[发明专利]制备具有改进了溶解性能的本征导电聚合物的方法

说明书

已知芳杂烃例如通过阳极氧化可以进行氧化聚合，并生成导电聚合物，这些聚合物对电工技术来说，在半导体元器件、电器开关、屏蔽材料、太阳 能电池方面和作为电极材料在电化学合成中以及在可逆电荷存储器中都是有意义的。（参见IBMJ·Res·Develop·27，330（1983））。

迄今为止，大多数已知的导电聚合物的重大缺点在于它们不可熔、不能进行热塑性加工、除少数例外，在普通的有机溶剂中都不溶解。

少数在掺杂状态可部分溶解的导电聚合物在其溶解性、导电性能的长期稳定性、热稳定性和成膜性等方面仍不能令人满意（参见J·Chem·Soc.，Chem.Commun.1985，90和Synthetic    Metals    15，169（1986））。

最后也已知被取代的噻吩导电聚合物溶液，是用溶解了的中性（未掺杂的）聚合物通过化学掺杂过程制取的（参见EP-A203438）。但这些溶液仍存在的缺点是用它们制造的导电制品必然被掺杂剂及其反应产物所污染，这对它们以后的应用会带来些不良影响。

有人也曾提出过在很大程序上可满足上述各项要求的可溶性导电聚合物（参见EP-A257573），虽然该处所述的偶极、对质子呈隋性的溶剂不太适宜于预定的一些应用。

本发明的任务是制备一种纯净的导电材料，而且它们至少在几种常用溶剂中能均匀溶解，并具有好的成膜性和高温稳定性。

因此，本发明涉及一种中性的（非导体）和氧化形态的（掺杂的）本征导电聚合物，它含有由式（Ⅰ）、（Ⅱ）、（Ⅲ）和（Ⅳ）所示的单体通过2-位置和/或5-位置连结互相结合的一些结构单元。按统计平均值计，此本征导电聚合物有如下之组成：含有60至100摩尔%的由式（Ⅰ）所示的至少一种单体衍生出的结构单元。

（Ⅰ），

（其中）

R¹为一直链或支链的C₆-C₃₀的烷氧基，R²为一氢原子或一个C₁-C₃₀烷氧基），

含有0至40摩尔%的由式（Ⅱ）所示的至少一种单体衍生出的结构单元。

（Ⅱ），

（其中）

R⁴和R⁵互不相关地为一氢原子，卤素原子、一个C₁-C₁₂烷基，烷氧基烷基，芳甲基，芳基，一个C₁-C₄烷氧基或O（CH₂CH₂O）nCH₃（n为1至4），或与它们相连接的碳原子形成一个芳环，

R³和R⁶互不相关地为一氢原子，或R³和R⁴及与它们相连的碳原子一起或R⁵和R⁶及它们相连的碳原子一起各构成一个芳环，

X为一个氧原子、硫原子、NH-基、N-烷基或一个N-芳基），

含有0至40摩尔%由式（Ⅲ）所示的至少一种单体所衍生出的结构单元。

（Ⅲ），

（其中：

R⁷，R⁸，R⁹和R¹⁰互不相关地为一个氢原子，C₁-C₁₂-烷基、芳基或C₁-C₃₀-烷氧基，

Y和Z互不相关地为一个氧原子，硫原子，NH-基，N-烷基或N-芳基，

R¹¹为一个亚芳基、亚杂芳基或（-CH＝CH-）p的共轭体系，其中P为0，1，2或3），

含有0至40摩尔%由式（Ⅳ）所示的至少一种单体所衍生出的结构单元。

（Ⅳ）

（其中

R¹²和R¹³为互不相关地为一氢原子、卤素原子，C₁-C₁₂烷基，C₁-C₃₀烷氧基，C₁-C₁₂酰氨基，或C₁-C₁₂-酰氧基，