的PFSO10-PFTPA10、PFTPA10-BOr和PFSO10-Br的凝胶渗透色谱曲线,由图3知,PFSO10-PFTPA10的分子量明显比PFTPA10-BOr和PFSO10-Br大,说明PFTPA-BOr和PFSO-Br已偶联,形成嵌段聚合物。
实施例2
基于含有S,S-二氧-二苯噻吩嵌段共聚物的电致发光器件的制备。
在预先做好的氧化铟锡(ITO)玻璃上,其方块电阻为15欧姆,先依次用丙酮、洗涤剂、去离子水和异丙醇超声清洗,等离子处理10min,在ITO上旋涂参杂有聚苯乙烯磺酸的聚乙氧基噻吩(PEDOT:PSS)膜40nm,PEDOT:PSS膜在真空烘箱里80℃下烘干8h,接着旋涂15nm的PVK,随后将基于含有S,S-二氧-二苯噻吩嵌段共聚物发光材料的二甲苯溶液旋涂在PVK膜表面,厚度为65nm最后在发光层上依次蒸镀一薄层CsF(1.5nm)和金属Al层。
图4为实施例过程中制得的PVK-PFSO10-PFTPA10、PVK-PFTPA10-BOr和PVK-PFSO10-Br膜层的电流密度-电压-亮度曲线,由图4可知,PVK-PFSO10-PFTPA10膜层的亮度和电流密度相对PVK-PFTPA10-BOr均较高。
图5是制得的PVK-PFSO10-PFTPA10、PVK-PFTPA10-BOr和PVK-PFSO10-Br膜层的电流密度-流明效率曲线,由图5可知相对PVK-PFTPA10-BOr,PVK-PFSO10-PFTPA10膜层的流明效率提高了很多。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其它任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料,其特征在于,该发光材料的化学结构如下:
式中,x,y均为摩尔分数,0<x≤0.4,0<y≤0.4;n和m均为聚合度,50<n<300,50<m<200;
R1是碳原子数为1-20的直链或者支链烷基或烷氧基;
R2的结构为-H、-F、-OR或-R,R是碳原子数为1-20的直链或者支链烷基;
Ar为功能性基团,所述Ar的结构为如下结构中的任意一种:
其中,R是碳原子数为1-20的直链或者支链烷基或烷氧基。
2.权利要求1所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法,其特征在于,包括Suzuki反应合成单封端聚合物和偶联反应合成嵌段聚合物。
3.根据权利要求2所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法,其特征在于,所述Suzuki反应合成单封端聚合物包括含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物的合成和单封端给体聚合物的合成:
(1)含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物的合成:
将烷基芴、3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩、四(三苯基膦)钯和三辛基甲基氯化铵加入到装有甲苯和四氢呋喃的三口瓶中,换气;在氩气保护下加入1~3M的碳酸钾水溶液,加热回流,反应6~24h后加入溴苯再反应6~12h,得到含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物;
(2)单封端给体聚合物的合成:
将烷基芴、Ar结构物质、四(三苯基膦)钯和三辛基甲基氯化铵加入到装有甲苯和四氢呋喃的三口瓶中,换气;在氩气保护下加入1~3M的碳酸钾水溶液,加热回流,反应6~24h后加入苯硼酸酯再反应6~12h,得到单封端给体聚合物。
4.根据权利要求3所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述烷基芴与3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩的摩尔比为9:1~6;所述四(三苯基膦)钯与3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩的摩尔比为1:5~26;所述三辛基甲基氯化铵与3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩的摩尔比为1:10~40;甲苯与四氢呋喃的体积比为1:1,所述碳酸钾水溶液与甲苯的体积比为1:1。
5.根据权利要求3所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述加热回流的温度为80~110℃;所述溴苯与3,7-二溴-S,S-二氧化二苯并噻吩的摩尔比为5~10:1。
6.根据权利要求3所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,烷基芴与Ar结构物质的摩尔比为9:1~6;所述四(三苯基膦)钯与Ar结构物质的摩尔比为1:5~26;所述三辛基甲基氯化铵与Ar结构物质的摩尔比为1:10~40。
7.根据权利要求3所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述加热回流的温度为80~110℃;所述苯硼酸酯与Ar结构物质的摩尔比为1:0.58;甲苯与四氢呋喃的体积比为1:1,碳酸钾水溶液与甲苯的体积比为1:1。
8.根据权利要求2所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法,其特征在于,偶联反应合成嵌段聚合物的合成包括如下步骤:
(1)称取含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物和过量的单封端给体聚合物于装有甲苯的两口烧瓶之中,抽换气;
(2)在氩气保护下加入四(三苯基膦)钯和1~3M的碳酸钾水溶液,加热搅拌,回流24~48小时;
(3)反应得到的产物先沉析到甲醇中,过滤后用络合盐搅拌6~12小时,再用甲醇沉析过滤,分别用丙酮、环己烷和正庚烷抽提,干燥,得到所述含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料。
9.根据权利要求8所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段共聚物发光材料的制备方法,其特征在于,所述四(三苯基膦)钯与含有S,S-二氧-二苯噻吩的单封端受体聚合物的质量当量比为2%;所述碳酸钾水溶液与甲苯的体积比为1:1;所述加热的温度为80~130℃。
10.权利要求1所述的一种含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段聚物发光材料应用于发光二极管的发光层,其特征在于,将含有S,S-二氧-二苯噻吩的嵌段聚物材料用有机溶剂溶解,再通过旋涂、喷墨打印或印刷方法成膜。
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