專(zhuān)利名稱：可交聯(lián)的和交聯(lián)的聚合物、其制備方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可交聯(lián)的和交聯(lián)的聚合物及其制備方法。此外，本發(fā)明涉及這些聚合物在電子器件中的用途和相應(yīng)的電子器件本身。
背景技術(shù)：
包括有機(jī)、有機(jī)金屬和/或聚合物半導(dǎo)體的電子器件正在越來(lái)越頻繁地被應(yīng)用于工業(yè)品中，或正準(zhǔn)備被引入市場(chǎng)中。此處可以提及的例子是在復(fù)印機(jī)中基于有機(jī)的電荷傳輸材料(例如基于三芳基胺的空穴傳輸體)、在顯示器中的有機(jī)或聚合物發(fā)光二極管 (0LED或PLED)和在復(fù)印機(jī)中的有機(jī)光感受器。有機(jī)太陽(yáng)能電池(O-SC)、有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(O-FET)、有機(jī)薄膜晶體管(O-TFT)、有機(jī)集成電路(O-IC)、有機(jī)光放大器和有機(jī)激光二極管(O-Iaser)處于發(fā)展的高級(jí)階段，將來(lái)可以實(shí)現(xiàn)主要的重要性。不考慮特定的應(yīng)用場(chǎng)合，許多這些電子器件具有如下的一般層狀結(jié)構(gòu)，能夠調(diào)整所述層狀結(jié)構(gòu)用于特定的應(yīng)用場(chǎng)合(1)襯底，(2)電極，其通常為金屬的或無(wú)機(jī)的，但是也包括有機(jī)的或聚合物傳導(dǎo)材料，(3)電荷注入層或中間層，例如用于校平電極的不均勻性(“平面化層”)的電荷注入層或中間層，其通常包括傳導(dǎo)的摻雜的聚合物，(4)有機(jī)半導(dǎo)體，(5)任選另外的電荷傳輸、電荷注入或電荷阻擋層，(6)反電極，如在⑵下提及的材料，(7)封裝體。上述布置代表有機(jī)電子器件的一般結(jié)構(gòu)，其中可以將不同的層結(jié)合，在最簡(jiǎn)單的情況下得到包括兩個(gè)電極的布置，有機(jī)層位于在兩個(gè)電極之間。在這種情況下有機(jī)層承擔(dān)所有的功能，包括在OLED情況下的發(fā)光。例如在WO 90/13148 Al中描述了基于聚(對(duì)苯撐)的該類(lèi)型的體系。然而，在該類(lèi)型的“三層體系”中產(chǎn)生的問(wèn)題是缺乏控制電荷分離或缺乏優(yōu)化不同層中的單個(gè)成分性能的可能性，該問(wèn)題例如在SM0LED( “小分子0LED”)情況下能通過(guò)多層結(jié)構(gòu)以簡(jiǎn)單的方式解決?！靶》肿?LED”例如由一個(gè)或多個(gè)有機(jī)空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和/或電子注入層和陽(yáng)極和陰極組成，其中整個(gè)體系通常位于玻璃襯底上。該類(lèi)型多層結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于能夠?qū)㈦姾勺⑷?、電荷傳輸和發(fā)光的不同功能分開(kāi)到各層，因此，能分別改進(jìn)各層的性能。在SMOLED中通常通過(guò)氣相沉積在真空室中施加所述層。然而，該方法是復(fù)雜的， 因此是昂貴的而且是不適當(dāng)?shù)模貏e是對(duì)于大分子，例如聚合物。因此，通常通過(guò)從溶液中涂覆施加聚合物OLED材料。然而，從溶液中通過(guò)涂覆制造多層的有機(jī)結(jié)構(gòu)要求待施加的層溶劑不能再溶解、潤(rùn)脹或甚至破壞各個(gè)在前的層。然而，證明溶劑的選擇是困難的，因?yàn)槭褂玫挠袡C(jī)聚合物通常具有類(lèi)似的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性能，特別是類(lèi)似的溶液性能。相應(yīng)地，現(xiàn)有技術(shù)的聚合物OLED(PLED)通常僅從單一層或至多雙層的有機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)造，其中，例如層之一用于空穴注入和空穴傳輸，使用第二層例如用于電子注入和傳輸和發(fā)光。然而，如在SMOLED情況下的多層結(jié)構(gòu)在OLED情況下同樣是有利的。在現(xiàn)有技術(shù)中描述了為此目的的各種方法。因此，例如EP 0 637 899 Al公開(kāi)了包括一個(gè)或多個(gè)有機(jī)層的電致發(fā)光裝置，其中通過(guò)熱或輻射引發(fā)交聯(lián)獲得一個(gè)或多個(gè)層。在使用高能量電磁輻射的輻射引發(fā)交聯(lián)的情況下，能夠引起自由基、陽(yáng)離子或陰離子聚合的分子或部分通常是必要的。然而，現(xiàn)有技術(shù)中已知該類(lèi)型的分子或部分可能對(duì)光電器件的功能具有不利的影響。使用高能量的電磁輻射同樣可能是有問(wèn)題的。在熱交聯(lián)情況下的問(wèn)題是聚合層經(jīng)受相對(duì)高的溫度，這在一些情況下同樣導(dǎo)致相應(yīng)層的破壞或形成不希望的副產(chǎn)物。因此，例如，WO 96/20253公開(kāi)了能夠通過(guò)溶劑處理制備的發(fā)光的成膜交聯(lián)的聚合
物，其中與主聚合物鏈連接的疊氮基團(tuán)是熱交聯(lián)的。US 6，107，452公開(kāi)了形成多層器件的方法，其中從溶液中沉積包括末端乙烯基基團(tuán)的低聚物，并使其交聯(lián)產(chǎn)生不溶的聚合物，在該聚合物上能夠沉積另外的層。K. Meerholz 等人(Nature，421 卷，2 月 20 日，2003，第 829-832 頁(yè))公開(kāi)了制造多層有機(jī)發(fā)光器件，其中通過(guò)將氧雜環(huán)丁烷官能化的螺二芴基單元并入聚合物中實(shí)現(xiàn)交聯(lián)。WO 2006/043087公開(kāi)了通過(guò)交聯(lián)基團(tuán)官能化的芴不能非常有效地交聯(lián)。這意味著該聚合物甚至在交聯(lián)之后，可能仍然是部分溶解的。因此，當(dāng)施加隨后的層時(shí)，可能不能保證該層的完整性。因此，仍然需要具有適于交聯(lián)的官能團(tuán)的聚合物，所述聚合物能夠容易被交聯(lián)， 即，交聯(lián)時(shí)具有低的能量消耗，而且對(duì)電子器件的功能沒(méi)有不利的影響。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供這種聚合物。令人驚訝地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其中芳基環(huán)4-位上提供有可交聯(lián)基團(tuán)的對(duì)位取代的芳基二芳基胺或其同系物不顯示這些缺點(diǎn)，其中所述芳基二芳基胺或其同系物直接通過(guò)芳基基團(tuán)或通過(guò)非芳族的間隔物與聚合物骨架，例如芴、茚并芴、菲等結(jié)合。該結(jié)構(gòu)單元對(duì)聚合物主鏈的光電性能沒(méi)有影響，而是有利于兩個(gè)或多個(gè)主鏈之間的交聯(lián)。這是令人驚訝的，因?yàn)椋缜懊嬉呀?jīng)提及的，WO 2006/043087公開(kāi)了特別是通過(guò)交聯(lián)基團(tuán)官能化的芴不能非常有效地交聯(lián)。此處能夠用熱或用輻射誘導(dǎo)發(fā)生交聯(lián)，其中，由于根據(jù)本發(fā)明的體系的良好交聯(lián)性能，比在已知體系的情況下需要更少量的能量。因此，交聯(lián)時(shí)產(chǎn)生更少的不希望的副產(chǎn)物。另外，根據(jù)本發(fā)明的聚合物具有非常高的穩(wěn)定性。為此目的，本發(fā)明提供了包括至少一種通式I結(jié)構(gòu)單元的聚合物，
權(quán)利要求
1.含有至少一個(gè)通式I結(jié)構(gòu)單元的聚合物，
2.根據(jù)權(quán)利要求1的聚合物，特征在于Q是乙烯基或烯基基團(tuán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的聚合物，特征在于X選自直鍵，具有1至20個(gè)C原子的直鏈或支鏈亞烷基基團(tuán)，其中一個(gè)或多個(gè)非相鄰的CH2基團(tuán)可被-0-、-S-、-NH-, -N(CH3 )-、-N-CO-, -N-CO-O-, -N-C0-N、-CO-、-0-C0-, -S-CO-, -0-C00-, -CO-S-, -C0-0-, -CH (鹵素)-、-CH (CN)-、-CH = CH-或-C ε C-代替，或?yàn)榄h(huán)烷基基團(tuán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項(xiàng)或多項(xiàng)的聚合物，特征在于Z是具有5至60個(gè)環(huán)原子的芳族或雜芳族環(huán)系，其可被一個(gè)或多個(gè)任何希望類(lèi)型的基團(tuán)R取代。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中一項(xiàng)或多項(xiàng)的聚合物，特征在于Ar1和Ar2各自彼此獨(dú)立地是具有5至60個(gè)環(huán)原子的芳基或雜芳基基團(tuán)，它們可被一個(gè)或多個(gè)任何希望類(lèi)型的基團(tuán)R 取代。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中一項(xiàng)或多項(xiàng)的聚合物，特征在于Ar1是1，4-連接的芳基或雜芳基基團(tuán)，它們可被一個(gè)或多個(gè)任何希望類(lèi)型的基團(tuán)R取代。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中一項(xiàng)或多項(xiàng)的聚合物，特征在于R在每次出現(xiàn)時(shí)彼此獨(dú)立地選自 F, Cl, Br, I, N(Ar)2, N(R2)2, CN, NO2, Si (R2)3，B(OR2)2，C( = 0)Ar，C( = 0)R2，P( = 0) (Ar)2,P( = 0) (R2)2, S ( = 0)Ar, S( = 0)R2, S( = 0)2Ar, S( = 0)2R2, -CR2 = CR2Ar, OSO2R2, 具有1至40個(gè)C原子的直鏈烷基、烷氧基或者硫代烷氧基基團(tuán)，或者具有3至40個(gè)C原子的支鏈或者環(huán)狀的烷基、烷氧基或者硫代烷氧基基團(tuán)，它們各自可被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R2取代，其中一個(gè)或多個(gè)非相鄰的CH2基團(tuán)可被R2C = CR2X三C、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、C = 0,C = S,C = Se,C = NR2,P ( = 0) (R2)、S0、S02、NR2、0、S 或 CONR2 代替，和其中一個(gè)或多個(gè) H原子可被F、Cl、Br、I、CN或NO2代替，或具有5至60個(gè)芳環(huán)原子的芳族或雜芳族環(huán)系，它們?cè)诿糠N情況下可以被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R2取代，或具有5至60個(gè)芳環(huán)原子的芳氧基或雜芳氧基基團(tuán)，它們可被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R2取代，或這些體系的組合，其中，兩個(gè)或多個(gè)取代基R 也可以與彼此形成單或多環(huán)的脂族或芳族環(huán)系，其中在每種情況下R2彼此獨(dú)立地是H或具有1至20個(gè)C原子的脂族或芳族烴基團(tuán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項(xiàng)或多項(xiàng)的聚合物，特征在于該聚合物還含有不同于通式 I的結(jié)構(gòu)單元。
9.通式II的化合物，
10.根據(jù)權(quán)利要求9的化合物，特征在于Y1和Y1’各自彼此獨(dú)立地選自鹵化物、硼酸、硼酸酯、硼烷、2-來(lái)酸酯和三氟甲磺酸酯。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10的化合物用于制備可交聯(lián)的和/或交聯(lián)的聚合物的用途。
12.包括權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的聚合物在一種或多種溶劑中的制劑。
13.包括權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的聚合物的電子器件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的電子器件，特征在于該聚合物是交聯(lián)的。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的電子器件，特征在于該聚合物作為空穴傳輸層、空穴注入層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、電荷阻擋層和/或電荷產(chǎn)生層存在于所述器件中。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中一項(xiàng)或多項(xiàng)的電子器件，特征在于所述電子器件是有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)、聚合物電致發(fā)光器件(PLED)、有機(jī)集成電路(O-IC)、有機(jī)場(chǎng)效晶體管(O-FET)、有機(jī)薄膜晶體管(O-TFT)、有機(jī)發(fā)光晶體管(O-LET)、有機(jī)太陽(yáng)能電池(O-SC)、 有機(jī)光學(xué)探測(cè)器、有機(jī)光感受器、有機(jī)場(chǎng)猝熄器件(O-FQD)、發(fā)光電化學(xué)電池(LEC)或有機(jī)激光器二極管(O-Iaser)。
全文摘要
本發(fā)明涉及可交聯(lián)的和交聯(lián)的聚合物，和其制備方法。本發(fā)明還涉及所述聚合物在電子器件中的用途和相應(yīng)的電子器件本身。
文檔編號(hào)C09D125/00GK102307926SQ201080006681
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2010年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者勒內(nèi)·彼得·朔伊里奇, 奧雷莉·呂德曼, 尼爾斯·舒爾特, 弗蘭克-埃貢·邁爾, 愛(ài)麗絲·朱利亞特, 雷米·馬努克·安米安 申請(qǐng)人:默克專(zhuān)利有限公司