[發明專利]含有芴基與三苯胺直接鍵連的三芳胺類聚酰胺及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110753222.0
• 申請日: 2021-07-02
• 公開（公告）號: CN113388104B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 牛海軍;夏世璇;周亭亭;劉一含;高艷雨
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: C08G69/32
• 分類號: C08G69/32;G02F1/1516
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 李紅媛

含有芴基與三苯胺直接鍵連的三芳胺類聚酰胺及其制備方法和應用，本發明涉及含有芴基核與三苯胺直接鍵連的三芳胺單體N¹，N¹'?(9，9?雙(4?(二苯基氨基)苯基)?9H?芴?2，7?二基)雙(N¹?(4?甲氧基苯基)苯?1，4?二胺)與聚酰胺的制備方法及應用。本發明為了解決芴類電致變色材料在有機溶劑中溶解性低、循環穩定性差，變色范圍較窄的問題，本發明在芴的9位引入了兩個三苯胺，同時在芴基的2,7位接入N¹?(4?甲氧基苯基)苯胺，在增加了聚酰胺的溶解性的同時，增加了聚合物的變色能力，該類聚合物易溶于極性溶劑；同時本發明聚合物具有優異的電致變色性能和發光性能。本發明應用于電致變色領域。

技術領域

本發明涉及含有芴基與三苯胺直接鍵連的三芳胺類聚酰胺及其制備方法和應用。

背景技術

電致變色現象是指材料在外加交變電場下，通過離子和電子的嵌入與脫出(材料發生氧

化還原反應)，改變其光學吸收帶，而產生顏色變化。電致變色材料作為一類節能材料，在智能窗、電子顯示器、光通信、動態攝像機、信息存儲和熱控制等許多技術領域都有非常廣泛的應用。有機的電致變色材料相對于無機類的電致變色材料具有顏色變化豐富、響應速度快、驅動電壓低、柔韌性好以及易于加工等特點等優點，所以更具有吸引力。其中芳香族聚酰胺是一種具有高度熱穩定性的聚合物，具有良好的物理性質平衡。然而，主鏈的剛性和強的氫鍵導致較高的熔化或玻璃化溫度，并且大多數情況下溶解性有限，無法大面積加工成膜。含芴類材料有較強的發光能力，但變色能力較差，為提高芴類材料的電致變色能力，通過引入非平面結構的三苯胺，并在三苯胺的結構中引入供電子能力強，溶解性好的烷氧基團提高芴的綜合性能。因此，本專利在增強其優異的電致變色性能下集中于提高聚酰胺的加工性和溶解性，以拓寬芴類聚酰胺的技術應用范圍。

發明內容

本發明為了解決芴類聚酰胺在有機溶劑中溶解性低、循環穩定性差，從而導致應用范圍較窄的問題，提出含有芴基與三苯胺直接鍵連的三芳胺類聚酰胺及其制備方法和應用。

本發明含有芴基與三苯胺直接鍵連的三芳胺類聚酰胺為含有芴基與三苯胺直接鍵連的三芳胺類聚酰胺為N¹，N¹'-(9，9-雙(4-(二苯基氨基)苯基)-9H-芴-2，7-二基)雙(N¹-(4-甲氧基苯基)苯-1，4-二胺)與二酸單體聚合的聚酰胺Px，其中x為≥1的正整數；所述的二酸單體為2,2-雙(4-羧基苯基)六氟丙烷、4，4'-二羧基二苯醚、1,4-環己烷二甲酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸、己二酸、2,6-萘二羧酸、1,4-萘二甲酸或4,4'-二羧基聯苯砜；

其中含有芴基與三苯胺直接鍵連的三芳胺類聚酰胺Px的結構式為：

其中n為3-20的整數。

本發明含有芴基與三苯胺直接鍵連的三芳胺類聚酰胺的制備方法為：

一、合成N¹，N¹'-(9，9-雙(4-(二苯基氨基)苯基)-9H-芴-2，7-二基)雙(N¹-(4-甲氧基苯基)苯-1，4-二胺)單體：

①、在N₂氛圍下，將2，7-二溴-9-芴酮、三苯胺和甲磺酸置于三口瓶內，升溫至140℃進行冷凝回流，恒溫反應結束后冷卻；將反應產物溶于二氯甲烷中，然后用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌3次并用硫酸鎂干燥，蒸發溶液，得到藍色固體，再通過硅膠柱色譜純化，然后重結晶后過濾出結晶產物，將結晶產物進行真空干燥得到9,9-雙-(4-三苯基-胺)-2,7-二溴-9-芴，命名為M1；

步驟一①中所述2，7-二溴-9-芴酮與三苯胺的物質的量的比為1:15；

步驟一①中所述2，7-二溴-9-芴酮的物質的量與甲磺酸的體積的比為7mmoL:1mL；