含螺环的聚合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种含螺环的聚合物及其制备方法和应用。所述聚合物的结构如式(I)所示；其中，x为0.05～0.5，n为大于等于5的自然数；R1和R2分别独立地选自C1

【技术实现步骤摘要】
含螺环的聚合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种含螺环的聚合物及其制备方法和应用，尤其涉及一种具有热活化延迟荧光性能的含螺环的聚合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]有机发光二极管(OLEDs)技术具有快速响应、自发光以及超薄等方面的独特优势，是未来显示器最有前途的技术之一。OLEDs器件有多层结构，如玻璃衬底、ITO层、发光层、空穴(电子)注入层、空穴(电子)传输层等，其中发光层材料的设计直接影响器件的效率和寿命等。开发成本低、稳定性强且效率高的发光层材料一直是该领域的研究热点。发光层材料大致分为三代。第三代为热活化延迟荧光(TADF)材料。TADF材料由于其理论上100％的IQE、无贵金属、热稳定性以及双极特性，成为当今最有前途的有机发光材料之一。
[0003]CN1699315A公开了一种二芴螺环单体及其聚合物和用途，该二芴螺环聚合物可以用作电致发光的蓝光发光材料，但其未提及聚合物的量子产率以及发光器件的最大外量子效率。
[0004]CN1634927A公开了一种含非苯芳香环螺芴材料及其合成和应用，该螺芴材料是通过螺环结构将非苯芳香环引入发光的芴体系。CN111465599A公开了一种用于有机电致发光器件中的取代芳族胺，涉及一种特定的芴衍生物。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的一个目的在于提供一种含螺环的聚合物。该含螺环的聚合物具有热活化延迟荧光性能，量子产率较高，可应用于有机电致蓝光发光器件中，且器件的外量子效率较高。本专利技术的另一个目的在于提供所述含螺环的聚合物的制备方法。本专利技术的再一个目的在于提供所述含螺环的聚合物在制备有机电致蓝光发光器件中的应用。本专利技术通过以下技术方案实现上述目的。
[0006]一方面，本专利技术提供一种含螺环的聚合物，所述聚合物的结构如式(I)所示：
[0007][0008]其中，x为0.05～0.5，n为大于等于5的自然数；
[0009]其中，R1和R2分别独立地选自C1
‑
C8烷基、苯基、C1
‑
C6烷基取代的苯基、萘基或C1
‑
C6烷基取代的萘基；
[0010]其中，R3、R4、R5、R6、R8、R9、R
10
和R
11
分别表示所在苯环上任意位置的取代基；
[0011]R3选自氢或C1
‑
C6烷基；R4和R5分别独立地选自氢、C1
‑
C6烷基、二苯基胺基或二苯并吡咯基；R6选自氢或C1
‑
C3烷基；R7选自C1
‑
C15烷基；R8和R9分别独立地选自氢或C1
‑
C6烷基；R
10
选自氢或C1
‑
C5烷基；R
11
选自氢或C1
‑
C3烷基。
[0012]根据本专利技术所述的含螺环的聚合物，优选地，R1和R2相同，且选自苯基或C1
‑
C3烷基取代的苯基；R3选自氢或C1
‑
C3烷基。
[0013]根据本专利技术所述的含螺环的聚合物，优选地，R1和R2相同，均为苯基；R3为氢。
[0014]根据本专利技术所述的含螺环的聚合物，优选地，R4和R5相同，且选自氢、二苯基胺基或二苯并吡咯基。
[0015]根据本专利技术所述的含螺环的聚合物，优选地，R6、R8、R9和R
11
分别独立地选自氢、甲基或乙基。
[0016]根据本专利技术所述的含螺环的聚合物，优选地，R7选自C4
‑
C12的直链烷基；R
10
选自甲基或乙基。
[0017]根据本专利技术所述的含螺环的聚合物，优选地，x为0.1～0.38。
[0018]另一方面，本专利技术还提供根据如上所述的含螺环的聚合物的制备方法，包括如下步骤：
[0019](1)将式(A)所示的化合物与式(B)所示的化合物在烷基锂的存在下反应，得到中间体；将中间体在冰醋酸和盐酸存在下进行成环反应，得到式(i)所示的含螺环的化合物；
[0020](2)将式(i)所示的含螺环的化合物与式(ii)所示的化合物和式(iii)所示的化合物反应，然后以式(iv)所示的化合物封端，得到如式(I)所示的含螺环的聚合物；
[0021][0022][0023]式(A)、式(B)、式(i)和式(iii)中，Y选自氯、溴或碘；
[0024]式(A)和式(i)中，R1和R2分别独立地选自C1
‑
C8烷基、苯基、C1
‑
C6烷基取代的苯基、萘基或C1
‑
C6烷基取代的萘基；R3和R4分别表示所在苯环上任意位置的取代基；R3选自氢或C1
‑
C6烷基；R4选自氢、C1
‑
C6烷基、二苯基胺基或二苯并吡咯基；
[0025]式(A)和式(i)中，R5表示所在苯环上任意位置的取代基；R5选自氢、C1
‑
C6烷基、二苯基胺基或二苯并吡咯基；
[0026]式(B)和式(i)中，R6表示所在苯环上任意位置的取代基，R6选自氢或C1
‑
C3烷基；
[0027]式(ii)中，Z选自硼酸基或硼酸酯基；R7选自C1
‑
C15烷基；R8和R9分别表示所在苯环上任意位置的取代基；R8和R9分别独立地选自氢或C1
‑
C6烷基；
[0028]式(iii)和式(iv)中，R
10
和R
11
分别表示所在苯环上任意位置的取代基；R
10
选自氢或C1
‑
C5烷基；R
11
选自氢或C1
‑
C3烷基。
[0029]根据本专利技术所述的制备方法，优选地：
[0030]步骤(1)中，所述烷基锂为正丁基锂；
[0031]步骤(2)中，将式(i)所示的含螺环的化合物与式(ii)所示的化合物和式(iii)所示的化合物包括钯催化剂、季铵盐相转移催化剂、膦配体的存在下，在80～98℃下反应56～
90h；在反应完毕后，加入式(iv)所示的化合物进行封端，得到如式(I)所示的含螺环的聚合物。
[0032]再一方面，本专利技术还提供如上所述的含螺环的聚合物在制备有机电致发光器件中的应用。
[0033]本专利技术的含螺环的聚合物的量子产率较高。本专利技术的含螺环的聚合物可以作为发光材料应用于有机电致蓝光发光器件中，外量子效率较高。
具体实施方式
[0034]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。
[0035]<含螺环的聚合物>
[0036]本专利技术的含螺环的聚合物的结构如式(I)所示：
[0037][0038]本专利技术的含螺环的聚合物包含电子受体、电子给体、螺环结构以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含螺环的聚合物，其特征在于，所述聚合物的结构如式(I)所示：其中，x为0.05～0.5，n为大于等于5的自然数；其中，R1和R2分别独立地选自C1
‑
C8烷基、苯基、C1
‑
C6烷基取代的苯基、萘基或C1
‑
C6烷基取代的萘基；其中，R3、R4、R5、R6、R8、R9、R
10
和R
11
分别表示所在苯环上任意位置的取代基；R3选自氢或C1
‑
C6烷基；R4和R5分别独立地选自氢、C1
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C6烷基、二苯基胺基或二苯并吡咯基；R6选自氢或C1
‑
C3烷基；R7选自C1
‑
C15烷基；R8和R9分别独立地选自氢或C1
‑
C6烷基；R
10
选自氢或C1
‑
C5烷基；R
11
选自氢或C1
‑
C3烷基。2.根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于，R1和R2相同，且选自苯基或C1
‑
C3烷基取代的苯基；R3选自氢或C1
‑
C3烷基。3.根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于，R1和R2相同，且为苯基；R3为氢。4.根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于，R4和R5相同，且选自氢、二苯基胺基或二苯并吡咯基。5.根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于，R6、R8、R9和R
11
分别独立地选自氢、甲基或乙基。6.根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于，R7选自C4
‑
C12的直链烷基；R
10
选自甲基或乙基。7.根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于，x为0.1～0.38。8.根据权利要求1～7任一项所述的含螺环的聚合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将式(A)所示的化合物与式(B)所示的化合物在烷基锂的存在下反应，得到中间体；将中间体在冰醋酸和盐酸存在下进行成环反应，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉超，杨志，谢衍超，闫寿科，应士安，扈健，辛瑞，张昊，王绍娟，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：