[發(fā)明專利]含S;S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元的聚合物及其制備方法與應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810858712.5
• 申請日: 2018-07-31
• 公開（公告）號: CN110776622A
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 應(yīng)磊;彭灃;鐘知鳴;黃飛;曹鏞
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;H01L51/30;H01L51/46;H01L51/54
• 代理公司: 44102 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 何淑珍;江裕強

1.含S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元的聚合物，其特征在于，化學(xué)結(jié)構(gòu)式滿足以下通式：

式中，x、y為各單元的摩爾分?jǐn)?shù)，0<x≤1，0≤y＜1；n為重復(fù)單元數(shù)，n為大于2的整數(shù)；

π₁、π₂、π₃、π₄、π₅、π₆為H、D、F、Cl、氰基、硝基、酰基或碳原子數(shù)6～60的芳香族烴基或至少含一個雜原子的碳原子數(shù)0～60的雜環(huán)基；

Ar為至少一種碳原子數(shù)6～100的芳香族烴基或碳原子數(shù)3～100的芳香族雜環(huán)基給電子單元。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元的聚合物，其特征在于，所述的S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元為以下結(jié)構(gòu)或以下結(jié)構(gòu)的鹵代、氘代、烷基取代衍生物之一：

其中，X、Y分別為C(R₁)₂、NR₁、O、S、SO₂、SO、Se、PR₁、POR₁，R₁為碳原子數(shù)1～30的烷基、碳原子數(shù)3～30的環(huán)烷基、碳原子數(shù)為6～60芳香族烴基或碳原子數(shù)為3～60的芳香族雜環(huán)基。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元的聚合物，其特征在于，所述的給電子單元Ar為以下結(jié)構(gòu)或以下結(jié)構(gòu)的鹵代、氘代、烷基取代衍生物中的一種或多種：

其中R₂為碳原子數(shù)1～30的烷基、碳原子數(shù)3～30的環(huán)烷基、碳原子數(shù)為6～60芳香族烴基或碳原子數(shù)為3～60的芳香族雜環(huán)基。

4.制備權(quán)利要求1～3任一項所述的含S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元的聚合物的方法，其特征在于，包括如下步驟：

將含雙烷基錫官能團(tuán)的Ar單元與雙溴代或碘代的S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元進(jìn)行Stille聚合反應(yīng)后，得到所述一類含吡啶雜環(huán)單元的規(guī)整型聚合物，反應(yīng)末段可加入烷基錫取代的噻吩和鹵代噻吩進(jìn)行封端。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備含S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元的聚合物的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)在惰性氣體保護(hù)下，將含雙烷基錫官能團(tuán)的Ar單元單體與雙溴代或碘代的S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元單體溶解在有機(jī)溶劑中，然后加入催化劑，加熱至60～180℃發(fā)生Stille 聚合反應(yīng)，反應(yīng)時間為0.5～36小時；

(2)反應(yīng)結(jié)束后將所得反應(yīng)液純化即得目標(biāo)產(chǎn)物。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備含S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元的聚合物的方法，其特征在于：

步驟(1)中所述的有機(jī)溶劑包括但不限于甲苯、四氫呋喃、二甲苯、氯苯、二氯苯中的至少一種；

步驟(1)中所述的催化劑為包括但不限于四(三苯基膦)鈀、三(二亞芐基丙酮)二鈀/三(鄰甲基苯基膦)中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備含S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元的聚合物的方法，其特征在于：

步驟(1)中所述的含雙烷基錫官能團(tuán)的Ar單元單體與雙溴代或碘代的S,S-二氧-二苯并噻吩衍生物單元單體的用量滿足含雙烷基錫能團(tuán)的單體總摩爾量與含雙溴和/或雙碘官能團(tuán)的單體總摩爾量相等；所述的催化劑的用量為反應(yīng)單體摩爾總量的2‰～3％；

步驟(1)和(2)之間包括或不包括：加入烷基錫噻吩，保溫繼續(xù)反應(yīng)6～12小時；再加入溴代噻吩繼續(xù)保溫反應(yīng)6～12小時；所述的烷基錫噻吩的用量為反應(yīng)單體摩爾總量的10～40％，所述的溴代噻吩的用量為烷基錫噻吩摩爾量的1～20倍。