[发明专利]键合型Eu3+有机配合、其共聚物红色荧光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种键合型Eu³⁺有机配合物、其共聚物红色发光材料及其制备方法。

技术背景

稀土有机配合物具有光谱范围宽、荧光光谱峰窄、荧光寿命较长、Stokes位移较长等独特的荧光性能，广泛应用于发光与显示领域。制成发光稀土配合物-聚合物复合材料，以改善它的加工、成膜性能，降低生产成本，拓宽它的应用范围。稀土聚合物发光材料的制备方法分为两种：掺杂法和键合法。掺杂法制备方法简单实用，但由于结构上的差异，稀土配合物与聚合物基质间易出现相容性差，出现相分离和荧光不均匀等现象。键合法将稀土配合物用化学键方式键合在聚合物侧链或主链上，制成性能稳定、易加工成型，并可制成均匀薄膜等发光材料，为获得宽稀土含量、高透光率的稀土聚合物功能材料提供了可能，但制备工艺比较复杂。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种键合型Eu³⁺有机配合物。

本发明的目的之二在于提供一种键合型Eu³⁺有机配合物的共聚物红色发光材料，该发光材料具有溶解性好，成膜性能好，发光效率高、稳定性好，且成本低的特点。

本发明的目的之三在于提供该红色荧光材料的制备方法。

为达到上述目的，本发明的反应步骤与反应机理为：

1.带有双键的有机配体2-烯丙基-1，3-二苯基-1，3-丙二酮(ADBM)的合成：

2.带有双键的Eu³⁺有机配合物的合成

3.共聚物的反应机理：通过带双键的Eu³⁺有机配合物和聚合物单体通过自由基共聚反应来制备。

根据上述反应机理，本发明采用如下技术方案：

一种键合型Eu³⁺有机配合物，其特征在于该配合物的结构式为：

a.二(2-烯丙基-1，3-二苯基-1，3-丙二酮)·(二苯甲酰甲烷)·(1，10-邻菲咯啉)合铕(III)四元配合物，即Eu(ADBM)₂(DBM)(phen)，具体为：

b.(2-烯丙基-1，3-二苯基-1，3-丙二酮)··二(二苯甲酰甲烷)·(1，10-邻菲咯啉)合铕(III)四元配合物，即Eu(ADBM)(DBM)₂(phen)，具体为：

一种制备上述的键合型Eu³⁺有机配合物的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

1.有机配体2-烯丙基-1，3-二苯基-1，3-丙二酮ADBM的合成：将DBM(二苯甲酰甲烷)及催化剂用量的K₂CO₃和Bu₄NBr溶于甲苯中，在氮气保护下电磁搅拌，回流2-6小时，然后在冰浴条件下加入烯丙基溴，室温下反应8-16小时，反应完毕，去除溶剂，乙醚萃取，水洗，去除乙醚，得浅黄色固体，用无水乙醇重结晶，40℃真空干燥得白色针状晶体，即为2-烯丙基-1，3-二苯基-1，3-丙二酮；其中DBM与烯丙基溴的摩尔比为：1：1.1～1：1.6；

2.EuCl₃水溶液中加入步骤a中所得ADBM的乙醇溶液、DBM的乙醇溶液和1，10-邻菲咯啉的乙醇溶液；其中EuCl₃、ADBM、DBM与1，10-邻菲咯啉的摩尔比为1：1～2：1～2：1；调节溶液pH6-7，40-60℃反应8-12小时，过滤，静置待其析出后，洗涤，真空干燥，得到键合型Eu³⁺有机配合物。

一种键合型Eu³⁺有机配合物共聚物红色发光材料，由上述的键合型Eu³⁺有机配合物与聚合物单体通过自由基共聚反应来制备，其特征在于所述的聚合物单体为：苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯；所述的键合型Eu³⁺有机配合物与聚合物单体的摩尔比为：1:200～1:20000。