[發明專利]一種含苯并噻吩-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物及其制備和應用

有效

• 申請號: 201210489248.X
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN103833976A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 周明杰;管榕;黎乃元
• 申請（專利權）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;H01L51/46;H01L51/54
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

1.一種含苯并噻吩-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物，其特征在于，為具有如下通式的共聚物P：

式中，R₁，R₂為C₁~C₂₀的烷基，R₃，R₄為H或C₁~C₂₀的烷基，n為1～100之間的整數。

2.一種含苯并噻吩-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物的制備方法，其特征在于，包括以下操作步驟：

提供化合物A和化合物B，化合物A和B的結構式分別為：

式中，R₁，R₂為C₁~C₂₀的烷基，R₃，R₄為H或C₁~C₂₀的烷基；

在惰性氣體氛圍中，按摩爾比1:1.5~1.5:1將所述化合物A和化合物B溶于有機溶劑中，加入催化劑，于50℃~120℃下進行Stille耦合反應6~100小時，分離純化后得到含苯并噻吩-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物，所述含苯并噻吩-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物為具有如下通式的共聚物P：

式中，n為1~100之間的整數。

3.如權利要求2所述的含苯并噻吩-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物的制備方法，其特征在于，所述化合物A的制備方法包括以下操作步驟：

（1）4-硝基苯-1，2-二胺與二氯亞砜及吡啶反應，分離得到5-硝基-2,1,3苯并噻二唑，反應式為：

所述4-硝基苯-1，2-二胺：二氯亞砜的摩爾體積比為1.5:1mol/L，所述二氯亞砜與吡啶的體積比為50:1，所述反應的溫度為80~90℃，時間為24h；

（2）5-硝基-2,1,3苯并噻二唑與氫溴酸及液溴發生溴化反應，得到4,7-二溴-5-硝基-2,1,3苯并噻二唑，反應式為：

所述氫溴酸的質量分數為40%，5-硝基-2,1,3苯并噻二唑與氫溴酸的摩爾體積比為4:1mol/L，所述5-硝基-2,1,3苯并噻二唑：液溴的摩爾體積比為5.3:1mol/L，所述反應溫度為127℃，反應時間為4h；

（3）將4,7-二溴-5-硝基-2,1,3苯并噻二唑在銅粉催化下發生偶聯反應，得到4,4’-二溴-6,6’-二硝基-聯2,1,3苯并噻二唑，反應式為：

所述4,7-二溴-5-硝基-2,1,3苯并噻二唑：銅粉的摩爾比為0.2:1，所述反應溫度為120℃，反應時間為3小時；

（4）4,4’-二溴-6,6’-二硝基-聯2,1,3苯并噻二唑中的硝基經二氯化錫還原為氨基后，在鹽酸存在的條件下與亞硝酸鈉進行重氮化反應，再與碘化鉀反應，得到4,4’-二溴-6,6’-二碘-聯2,1,3苯并噻二唑，反應式為：

所述4,4’-二溴-6,6’-二硝基-聯2,1,3苯并噻二唑：二氯化錫的摩爾比為1:10，所述還原反應的溫度為100℃，時間為10h；所述4,4’-二溴-6,6’-二硝基-聯2,1,3苯并噻二唑：鹽酸中氯化氫的摩爾比為0.92:1，4,4’-二溴-6,6’-二硝基-聯2,1,3苯并噻二唑：亞硝酸鈉的摩爾比為0.53:1，所述重氮化反應的溫度為5℃以下，時間為30min；所述4,4’-二溴-6,6’-二硝基-聯2,1,3苯并噻二唑：碘化鉀的摩爾比為0.054:1，所述與碘化鉀反應的時間為12h；

（5）提供如式C所示的化合物C，其中，R₁，R₂為C₁~C₂₀的烷基；

在二甲基甲酰胺溶劑中及無氧條件下，于-90℃下4,4’-二溴-6,6’-二碘-聯2,1,3苯并噻二唑與正丁基鋰反應，然后在室溫下與化合物C反應，得到化合物A，反應式為：

所述正丁基鋰與4,4’-二溴-6,6’-二碘-聯2,1,3苯并噻二唑的摩爾比為x，2≤x﹤4，所述化合物C與4,4’-二溴-6,6’-二碘-聯2,1,3苯并噻二唑的摩爾比為2:1，所述與正丁基鋰反應的時間為2h，所述與化合物C反應的時間為10h。