[發明專利]新型偶氮甲堿低聚物

無效

• 申請號: 201180010226.4
• 申請日: 2011-03-01
• 公開（公告）號: CN102770410A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 岡本秀二;目黑晃
• 申請（專利權）人: 綜研化學株式會社
• 主分類號: C07C251/08
• 分類號: C07C251/08;C07C249/02;C07C251/24;C07D209/88;C07D213/74;C07D271/10;C07D409/14;H01L29/786;H01L51/05;H01L51/30;H01L51/40;H01L51/42
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 朱梅;蘇萌萌

技術領域

本發明涉及新型的偶氮甲堿低聚物。

背景技術

關于開發為直鏈狀的具有共軛結構的聚偶氮甲堿的用途，LED、薄膜晶體管、太陽能電池等的電子以及光學設備材料用的有機半導體材料的用途得到了廣泛研究。

一般而言，現有的聚偶氮甲堿在主鏈中具有芳香環、雜環、或芳香環以及雜環，并且形成上述基團通過偶氮甲堿基而被連結的、多個芳香環和/或雜環相連接的共軛類聚合物結構。

當將聚偶氮甲堿作為有機半導體材料來利用時，為了在基板上形成上述半導體層，如下的方法簡便且成本也較低，所述方法為，將聚偶氮甲堿溶解在溶劑中，并將所得到的溶液涂布在基板上的方法。但是，上記聚偶氮甲堿為，如上所述的共軛類，且平面性較高為剛直的結構的化合物，因此其對于有機溶劑的溶解性較差。因此，無法使所述聚偶氮甲堿溶解在有機溶劑中并涂布于基板上。

因此，提出了如下方法，即，在將單體真空蒸鍍于目標基板上的同時聚合聚偶氮甲堿，并且形成半導體層的方法（參照專利文獻1），該方法由于工序繁雜且聚偶氮甲堿的收率較低，因此不能說是優選方法。

此外，關于專利文獻1中公開的聚偶氮甲堿的溶劑溶解性，已知在間甲酚等的質子酸或含有質子酸的有機溶劑中，所述聚偶氮甲堿形成可逆的Lewis酸－堿基對，并在該狀態下對于溶劑而顯示出溶解性（參照非專利文獻1～4）。

但是，難以說這些質子酸或含有質子酸的有機溶劑具有通用性。而且，由于所述有機溶劑表現出腐蝕性，因此，對于將所述聚偶氮甲堿溶解于這些溶劑而獲得的聚偶氮甲堿溶液而言，其工業上的使用受到限制。

此外，專利文獻2公開了，與含有聚偶氮甲堿的有機LED元件相關的發明，其聚偶氮甲堿通過下述通式（Ｉ）來表示。

［化學式1］

通式（Ｉ）

在此，R₁、R₂為

中的任意一個，

此外，―A為

中的任意一個。

在上述的選項中，不僅有芳香環共軛結構，而且有－（CH₂）_m－和環己烯基等的非共軛結構。

而且，在專利文獻2的［0013］中記載了如下內容，即，在間甲酚或苯中聚合這種聚偶氮甲堿，且通過旋轉涂布、浸漬涂布等濕式的成膜法而使所得的聚偶氮甲堿溶液在基板（陽極）上成膜，之后，通過在惰性氣體的氣氛中進行加熱從而制作聚偶氮甲堿層。

但是，在專利文獻2中沒有對實際上是否合成了上述的通式（Ｉ）所表示的聚偶氮甲堿進行任何記載。此外，難以說專利文獻2的聚偶氮甲堿所被溶解的間甲酚以及苯具有通用性。此外，間甲酚如上所述具有腐蝕性，苯具有致癌性，兩者均對人體有害。

因此，將專利文獻2的聚偶氮甲堿溶解于這些間甲酚或苯的聚偶氮甲堿溶液的工業利用受到限制。而且，關于所述聚偶氮甲堿是否溶解于通用性較高的其他溶劑（例如乙醇），在專利文獻2中既沒有記載也沒有給出啟示。

另一方面，關于這種在有機溶劑中的溶解性較低的聚偶氮甲堿而報告有如下內容，即，通過在其主鏈中的芳香環、雜環或芳香環以及雜環上導入烷基或烷氧基等，從而使聚偶氮甲堿對于氯仿、THF、DMF、DMSO、NMP、間甲酚等的單獨的溶劑表現出溶解性（參照非專利文獻5）。

但是，由于這種在芳香環和/或雜環上導入了烷基或烷氧基的原料單體無法通過商業手段獲得，因此認為難以對所述聚偶氮甲堿的制備進行工業化。此外，有時使用的溶劑種類為含鹵素結構，則在這種情況下，所述溶劑種類表現出高沸點。因此，從操作者的健康管理、以及在溶劑的干燥工序中需要較高的能量等的理由出發，難以說將所述有機溶劑使用于工業用途是優選的。而且認為，在化學結構上，這種方式的向共軛體系內的取代基的導入，會由于該化合物所具有的立體障礙而導致本來的共軛體系內的平面性的降低，聚偶氮甲堿分子內以及分子間的結晶性降低，有機半導體材料所必需的載流子遷移率變差。但是，例如立體規整性較高的聚（3－己基噻吩）（P3HT）的己基，當所述取代基為具有誘發共軛體系分子內的結晶性的效果的烷基等時，則并不受上述規則的限制。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平8－113622號公報

專利文獻2：日本特開平9－194832號公報

非專利文獻

非專利文獻1：Chem.Mater.1991,3,878