CN104277825A - 纯化有机发光材料至高纯度的方法 - Google Patents

纯化有机发光材料至高纯度的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104277825A
CN104277825A CN201410321909.7A CN201410321909A CN104277825A CN 104277825 A CN104277825 A CN 104277825A CN 201410321909 A CN201410321909 A CN 201410321909A CN 104277825 A CN104277825 A CN 104277825A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polar solvent
recrystallization
solvent
organic material
purity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410321909.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104277825B (zh
Inventor
申相圭
金广植
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHIN SUNG MATERIALS CO Ltd
Original Assignee
SHIN SUNG MATERIALS CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHIN SUNG MATERIALS CO Ltd filed Critical SHIN SUNG MATERIALS CO Ltd
Publication of CN104277825A publication Critical patent/CN104277825A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104277825B publication Critical patent/CN104277825B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/01Recovery of luminescent materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了纯化有机发光材料至高纯度的方法,该方法包括将有机发光材料通过从重结晶溶剂重结晶使纯度达到98%或更高的预纯化步骤,其中该有机发光材料是在制造有机发光显示装置过程中用于有机发光层的真空沉积后从沉积体系中回收得到的;吸附分离步骤;以及升华纯化步骤。所述回收的有机材料的纯度通过从有机溶剂中重结晶来预纯化该有机材料而得到提高,因此该方法简单易行。最终纯化的有机发光材料以高收率和大于或等于99.95%的纯度得到,可以再次使用,从而降低了生产成本。

Description

纯化有机发光材料至高纯度的方法
发明背景
技术领域
本发明涉及纯化有机发光材料至高纯度的方法,更具体而言,涉及一种包括将有机发光材料从重结晶溶剂进行重结晶的预纯化步骤,使纯度达到98%或更高,其中该有机发光材料是在制造有机发光显示装置过程中用于有机发光层真空沉积后从沉积体系中回收所得;吸附分离步骤;以及升华纯化步骤的方法,从而以高收率得到纯度为99.95%或更高的有机发光材料,其可被再用于有机发光层的真空沉积。
现有技术的说明
21世纪初以来,随着信息技术的变革,电子器件的发展进行迅速。认为该电子器件技术的关键是允许通过人眼看到信息的显示装置技术并不过分。
随着该显示装置技术的发展,对平板显示的需求越来越多,包括移动设备和大尺寸电视,其显示更加生动清晰的画面,并且重量轻、低能耗。
包括近来作为显示装置技术而受到关注的有机发光二极管(OLEDs)的有机发光显示装置是当电流通过时自主发光的自发光器件,不要求背光单元和彩色滤光片。因此,这些有机发光显示装置被预期将在10年内取代现有的显示装置。
在有机发光显示装置的发光原理中,从阳极注入的空穴与从阴极注入的电子在主发光层中再结合形成激子,该激子在释放能量时发光。所述主发光层包括发射红光、绿光和蓝光的发光层,以及空穴注入层、空穴传输层、电子注入层和电子传输层,其被插入在阳极和阴极之间以提高能量效率,并因此增强空穴和电子的再结合。所述主发光层和插入层由被称为“有机发光材料”的有机材料制成。
有机发光材料是通过在真空中蒸发来沉积的。沉积在玻璃基底上的有机发光材料的量是所引入量的5-10%,剩余的被引入的有机发光材料的量附着于沉积设备等上并在完成沉积过程后被排放。已经尝试过通过回收、分离和预纯化所述排放的有机材料,并通过升华来纯化预纯化的有机材料至高纯度来再利用该被排放的有机发光材料。
具体而言,附着于沉积设备上的有机发光材料首先通过刷洗收集或通过用溶剂提取回收。这时,所回收的有机材料的有机材料纯度为85-98%。
所回收的有机材料的低纯度的主要原因是该有机材料在200~300℃的温度加热约10小时后降解成各种材料,且该有机材料含有少量用于提高所述有机发光材料效率的掺杂剂。为此,难以在使有机发光材料经过分离和提纯过程后再利用所回收的有机发光材料。为了提高所回收材料的纯度从而可再利用,应将所回收材料预纯化以提高纯度,然后再通过分离纯化和升华纯化。
在该努力的一个实例中,申请者所拥有的韩国专利号:1268916公开了一种回收有机发光材料的方法,其包括在真空沉积后,于最佳条件下将沉积设备沉浸在溶剂中,收集该整个溶液,并将所收集的溶液用吸附树脂进行分离和吸附,从而纯化该有机发光材料。
然而,上述用吸附树脂分离和纯化所回收的有机发光材料的方法在工业应用方面有若干个缺点。换言之,因为在纯化前所回收的有机材料的纯度及有机材料中杂质种类不恒定,所以因注入样品不均一,分离过程之间所分离组分的分布不同,因此纯化后有机材料的收率和质量也不恒定。
为此,应进行重复操作,且由于吸附树脂的特性,用吸附树脂纯化的可重复性低。此外,每当注入新的样品时,吸附树脂都需要再生。
因此,本发明人已经努力去解决根据现有技术利用吸附树脂进行分离和纯化的过程中出现的问题,结果发现,通过在有机溶剂中重结晶来预纯化所回收的有机发光材料至98%或更高的纯度、通过用吸附剂吸附杂质而分离该预纯化的有机材料、并利用升华来纯化所分离的有机材料可以以高收率得到纯度为99.95%或更高的纯化的有机发光材料,从而完成本发明。
发明内容
本发明的一个目的是提供用于制造有机发光器件过程中有机发光层真空沉积后的昂贵有机发光材料的纯化方法。
具体而言,本发明的一个目的是提供一个通过将用于真空沉积过程后的有机发光材料回收、利用从重结晶溶剂中重结晶来预纯化所回收的有机材料、吸附分离步骤、和升华纯化步骤来纯化有机发光材料至高纯度的方法。
为实现上述目的,本发明提供了将有机发光材料纯化到99.95%或更高纯度的方法,该方法包括以下的步骤:利用从重结晶溶剂中将所回收的有机材料重结晶至98%或更高纯度的预纯化步骤、吸附分离步骤、和升华纯化步骤。
本发明纯化有机发光材料至高纯度的方法特点在于通过从重结晶溶剂中重结晶将从沉积设备中回收的有机发光材料预纯化至98%或更高的纯度。与用于和本发明方法具有相同目的的常规方法相比,本发明方法可简化并稳定过程从而提高有机发光材料的质量和收率。
在纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法中预纯化的第一优选实施方案中,通过从极性指数为5.5-7.2的极性溶剂中将所回收的有机发光材料重结晶来实施所述步骤。
有机材料从极性溶剂中的重结晶通过将有机发光材料溶解在90~120℃的温度下的该极性溶剂中,然后将该溶液冷却至0~5℃以形成结晶沉淀而实施。
所述极性溶剂优选为N-甲基吡咯烷酮单一溶剂或N-甲基吡咯烷酮与选自由二甲基咪唑啉酮、2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和二甲基亚砜组成的组中的任何一种溶剂的混合溶剂。
在所述第一个实施方案中,有机材料在极性溶剂中的重结晶可用由极性溶剂和极性指数为2.0-4.7的非极性溶剂的混合物所组成的重结晶溶剂来实施。
具体而言,通过将有机发光材料溶解在在90~120℃的温度的该极性溶剂中,将该溶液冷却至35~40℃,向冷却的溶液中添加非极性溶剂,然后将该溶液冷却至0~5℃以形成结晶沉淀而实施所述重结晶。
这里,所述非极性溶剂优选以相对于极性溶剂为15%(v/v)或更少的量添加。
在所述第一实施方案中,有机材料在极性溶剂中的重结晶还可以通过在极性溶剂中将有机材料重结晶,然后再在非极性溶剂中重结晶而实施。
在纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法的预纯化第二实施方案中,利用极性指数为2.0-4.7的非极性溶剂来实施该步骤。具体而言,通过将所回收的有机发光材料以低浓度溶解在非极性溶剂中,浓缩该溶液以除去该非极性溶剂,从而形成结晶沉淀。
用于本发明的非极性溶剂优选是选自于由甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、氯仿、乙酸乙酯、和丁酮所组成的组中的一种溶剂或两种或更多种溶剂的混合物。
附图说明
图1显示了用于有机发光层真空沉积后从沉积设备中回收的、未纯化的发红光材料的液相色谱分析结果。
图2显示了纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法的预纯化步骤后发红光材料的液相色谱分析结果。
图3显示了纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法中吸附分离步骤后发红光材料的液相色谱分析结果。
本发明的详细说明
将对本发明在下文中详述。
本发明提供了将有机发光材料纯化到99.95%或更高纯度的方法,该方法包括如下的步骤:利用从重结晶溶剂中重结晶,预纯化有机发光材料至98%或更高纯度并且收率为86%或更高,该有机发光材料是在制造有机发光显示装置中真空沉积有机发光层后,从真空沉积设备中回收得到的;用吸附剂吸附杂质而分离预纯化的有机材料;和通过升华纯化所分离的有机材料。
通常,有机发光材料的真空沉积在高达200~300℃的温度下进行约10小时。因此,具有约为500–1,000的低分子量的有机发光材料应在上述温度范围内耐降解并应在显示装置的玻璃基底上在电流通过的状态下可使用多年,意味着其应对热稳定。为使有机发光材料对热稳定,其应具有非极性的、不存在未成对电子的饱和态分子结构,并不应在各种pH值下离子化。
图1显示了用于有机发光层真空沉积后从沉积设备中回收的、未纯化的发红光材料的液相色谱分析结果。在图1中,可观察到几种柱保留时间不同于主材料的杂质。这些杂质由比主材料具有更多极性或非极性的材料组成。因此,为了除去这些杂质,将极性杂质溶解并通过从极性溶剂中重结晶而从母液中除去,然后利用在非极性溶剂中重结晶将极性溶剂从母液中除去。这样,可将所述有机发光材料纯化至98%或更高的纯度。如果在重结晶阶段未纯化的有机发光材料的纯度小于98%,应重复重结晶。
如果将吸附剂(如活性炭)直接施加到纯度低至85-98%的未纯化的有机发光材料上,所用活性炭的量因相对高的杂质含量而增加,使得难以控制如过滤的过程,并降低有机材料的收率,并使得质量不均一。
因此,为实现纯化有机发光材料至高纯度的目的,应首先对从沉积设备中回收的、未纯化的有机发光材料施行预纯化步骤,使纯度达到98%或更高,然后应使用吸附剂以纯化该有机材料。
因此,纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法的特点在于通过从重结晶溶剂中重结晶将有机材料以86%或更高收率预纯化至98%或更高的纯度。与用于和本发明方法具有相同目的的常规方法相比,因均一的质量,本发明方法可简化并稳定过程从而提高有机材料的纯度和收率。
在纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法的预纯化第一优选实施方案中,利用极性指数(PI)为5.5-7.2的极性溶剂实施该步骤。
非极性戊烷的极性指数(PI)为0.0,具有最高极性的水的极性指数为10.0。极性指数为5.0或更高并与水相混溶的溶剂可称为极性溶剂。本发明所用的极性溶剂的极性指数为5.5-7.2,从而可将有机发光材料中的极性杂质从母液中除去。如果该极性溶剂的极性指数高于7.2,其会具有低的溶解度。
用于本发明的极性溶剂的优选实例是对有机材料具有优异溶解能力的N-甲基吡咯烷酮。N-甲基吡咯烷酮是亲水性的、极性指数为6.7的极性溶剂,具有优异的溶解有机发光材料的能力。此外,其沸点高达204℃,因此当使用时,在液态时的重结晶操作可在宽的温度范围内进行,可以提高随温度变化的溶解度差异。因此,可降低溶解的有机材料的量,且通过冷却将有机材料作为晶体沉淀出来。
为了赋予高溶解度,有机发光材料的重结晶的实施是通过将未纯化的有机发光材料在90~120℃的提高的温度下溶解以接近饱和浓度,然后缓慢冷却该溶液至0~5℃的温度以形成晶体沉淀。
如果所述温度低于90℃,会降低溶解度并降低溶解的有机材料的量,如果温度高于120℃,所述有机发光材料会部分降解,即使有机发光材料对热大致稳定,也难于安全地控制该过程,。
此外,在将有机材料在90~120℃温度下溶解后,将该溶液以0.5℃/min或更低的速率缓慢冷却,搅拌期间维持溶液的线速度为0.1m/sec或更低以使使杂质与所需的有机材料不发生共沉淀,从而提高该有机材料的纯度。
根据第一实施方案用于预纯化步骤的极性溶剂的另一个优选实例是N-甲基吡咯烷酮与选自由1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和二甲基亚砜组成的组中的任何一种溶剂的混合极性溶剂。
该附加的溶剂的用量相对N-甲基吡咯烷酮的体积为1-10%(v/v)。
在所述第一实施方案中,在极性溶剂中的重结晶还可以使用由极性溶剂和非极性溶剂的混合物组成的重结晶溶剂实施。
具体而言,在由极性溶剂和非极性溶剂的混合物所组成的重结晶溶剂中的重结晶的实施可通过将有机发光材料溶解在90~120℃温度的极性溶剂中,当将该溶液冷却至35~40℃的温度时添加非极性溶剂,然后冷却该溶液至0~5℃的温度以形成晶体沉淀。
在所述重结晶过程中冷却至0~5℃的温度时,可添加能够溶解有机发光材料的有机溶剂以提高有机材料的收率。
所述被添加的有机溶剂应能够溶解该有机发光材料,并优选在其被添加时显示极性。
因此,所述有机溶剂与N-甲基吡咯烷酮相比为非极性的,可以是选自由二氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯和丙酮组成的组中的一种溶剂或两种或更多种溶剂的混合物。
相对于所述极性溶剂,该非极性溶剂添加的量为15%(v/v)或更少,此时,纯度相对降低,即使收率不差。然而,如果该非极性溶剂的用量高于15%(v/v)或25%(v/v),纯度降低,意味着该重结晶是没有意义的。
此外,在所述极性溶剂中的重结晶的实施还可以通过在极性溶剂中重结晶有机发光材料,然后在非极性溶剂中重结晶该有机材料。
在该重结晶中,在沉淀所需的材料后将极性溶剂换成非极性溶剂时,极性杂质的溶解度降低形成了沉淀。因此,可通过在极性溶剂中进行重结晶,然后在非极性溶剂中进行重结晶以从母液中溶解并除去非极性杂质而提高所需材料的质量。
用于本发明的非极性溶剂的极性指数为2.0-4.7。更优选,其选自甲苯(PI:2.3)、二氯甲烷(PI:3.4)、二氯乙烷(PI:3.4)、四氢呋喃(PI:4.0)、氯仿(PI:4.1)、乙酸乙酯(PI:4.3)和丁酮(PI:4.5),其有良好能力溶解有机发光材料。这些非极性溶剂在重结晶中可单独或以两个或更多个的混合物使用。极性指数低于2.0的非极性溶剂对杂质具有低的选择性溶解能力,因此对提高有机材料纯度具有无关紧要的效果。
在纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法的预纯化的第二实施方案中,所述预纯化步骤的实施是通过将有机发光材料以低浓度溶解在非极性溶剂中,浓缩该溶液以除去该非极性溶剂,并形成结晶沉淀。
在从非极性溶剂中重结晶的原理中,当有机发光材料以低浓度溶解且将该溶液浓缩逐步去除溶剂时,溶剂的量降低,因此有机材料被结晶。换言之,在这个实施方案中,被溶解材料的量通过调节溶剂的量而非通过随温度而发生的溶解度变化来控制。
当实施在非极性溶剂中重结晶时,非极性杂质易于溶解在该非极性溶剂中并从母液中去除,从而提高所述有机材料的纯度。
所述用于第二实施方案中的非极性溶剂的极性指数为2.0-4.7。非极性溶剂的优选实例可以是选自由甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、氯仿、乙酸甲酯、和丁酮所组成的组中的一种溶剂或两个或更多种溶剂的混合物。
在从所述非极性溶剂中重结晶时,可加入极性溶剂如丙酮或甲醇以使被溶解的有机发光材料结晶。该极性溶剂具有低的选择性溶解杂质的能力,因此该有机材料的纯度随着所添加的极性溶剂的量的增加而降低。
通过从各个所述极性溶剂和所述非极性溶剂中进行重结晶,而不是从具有相似极性指数的溶剂中进行重复的重结晶,可以在所述预纯化过程中得到纯度为98%或更高的有机发光材料。
随后,实施本发明的吸附分离步骤,其通过用吸附剂吸附而从预纯化的有机发光材料中除去杂质。
用于这个过程的吸附剂可以是活性炭、硅胶或氧化铝,但并不限于它们,也可以不受限制地使用任何已知作为吸附剂的材料。
所述预纯化的有机材料被进一步纯化至99.9%或更高的纯度,然后通过升华被纯化至99.95%或更高的纯度。所述有机发光材料用升华纯化的原因是为了提高该有机材料的纯度,同时除去金属组分并促进真空沉积过程中无定型晶体的蒸发。
图2显示了纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法中预纯化步骤后发红光材料的液相色谱分析结果。由其可见,红光材料的纯度提高到了98.5%,且该材料中杂质的含量降低了。
图3显示了纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法中预纯化步骤之后吸附/分离步骤后发红光材料的液相色谱分析结果。由其可见,该有机材料被纯化到了99.98%的纯度。
具体实施方式
下面,将参照实施例对本发明进一步详细说明。但是,应理解这些实施例仅供参考,并不旨在限制本发明的范围。
1.预纯化的第一实施方案:从极性溶剂中重结晶
实施例1:在极性溶剂中重结晶的预纯化步骤
步骤1:预纯化步骤
在制造有机发光显示装置过程中真空沉积有机发光层后,从沉积设备中回收了发红光材料(GRH3X)。纯化前,所回收材料的纯度为93.9%。将20g回收的材料加到120ml N-甲基吡咯烷酮中,通过加热到100~110℃使其完全溶解。将该溶液经4小时缓慢冷却至0~5℃以形成沉淀。将该沉淀过滤,用0℃的N-甲基吡咯烷酮洗涤,然后干燥,从而得到17.6g结晶产物。该产物的纯度是98.5%。
步骤2:吸附分离步骤
将12g从步骤1所得到的98.5%纯的发红光材料溶解在480ml甲苯中,向该溶液中加入1.8g活性炭,然后搅拌。之后,过滤该溶液,将滤液浓缩至60ml体积。将120ml丙酮加入到该浓缩液中,随后将其再次浓缩至120ml以形成结晶沉淀。将沉淀过滤并干燥,从而得到10.7g高纯度产物。该产物的纯度是99.98%。
步骤3:升华纯化步骤
将10g步骤2所得发红光材料在高真空下于270~280℃升华纯化,从而得到8.9g纯度为99.99%的产物。
实施例2-4:从混合极性溶剂中重结晶的预纯化步骤
重复实施例1的过程,不同之处在于预纯化步骤是通过使用由实施例1的步骤1中所用的极性溶剂N-甲基吡咯烷酮与下表1中所示溶剂所组成的混合物的混合极性溶剂而实施的。
表1:通过从极性溶剂中重结晶预纯化
从上表1可见,在重结晶中单独使用极性溶剂N-甲基吡咯烷酮或其与任何一种选自二甲基咪唑啉酮、2-吡咯烷酮或二甲基乙酰胺的溶剂的混合物提高了有机发光材料的纯度。
实施例5:在极性/非极性溶剂的混合溶剂中的预纯化步骤
在制造有机发光显示装置过程中真空沉积有机发光层后,从沉积设备中回收了发红光材料(GRH3X)。纯化前,所回收材料的纯度为93.9%。将20g回收的材料加到120ml N-甲基吡咯烷酮极性溶剂中,通过加热到100~110℃使其完全溶解。然后冷却该溶液,当其达到35~40℃的温度时,向该溶液加入18ml(15%(v/v))的非极性溶剂二氯甲烷。之后,将该溶液冷却至5℃以形成沉淀,然后将该沉淀过滤,从而得到具有如下表2所示纯度和收率的预纯化产物。
实施例6-8
重复实施例5的过程,不同之处在于用四氢呋喃、乙酸乙酯或丙酮替代了所述非极性溶剂二氯甲烷,其体积比如下表2所示,从而得到具有如下表2所示纯度和收率的预纯化产物。
对比例1-4
重复实施例5的过程,不同之处在于实施例5-8中所用的极性/非极性溶剂的体积比如下表2所示,从而得到具有如下表2所示纯度和收率的预纯化产物。
表2:在极性/非极性溶剂的混合物中的预纯化
由上表2可见,为了提高所述有机发光材料的纯度,所用的极性溶剂N-甲基吡咯烷酮的体积比应为85%(v/v)。该结果支持了极性杂质易于溶解在极性溶剂N-甲基吡咯烷酮中,并被除去而提高有机材料的纯度。
实施例9:从极性溶剂中重结晶,然后再从非极性溶剂中重结晶
重复实施例1的步骤1,不同之处在于使用了纯度为90.3%的发红光材料,从而得到了16.9g预纯化产物。所得预纯化产物的纯度低至96.9%,因此在非极性溶剂中重结晶。具体而言,将15g从极性溶剂中重结晶得到的96.9%的纯发红光材料加入到1,200ml二氯甲烷中,在30~40℃温度下溶解,将该溶液在真空下浓缩至80ml体积以形成晶体,然后冷却到20℃并过滤。将过滤物干燥以得到13.5g预纯化的产物,该产物纯度为98.8%。后面的步骤以与实施例1所述相同的方式实施。
上述结果表明当低纯度未纯化的有机发光材料经每个极性溶剂和非极性溶剂重结晶后,所述有机材料的纯度被提高到了98%或更高。
2.预纯化的第二实施方案:从非极性溶剂中重结晶
实施例10:从非极性溶剂中重结晶
步骤1:从非极性溶剂中重结晶的预纯化步骤
将20g从沉积设备中回收的、未纯化的纯度为93.9%的发红光材料(GRH3X)加到1,500ml甲苯中,在30~40℃温度溶解,将该溶液在真空下浓缩至100ml体积,形成晶体。将该浓缩物冷却至20℃,过滤。将滤液干燥,从而得到17.8g纯度为98.2%的预纯化产物。
步骤2:吸附分离步骤
将12g从重结晶步骤(步骤1)所得到的、98.2%的纯发红光材料溶解在480ml甲苯中,向该溶液中加入1.8g活性炭,然后搅拌。之后,过滤该溶液,将滤液浓缩至60ml体积。将120ml丙酮加入到该浓缩液中,随后将其再次浓缩至120ml以形成结晶沉淀。将沉淀过滤并干燥,从而得到10.6g的纯化产物。该产物的纯度是99.92%。
步骤3:升华纯化步骤
将10g步骤2所得发红光材料在高真空下于270~280℃的温度升华纯化,从而得到8.8g纯度为99.99%的产物。
实施例11-17:从非极性溶剂中重结晶
重复实施例10的步骤,不同之处在于使用了下表3所示的非极性溶剂替代了甲苯。
在实施例17中所用的混合溶剂是通过以相同体积比将甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、氯仿、乙酸乙酯和丁酮彼此混合而制备。
表3
实施例18-24:不同有机发光材料的重结晶
代替实施例1中所用的、真空沉积有机发光层后从沉积设备中回收的发红光材料(GRH3X),将下表4所示的电子传输材料(ET2X4)、主发光层空穴辅助材料(HTX51)、空穴传输材料(HT211)、掺杂材料(NDP9和RD20X)、发蓝光材料(GBHX6)和发绿光材料(UDX)经用实施例1的极性溶剂和实施例10的非极性溶剂重结晶而预纯化。
表4
测试实施例1:液相色谱分析
为了检验每个步骤所得有机发光材料的纯度,用液相色谱(Agilent1260,column:ZORBAX ECLIPSE Plus C18(4.6×150mm,3.5μm))分析了所述有机材料。移动相是四氢呋喃:水:甲醇(60:35:5v/v/v)的混合物。在40℃进行分离,在254nm进行测量。
图1显示了用于有机发光层真空沉积后从沉积设备中回收的、未纯化的发红光材料的液相色谱分析结果。由其可见,该有机材料的纯度为93.9%,可看到28种因在真空沉积过程中高温降解所形成的杂质,每种杂质的浓度为0.001%或更高。
图2显示了如实施例1所述、从N-甲基吡咯烷酮重结晶图1所示未纯化产物所得的预纯化产物的液相色谱分析结果。由其可见,该有机材料的纯度被提高到98.5%,在该有机材料中的杂质被降低到18种。
图3显示了通过用活性炭吸附杂质而纯化图1所示预纯化产物所得的产物的液相色谱分析结果。由其可见,该有机材料的纯度被提高到了99.98%。
如上所述,本发明提供了制造有机发光显示装置过程中用于真空沉积有机发光层后从沉积体系中回收的昂贵有机发光材料的高纯度纯化方法。
根据纯化有机发光材料至高纯度的本发明方法,通过从重结晶溶剂中重结晶而将回收的有机发光材料预纯化至98%或更高的纯度,通过杂质的吸附来分离预纯化的有机材料,以及通过升华来纯化所分离的有机材料,可以以高收率得到纯度为99.95%或更高的有机发光材料。利用本发明方法所得的有机发光材料可被再用于有机发光层的真空沉积。
因此,与用于和本发明方法具有相同目的的常规方法相比,本发明的纯化方法使得利用简单过程高以生产率、稳定地纯化有机发光材料成为可能。用本发明方法纯化的有机发光材料可用于有机发光层的真空沉积,因此本发明方法可显著降低有机发光显示装置的生产成本。
尽管已经对本发明的优选实施方案进行了示例性说明,本技术领域的人员应理解在不偏离如所附权利要求书所公开的本发明的范围和精神的情况下的各种修改、添加和替换都是可能的。

Claims (9)

1.纯化有机发光材料至99.95%或更高的纯度的方法,所述方法包括步骤:
利用从重结晶溶剂中重结晶,预纯化有机发光材料至98%或更高的纯度,并且收率为86%或更高,该有机发光材料是在制造有机发光显示装置中真空沉积有机发光层后从真空沉积设备中回收得到的;
用吸附剂吸附杂质而分离预纯化的有机材料;和
通过升华来纯化所分离的有机材料。
2.权利要求1的方法,其中重结晶是通过将所述有机发光材料溶解在极性指数为5.5-7.2的90~120℃的温度的极性溶剂中、冷却该溶液至0~5℃的温度以形成晶体沉淀来实施的。
3.权利要求2的方法,其中所述极性溶剂为N-甲基吡咯烷酮单一溶剂;或N-甲基吡咯烷酮与选自由二甲基咪唑啉酮、2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和二甲基亚砜组成的组中的任何一种溶剂的混合溶剂。
4.权利要求1的方法,其中所述重结晶是通过将有机发光材料溶解在90~120℃的温度的极性溶剂中、当该溶液被冷却至35~40℃的温度时添加非极性溶剂、然后将该溶液冷却至0~5℃的温度以形成结晶沉淀来实施的。
5.权利要求4的方法,其中相对于所述极性溶剂,所述非极性溶剂添加的量为15%(v/v)或更少。
6.权利要求4的方法,其中所述非极性溶剂与N-甲基吡咯烷酮相比是非极性的,并是选自由二氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯和丙酮组成的组中的一种溶剂或两种或更多种溶剂的混合物。
7.权利要求1的方法,其中所述重结晶是通过将所述有机发光材料从极性指数为5.5-7.2的极性溶剂中重结晶、然后再在极性指数为2.0-4.7的非极性溶剂中重结晶来实施的。
8.权利要求1的方法,其中所述重结晶是通过将所述有机发光材料以低浓度溶解在极性指数为2.0-4.7的非极性溶剂中、浓缩该溶液以除去所述非极性溶剂并形成结晶沉淀来实施的。
9.权利要求7或8的方法,其中所述非极性溶剂是选自由甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、氯仿、乙酸乙酯、和丁酮组成的组中的一种溶剂或两种或更多种溶剂的混合物。
CN201410321909.7A 2013-07-09 2014-07-08 纯化有机发光材料至高纯度的方法 Expired - Fee Related CN104277825B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2013-0080291 2013-07-09
KR1020130080291A KR101363241B1 (ko) 2013-07-09 2013-07-09 유기발광재료의 고순도 정제방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104277825A true CN104277825A (zh) 2015-01-14
CN104277825B CN104277825B (zh) 2018-07-31

Family

ID=50271012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410321909.7A Expired - Fee Related CN104277825B (zh) 2013-07-09 2014-07-08 纯化有机发光材料至高纯度的方法

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101363241B1 (zh)
CN (1) CN104277825B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109585653A (zh) * 2017-09-28 2019-04-05 三星显示有限公司 有机材料纯化组合物和使用其纯化有机材料的方法
CN113109457A (zh) * 2020-07-16 2021-07-13 四川阿格瑞新材料有限公司 一种有机电致发光材料纯度检测方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101542344B1 (ko) * 2014-04-18 2015-08-10 주식회사 디엠에스 이온성 액체를 이용한 유기재료 정제 방법 및 장치
KR101573746B1 (ko) 2014-05-27 2015-12-11 주식회사 디엠에스 이온성 액체를 이용한 유기재료 정제 방법
KR101613851B1 (ko) 2014-06-19 2016-04-21 (주) 에프엔지리서치 유기전계발광 재료의 정제 방법
KR101536900B1 (ko) * 2014-08-26 2015-07-16 주식회사 디엠에스 이온성 액체를 이용한 유기재료 정제 방법
KR102510819B1 (ko) * 2022-10-11 2023-03-16 덕산네오룩스 주식회사 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1609163A (zh) * 2003-08-29 2005-04-27 富士通株式会社 荧光材料、有机电致发光元件和有机电致发光显示器
JP2005149924A (ja) * 2003-11-17 2005-06-09 Toray Ind Inc 蒸着装置および蒸着材料の回収・再利用方法並びに有機電界発光装置の製造方法。
CN1774491A (zh) * 2003-04-15 2006-05-17 科文有机半导体有限公司 基质材料和能够发光的有机半导体的混合物、其用途和含有所述混合物的电子元件
CN101155895A (zh) * 2005-04-14 2008-04-02 默克专利有限公司 用于有机电子器件的化合物
CN100468823C (zh) * 2002-02-05 2009-03-11 株式会社半导体能源研究所 制造系统、制造方法、操作制造设备的方法及发光器件
US20090302743A1 (en) * 2008-06-05 2009-12-10 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescence device and organic electroluminescence device using the same
CN101747350A (zh) * 2008-12-02 2010-06-23 富士施乐株式会社 噻唑并噻唑衍生物
CN102105507A (zh) * 2008-08-07 2011-06-22 三菱化学株式会社 聚合物、发光层材料、有机电致发光元件材料、有机电致发光元件用组合物、利用它们的有机电致发光元件、太阳能电池元件、有机el显示装置和有机el照明
WO2012133043A1 (ja) * 2011-03-31 2012-10-04 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子の発光層を形成するホスト材料の昇華精製方法
KR101268916B1 (ko) * 2012-09-10 2013-05-29 신상규 유기발광재료의 회수방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1933393A1 (en) * 2006-12-13 2008-06-18 Samsung SDI Co., Ltd. Method of manufacturing a substrate for an electronic device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100468823C (zh) * 2002-02-05 2009-03-11 株式会社半导体能源研究所 制造系统、制造方法、操作制造设备的方法及发光器件
CN1774491A (zh) * 2003-04-15 2006-05-17 科文有机半导体有限公司 基质材料和能够发光的有机半导体的混合物、其用途和含有所述混合物的电子元件
CN1609163A (zh) * 2003-08-29 2005-04-27 富士通株式会社 荧光材料、有机电致发光元件和有机电致发光显示器
JP2005149924A (ja) * 2003-11-17 2005-06-09 Toray Ind Inc 蒸着装置および蒸着材料の回収・再利用方法並びに有機電界発光装置の製造方法。
CN101155895A (zh) * 2005-04-14 2008-04-02 默克专利有限公司 用于有机电子器件的化合物
US20090302743A1 (en) * 2008-06-05 2009-12-10 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescence device and organic electroluminescence device using the same
CN102105507A (zh) * 2008-08-07 2011-06-22 三菱化学株式会社 聚合物、发光层材料、有机电致发光元件材料、有机电致发光元件用组合物、利用它们的有机电致发光元件、太阳能电池元件、有机el显示装置和有机el照明
CN101747350A (zh) * 2008-12-02 2010-06-23 富士施乐株式会社 噻唑并噻唑衍生物
WO2012133043A1 (ja) * 2011-03-31 2012-10-04 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子の発光層を形成するホスト材料の昇華精製方法
KR101268916B1 (ko) * 2012-09-10 2013-05-29 신상규 유기발광재료의 회수방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109585653A (zh) * 2017-09-28 2019-04-05 三星显示有限公司 有机材料纯化组合物和使用其纯化有机材料的方法
CN109585653B (zh) * 2017-09-28 2023-09-05 三星显示有限公司 有机材料纯化组合物和使用其纯化有机材料的方法
CN113109457A (zh) * 2020-07-16 2021-07-13 四川阿格瑞新材料有限公司 一种有机电致发光材料纯度检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104277825B (zh) 2018-07-31
KR101363241B1 (ko) 2014-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104277825A (zh) 纯化有机发光材料至高纯度的方法
KR101289792B1 (ko) 유기발광재료의 분리정제방법
EP1655359A1 (de) Organische Elektrolumineszenzvorrichtung
CN105408303A (zh) 螺环型有机材料及利用该材料的有机电致发光元件
CN111944525A (zh) 零维铯铅溴无机钙钛矿材料及其制备方法
KR101403470B1 (ko) 회수된 유기발광재료의 정제방법
KR101319822B1 (ko) 회수된 유기정공재료의 리사이클 방법
KR101407616B1 (ko) 편광필름 제조 공정 폐액으로부터 고순도의 요오드화 칼륨과 붕소화합물을 회수하는 방법
KR101421194B1 (ko) 혼합발광재료의 분리정제방법
CN103539737B (zh) 一种氮杂菲并芴类衍生物、制备方法及电致荧光发光器件
Trabattoni et al. Preparation of highly pure quaterthiophene and role of impurities on its photoluminescence properties
CN113429299A (zh) 一种苯二胺的提纯方法
CN103936721B (zh) 咔唑衍生物取代的吩嗪类化合物及其制备方法和用途
CN103044369A (zh) 一种盐酸决奈达隆的精制方法
CN111233897B (zh) 化合物及其制备方法与发光二极管
US20120130074A1 (en) Method for Preparation Metal Compounds of 8-Hydroxyquinoline or Derivatives
CN106478609B (zh) 一种应用于oled领域的材料
KR20040028364A (ko) 유기물 정제 장치
KR102387827B1 (ko) 이온성 액체를 이용한 유기재료의 분리 정제 방법 및 이를 이용한 분리 정제 시스템
CN111153890A (zh) 一种有机发光材料及其制备方法和有机电致发光器件
CN105801516A (zh) 一种1,2-苯并异噻唑啉-3-酮提纯工艺
CN111714921B (zh) 一种3,4-二氯硝基苯和2,3-二氯硝基苯的溶剂结晶分离系统
KR101551890B1 (ko) 이온성 액체를 이용한 유기재료 결정화 방법
KR101525814B1 (ko) 복합흡착제를 이용한 유기발광재료의 분리정제방법
KR101539991B1 (ko) 이온성 액체를 이용한 유기재료 정제 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180731

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee