苯胺單體、苯胺聚合物、納米纖維材料及制造方法、應(yīng)用的制作方法
【專(zhuān)利摘要】苯胺單體、苯胺聚合物、納米纖維材料及制造方法、應(yīng)用。在有機(jī)聚合物藍(lán)光材料中，有機(jī)聚烷基芴作為藍(lán)光材料制作的器件，存在的最大缺陷是在器件長(zhǎng)時(shí)間工作或受熱情況下，在530~540nm出現(xiàn)長(zhǎng)波長(zhǎng)發(fā)光，發(fā)光顏色從純藍(lán)色轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)綠色，從而導(dǎo)致色純度下降。本發(fā)明方法包括：合成含苯氧基的三苯胺，獲得N,N-雙(4-溴苯基)-4-(4-苯氧基)苯胺單體；提純獲得的單體進(jìn)一步聚合獲得聚[2,7-(9,9-二辛基芴)-交替-N-苯基-N-(4-苯氧基苯基)苯胺]；將獲得的苯胺聚合物溶解在溶劑中，利用高壓靜電紡絲技術(shù)制備苯胺聚合物納米纖維材料。本發(fā)明用于苯胺單體、苯胺聚合物、納米纖維材料及制造方法、應(yīng)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】苯胺單體、苯胺聚合物、納米纖維材料及制造方法、應(yīng)用
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一種苯胺單體、苯胺聚合物、納米纖維材料及制造方法、應(yīng)用。
[0002]【背景技術(shù)】:
有機(jī)聚合物電致發(fā)光二極管(PLEDs)在平板顯示和白光照明等方面具有巨大的潛在應(yīng)用，有機(jī)聚合物電致發(fā)光材料已成為化學(xué)家的研究熱點(diǎn)。要實(shí)現(xiàn)全色顯示，需要有高效、穩(wěn)定和色純度好的紅、綠、藍(lán)三色材料。藍(lán)色發(fā)光材料本身可以作為發(fā)光層制備三基色之一的藍(lán)光發(fā)光器件，還可以將其它發(fā)光材料摻雜在藍(lán)色發(fā)光材料中獲得綠色和紅色的發(fā)光器件，因此藍(lán)光材料是最基本的材料，也是有機(jī)電致發(fā)光材料研究的重點(diǎn)課題。在有機(jī)聚合物藍(lán)光材料中，有機(jī)聚芴及其衍生物由于具有熒光量子效率高、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)良的綜合性能而作為最有前景的藍(lán)光材料被廣泛研究，然而有機(jī)聚烷基芴作為藍(lán)光材料制作的器件，存在的最大缺陷是在器件長(zhǎng)時(shí)間工作或受熱情況下，在53(T540nm出現(xiàn)長(zhǎng)波長(zhǎng)發(fā)光，發(fā)光顏色從純藍(lán)色轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)綠色，從而導(dǎo)致色純度下降。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種苯胺單體、苯胺聚合物、納米纖維材料及制造方法、應(yīng)用。
[0004]上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種苯胺單體、苯胺聚合物及其納米纖維材料的制造方法，該方法包括:合成單體，獲得N，N-雙(4-溴苯基)-4-(4-苯氧基)苯胺單體；提純獲得的單體并進(jìn)一步聚合獲得聚[2，7-(9, 9- 二辛基芴)_交替-N-苯基-N-(4-苯氧基苯基)苯胺];將獲得的苯胺聚合物溶解在溶劑中，利用高壓靜電紡絲技術(shù)制備苯胺聚合物納米纖維材料。
[0005]所述的苯胺單體、苯胺聚合物及其納米纖維材料的制造方法，所述的合成苯胺單體M，包括如下步驟:
以精制甲苯為溶劑，其中，Immol 4-苯氧基苯胺加入甲苯I~1.5mL,選用4-苯氧基苯胺與1-溴-4-碘苯，按照摩爾比為1:2~1:2.2的比例加入，加入鈀催化劑Pd2 (dba) 3，所述的鈀催化劑Pd2 (dba) 3與所述的4-苯氧基苯胺比例為1:80~1:120，加入1，I’ -雙(二苯基膦)二茂鐵(DPPF)，所述的1，I’-雙(二苯基膦)二茂鐵DPPF與所述的4-苯氧基苯胺的比例為1:20~1:30，溫度控制在95~110°C，所述的叔丁醇鈉(t_BuONa)與所述的4-苯氧基苯胺的比例為2:1~4:1，控制反應(yīng)時(shí)間在4~1011，即獲得隊(duì)^雙(4-溴苯基)-4-(4-苯氧基)苯胺單體(M)，其反應(yīng)式:
【權(quán)利要求】
1.一種苯胺單體、苯胺聚合物及其納米纖維材料的制造方法，其特征是:該方法包括:合成單體，獲得N，N-雙(4-溴苯基)-4-(4-苯氧基)苯胺單體；提純獲得的單體并進(jìn)一步聚合獲得聚[2，7-(9, 9- 二辛基芴)_交替-N-苯基-N-(4-苯氧基苯基)苯胺];將獲得的苯胺聚合物溶解在溶劑中，利用高壓靜電紡絲技術(shù)制備苯胺聚合物納米纖維材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苯胺單體、苯胺聚合物及其納米纖維材料的制造方法，其特征是:所述的合成苯胺單體M，包括如下步驟: 以精制甲苯為溶劑，其中，Immol 4-苯氧基苯胺加入甲苯I~1.5mL,選用4-苯氧基苯胺與1-溴-4-碘苯，按照摩爾比為1:2~1:2.2的比例加入，加入鈀催化劑Pd2 (dba) 3，所述的鈀催化劑Pd2(dba)3與所述的4-苯氧基苯胺比例為1:80~1:120，加入1，I’ -雙(二苯基膦)二茂鐵(DPPF)，所述的1，I’ -雙(二苯基膦)二茂鐵DPPF與所述的4-苯氧基苯胺的比例為1:20~1:30，溫度控制在95~110°C，所述的叔丁醇鈉(t_BuONa)與所述的4-苯氧基苯胺的比例為2:1~4:1，控制反應(yīng)時(shí)間在4~1011，即獲得隊(duì)^雙(4-溴苯基)-4-(4-苯氧基)苯胺單體(M)，其反應(yīng)式:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苯胺單體、苯胺聚合物及其納米纖維材料的制造方法，其特征是:提純獲得的苯胺單體并進(jìn)一步聚合獲得聚[2，7-(9, 9- 二辛基芴)_交替-N-苯基-N-(4-苯氧基苯基)苯胺],具體步驟為:以精制甲苯為溶劑，其中，lmmol M加入甲苯10~25mL，采用9，9-二辛基芴-2，7-二硼酸順(1，3-丙二醇)酯和單體M，按照摩爾比為1:1~1:1.2加入，加入比例為1:25~1:35的鈀催化劑Pd(PPh3)4，所述的鈀催化劑Pd (PPh3) 4與9，9- 二辛基芴-2，7- 二硼酸順(1，3-丙二醇)酯的比例為1:25~1:35，加入與甲苯等體積的2~3M的碳酸鈉溶液,在高純IS氣或氮?dú)獗Ｗo(hù)下，通過(guò)Suzuki偶合反應(yīng)制備含芴的苯胺聚合物P，其結(jié)構(gòu)式:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苯胺單體、苯胺聚合物及其納米纖維材料的制造方法，其特征是:所述的將獲得的苯胺聚合物溶解在溶劑中，利用高壓靜電紡絲技術(shù)制備苯胺聚合物納米纖維材料:將聚[2，7- (9，9- 二辛基芴)-交替-N-苯基-N- (4-苯氧基苯基)苯胺]溶解在甲苯或四氫呋喃溶劑中，含量為0.5~10.0%，wt.% ;在室溫條件下，利用靜電紡絲技術(shù)，調(diào)節(jié)紡絲電壓為10~35kV，發(fā)射電極和接收電極之間的距離為5~50cm，利用微量注射泵控制溶液的流速，即可在接收電極上獲得苯胺聚合物納米纖維材料，納米纖維材料的平均直徑為80~700nm ;纖維長(zhǎng)度為30 μ m~20cm ； 將上述獲得的苯胺聚合物溶解在溶劑中，利用勻膠機(jī)制備納米膜，厚度在30nm~10 μ m0
5.一種利用權(quán)利要求1-4方法制得的苯胺單體，其特征是:所述的苯胺單體為N，N-雙(4-溴苯基)-4-(4-苯氧基)苯胺，其分子式:
6.一種利用權(quán)利要求1-4方法制得的苯胺聚合物，其特征是:所述的苯胺聚合物的化學(xué)式為聚[2，7-(9, 9- 二辛基芴)_交替-N-苯基-N-(4-苯氧基苯基)苯胺]，聚合物的數(shù)均分子量是10，000~60，000，其分子式:
7.一種利用權(quán)利要求1-4方法制得的苯胺聚合物納米材料，其特征是:苯胺聚合物納米材料包括--聚[2，7-(9, 9- 二辛基芴)_交替-N-苯基-N-(4-苯氧基苯基)苯胺]納米膜材料、聚[2，7- (9，9- 二辛基芴)-交替-N-苯基-N- (4-苯氧基苯基)苯胺]納米纖維材料，所述的聚[2，7- (9，9- 二辛基芴)-交替-N-苯基-N- (4-苯氧基苯基)苯胺]納米膜材料的厚度在30nm~IOum可調(diào)；所述的納米纖維材料的厚度為IOOnm~80um,纖維平均直徑為80~700nm ;纖維長(zhǎng)度為30 μ m~20cm。
8.一種利用權(quán)利要求1-4方法制得的苯胺聚合物及其納米纖維材料制備的電致發(fā)光器件，其特征是:器件發(fā)光層厚度為IOOnm~80Mm，所采用的激發(fā)電壓為30mV~50V，室溫條件，發(fā)光波長(zhǎng)可調(diào)，波長(zhǎng)范圍是300~800nm。
9.一種利用權(quán)利要求1-4方法制得的苯胺聚合物及其納米膜和納米纖維材料的應(yīng)用，其特征是:具有熒光量子效率高、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)良的綜合性能，可以作為藍(lán)光器件材料被廣泛應(yīng)用；還可將其它發(fā)光材料摻雜在該電致發(fā)光材料中獲得其它顏色的發(fā)光器件。
【文檔編號(hào)】C07C213/08GK103467317SQ201310160138
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年5月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月3日
【發(fā)明者】汪成, 王淑紅, 白續(xù)鐸, 柏宇豪, 陳宇, 臧琳琳, 閆鵬飛, 倪亮 申請(qǐng)人:黑龍江大學(xué)