[發明專利]一種具有磷光的有機聚合物及其合成方法和用途

有效

• 申請號: 201410330282.1
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104193990A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 李瑋;程喜偉;段春明;張敬栓;龐海東
• 申請（專利權）人: 河北博倫特藥業有限公司;石家莊萬尚醫藥科技有限公司
• 主分類號: C08G73/00
• 分類號: C08G73/00;C09D11/00;C09K11/06
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 劉磊娜

技術領域

本發明涉及磷光聚合物化合物，具體涉及一種具有磷光的有機聚合物及其合成方法和用途。

背景技術

有機物的發光是分子從激發態回到基態產生的輻射躍遷現象，其產生的原理是發光材料在外加能量（光能）的照射下獲得能量，使發光基質的原子激發電離到激發態，當外界能量消失后，原子從激發態回到穩定的基態過程中所釋放的能量以光的形式表現出來，這種現象稱為磷光。基態激發到激發態光致發光是一種相當重要和普遍的現象，無機物發光的研究和應用已經有了較長的歷史，但無機發光材料存在一些難以克服的缺點：種類少，可調節性小，使用條件苛刻，能量效率不高，難于獲得藍光等。因此探索新的發光材料將十分重要。具有大共軛體系的有機分子在電及光等的激發下,?容易產生電子能級的躍遷,?發出不同波長的光來.?由于有機化合物的種類繁多,?結構多種多樣,可以滿足各種不同的用途,?在發光領域中有機材料的研究近年來日益受到人們的重視。

目前國外對有機發光材料的研究非常廣泛,?從合成方法、材料的各項性能參數等方面對材料的發光性能進行了大量的研究,?對某些有機發光材料已進行了大量生產。?國內有機發光材料的開發多處于實驗室階段,?而且新種類較少,?大規模生產報道也有限。而有機發光材料作為一種新興的功能材料,?不僅具有重要的理論價值,?而且是一個充滿廣闊發展前景的領域。現有的磷光聚合物多含有金屬離子配體，結構相對單一，因此需要加大研究力度，尋找新的磷光聚合物，積極推進我國有機發光材料的研究、開發和產業化,?以滿足現代社會發展對新材料的需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種穩定性好、抗水性強的全新的不含金屬離子配體的具有磷光特性的聚合物，另外本發明同時提供了該聚合物的合成方法與用途。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案為：

一種有機聚合物，其結構為具有下列通式（1）表示的重復單元：

（1）

通式（1）中A結構單元不規則的代表X單元、Y單元或Z單元，其中X單元和Y單元的數量和為m，Z單元的數量為p；

其中：X單元為式I所示結構：

；

Y單元為式II所示結構：

；

Z單元為為式III所示結構：

；

G為；

R₁為苯胺2位、3位或4位的取代基團，選自：NO₂，CHO，Cl、Br、F、I、CONH₂、COOH；

R₂為O或S；

m=30~1000，p=0.01~0.1m。

上述有機聚合物的重均分子量Mw為101000-451200g/mol，分子量分布指數為1.5-3.0，由GPC法測定。

上述聚合物具有磷光。

上述聚合物發射藍色磷光。

上述聚合物通過以下步驟制備：

（1）用水作溶劑，在堿催化下，氰尿酸和甲醛或甲醛聚合物反應得到化合物IV，見反應式（1），

反應式（1）；

????（2）向步驟（1）得到的反應液中，加入化合物V，堿性條件下和化合物IV反應得到化合物VI，見反應式（2），

反應式（2）；

（3）向步驟（2）得到的反應液中加入尿素或硫脲或二者按一定比例的混合物反應得到如通式（1）重復單元所構成的聚合物，見反應式（3），

???

反應式（3）。

????優選的，上述步驟（1）反應溫度為0~65℃，加入無機堿，攪拌反應2~10小時，氰尿酸與甲醛或甲醛聚合物（換算為甲醛單體）的摩爾比為1:3~3.5。

優選的，上述步驟（2）反應溫度為50~85℃，加入無機堿，反應時間為0.5~5小時，化合物IV和化合物V的摩爾比為1:0.01~0.1。

優選的，上述步驟（3）反應溫度為80~98℃，反應時間1~20小時，以氰尿酸為標準，氰尿酸和尿素或硫脲的摩爾比為1:1.5~3.0。

優選的，上述步驟中氰尿酸：甲醛或甲醛聚合物（換算為甲醛單體）：化合物V：尿素或硫脲的摩爾比為1：3~3.5：0.01~0.1：1.5~3.0。

本發明另一方面提供了上述聚合物的制備方法，具體包括如下步驟：

（1）用水作溶劑，在堿催化下，氰尿酸和甲醛或甲醛聚合物反應得到化合物IV，見反應式（1）：

反應式（1）；