[發明專利]含聯苯結構的三苯胺類苯并噻二唑聚合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201911340963.5
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111019098B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 牛海軍;林曉雪;高艷雨
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;C09K9/02;G01J1/42;G01N21/64;G01N21/78
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產權代理有限公司 23213
• 代理人: 侯靜

含聯苯結構的三苯胺類苯并噻二唑聚合物及其制備方法和應用，本發明含聯苯結構的三苯胺類苯并噻二唑聚合物及其制備方法和應用。本發明的目的是為了解決現有光電領域中有機小分子化合物在有機溶劑中溶解性低和耐熱性差的問題，本發明首先以4?(9H?咔唑?9?基)苯胺，N',N'?二(4?(叔丁基)苯基)苯?1,4?二胺，4?氨基三苯胺單體為原料和對溴碘聯苯發生取代反應生成含聯苯結構的三苯胺類單體。苯并噻二唑衍生物的制備則是將4,7?二溴?2,1,3?苯并噻二唑上的兩個溴用三丁基氯化錫取代形成反應活性位點和含聯苯結構的三苯胺類單體反應生成聚合物。本發明在極性溶劑中為易溶且熱穩定性好，本發明應用多功能材料領域。

技術領域

本發明涉及一種含聯苯結構的三苯胺類苯并噻二唑聚合物及其制備方法和應用。

背景技術

含三苯胺結構的共軛聚合物由于具有多種光電和氧化還原特性在過去幾十年中受到了廣泛的關注。其π共軛主鏈提供了范圍很大的離域電子結構，這使得他們相比于傳統的聚合物具有更獨一無二的光電性質。此外，共軛聚合物可以通過溶液澆鑄或印刷技術加工，其顏色和帶隙可以通過結構控制進行精細調整。而小分子有機半導體通常采用高真空氣相沉積法加工。因此，與小分子有機器件相比，基于共軛聚合物的有機電子器件具有制造簡單、生產成本低等優點，特別是對于大型器件來說更是如此。同時，傳統的有機小分子化合物的玻璃化轉變溫度一般都比較低，在成膜后容易重新再結晶，從而降低器件的穩定性,而且三苯胺類化合物一般分子量小、溶解性差，必須采用可以進行溶液處理的材料，實現簡單成膜，提高耐熱性，降低制造成本，所以，選擇合適的方法來合成具有電活性的共軛聚合物對材料的后續開發以及實際投入生產都具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有光電領域中有機小分子化合物在有機溶劑中溶解性低和耐熱性差的問題，提出了含聯苯結構的三苯胺類苯并噻二唑聚合物及其制備方法和在電致變色中的應用。

本發明含聯苯結構的三苯胺類苯并噻二唑聚合物為含聯苯結構的咔唑基三苯胺基苯并噻二唑聚合物、含聯苯結構的雙4-叔丁基三苯胺基苯并噻二唑聚合物或含聯苯結構的三苯胺基苯并噻二唑聚合物；

其中含聯苯結構的咔唑基三苯胺基苯并噻二唑聚合物的結構式為：式中n為正整數；含聯苯結構的雙4-叔丁基三苯胺基苯并噻二唑聚合物的結構式為：式中n為正整數。含聯苯結構的三苯胺基苯并噻二唑聚合物的結構式為：式中n為正整數。

本發明含聯苯結構的三苯胺類苯并噻二唑聚合物的方法按以下步驟進行：

一、制備苯并噻二唑衍生物：

在-79～-78℃條件下向脫氣的四氫呋喃中加入化合物4,7-二溴-2,1,3-苯并噻二唑和濃度為1.6～1.7M的正丁基鋰，升溫至-40℃，并在氮氣氛下攪拌3～4小時，然后降溫至-79～-78℃，加入三丁基氯化錫，升溫至室溫后攪拌17～18小時，用水淬滅反應后，采用乙醚萃取得到有機相，向有機相中加入無水MgSO₄進行干燥，干燥后對有機相進行減壓蒸發溶劑，得到苯并噻二唑衍生物M1；

步驟一中所述化合物4,7-二溴-2,1,3-苯并噻二唑與脫氣的四氫呋喃的摩爾體積比為0.2mmol：(19～20)mL：；

步驟一中所述正丁基鋰與化合物4,7-二溴-2,1,3-苯并噻二唑的物質的量的比為(0.87～0.88)：0.2；

步驟一中所述三丁基氯化錫與化合物4,7-二溴-2,1,3-苯并噻二唑的物質的量的比為(0.73～0.74)：0.2；

二、含聯苯結構的三苯胺類苯并噻二唑聚合物的制備；