專利名稱：新型偶氮甲堿低聚物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及新型的偶氮甲堿低聚物。
背景技術：
關于開發(fā)為直鏈狀的具有共軛結構的聚偶氮甲堿的用途，LED、薄膜晶體管、太陽能電池等的電子以及光學設備材料用的有機半導體材料的用途得到了廣泛研究。一般而言，現(xiàn)有的聚偶氮甲堿在主鏈中具有芳香環(huán)、雜環(huán)、或芳香環(huán)以及雜環(huán)，并且形成上述基團通過偶氮甲堿基而被連結的、多個芳香環(huán)和/或雜環(huán)相連接的共軛類聚合物結構。當將聚偶氮甲堿作為有機半導體材料來利用時，為了在基板上形成上述半導體層，如下的方法簡便且成本也較低，所述方法為，將聚偶氮甲堿溶解在溶劑中，并將所得到的溶液涂布在基板上的方法。但是，上記聚偶氮甲堿為，如上所述的共軛類，且平面性較高為剛直的結構的化合物，因此其對于有機溶劑的溶解性較差。因此，無法使所述聚偶氮甲堿溶解在有機溶劑中并涂布于基板上。因此，提出了如下方法，S卩，在將單體真空蒸鍍于目標基板上的同時聚合聚偶氮甲堿，并且形成半導體層的方法(參照專利文獻1)，該方法由于エ序繁雜且聚偶氮甲堿的收率較低，因此不能說是優(yōu)選方法。此外，關于專利文獻I中公開的聚偶氮甲堿的溶劑溶解性，已知在間甲酚等的質(zhì)子酸或含有質(zhì)子酸的有機溶劑中，所述聚偶氮甲堿形成可逆的Lewis酸一堿基對，并在該狀態(tài)下對于溶劑而顯示出溶解性(參照非專利文獻I 4)。但是，難以說這些質(zhì)子酸或含有質(zhì)子酸的有機溶劑具有通用性。而且，由于所述有機溶劑表現(xiàn)出腐蝕性，因此，對于將所述聚偶氮甲堿溶解于這些溶劑而獲得的聚偶氮甲堿溶液而言，其エ業(yè)上的使用受到限制。此外，專利文獻2公開了，與含有聚偶氮甲堿的有機LED元件相關的發(fā)明，其聚偶氮甲堿通過下述通式(I )來表示。[化學式I]
權利要求
1.一種偶氮甲堿低聚物，其特征在于， 在主骨架中具有含芳香族環(huán)共軛基，所述含芳香族環(huán)共軛基為，偶氮甲堿基與可以具有取代基的二價的芳香族基相互結合而共軛的含芳香族環(huán)共軛基， 該含芳香族環(huán)共軛基的兩末端的偶氮甲堿基上結合有烴基，所述烴基可以具有，不與含芳香族環(huán)共軛基共軛的、含有氧原子、硫原子或環(huán)烯基的基團， 該烴基與醛基以及氨基間不具有反應性。
2.如權利要求I所述的偶氮甲堿低聚物，其特征在于， 所述烴基為，選自可以具有支鏈也可以被鹵素原子取代的碳原子數(shù)2 512的烷基；可以具有支鏈也可以被鹵素原子取代的碳原子數(shù)2 512的烷氧基；基團中具有醚鍵和/或硫醚鍵，且可以被鹵素原子取代的碳原子數(shù)2 512的烴基；以及可以具有取代基的碳原子數(shù)3 50的環(huán)烷基中的任一種基團。
3.如權利要求I或2所述的偶氮甲堿低聚物，其特征在于， 所述偶氮甲堿低聚物的分子量在150 15000的范圍內(nèi)。
4.如權利要求I 3中任意一項所述的偶氮甲堿低聚物，其特征在于， 所述偶氮甲堿低聚物對于選自甲酚、甲苯、THF、環(huán)戊基甲基醚、丙酮、MEK、MIBK、環(huán)戊酮、氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、氯苯、二硫化碳、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、甲醇、乙醇、異丙醇、苯甲醇、正丁醇、叔丁醇、戊醇、乙二醇、丙二醇、丙二醇單甲醚、吡啶、NMP、硫酸、甲酸、乙酸、鹽酸、乳酸、三乙胺、二丁胺中的任一種溶劑、或者兩種以上的共溶劑100g，而在25°C下具有0. Ig以上的溶解性。
5.如權利要求I 4中任意一項所述的偶氮甲堿低聚物，其特征在于， 所述偶氮甲堿低聚物通過下述通式(I )來表示， [化學式I] R1——A——Ar——A——R2 (I) 在上式中，Ar為可以具有取代基的二價的芳香族基、或者偶氮甲堿基與可以具有取代基的二價的芳香族基相互結合而共軛的含芳香族環(huán)共軛基， A為偶氮甲堿基， R1以及R2獨立地為，可以具有支鏈也可以被鹵素原子取代的碳原子數(shù)2 512的烷基；可以具有支鏈也可以被鹵素原子取代的碳原子數(shù)2 512的烷氧基；基團中具有醚鍵和/或硫醚鍵，且可以被鹵素原子取代的碳原子數(shù)2 512的烴基；或者可以具有取代基的碳原子數(shù)3 50的環(huán)烷基。
6.如權利要求5所述的偶氮甲堿低聚物，其特征在于， 所述二價的芳香族基為通過下式來表示的任一種基團， [化學式2]
7.如權利要求I 6中任意一項所述的偶氮甲堿低聚物，其特征在于， 對于將所述偶氮甲堿低聚物作為P型半導體層或N型半導體層的形成材料來使用而制成的P — n接合元件，能夠?qū)⒄龢O端子與P型半導體側(cè)的電極連接，將負極端子與N型半導體側(cè)的電極連接，并在一 5V + 5V的范圍內(nèi)施加電壓，從而成為正向的電能/反向的電能> I. O。
8.—種如權利要求I所述的偶氮甲堿低聚物的制備方法，其特征在于， 具有如下工序，即，使下述通式(II)所表示的含芳香族環(huán)化合物I當量、與下述通式(III)所表示的烴化合物2當量發(fā)生反應的工序， [化學式4] X——Ar1-(A-Ar2)p——X (II) [化學式5]
9.如權利要求8所述的偶氮甲堿低聚物的制備方法，其特征在于， 所述含芳香族環(huán)化合物為選自下式所表示的化合物中的至少一種化合物， [化學式6]
10.如權利要求8或9所述的偶氮甲堿低聚物的制備方法，其特征在于，所述烴化合物為選自下式所表示的化合物中的至少一種化合物， [化學式10]
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種新型偶氮甲堿低聚物，所述偶氮甲堿低聚物作為半導體材料而確保了充分的載流子遷移率，而且溶解于甲苯等疏水性溶劑；甲醇、乙醇等醇類溶劑；丙二醇單甲醚等二醇類溶劑；或者乳酸甲酯等酯類溶劑等的通用性比較高的有機溶劑。本發(fā)明的偶氮甲堿低聚物的特征在于，在主骨架中具有含芳香族環(huán)共軛基，所述含芳香族環(huán)共軛基為，偶氮甲堿基與可以具有取代基的二價的芳香族基相互結合而共軛的含芳香族環(huán)共軛基，并且，該含芳香族環(huán)共軛基的兩末端的偶氮甲堿基上結合有烴基，所述烴基可以具有不與該含芳香族環(huán)共軛基共軛的、含有氧原子、硫原子或環(huán)烯基的基團，且該烴基與醛基以及氨基間不具有反應性。
文檔編號C07C251/24GK102770410SQ20118001022
公開日2012年11月7日 申請日期2011年3月1日 優(yōu)先權日2010年3月3日
發(fā)明者岡本秀二, 目黑晃 申請人:綜研化學株式會社