含阻燃元素的有机发光化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种含阻燃元素的有机发光化合物及其制备方法和应用，属于有机发光材料技术领域，其采用具有阻燃元素的第二化合物以及咪唑类的第一化合物进行反应制得，该化合物丰富了咪唑类荧光发射材料的种类，可以满足对火灾安全有一定要求的应用领域需求并可以应用于制备有机发光材料，同时该有机发光化合物的制备方法简单易行、操控方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机发光材料
，且特别涉及一种含阻燃元素的有机发光化合物及其制备方法和应用。
技术介绍
有机发光材料应用领域包括太阳能电池、OLED显示和OLED照明、生物成像荧光化学敏感器、激光染料、荧光增白、转光材料、防伪/加密等。Y型咪唑类是重要的有机发光材料，其中4,5-二芳乙烯基咪唑化合物和2,4,5-三芳乙烯基咪唑化合物因其较大的共轭体系而具有独特的荧光性能，因此有关它们的合成、光电特性及应用研究引起了人们的关注。2012年，相关研究合成了系列二(9-蒽基)及二(2-噻吩基)取代乙烯基咪唑荧光发射有机发光材料，同年，还合成了二(3,4,5-三甲氧苯基乙烯基)咪唑荧光发射有机发光材料，2013年，CN103409134A报道了一种三芳乙烯基咪唑双荧光发射有机发光材料。但是，上述所举的咪唑类荧光发射有机发光材料均不含阻燃元素，而随着有机发光材料在电子电器、转光材料等领域的应用，含有一定量阻燃元素的有机发光材料对应用领域的安全性可以提供一定的保障。因此，开发和制备含阻燃元素的咪唑类荧光发射有机发光材料具有实用价值。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种含阻燃元素的有机发光化合物，该化合物具有阻燃元素，兼具阻燃性能，可以满足对火灾安全有一定要求的应用领域需求。本专利技术的另一目的在于提供一种含阻燃元素的有机发光化合物的制备方法，该方法简单易行、操控方便。本专利技术的另一目的在于提供上述含阻燃元素的有机发光化合物在制备有机发光材料中的应用。本专利技术是采用以下技术方案实现的：一种含阻燃元素的有机发光化合物，其结构通式为：其中，R为C或P；Ar基团为：G为NO2、CHO、CN、COOMe、F、Cl、Br、H、CH3、OH、OCH3、CH3、N(CH3)2中的任一种。上述化合物的制备方法，将第一化合物溶于有机溶剂，并在搅拌下加入碱，于-10℃～15℃加入溶解于有机溶剂的第二化合物，于30-50℃反应2-6h，然后升温至80-100℃继续反应6-12h；冷却后蒸馏回收溶剂，过滤得滤饼，烘干即得。其中，第一化合物的结构式为其中，第二化合物为三聚六氯磷腈、三聚氯氰或三氯氧磷。上述化合物在制备有机发光材料中的应用。本专利技术较佳实施例提供的含阻燃元素的有机发光化合物及其制备方法的有益效果是：该有机发光材料中含有阻燃元素，使其在具有良好的发光性能的基础上还兼具有一定的阻燃性能，适于应用于对消防要求较高的环境，同时其制备方法简单简单易行、操控方便。该含阻燃元素的有机发光化合物可以应用于制备有机发光材料，由于其本身具有阻燃性能，因此由其制备出的有机发光材料同样具备阻燃性能。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。一种化合物，其结构中含有阻燃元素，其结构式为：其中，R为C或P；Ar基团为：G为NO2、CHO、CN、COOMe、F、Cl、Br、H、CH3、OH、OCH3、CH3、N(CH3)2中的任一种。上述化合物可以由第一化合物和第二化合物反应制备得到，其中，第一化合物为：第二化合物为三聚六氯磷腈、三聚氯氰或三氯氧磷等，其结构式分别如下：具体的，第一化合物和第二化合物可依以下步骤进行反应：将第一化合物溶于无水有机溶剂中，其中，此处的无水有机溶剂例如可以选择四氢呋喃、乙二醇二甲醚、二氧六环、甲苯、氯仿、四氯化碳、甲基叔丁基醚和1,2-二氯乙烷等。并且，将上述各溶剂中的两种或多种进行混合后用作第一化合物的溶剂也是可行的。在搅拌条件下缓慢加入碱，碱优选无水有机碱或者NaH，其中无水有机碱例如可以选择三乙胺、吡啶和N,N-二甲基苯胺等，还可以将上述无水有机碱混合使用。当碱为无水有机碱时，第一化合物与无水有机碱的摩尔比为1:1-1.5，优选为1:1.1。当碱为NaH时，第一化合物与NaH的摩尔比同样为1:1-1.5，优选为1:1.1。需要说明的是，在加入碱的过程中，由于碱在溶解时会放热，应尽量控制加入碱的速度，以使溶液体系不致较快升温，加入过程中应不使反应温度超过20℃，优选的为不超过15℃。加入碱后，控制温度为-10℃～15℃，缓慢加入溶解在无水有机溶剂中的第二化合物。其中，对于不同的第二化合物，其使用的投料比不尽相同，需根据其摩尔配比进行投料。例如，当第二化合物为三聚六氯磷腈时，第一化合物与第二化合物之间的投料比(摩尔比)优选为6-6.5:1.0，优选为6.2:1.0。当第二化合物为三聚氯氰或三氯氧磷时，第一化合物与第二化合物之间的投料比(摩尔比)优选为3-3.5:1.0，优选为3.2:1.0。用于溶解第二化合物的无水有机溶剂同样可以选择四氢呋喃、乙二醇二甲醚、二氧六环、甲苯、氯仿、四氯化碳、甲基叔丁基醚和1,2-二氯乙烷等。并且，将上述各溶剂中的两种或多种进行混合后用作第二化合物的溶剂也是可行的。待加完第二化合物后，升温至30～50℃反应2～6h，再升温至80～100℃继续反应6～12h；冷却反应物，蒸馏回收溶剂，剩余物加入水搅拌，过滤后烘干滤饼，例如将得到的滤饼于60～120℃烘干，烘干后的产品中即为有机发光化合物。为了进一步提高有机发光化合物的纯度，还可以对烘干后的产品进行重结晶操作，例如以乙酸乙酯和石油醚混合溶剂进行重结晶，得到固体粉末状的产物即为纯度更高的有机发光化合物。其中乙酸乙酯和石油醚混合溶剂优选为体积比为1:1-4混合的乙酸乙酯和石油醚。更优选的乙酸乙酯和石油醚之间的体积比为1:2。上述制备得到的有机发光化合物可以用于制备有机发光材料，例如以该化合物为原料制备荧光发射材料等。以下结合具体的实施例对本专利技术的特征和性能作进一步的详细描述。实施例1将第一化合物(G＝Br，52.2g，0.1mol)溶于无水1,4-二氧六环中，搅拌下缓慢加入无水三乙胺(11.1g，0.11mol)，将反应瓶内温度控制在0～5℃，缓慢加入溶解于1,4-二氧六环的三聚氯氰(6.1g，0.33mol)。然后升温到40-45℃反应4h，溶液逐渐澄清，再升温至85-90℃继续反应8h。冷却到室温，转入蒸馏装置中蒸馏回收有机溶剂，剩余物中加入水搅拌、过滤，将得到的滤饼于80℃烘干，用乙酸乙酯和石油醚(体积比1:2)混合溶剂重结晶得到固体粉末状产品，对该产品进行1HNMR(300MHz，DMSO-d6/TMS)试验。得到如下的共振峰：δ/ppm：12.517(s，1H)，8.168-8.139(d，J＝8.7Hz，2H)，7.675-7.563(m，J＝8.4Hz，J＝16.5Hz，10H)，7.320-7.292(d，J＝8.4Hz，4H)。可以得知该产品的结构式为：其中G为Br。实施例2将第一化合物(G＝Cl，43.3g，0.1mol)溶于无水1,4-二氧六环中，搅拌下缓慢加入无水三乙胺(12.1g，0.12mol)，将反应瓶内温度控制在5～10℃，缓慢加入溶解于1,4-二氧六环的三聚氯氰(6.1g，0.33mol)。然后升温到35-40℃反应5h，溶液逐渐澄清，再升温至90-95℃继续反应7h。冷却到室温，转入蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含阻燃元素的有机发光化合物，其特征在于，其结构通式为：其中，R为C或P；Ar基团为：G为NO2、CHO、CN、COOMe、F、Cl、Br、H、CH3、OH、OCH3、CH3、N(CH3)2中的任一种。

【技术特征摘要】
1.一种含阻燃元素的有机发光化合物，其特征在于，其结构通式为：其中，R为C或P；Ar基团为：G为NO2、CHO、CN、COOMe、F、Cl、Br、H、CH3、OH、OCH3、CH3、N(CH3)2中的任一种。2.根据权利要求1所述的含阻燃元素的有机发光化合物，其特征在于，其由第一化合物与第二化合物反应制得，所述第一化合物的结构式为所述第二化合物为三聚六氯磷腈、三聚氯氰或三氯氧磷。3.权利要求1所述的含阻燃元素的有机发光材料化合物的制备方法，其特征在于，将第一化合物溶于有机溶剂，并在搅拌下加入碱，于-10℃～15℃加入溶解于有机溶剂的第二化合物，于30-50℃反应2-6h，然后升温至80-100℃继续反应6-12h；冷却后蒸馏回收溶剂，过滤得滤饼，烘干即得；所述第一化合物的结构式为所述第二化合物为三聚六氯磷腈、三聚氯氰或三氯氧磷。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘治国，钟柳，宋贤锋，陈明军，孙一峰，肖瑶，黄念红，苟蓉，房光环，
申请(专利权)人：西华大学，
类型：发明
国别省市：四川;51