一種白光聚合物材料及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機電致發(fā)光材料技術領域，涉及一種白光有機電致發(fā)光材料，尤其 涉及一種白光有機電致發(fā)光聚合物材料。
【背景技術】
[0002] 半導體照明是21世紀最具發(fā)展前景的高技術領域之一，與白識燈、英光燈、高壓 鋼燈等傳統(tǒng)的照明光源相比，半導體照明光源具有長壽命、節(jié)能、綠色環(huán)保等顯著優(yōu)點，半 導體照明正在引發(fā)世界范圍內(nèi)照明光源的一場革命。
[0003] 有機發(fā)光二極管（0LED)是近年來開發(fā)出的一種新的發(fā)光二極管，其簡單的制備 工藝、低的工作電壓，豐富的材料來源、高效能、低能耗、色彩豐富及平面發(fā)光、超薄等諸多 優(yōu)異特性，受到全球顯示和照明產(chǎn)業(yè)界的普遍關注。
[0004] 作為照明光源，W平面發(fā)光為特點的0LED具有更容易實現(xiàn)白光、超薄光源和任意 形狀光源的優(yōu)點，同時具有高效、環(huán)保、安全等優(yōu)勢。因此，白光0L邸作為一種新型的固態(tài) 光源越來越引起人們的關注。在照明領域中，0L邸不僅可W作為室內(nèi)外通用照明、背光源 和裝飾照明等，甚至可W制備富有藝術性的柔性發(fā)光墻紙，可單色或彩色發(fā)光的窗戶，可穿 戴的發(fā)光警示牌等夢幻般的產(chǎn)品。
[0005] 作為0L邸照明用材料，可W采用小分子材料（SM-0LED)，也可W采用高分子材料 (P-0LED)。高分子0L邸可W利用旋涂工藝或噴墨打印的辦法高效利用材料，成膜性好，且 設備成本低，有利于工業(yè)化大批量生產(chǎn)。
[0006] 目前，基于單一高分子0L邸獲得白光的辦法，主要由W下幾種；1.物理 混合而非化學鍵合的方法獲得白光，可W采用小分子和高分子混合（Appl.Phys. Lett. , 1994, 64, 815)，也可W采用高分子和高分子混合（Appl.Phys.Lett. , 1996, 68, 147)。 此類方法雖然簡單，但是都存在相分離的問題，導致器件穩(wěn)定性差，壽命急劇下降。2.化 學鍵合聚合物發(fā)白光。通過藍色澄色二色基團（CN1580179A)或紅色綠色藍色Η色基團 (CN1632045A，CN1800297B)鍵合發(fā)白光，可W通過精確調(diào)節(jié)各組分含量，有效得到所需要的 白光，缺點是對各色基團的調(diào)控要求高，不容易得到多批次穩(wěn)定的產(chǎn)品；通過單一聚合物發(fā) 白光，存在合成難度大（CN1126729A)，容易形成激基復合物，導致寬譜帶發(fā)光。
[0007] 因此，急需一種含有多種發(fā)色團而發(fā)射白光的單一聚合材料，使得提高器件光譜 穩(wěn)定性、降低驅(qū)動電壓，增長器件使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是通過研制具有高穩(wěn)定性的聚合物材料，獲得高的發(fā)光效率，從而 提升器件的使用壽命W及穩(wěn)定性。
[0009] 本發(fā)明的另一目的是根據(jù)單一聚合物容易形成激基復合物的特點，通過調(diào)控聚合 物中各色基團組分，得到白光聚合物材料。
[0010] 本發(fā)明的另一目的是提供使用本發(fā)明的聚合物材料的白光器件。
[0011]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種白光聚合物材料，所述白光聚合物材料具 有通式I的結(jié)構(gòu)：
[00121
[001引其中，
[0014] 0<x《0. 995,0. 005《5<1，x+y= 1，η為 1-100 之間的整數(shù)；
[001引R和r相同或不同，獨立的表示碳原子數(shù)為1-10的烷基。
[001引在本發(fā)明的一些實施方式中，優(yōu)選0. 1《X《0. 9 ;0. 1《y《0. 9 ;更優(yōu)選 0. 3《X《0. 8 ;0. 2《y《0. 7。
[0017] 在本發(fā)明的一些實施方式中，R和r相同或不同，優(yōu)選甲基、己基、庚烷基、辛烷基 或異辛烷基。
[001引本發(fā)明聚合物的制備方法如下：
[0019] 1)氮氣保護下，向DMS0 (二甲基亞諷）中加入化合物1
[0020]
[0021] 四了基漠化倭、氨氧化鋼水溶液，滴加漠代焼姪，攬拌均勻后反應過夜，反應結(jié)束 后，得到化合物2
[0022]
[0023] 2)低溫氮氣保護下，向無水THF中加入所述化合物2,滴加n-BuLi，滴加完畢后再 滴加測酸Η異了醋，過夜反應，用己酸己醋和石油離重結(jié)晶，得到化合物3
[0024]
[00巧]3)將所述化合物3與頻哪醇W摩爾比1:2~1:2. 4比例加入燒瓶中，氮氣保護下 反應，得到化合物4 [0026]
[0027] 4)將化合物5
[0028]
[0029] 與漠代焼姪按1: 2摩爾比加入燒瓶中，加入K0H保持堿性環(huán)境，反應結(jié)束后得到化 合物6
[0030]
[0031] 5)將所述化合物6與多聚甲醒W1:2~3. 5摩爾比加入燒瓶中，同時加入醋酸和 皿r，回流反應得到化合物7
[0032]
[0033] 6)將所述化合物7與Η苯基麟W1:2. 4摩爾比加入在無水甲苯溶劑中，回流反應 得到化合物8
[0034]
[0035] 7)在含有化合物9
[0036]
[0037] 的四氨巧喃溶液中加入鎮(zhèn)條和賄，加熱引發(fā)后，滴加含有化合物9的四氨巧喃溶 液，滴加完畢，在干冰己醇體系下降溫，滴加測酸Η異了醋，反應得到化合物10
[0038]
[0039] 8)依次加入摩爾比1:1:0. 1的所述化合物10、化合物11
[0040]
[0041] 和四Η苯基麟鉛于燒瓶中，并加入一定量的NazCOs溶液，攬拌反應，反應結(jié)束后， 得到化合物12
[0042]
[0043] 9)將所述化合物12溶于二氯甲焼中，避光處理后滴加漠的二氯甲焼溶液，攬拌過 夜，通過硅膠柱分離，得到化合物13
[0044]
[004引 10)無水無氧條件下，加入所述化合物8,叔了醇鐘和四氨巧喃，攬拌均勻后，繼續(xù) 滴入含所述化合物13的四氨巧喃溶液，攬拌反應，得到化合物14
[0046]
[0047] 11)在甲苯中加入所述化合物2、所述化合物4和所述化合物14,再加入碳酸鋼溶 液、四Η苯基麟鉛、甲基Η辛基氯化倭，升至反應溫度，反應完成后得到所述具有通式I的 結(jié)構(gòu)的聚合物材料
[0048]
[0049] 本發(fā)明還提供了一種電致發(fā)光器件，所述電致發(fā)光器件，包含兩個電極和至少一 層有機電致發(fā)光層，該有機電致發(fā)光層包含通式I所述的聚合物材料：
[0050]
[005。 其中，
[0052] 0<χ《 0. 995,0. 005《y<l，x+y= 1，η為 1-100 之間的整數(shù)；優(yōu)選 0. 1《χ《0. 9 ; 0. 1《y《0. 9;更優(yōu)選0. 3《X《0. 8 ;0. 2《y《0. 7;
[0053] R和r相同或不同，獨立的表示碳原子數(shù)為1-10的烷基，優(yōu)選甲基、己基、庚焼 基、辛烷基或異辛烷基。
[0054] 聚芳姪任olyairlenes)的合成方法有很多，比如氧化法（Makromol.化em. 1989，190, 3105 - 3116)，但氧化法適用于喔吩類自身聚合，其他芳香化合物采用此法得 到的分子量很低；比如還原法（Prog.化lym.Sci.，1992, 17, 1153-1205)，但還原法需要化 學計量比的媒催化劑，成本太高而不適合工業(yè)化；比如合環(huán)聚合法（ActaPolym.，1998， 49，52-55)，但合環(huán)聚合法僅適用特定的體系，普適性差。所W，目前運用最多的是金屬 催化法(Metal-CatalysedCrosscouplingReactions,A.DeMeijere,F.Diederich,Ed s. ,Wil巧-VCH,Weinheim,Germany, 2004.)。鉛催化的鈴木反應化Polym.Sci.A:Polym. 化em. 2001，39, 1533 - 1556)，具有反應高產(chǎn)率和產(chǎn)物高分子量的特點（優(yōu)化反應后的分子 量可大于10000)，是最重要的金屬催化聚合反應。
[0055] 作為本領域的公知知識，聚合物的分子結(jié)構(gòu)式W最小的重復結(jié)構(gòu)單元表示，符號η 表示該重復結(jié)構(gòu)單元的重復次數(shù)。因為聚合物通常由一系列相對分子量不同的大分子同 系物組成的混合物，所Wη通常為一個范圍，而非一個確定的值。常見的聚合物分子量有： 數(shù)均分子量（Μη)，W數(shù)量為統(tǒng)計權重；重均分子量（Mw)，W重量為統(tǒng)計權重；粘均分子量 (Μν)，W粘度為統(tǒng)計權重。
[0056] 本發(fā)明聚合物η為1-100之間的整數(shù)，即表示本發(fā)明聚合物的重復結(jié)構(gòu)單元處在 1-100之間。由于鈴木聚合反應的特點，統(tǒng)計上η更多出現(xiàn)在1-50之間，進一步出現(xiàn)的可能 性為1-25。
[0057] 在本發(fā)明的一些實施方式中，所述發(fā)光層中的聚合物材料發(fā)白光。
[005引電致發(fā)光器件的典型結(jié)構(gòu)為：陽極/空穴注入層/空穴傳輸層/有機發(fā)光層/電 子傳輸層/電子注入層/陰極。根據(jù)目標和應用的不同，可W簡化或復雜化某些功能層。本 發(fā)明采用W下結(jié)構(gòu)進行器件研究：陽極/空穴注入層/有機發(fā)光層/電子傳輸層/電子注 入層/陰極。
[0059] 陽極層可W采用無機材料，一般為功函數(shù)較高的