[发明专利]一种咔唑类席夫碱共聚物的制备方法

说明书

技术领域

本发明属涉及聚合物电致发光材料领域，特别涉及一种咔唑类席夫碱共聚物的制备方法。

背景技术

咔唑是一种芳香杂环有机化合物。它有一个三环结构，由两个连接在一起的苯环及苯环间接入的N原子所形成的碳氮杂环所形成[http://en.wikipedia.org/wiki/Carbazole]。这种共轭结构使得咔唑拥有良好的光化学稳定性、良好的空穴传输性能，在紫外光的范围内吸收，带隙在3.20eV，为蓝光材料。并且通过在其3、6、9位C原子上进行修饰，接入其他官能团，从而可以得到更多性能的新型光电材料[Adhikari，R.M.；Shah，B.K.；C.J.Org.Chem.2007，72，4727.]。

咔唑类的小分子材料由于其具有高的电致发光效率、高的荧光量子产率、价格低廉、提纯容易、低驱动电压、发光强度强、寿命长等优点，有望成为替换LCD液晶的新材料。这类材料虽然拥有良好的热稳定性、良好的溶解性、成膜性能等特点。但是合成比较困难，产率不好。而且Tg不高，因为当Tg太低时，咔唑上的发色基团会进行取向，造成机械强度不高，热稳定性不好，光电性能差等[W.Q.Tang，C.J.He，H.B.Niu.Star-configured carbazole as an efficient near-ultraviolet emitter and hole-transporting materia J for organic light-emitting devices[J].Applied Physics Letters.2008，92：073305.]。

咔唑类有机高分子聚合物电致发光材料，目前，最常见到的，制备有机电致发光器件的咔唑类高分子聚合物为PVK，受其结构的因素，它拥有良好的成膜性能、三重态能级比较高，较高的玻璃化转变温度Tg等优势，是目前最为常用的蓝色发光聚合物之一。但是由于PVK容易发生荧光猝灭，使得发光的效率和亮度降低[靳辉，侯廷冰，樊中朝，衣立新，苏艳梅.PVK的光致发光在电场下的猝灭[J].光电子激光，2001.9(12)：886-888]。

发明内容

本发明针对现有技术的上述问题，提供了一种耐热性能良好的咔唑类席夫碱共聚物的制备方法，按下述步骤制得：

步骤一：称取5g咔唑，按质量比1∶3称取KOH，将咔唑溶解在N’N-二甲基甲酰胺中，后加入KOH，在机械搅拌下将体系加热至50-70℃，用恒压滴管加入溴代辛烷约5.8g，在室温条件下反应20h，将所得反应液用二氯甲烷萃取，将萃取液用蒸馏水洗涤至pH＝7，所得萃取液用无水硫酸镁干燥，然后过滤，用旋蒸法除去二氯甲烷溶剂，即得橙黄色N-正辛基咔唑；

步骤二：称取5.0gN-正辛基咔唑，然后溶解在20ml重蒸N’N-二甲基甲酰胺中中，搅拌混匀，在冰水浴条件下，用恒压滴管滴加315ml的三氯氧磷，反应1h后升温至100℃并搅拌反应3h，待反应液冷却，用NaOH溶液中和至pH＝6-7，再用二氯甲烷萃取，水洗3次，旋蒸除去二氯甲烷溶剂后，用石油醚和乙酸乙酯按照体积比为3∶1比例混合的溶剂作为分散剂采用层析柱色谱法分离，即得黄色N-正辛基-3，6-二醛基咔唑粉末；

步骤三：无水乙醇40ml和单体对苯二胺0.1g，在65℃下加热搅拌溶解后，滴加10ml含有0.3gN-正辛基-3，6-二醛基咔唑的四氢呋喃溶液，在无水乙醇回流温度下反应12-24h，反应完成后冷却至室温，减压过滤并用无水乙醇冲洗干净，产物置于真空干燥箱内烘干，得到红黄色咔唑类席夫碱共聚物。

本发明通过甲酰化反应得到双醛基的咔唑，最后经过席夫碱共聚，得到含咔唑类的大分子聚合物，该方法工艺简单、生成温度较低、对环境无污染、耗能低并且不用催化剂，易于实现大规模生产。与其他方法制备的咔唑类产品相比，本发明的产物具有纯度高、比较好的耐热性能，蓝色发光等特点。

附图说明

附图1为咔唑类席夫碱共聚物示差扫描量热分析(DSC)图

附图2为咔唑类席夫碱共聚物凝胶渗透色谱(GPC)图

附图3为咔唑类席夫碱共聚物荧光光谱(PL)图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明：

实施例1