一种芳胺类化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及有机电致发光材料技术领域，具体地涉及一种芳胺类化合物及其制备方法，该芳胺类化合物具有化学式I所示的结构：

An aromatic amine compound and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种芳胺类化合物及其制备方法和应用
本专利技术涉及有机电致发光材料
，具体地涉及一种芳胺类化合物及其制备方法，以及包含该芳胺化合物的显示面板及显示装置，尤其是关于光的取出效率有大幅改善的有机EL器件。
技术介绍
根据有机发光层发出光线的方向，OLED显示器可以分为底发射OLED显示器和顶发射OLED显示器。在底发射OLED显示器中，光线朝向基板发出，其中形成的薄膜晶体管部分不透射光线，导致发光面积减小。在顶发射OLED显示器中，透明电极形成在有机发光层上方，反射电极形成在有机发光层下方，所以光线向基板相反方向发出，从而增加了光线透射面积而改善了亮度。针对目前OLED器件光取出效率低的现状，在基底出光表面使用表面覆盖层工艺简单，发光效率提高较为显著，尤被人们关注。在顶发射器件结构中的阴极表面覆盖一层盖帽层(CPL，亦称阴极覆盖层)，即光提取材料，以调节光学干涉距离，抑制外光发射，抑制表面等离子体的移动引起的消光。根据光学吸收和折射的原理，此表面覆盖层的材料的折射率应该越高越好。现有的CPL材料存在的问题包括：(1)折射率不够高，光取出效果不够好；(2)在蓝光、绿光以及红光各自的波长区域所测定的折射率之差较大。因此发射蓝光、绿光以及红光的发光器件中的所有光无法同时获得高的光提取效率。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种芳胺类化合物及其制备方法，作为新的芳胺类CPL材料，此CPL材料在各个波长下的折射率尽可能高，以提高对各种不同颜色的光的提取效率。含有该材料的有机EL器件的发光效率、热稳定性、寿命、启动电压等性能得到极大的改善。本专利技术的目的是这样实现的，一种芳胺类化合物，其具有化学式I所示的结构其中：L1-L3各自独立的表示连接键、经取代或未经取代的(C1-C30)烷基、经取代或未经取代的(C2-C30)烯基、经取代或未经取代的(C2-C30)炔基、经取代或未经取代的(C3-C30)环烷基、经取代或未经取代的(C3-C30)环烯基、经取代或未经取代的(C6-C30)芳基、经取代或未经取代的(3元到10元)杂环基；经取代或未经取代的(C6-C30)稠环基；或与相邻取代基连接形成单环或多环(C3-C30)脂肪族环或(3元到10元)芳香族环，其碳原子可置换为氮、氧、硫、硅等杂原子中的一个或以上。Ar1-Ar4各自独立地表示：氢、氢的同位素、取代或非取代的C1～C60的烷基、C3～C60的环烷基、取代或非取代的C2～C60的烯基、C3～C60的环烯基、取代或非取代的C3～C60的炔基、C3～C60的环炔基、取代或非取代的C6～C60的芳氧基、取代或非取代的C1～C20的烷氧基、取代或非取代的C6～C60的芳氨基、取代或非取代的C1～C20的烷氨基、取代或非取代的C6～C60的芳基或者(3元到10元)的杂环基；或与相邻取代基连接形成经取代或未经取代的单环或多环C3-C30的脂肪族环或(3元到10元)芳香族环，其碳原子可置换成至少一个选自氮、氧或硫的杂原子。在本说明书中，术语“经取代或未经取代的”意指被选自以下的一个、两个或更多个取代基取代：氘；卤素基团；腈基；羟基；羰基；酯基；甲硅烷基；硼基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的烷氧基；经取代或未经取代的烯基；经取代或未经取代的烷基胺基；经取代或未经取代的杂环基胺基；经取代或未经取代的芳基胺基；经取代或未经取代的芳基；和经取代或未经取代的杂环基，或者被以上所示的取代基中的两个或更多个取代基相连接的取代基取代，或者不具有取代基。例如，“两个或更多个取代基相连接的取代基”可以包括联苯基。换言之，联苯基可以为芳基，或者可以解释为两个苯基相连接的取代基。杂环基是指包括含有至少一个杂原子的芳香族和非芳香族环状基团。任选地，所述至少一个杂原子选自O、S、N、P、B、Si和Se，优选地O、S或N。优选的非芳香族杂环基是含有包括至少一个杂原子的3到7个环原子的杂环基，并且包括吗啉基、哌啶基、吡咯烷、和环醚/硫醚，如四氢呋喃、四氢吡喃、四氢噻吩等。另外，杂环基可以是任选被取代的。根据本专利技术的一些实施列，化学式I所示的芳胺类化合物可优选自以下具体结构中的一种，但不仅限于此：本专利技术还提供了化学式I所示化合物的合成方法，此方法路线简短、原料易得、合成以及提纯难度较小，具体的合成方法如下所示：合成路线1：当与不相同时1)、中间体I-3的合成：在氮气氛围下，将I-1(1.0eq)及I-2(1.0eq)加至甲苯中搅拌，加热至50℃搅拌15min后，依次加入叔丁醇钠(2.0eq)三叔丁基膦(0.02eq)三(二亚苄基丙酮)二钯(0.01eq)，加热至80℃反应，待反应完毕后，抽滤后浓缩的产品经硅胶漏斗及重结晶得到中间体I-3。2)、化合物I的合成：在氮气氛围下，中间体I-3(1.0eq)及I-4(1.0eq)加至甲苯中搅拌，加热至50℃搅拌15min后，依次加入叔丁醇钠(2.0eq)三叔丁基膦(0.02eq)三(二亚苄基丙酮)二钯(0.01eq)，加毕，加热至80℃反应，待反应毕，抽滤后浓缩的产品经硅胶漏斗及重结晶得到终产品化合物I。合成路线2当与相同时化合物I的合成：在氮气氛围下，将I-1(1.0eq)及I-2(2.0eq)加至甲苯中搅拌，加热至50℃搅拌15min后，依次加入叔丁醇钠(4.0eq)三叔丁基膦(0.04eq)三(二亚苄基丙酮)二钯(0.02eq)，加热至80℃反应，待反应完毕后，抽滤后浓缩的产品经硅胶漏斗及重结晶得到目标化合物I。本专利技术的有益效果为：对波长为450～635nm的可见光，本专利技术的芳胺化合物的折射率均大于2.0，符合发光器件对CPL的折射率要求，消光系数k值在蓝光波长450nm以后几乎为0，不会影响发光层材料在蓝光区域的发光。因此能够带来更高的发光效率。另外，本专利技术的芳胺化合物的玻璃化转变温度均高于155℃，因此显示这些芳胺化合物应用于发光器件时，在薄膜状态下有较高的稳定性。具体实施方式以下提供了用于制备化学式I所示化合物的具体实施例实施例1：1)、中间体1-3的合成：在氮气氛围下，将1-1(100mmol)及1-2(100mmol)加至甲苯中搅拌，加热至50℃搅拌15min后，依次加入叔丁醇钠(200mmol)三叔丁基膦(2mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯(1mmol)，加热至80℃反应，待反应完毕后，抽滤后浓缩的产品经硅胶漏斗及重结晶得到中间体1-3(42.53g，收率：81％，Mw：525.47)。2)、目标产物化合物1的合成：在氮气氛围下，将中间体1-3(80mmol)及1-4(80mmol)加至甲苯中搅拌，加热至50℃搅拌15min后，依次加入叔丁醇钠(160mmol)三叔丁基膦(1.6mmol)三(二亚苄基丙酮)二钯(0.8mmol)，加热至80℃反应，待反应结束后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芳胺类化合物，其特征在于：该化合物具有化学式I所示的结构/n

【技术特征摘要】
1.一种芳胺类化合物，其特征在于：该化合物具有化学式I所示的结构



其中：L1-L3各自独立的表示连接键、经取代或未经取代的C1-C30烷基、经取代或未经取代的C2-C30烯基、经取代或未经取代的C2-C30炔基、经取代或未经取代的C3-C30环烷基、经取代或未经取代的C3-C30环烯基、经取代或未经取代的C6-C30芳基、经取代或未经取代的(3元到10元)杂环基；经取代或未经取代的C6-C30稠环基；或与相邻取代基连接形成单环或多环C3-C30脂肪族环或3元到10元芳香族环，其碳原子可置换为氮、氧、硫、硅等杂原子中的一个或以上；
其中L1-L3带有取代基，取代基可以为氢的同位素；
Ar1-Ar4各自独立地表示：氢、氢的同位素、取代或非取代的C1～C60的烷基、C3～C60的环烷基、取代或非取代的C2～C60的烯基、C3～C60的环烯基、取代或非取代的C3～C60的炔基、C3～C60的环炔基、取代或非取代的C6～C60的芳氧基、取代或非取代的C1～C20的烷氧基、取代或非取代的C6～C60的芳氨基、取代或非取代的C1～C20的烷氨基、取代或非取代的C6～C60的芳基或者3元到10元的杂环基；或与相邻取代基连接形成经取代或未经取代的单环或多环C3-C30的脂肪族环或3元到10元芳香族环，其碳原子可置换成至少一个选自氮、氧或硫的杂原子。


2.根据权利要求1所述的一种芳胺类化合物，其特征在于：所述杂环基是指包括含有至少一个杂原子的芳香族和非芳香族环状基团。


3.根据权利要求1所述的一种芳胺类化合物，其特征在于：所述至少一个杂原子选自O、S、N、P、B、Si和Se，优选地O、S或N；优选的非芳香族杂环基是含有包括至少一个杂原子的3到7个环原子的杂环基，并且包括吗啉基、哌啶基、吡咯烷、和环醚/硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：金成寿，马晓宇，孙向南，邱镇，王进政，张鹤，张雪，
申请(专利权)人：吉林奥来德光电材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22