[發明專利]含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201210535024.8
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN103865041A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 周明杰;管榕;李滿園;黃佳樂;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;H01L51/54;H01L51/46;H01L51/30
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

1.一種含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物，結構式如下：

其中，n為1~60的自然數；

R₁和R₂為H、C₁~C₁₀的烷基或C₁~C₁₀的烷氧基；

R₃為C₁~C₁₆的烷基；

R₄和R₅為H或C₁~C₁₆的烷基。

2.一種含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物的制備方法，包括如下步驟：

提供化合物A和化合物B，所述化合物A的結構為：

所述化合物B的結構式為：

其中，R₁和R₂為H、C₁~C₁₀的烷基或C₁~C₁₀的烷氧基，R₃為C₁~C₁₆的烷基，R₄和R₅為H或C₁~C₁₆的烷基；

在保護氣體氛圍下，將化合物A和化合物B按照摩爾比為1:1~1.5:1的比例在催化劑和有機溶劑中進行回流攪拌反應，得到具有如下結構式的所述含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物：

其中，n為1~60的自然數。

3.如權利要求2所述的含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、甲苯或四氫呋喃。

4.如權利要求2所述的含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物的制備方法，其特征在于，所述分離純化的步驟為：

將反應后得到的混合液減壓蒸發除去過量的溶劑，再加入至甲醇中進行沉降，抽濾，用甲醇洗滌沉淀，收集沉淀并蒸發除去多余的甲醇，之后過氧化鋁柱層析，用氯仿淋洗，過柱后產物用甲醇沉降，抽濾，所得的固體物用丙酮索氏提取三天，最后用甲醇沉降，抽濾，真空泵下抽過夜即得到所述含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物。

5.如權利要求2所述的含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物的制備方法，其特征在于，所述化合物A采用如下步驟制備：

提供具有如下結構式的化合物C：

在避光條件下，按照N-溴代丁二酰亞胺與化合物C的摩爾比為3:1的比例將N-溴代丁二酰亞胺加入到化合物C的N,N-二甲基甲酰胺溶液中，室溫下攪拌反應15小時后，將反應液依次經水洗、有機溶劑萃取，收集有機相，干燥除去水分后過濾，收集的固體旋轉蒸發以出去多余的有機溶劑，再經柱層析分離提純即得到所述化合物A。

6.如權利要求5所述的含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物的制備方法，其特征在于，所述化合物C采用如下步驟制備：

提供具有如下結構式的化合物D：

將化合物D與五氧化二磷以摩爾比為1.5:1~2.0:1的比例加入到三氟甲磺酸中，室溫下攪拌反應72小時，然后將反應液倒入至冰水浴中淬滅反應，得到的沉淀物加入至吡啶中，加熱至110℃回流反應12小時，之后將反應液冷卻至室溫，加入有機溶劑萃取，并用無水硫酸鎂干燥后旋蒸，經柱層析分析提純，得到所述化合物C。

7.如權利要求6所述的含異靛藍-二苯并噻吩苯并二噻吩的共軛聚合物的制備方法，其特征在于，所述化合物D采用如下步驟制備：

提供化合物E和F，所述化合物E的結構式如下：

所述化合物F的結構式如下：

按照化合物E與化合物F的摩爾比為1:2~1:2.5的比例將化合物F加入到化合物E中，通惰性氣體鼓泡除去30分鐘后迅速加入催化劑，加熱到80℃攪拌反應48小時，得到所述化合物D。