CN1445258A - 电荷传输聚合物 - Google Patents

电荷传输聚合物 Download PDF

Info

Publication number
CN1445258A
CN1445258A CN02131423.3A CN02131423A CN1445258A CN 1445258 A CN1445258 A CN 1445258A CN 02131423 A CN02131423 A CN 02131423A CN 1445258 A CN1445258 A CN 1445258A
Authority
CN
China
Prior art keywords
charge transfer
replacement
group
unsubstituted
transfer polymer
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
CN02131423.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100334128C (zh
Inventor
关三枝子
米山博人
奥田大辅
广濑英一
尾崎忠义
阿形岳
石井彻
真下清和
佐藤克洋
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox 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 Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Publication of CN1445258A publication Critical patent/CN1445258A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100334128C publication Critical patent/CN100334128C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G7/00Selection of materials for use in image-receiving members, i.e. for reversal by physical contact; Manufacture thereof
    • G03G7/0006Cover layers for image-receiving members; Strippable coversheets
    • G03G7/002Organic components thereof
    • G03G7/0026Organic components thereof being macromolecular
    • G03G7/0046Organic components thereof being macromolecular obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/05Organic bonding materials; Methods for coating a substrate with a photoconductive layer; Inert supplements for use in photoconductive layers
    • G03G5/0528Macromolecular bonding materials
    • G03G5/0557Macromolecular bonding materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsatured bonds
    • G03G5/056Polyesters
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/05Organic bonding materials; Methods for coating a substrate with a photoconductive layer; Inert supplements for use in photoconductive layers
    • G03G5/0528Macromolecular bonding materials
    • G03G5/0557Macromolecular bonding materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsatured bonds
    • G03G5/0575Other polycondensates comprising nitrogen atoms with or without oxygen atoms in the main chain
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/05Organic bonding materials; Methods for coating a substrate with a photoconductive layer; Inert supplements for use in photoconductive layers
    • G03G5/0528Macromolecular bonding materials
    • G03G5/0589Macromolecular compounds characterised by specific side-chain substituents or end groups
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/05Organic bonding materials; Methods for coating a substrate with a photoconductive layer; Inert supplements for use in photoconductive layers
    • G03G5/0528Macromolecular bonding materials
    • G03G5/0592Macromolecular compounds characterised by their structure or by their chemical properties, e.g. block polymers, reticulated polymers, molecular weight, acidity
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/05Organic bonding materials; Methods for coating a substrate with a photoconductive layer; Inert supplements for use in photoconductive layers
    • G03G5/0528Macromolecular bonding materials
    • G03G5/0596Macromolecular compounds characterised by their physical properties

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开一种电荷传输聚合物,由如下通式(I-1)或(I-2)表示:其中A表示由如下通式(II-1)所表示的基团。

Description

电荷传输聚合物
技术领域
本发明涉及可用于各种有机电子装置如电子照相光电导体、光电传感器和有机晶体管的新的电荷传输聚合物。
背景技术
电荷传输聚合物(其典型的例子为聚乙烯吡咯烷酮(PVK))可用作电子照相光电导体的光电导材料、光电传感器和有机晶体管材料等。这种聚合物可制成层,并将该层用作电荷输送材料。作为电荷输送材料,以PVK为典型例子的电荷传输聚合物以及在该体系中电荷传输低分子量化合物分散于聚合物之中的低分子量化合物分散体系为人们所共知。低分子量化合物分散体系尤其主要用于电子照相光电导体,因为在这些体系中,其原材料可以变化并可容易地给出高功能。近年来,由于有机光电导体的性能已变得更高,因此电子照相光电导体已被用于高速复印机或印刷机中。然而,当前的性能不是不充足,而且使用寿命被强烈地要求更长。对于目前为主流的低分子量体系中的电荷传输层,其电性能足以令人完全满意。然而,该电荷传输层存在的问题是:由于低分子量化合物分散于聚合物中,因此该层本身机械强度差并且耐磨性弱。
另一方面,目的对电荷传输聚合物的研究活跃,因为这些聚合物具有足以克服上述缺陷的可能性。例如,US4,806,443公开了一种通过聚合特定二羟基芳基胺和二氯甲酸酯获得的聚碳酸酯,US4,806,444公开了一种通过聚合特定二羟基芳基胺和光气获得的聚碳酸酯。此外,US4,801,517公开了通过聚合二羟基烷芳基胺和二氯甲酸酯或光气获得的聚碳酸酯,US4,937,165和US4,959,228公开了一种通过将特定的二羟基芳基胺或二羟基烷芳基胺或二羟基烷基胺和二氯甲酸酯聚合获得的聚碳酸酯,或通过聚合胺和二酰基卤获得的聚酯。此外,US5,034,296公开了一种聚酯或一种具有特定芴结构的芳基胺的聚碳酸酯,US4,983,482公开了一种聚亚胺酯。此外,日本专利申请公开(JP-B)59-28903公开了一种具有特定二苯乙烯基二芳基胺作为主链的聚酯。日本专利申请特开(JP-A)61-20953、1-134456、1-134457、1-134462、4-133065和4-133066提出具有电荷传输取代基如腙和三芳基胺作为侧基的聚合物和光电导体。
对于电荷传输聚合物,要求具有各种性能,如可溶解性能、成膜性能、迁移性能、耐热性能和匹配氧化电位性能。为满足这些要求,通常将取代基引入聚合物中以控制其物理性能。由于电荷传输聚合物的物理性能与作为聚合物起始物质的电荷传输单体的物理性能相关,电荷传输单体的分子设计因此变得重要。
作为上述三芳基胺聚合物起始物质的单体可大致分为两类,即:(1)二羟基芳基胺和(2)二羟基烷芳基胺。然而,二羟基芳基胺具有容易被氧化的氨基酚结构并且不容易被纯化。特别是二羟基芳基胺在对位具有羟基的情况下,该二羟基芳基胺变得更不稳定。此外,该二羟基芳基胺具有其中取代基上的氧与芳环直接键合的结构;因此,电荷分配容易因氧的斥电子性而不平衡。结果,容易产生其迁移性能下降的问题。
另一方面,二羟基烷芳基胺因其亚甲基而不太受氧的斥电子性能影响,但不容易合成。换言之,根据二芳基胺或二芳基联苯胺与3-溴碘苯的反应,趋于产生一种混合物,因为溴和碘都具有反应性。因此,目标胺的收率下降。还会出现如下问题:使用的烷基锂,当锂与溴或环氧乙烷键合时,为高危险和毒性的,因此必须注意其操作。
因此,为开发有机电子器件如光响应速度和机械耐久性更优异的电子照相光电导体或高性能有机晶体管,需要开发一种容易合成并具有高电荷传输性能和优异耐久性的电荷传输材料。
发明内容
本发明可克服现有技术的上述问题。本发明的一个目的是提供一种溶解性和成膜性优异、容易合成并且具有高热稳定性(高玻璃转化温度)的具有良好电荷传输能力的新电荷传输聚合物。
考虑到上述问题,本发明人对各种聚合物进行了热心研究。结果,本发明人发现,由如下通式(I-1)或(I-2)表示的新电荷传输聚合物电荷传输性能和耐热性优异,并容易合成;因此,该聚合物可有效用于有机电子装置如电子照相光电导体和有机晶体管。结果,完成了本发明。
本发明的一方面是提供由如下通式(I-1)或(I-2)表示的电荷传输聚合物:(I-1)
Figure A0213142300102
(I-2)
其中每个Y和Z独立地表示二价烃基;A表示由如下通式(II-1)表示的基团,每个B和B′独立地表示基团-O-(Y-O)m-H或基团-O-(Y-O)m-CO-Z-CO-OR′,其中R′表示氢原子、烷基、取代或未取代芳基、或取代或未取代芳烷基,其中的每个Y和Z独立地表示二价烃基,m为1至5的整数,p为5至5000的整数:(II-1)
在通式(II-1)中,Ar表示具有2至10个芳环的取代或未取代的单价多核芳环或具有2至10个芳环的取代或未取代的单价稠合芳环,X表示取代或未取代的二价芳基,T表示具有1至6个碳原子的二价直链烃基或具有2至10个碳原子的二价支化烃基,每个k和n分别为0至1的整数。
附图说明
图1为显示合成实施例1的胺化合物的IR谱图。
图2为显示合成实施例2的胺化合物的IR谱图。
图3为显示合成实施例3的胺化合物的IR谱图。
图4为显示合成实施例4的胺化合物的IR谱图。
图5为显示合成实施例5的胺化合物的IR谱图。
图6为显示合成实施例6的胺化合物的IR谱图。
图7为显示合成实施例7的胺化合物的IR谱图。
图8为显示合成实施例8的胺化合物的IR谱图。
图9为显示合成实施例9的胺化合物的IR谱图。
图10为显示实施例1的电荷传输聚合物(17)的IR谱图。
图11为显示实施例2的电荷传输聚合物(32)的IR谱图。
图12为显示实施例3的电荷传输聚合物(36)的IR谱图。
图13为显示实施例4的电荷传输聚合物(24)的IR谱图。
图14为显示实施例6的电荷传输聚合物(80)的IR谱图。
图15为显示实施例7的电荷传输聚合物(84)的IR谱图。
图16为显示实施例9的电荷传输聚合物(88)的IR谱图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。
本发明的电荷传输聚合物由如下通式(I-1)或(I-2)表示。本发明的电荷传输聚合物可通过从后续将要描述的结构中选取合适的结构而具有空穴传输或电子传输性能。(I-1)
Figure A0213142300122
(I-2)
在通式(I-1)或(I-2)中,每个Y和Z独立地表示二价烃基;A表示通过如下通式(II-1)所表示的基团,每个B和B′独立地表示基团-O-(Y-O)m-H或基团-O-(Y-O)m-CO-Z-CO-OR′(其中R′表示氢原子、烷基、取代或未取代芳基、或取代或未取代芳烷基,每个Y和Z独立地表示二价烃基,m为1至5的整数),m为1至5的整数,p为5至5000的整数:(II-1)
在通式(II-1)中,Ar表示具有2至10个芳环的取代或未取代的单价多核芳环或具有2至10个芳环的取代或未取代的单价稠合芳环,X表示取代或未取代的二价芳基,T表示具有1至6个碳原子的二价直链烃基或具有2至10个碳原子的二价支化烃基,每个k和n为0至1的整数。
在通式(I-1)、(I-2)和(II-1)中X、Y、Z、Ar和T的具体和优选的例子如下。
X的优选例子包括选自如下基团(IV-1)至(IV-2)的基团:
Figure A0213142300141
(IV-1)                                                   (IV-2)
其中每个R10和R11独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的烷氧基、取代或未取代的苯基、取代或未取代芳烷基,或卤原子,a是0或1,v表示选自如下基团(V-1)至(V-10)的基团:-(CH2)b-         -C(CH3)2-           -O-                    -S-
  (V-1)                 (V-2)                (V-3)                   (V-4)(V-5)                  (V-6)               (V-7)                   (V-8)
Figure A0213142300143
(V-9)                               (V-10)
在基团(V-1)至(V-10)中,b为1至10的整数,c为1至3的整数。
每个Y和Z优选独立地表示为选自如下基团(VI-1)至(VI-7)的基团: -(CH2)d-           -(CH2CH2O)e-(CH2CH2)-(VI-1)                        (VI-2)
Figure A0213142300151
(VI-3)                       (VI-4)                         (VI-5)
Figure A0213142300152
(VI-6)                                            (VI-7)
基团(VI-1)至(VI-7)中,每个R12和R13独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的烷氧基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的芳烷基、或卤原子,每个d和e独立地表示1至10的整数,每个f和g独立地表示0、1或2,各h和i独立地表示0或1,V具有与基团(IV-1)至(IV-2)中的V相同的含义。
Ar表示具有2至10个芳环的取代或未取代的单价多核芳环或具有2至10个芳环的取代或未取代的单价稠合芳环。Ar的具体和优选例子包括取代或未取代的联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的菲基、和取代或未取代的芘基。
多核芳环或稠合芳环的取代基的例子包括氢原子、烷基、烷氧基、芳基、芳烷基、取代氨基和卤原子。烷基优选具有1至10个碳原子。其例子包括甲基、乙烷基、丙基和异丙基。烷氧基优选具有1至10个碳原子。其例子包括甲氧基、乙氧基、丙氧基和异丙氧基。芳基优选具有6至20个碳原子。其例子包括苯基和甲苯基。芳烷基优选具有7至20个碳原子。其例子包括苄基和苯乙基。取代氨基的取代基的例子包括烷基、芳基和芳烷基。其具体例子与上述的例子相同。
T表示具有1至6个碳原子的二价直链烃基或具有2至10个碳原子的二价支化烃基,优选选自具有2至6个碳原子的二价直链烃基和具有3至7个碳原子的二价支化烃基。T的结构的具体例子如下:-CH=CH-  -CH=CH-CH=CH-  -CH2-CH=C=CH--CH2-  -(CH2)2-   -(CH2)3-    -(CH2)4--(CH2)5-  -(CH2)6-
Figure A0213142300161
在本发明的电荷传输聚合物中,特别优选的情况是:通式(II-2)中的X为如下结构式(III-1)、(III-2)或(III-3)的基团。具有这样的联苯基或三联苯基结构的聚合物是特别优选的,因为该聚合物具有高可迁移性并且具有高应用性。
Figure A0213142300171
(III-1)                                           (III-2)(III-3)
考虑到成膜性、所得元件的稳定性等因素,本发明电荷传输聚合物的聚合度(p)为5至5,000,优选10至1,000。其重均分子量Mw优选为10,000至300,000。
作为本发明电荷传输聚合物的具有通式(I-1)所表示结构的化合物的具体例子在下面给出。然而,该化合物不限于这些例子。其中在Z列中给出“-”的例子是通式(I-1)表示的电荷传输聚合物的具体例子,其它为通式(I-2)表示的电荷传输聚合物的具体例子。下面是附上化合物编号的具体例子(例如,附上编号15的具体例子称为电荷传输聚合物(15))。
Figure A0213142300181
表1
Figure A0213142300191
表2表3
Figure A0213142300211
表4
Figure A0213142300221
表5表6表7表8
Figure A0213142300261
表9
Figure A0213142300271
表10
Figure A0213142300281
表11
下面为合成本发明电荷传输聚合物的方法的实施例。然而合成方法不受这些实施例限制。
首先,描述用于合成本发明电荷传输聚合物的单体。
用于合成本发明电荷传输聚合物的单体可容易通过如下方法制备:将芳基胺与卤化烷氧羰基烷基苯或卤化烷氧羰基苯反应合成二芳基胺,然后将这种二芳基胺与二卤化联苯胺或其类似物反应;或将芳基胺、二芳基联苯胺或其类似物与卤化烷氧羰基烷基苯或卤化烷氧羰基苯反应。
关于合成具有亚烷基羧酸酯的电荷传输材料,JP-A5-80550描述了这样一种方法:将氯甲基引入骨架中,用Mg生产Grignard试剂,将该试剂用二氧化碳转化为羧酸,并将该羧酸转化为酯。然而,在这种方法中,氯甲基的活性高,因此该氯甲基不能自原料合成的初始阶段被引入。因此必须形成三芳基胺、四芳基联苯胺或其它类似物的骨架,并将在原料合成的初始阶段引入的甲基转化为氯甲基,或使用未取代的起始材料,形成四芳基联苯胺骨架,并将如甲酰基的官能团通过取代反应引入芳环上,将所得产品还原制备醇,并将该醇的CH2OH基团用如亚硫酰氯的卤化试剂转化为氯甲基,或用多聚甲醛和盐酸进行直接氯甲基化。
然而,具有三芳基胺、四芳基联苯胺或其类似物的骨架的电荷传输材料具有非常高的反应性,因此,按照引入甲基的氯甲基化方法,容易造成卤素在芳环上的取代反应。结果,实际上不可能仅将甲基选择性氯化。按照使用未取代起始材料、向其中引入如甲酰基的官能团并将该官能团转化为氯甲基的方法,或直接氯甲基化的方法,氯甲基可引入仅相对于氮原子的对位。相应的,亚烷基羧酸酯可被引入仅相对于氮原子的对位。在引入甲酰基和随后将该基团转化为氯甲基的方法中,反应步骤太长。另一方面,芳基胺、二芳基联苯胺或其类似物与卤化烷氧羰基烷基苯反应生成单体的方法优异,因为该方法容易改变取代基的位置以控制电离势或其类似物。因此,控制本发明电荷传输聚合物的物理性能变得可行。
由于用于合成本发明电荷传输聚合物的单体可具有一个或多个选取的在任意位置的取代基并且化学性能稳定,因此该单体可容易操作。这样,可解决上述问题。
其次,详细描述合成本发明电荷传输聚合物的方法。
具体举例来说,本发明的电荷传输聚合物可通过按照描述于例如“ZikkenKagaku Koza Vol.28(第4版)中的已知方式,聚合通式(VII-1)表示的电荷传输单体来合成。在通式(VII-1)中,Ar、X、T、k和n具有与通式(II-1)中的Ar、X、T、k和n相同的含义。A′表示羟基,卤原子,其中R13表示烷基的基团-O-R13,取代或未取代芳基、或芳烷基。(VII-1)
例如,本发明的电荷传输聚合物可按如下方法合成。
(1)在其中A′为羟基的情况下:
在此种情况下,将通式HO-(Y-O)m-H表示的二价醇按基本上相同的量与单体混合,并将它们用酸催化剂聚合。对于酸催化剂,可使用用于常规酯化反应的催化剂。其例子包括硫酸、苯磺酸和三氟乙酸。催化剂的用量为每重量份电荷传输单体使用1/1,000至1/10重量份,优选使用1/1000至1/50重量份。为除去合成中生成的水,优选使用与水恒沸的溶剂。其有效例子包括甲苯、氯苯和1-氯萘。溶剂的用量为每重量份电荷传输单体用1至100重量份,优选使用2至50重量份。反应温度可任意设定。为除去聚合中生成的水,优选在溶剂的沸点下进行反应。在不使用溶剂的情况下,反应结束后将所得产品溶于合适的溶剂中。当使用溶剂时,将反应溶液按原样溶于其中电荷传输聚合物不容易溶解的不良溶剂如丙酮、或如甲醇或乙醇的醇中,由此沉淀电荷传输聚合物。将该电荷传输聚合物分离出来,然后用水或有机溶剂充分洗涤并干燥该聚合物。如果必要,可重复进行再沉淀处理:将聚合物溶于合适的溶剂中和将该溶液滴入不良溶剂中沉淀电荷传输聚合物。在再沉淀处理中,优选用机械搅拌器或其类似物进行有效搅拌。在再沉淀处理中用于溶解电荷传输聚合物的溶剂用量为每重量份电荷传输聚合物使用1至100重量份,优选使用2至50重量份。不良溶剂的用量为每重量份电荷传输聚合物使用1至1,000重量份,优选使用10至500重量份。
(2)在其中A′为卤素的情况下:
在此情况下,将HO-(Y-O)m-H表示的二价醇按基本上相同的量与单体混合,并将它们用如吡啶或三乙胺的有机碱性催化剂聚合。有机碱性催化剂的用量为每重量份电荷传输单体使用1至10当量,优选使用2至5当量。对于溶剂,二氯甲烷、四氢呋喃(THF)、甲苯、氯苯、1-氯萘或其它类似物是有效的。溶剂的用量为每重量份电荷传输单体使用1至100重量份,优选使用2至50重量份。可任意设定反应温度。聚合后,按如上所述进行再沉淀,由此进行纯化。对于具有高酸性的二价醇如双酚,可使用界面聚合。换言之,将水加入二价醇中,并向其中加入等量的碱以使碱溶解。然后,将该溶液剧烈搅拌,同时将电荷传输单体加入该溶液中。单体的量与二价醇的量相等。此时,水的用量为每重量份二价醇使用1至1,000重量份,优选使用2至500重量份。用于溶解电荷传输单体的溶剂的有效例子包括二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷、甲苯、氯苯和1-氯萘。可任意设定反应温度。为促进反应,使用相转移催化剂如铵盐或锍盐是有效的。相转移催化剂的用量为每重量份电荷传输单体使用0.1至10重量份,优选使用0.2至5重量份。
(3)在其中A′为-O-R13的情况下:
在此情况下,将过量HO-(Y-O)m-H表示的二价醇加入单体中,然后将该溶液与作为催化剂的无机酸如硫酸、磷酸,醇钛、钙、钴或其类似物的乙酸或碳酸盐,或氧化锌一起加热,如此进行酯交换。按此方式,可合成电荷传输聚合物。二价醇的用量为每当量电荷传输单体使用2至100当量,优选使用3至50当量。催化剂的用量为每重量份电荷传输单体使用1/1,000至1重量份,优选使用1/100至1/2重量份。
该反应在反应温度200至300℃下进行。从基团-O-R13至-O-(Y-O-)m-H的酯交换结束后,为促进通过消除HO-(Y-O)m-H组(group)所进行的聚合反应,该反应优选在减压下进行。可将例如1-氯萘的与HO-(Y-O)m-H组共沸的高沸点溶剂用于在减压下除去HO-(Y-O)m-H组,同时可加速反应。
本发明的电荷传输聚合物也可按如下方法合成。在上述情况的任意一个中,可通过将过量二价醇加入通式(VII-1)表示的单体中并使它们相互反应,生产如下通式(VIII-1)表示的化合物。然后将其用作电荷传输单体并与二价羧酸或二价羧酸氯或其它类似物反应。按照这种方式,可获得电荷传输聚合物。在通式(VIII-1)中,Ar、X、T、k和n具有与通式(II-1)中的Ar、X、T、k和n相同的含义。Y表示二价烃基,m为1至5的整数。
                               (VIII-1)
如上所述,容易合成本发明的电荷传输聚合物。
本发明的电荷传输聚合物具有良好的电荷传输性能和高玻璃转化温度。因此,该聚合物适合用于各种有机电子装置,如电子照相光电导体、光电传感器和有机晶体管。本发明的电荷传输聚合物还具有优异的溶解性能和成膜性能,并且易于合成。因此,可容易生产大量的有机电子装置。
当本发明的电荷传输聚合物用于电子照相光电导体时,该光电导体显示优良的光响应速度和耐热性。因此,本发明非常有用。
本发明将借助下面的实施例更具体地描述。然而,本发明不受这些实施例限制。
合成实施例1:合成N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,I′-联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入9.0克N-(1-萘基)-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、4.4克3,3′-二甲基-4,4′-二碘联苯、3.2g碳酸钾、0.5g五水合硫酸铜和50ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌8小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于20ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.(溶点):117至120℃,IR光谱如图1所示。
合成实施例2:合成N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入7.0克N-[(4-苯基)苯基]-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、5.3克4,4′-二碘联苯、3.9g碳酸钾、0.3g五水合硫酸铜和10ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌8小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于100ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺,该物质为淡黄色晶体,m.p.:103至105℃,IR光谱如图2所示。
合成实施例3:合成N,N′-双[(4-联苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入8.0克N-三联苯基-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、3.8克4,4′-二碘联苯、2.8g碳酸钾、0.2g五水合硫酸铜和50 ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌8小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于20ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双[(4-联苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.:123至127℃,IR光谱如图3所示。
合成实施例4:合成N,N′-双芴基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入3.5克N-芴基-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、1.9克4,4′-二碘联苯、1.6g碳酸钾、0.1g五水合硫酸铜和50ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌8小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于100ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双芴基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.:127至129℃,IR光谱如图4所示。
合成实施例5:合成3,3′-二甲基-N,N′-双[(4-联苯基)苯基]-N,N ′双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入9.0克N-[(4-联苯基)苯基]-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、4.4克3,3′-二甲基-4,4′-二碘联苯、3.5g碳酸钾、0.3g五水合硫酸铜和50ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌16小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于100ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得3,3′-二甲基-N,N′-双[(4-联苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.:220至221℃,IR光谱如图5所示。
合成实施例6:合成N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入9.0克N-(1-萘基)-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、4.4克4,4′-二碘三联苯、3.2g碳酸钾、0.5g五水合硫酸铜和50ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌8小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于20ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.:175至178℃,IR光谱如图6所示。
合成实施例7:合成N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入9.0克N-[(4-苯基)苯基]-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、4.3克4,4′-二碘三联苯、3.0g碳酸钾、0.4g五水合硫酸铜和50ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌8小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于20ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.:139至141℃,IR光谱如图7所示。
合成实施例8:合成N,N′-双菲基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺。
在200ml烧瓶中投入8.5克N-菲基-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、4.4克4,4′-二碘联苯、3.8g碳酸钾、0.3g五水合硫酸铜和50ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌15小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于50ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双菲基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.:181至182℃,IR光谱如图8所示。
合成实施例9:合成N,N′-双芴基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入5克N-芴基-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、3.0克4,4′-二碘三联苯、3.0g碳酸钾、0.2g五水合硫酸铜和20ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌10小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于50ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双芴基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺,该物质为淡黄色晶体,m.p.:180至183℃,IR光谱如图9所示。
合成实施例10:合成N,N′-双菲基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入5克N-菲基-N-[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]胺、3.0克4,4′-二碘三联苯、3.0g碳酸钾、0.2g五水合硫酸铜和20ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌10小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于50ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双菲基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.:144至145℃。
合成实施例11:合成N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入5克N-(1-萘基)-N-[4-(2-甲氧羰基)苯基]胺、3.0克4,4′-二碘联苯、3.0g碳酸钾、0.2g五水合硫酸铜和20ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌10小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于50ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.:166至168℃。
合成实施例12:合成N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺。
在100ml烧瓶中投入5克N-(4-苯基)苯基-N-[4-(2-甲氧羰基)苯基]胺、3.0克4,4′-二碘联苯、3.0g碳酸钾、0.2g五水合硫酸铜和20ml正十三烷,并将该混合物在氮气流下在230℃下加热和搅拌10小时。反应后,将该混合物冷却至室温,并溶于50ml甲苯中。用次乙酸塑料(celite)滤出不溶物,并将滤液通过使用甲苯的硅胶柱色谱纯化,由此获得N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺,该物质为白色晶体,m.p.:175至177℃。
以下为合成电荷传输聚合物的实施例。
实施例1:
合成电荷传输聚合物(17)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺、2.0g乙二醇和0.05g四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3小时。检测到N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在200℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg(毫米汞柱)以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应的产品溶于50ml甲苯中。用具有0.5μm筛目的聚四氟乙烯(PTFE过滤器)滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.8g电荷传输聚合物(17)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw(分子量)为3.54×104(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为47,其IR谱在图10中给出。
实施例2:
合成电荷传输聚合物(32)。
在50ml烧瓶中投入1.0克N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺、2.0g乙二醇和0.05g四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3小时。检测到N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在200℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用具有0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.9g电荷传输聚合物(32)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为3.10×104(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为38,其IR谱在图11中给出。
实施例3:
合成电荷传输聚合物(36)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双[(4-联苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1 ′-联苯基]-4,4′-二胺、2.0g乙二醇和0.05g四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3小时。检测到N,N′-双[(4-联苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在200℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用具有0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.7g电荷传输聚合物(36)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为2.72×104(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为28。其IR谱在图12中给出。
实施例4:
合成电荷传输聚合物(24)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双芴基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺、2.0g乙二醇和0.05g四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3小时。检测到N,N′-双芴基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在220℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.9g电荷传输聚合物(24)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为4.70×104(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为56。其IR谱在图13中给出。
实施例5:
合成电荷传输聚合物(64)。
在50ml烧瓶中,投入0.8克3,3′-二甲基-N,N′-双[(4-联苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺、3.0g乙二醇和0.05g四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在220℃下加热和搅拌6小时。检测到3,3′-二甲基-N,N′-双[(4-联苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在230℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.74g电荷传输聚合物(64)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为1.63×105(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为164。
实施例6:
合成电荷传输聚合物(80)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺、3.0g 乙二醇和0.05g四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3.5小时。检测到N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在230℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.9g电荷传输聚合物(80)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为1.04×105(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为124。其IR谱在图14中给出。
实施例7:
合成电荷传输聚合物(84)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺、3.0g乙二醇和0.05g四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3小时。检测到N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在230℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.8g电荷传输聚合物(84)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为1.32×105(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为148。其IR谱在图15中给出。
实施例8:
合成电荷传输聚合物(46)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双菲基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺、3.0g乙二醇和0.05g四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3小时。检测到N,N′-双菲基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在230℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.8g电荷传输聚合物(46)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为9.04×104(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为105。
实施例9:
合成电荷传输聚合物(88)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双芴基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺、5.0g乙二醇和0.05g四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌4小时。检测到N,N′-双芴基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在230℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.8g电荷传输聚合物(88)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为6.86×104(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为75。其IR谱在图16中给出。
实施例10:
合成电荷传输聚合物(90)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双菲基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺、5.0克乙二醇和0.05克四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3小时。检测到N,N′-双菲基-N,N′-双[4-(2-甲氧羰乙基)苯基]-[1,1″-三联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在230℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.8克电荷传输聚合物(90)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为1.26×105(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为134。
实施例11:
合成电荷传输聚合物(20)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺、3.0克乙二醇和0.05克四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3小时。检测到N,N′-双(1-萘基)-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在230℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.8克电荷传输聚合物(20)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为7.12×104(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为101。
实施例12:
合成电荷传输聚合物(35)。
在50ml烧瓶中,投入1.0克N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺、3.0克乙二醇和0.05克四丁醇钛,并将该混合物在氮气流下在200℃下加热和搅拌3小时。检测到N,N′-双[(4-苯基)苯基]-N,N′-双[4-(2-甲氧羰基)苯基]-[1,1′-联苯基]-4,4′-二胺被消耗后,将该反应体系在230℃下加热,同时将反应体系中的压力降至0.5mmHg以蒸出乙二醇。按此方式,将反应继续进行4小时。然后,将该反应体系冷却至室温,并将该反应产品溶于50ml甲苯中。用0.5μm筛目的PTFE过滤器滤出不溶物。将滤液在搅拌下滴加入300ml甲醇中。按此方式沉淀聚合物。滤出所得聚合物,用甲醇充分洗涤,并干燥得到0.8克电荷传输聚合物(35)。通过GPC测定其分子量。结果,其Mw为7.49×104(按苯乙烯计)。其聚合度(p),由单体的分子量计算,约为99。
实施例1至12中获得的电荷传输聚合物的玻璃转化温度用差示扫描量热法(DSC)(Tg/DTA 6200,由Seiko Instruments Inc.制造)测量。结果在表12中给出。为进行对比,还给出α-NPD(N,N′-二苯基-N,N′-二(α-萘基)-联苯胺)和m-TBD(N,N′-二苯基-N,N′-二(间甲苯基)联苯胺)的玻璃转化温度。α-NPD                                            m-TBD
                             表12
电荷传输聚合物序号.   玻璃转化温度(℃)
    实施例1     (17)     147
    实施例2     (32)     140
    实施例3     (36)     164
    实施例4     (24)     158
    实施例5     (64)     161
    实施例6     (80)     160
    实施例7     (84)     155
    实施例8     (46)     165
    实施例9     (88)     165
    实施例10     (90)     167
    实施例11     (20)     155
    实施例12     (35)     158
    对比物1     α-NPD     95
    对比物2     m-TBD     63
从表12给出的结果可以看出,本发明的所有电荷传输聚合物都具有高玻璃转化温度。
由于通式(I-1)或(I-2)表示的电荷传输聚合物具有良好的电荷传输性能、优良的溶解性能和成膜性能、以及高玻璃转化温度(Tg),因此可得到该聚合物是热稳定化合物。还可得到通式(I-1)或(I-2)表示的电荷传输聚合物容易合成并可通过引入取代基控制物理性能如电离势和Tg;因此,该聚合物可用作有机电子装置如电子照相光电导体、光电传感器和有机晶体管的电荷传输材料。

Claims (15)

1、一种由如下通式(I-1)或(I-2)表示的电荷传输聚合物:
Figure A0213142300021
(I-1)(I-2)
其中每个Y和Z独立地表示二价烃基;A表示如下通式(II-1)表示的基团,每个B和B′独立地表示基团-O-(Y-O)m-H或基团-O-(Y-O)m-CO-Z-CO-OR′,其中R′表示氢原子、烷基、取代或未取代芳基、或取代或未取代芳烷基,每个Y和Z独立地表示二价烃基,m为1至5的整数,p为5至5000的整数:(II-1)其中Ar表示具有2至10个芳环的取代或未取代的单价多核芳环或具有2至10个芳环的取代或未取代的单价稠合芳环,X表示取代或未取代的二价芳基,T表示具有1至6个碳原子的二价直链烃基或具有2至10个碳原子的二价支化烃基,每个k和n为0至1的一个整数。
2、根据权利要求1所述的电荷传输聚合物,其中通式(II-1)中的X表示下列结构式(IV-1)或(IV-2)表示的基团:
     (IV-1)                                      (IV-2)
其中每个R10和R11独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的烷氧基、取代或未取代的苯基、取代或未取代芳烷基,或卤原子,a为0或1,v表示选自如下基团(V-1)至(V-10)的基团:(V-1)              (V-2)           (V-3)       (V-4)
Figure A0213142300033
(V-5)              (V-6)           (V-7)            (V-8)
Figure A0213142300034
(V-9)                        (V-10)其中b为1至10的整数,c为1至3的整数。
3、根据权利要求2所述的电荷传输聚合物,其中通式(II-1)中的X表示由下列结构式(III-1)、(III-2)或(III-3)所表示的基团:
Figure A0213142300041
(III-1)                                    (III-2)
Figure A0213142300042
(III-3)
4.根据权利要求1所述的电荷传输聚合物,其中通式(I-1)或(I-2)中的每个Y和Z独立地表示选自如下结构式(VI-1)至(VI-7)的基团:-(CH2)d-        -(CH2CH2O)e-(CH2CH2)-(VI-1)                       (VI-2)(VI-3)                (VI-4)                (VI-5)
Figure A0213142300044
(VI-6)                                 (VI-7)
其中每个R12和R13独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的烷氧基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的芳烷基、或卤原子,每个d和e独立地表示1至10的整数,每个f和g独立地表示0、1或2,每个h和i独立地表示0或1,V表示选自如下基团(V-1)至(V-10)的基团:
-(CH2)b-     -C(CH3)2-      -O-               -S-
(V-1)             (V-2)         (V-3)               (V-4)
(V-5)             (V-6)         (V-7)               (V-8)(V-9)                     (V-10)
其中b为1至10的整数,c为1至3的整数。
5、根据权利要求2所述的电荷传输聚合物,其中通式(I-1)或(I-2)中的每个Y和Z独立地表示选自如下结构式(VI-1)至(VI-7)的基团:
-(CH2)d-            -(CH2CH2O)e-(CH2CH2)-
(VI-1)                        (VI-2)(VI-3)              (VI-4)                (VI-5)
Figure A0213142300054
(VI-6)                            (VI-7)其中每个R12和R13独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的烷氧基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的芳烷基、或卤原子,每个d和e独立地表示1至10的整数,每个f和g独立地表示0、1或2,每个h和i独立地表示0或1,V表示选自如下基团(V-1)至(V-10)的基团:
-(CH2)b-    -C(CH3)2-        -O-             -S-
 (V-1)           (V-2)           (V-3)             (V-4)(V-5)            (V-6)          (V-7)             (V-8)(V-9)                     (V-10)
其中b为1至10的整数,c为1至3的整数。
6、根据权利要求1所述的电荷传输聚合物,其中通式(II-1)中的Ar选自取代或未取代的联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的菲基、和取代或未取代的芘基。
7、根据权利要求5所述的电荷传输聚合物,其中通式(II-1)中的Ar选自取代或未取代的联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的菲基、和取代或未取代的芘基。
8、根据权利要求6所述的电荷传输聚合物,其中Ar具有选自氢原子、烷基、烷氧基、芳基、芳烷基、取代氨基和卤原子的取代基。
9、根据权利要求7所述的电荷传输聚合物,其中Ar具有选自氢原子、烷基、烷氧基、芳基、芳烷基、取代氨基和卤原子的取代基。
10、根据权利要求1所述的电荷传输聚合物,其中通式(II-1)中的T选自具有2至6个碳原子的二价直链烃基和具有3至7个碳原子的二价支化烃基。
11、根据权利要求7所述的电荷传输聚合物,其中通式(II-1)中的T选自具有2至6个碳原子的二价直链烃基和具有3至7个碳原子的二价支化烃基。
12、根据权利要求1所述的电荷传输聚合物,其中通式(I-1)或(I-2)中的p为10至1,000。
13、根据权利要求11所述的电荷传输聚合物,其中通式(I-1)或(I-2)中的p为10至1,000。
14、根据权利要求1所述的电荷传输聚合物,其中聚合物具有重均分子量10,000至300,000。
15、根据权利要求13所述的电荷传输聚合物,其中聚合物具有重均分子量10,000至300,000。
CNB021314233A 2002-03-14 2002-10-10 电荷传输聚合物 Expired - Lifetime CN100334128C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002069530A JP3599036B2 (ja) 2002-03-14 2002-03-14 電荷輸送性ポリマー
JP200269530 2002-03-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1445258A true CN1445258A (zh) 2003-10-01
CN100334128C CN100334128C (zh) 2007-08-29

Family

ID=28035015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB021314233A Expired - Lifetime CN100334128C (zh) 2002-03-14 2002-10-10 电荷传输聚合物

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6936679B2 (zh)
JP (1) JP3599036B2 (zh)
CN (1) CN100334128C (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8102113B2 (en) 2007-06-07 2012-01-24 Fuji Xerox Co., Ltd. Quinoxaline-containing compounds and polymers thereof
US8264140B2 (en) 2007-08-07 2012-09-11 Fuji Xerox Co., Ltd. Organic electroluminescence element and display device
CN109557776A (zh) * 2017-09-27 2019-04-02 富士施乐株式会社 电子照相感光体、处理盒和图像形成装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10249723A1 (de) * 2002-10-25 2004-05-06 Covion Organic Semiconductors Gmbh Arylamin-Einheiten enthaltende konjugierte Polymere, deren Darstellung und Verwendung
US7538175B2 (en) * 2005-10-13 2009-05-26 Xerox Corporation Phenolic hole transport polymers
JP4696903B2 (ja) * 2005-12-26 2011-06-08 富士ゼロックス株式会社 電子写真用有機感光体、及びそれを用いる画像形成装置
JP4696905B2 (ja) * 2005-12-27 2011-06-08 富士ゼロックス株式会社 電子写真用有機感光体及び画像形成装置
JP4696928B2 (ja) * 2006-01-23 2011-06-08 富士ゼロックス株式会社 電子写真用有機感光体、及びそれを用いる画像形成装置
JP4946235B2 (ja) * 2006-07-21 2012-06-06 富士ゼロックス株式会社 有機電界発光素子及びその製造方法、画像表示媒体
EP2344928A1 (en) * 2008-09-09 2011-07-20 Merck Patent GmbH Organic material and electrophotographic device
JP6699264B2 (ja) * 2016-03-17 2020-05-27 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6120953A (ja) 1984-07-09 1986-01-29 Mitsubishi Paper Mills Ltd 電子写真感光体
JPH01134456A (ja) 1987-11-20 1989-05-26 Kao Corp 電子写真感光体
JPH01134457A (ja) 1987-11-20 1989-05-26 Kao Corp 電子写真感光体
JPH01134462A (ja) 1987-11-20 1989-05-26 Kao Corp 電子写真感光体
JP2546739B2 (ja) 1990-09-25 1996-10-23 コニカ株式会社 光導電性高分子化合物
JP2852464B2 (ja) 1990-09-25 1999-02-03 コニカ株式会社 電子写真感光体
JPH0580550A (ja) 1991-09-24 1993-04-02 Kao Corp 電子写真感光体
US5604064A (en) * 1994-06-10 1997-02-18 Fuji Xerox Co., Ltd. Charge-transporting polymer and organic electronic device using the same
JP2827976B2 (ja) * 1994-10-18 1998-11-25 富士ゼロックス株式会社 電荷輸送性共重合ポリエステルを用いた有機電子デバイス
US5731118A (en) * 1995-08-25 1998-03-24 Fuji Xerox Co., Ltd. Charge transporting random copolyester resin, process for producing the same and organic electronic device using the same
JP3562058B2 (ja) * 1995-08-25 2004-09-08 富士ゼロックス株式会社 有機電子デバイス用樹脂の精製方法
JP3584565B2 (ja) * 1995-08-31 2004-11-04 富士ゼロックス株式会社 電子デバイスおよび画像形成装置
JP3058069B2 (ja) * 1995-10-18 2000-07-04 富士ゼロックス株式会社 新規な電荷輸送性ポリマーおよびそれを用いた有機電子デバイス
JP3417177B2 (ja) * 1995-12-22 2003-06-16 富士ゼロックス株式会社 エステル交換反応によるポリエステルまたはポリカーボネート樹脂の製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8102113B2 (en) 2007-06-07 2012-01-24 Fuji Xerox Co., Ltd. Quinoxaline-containing compounds and polymers thereof
US8264140B2 (en) 2007-08-07 2012-09-11 Fuji Xerox Co., Ltd. Organic electroluminescence element and display device
CN109557776A (zh) * 2017-09-27 2019-04-02 富士施乐株式会社 电子照相感光体、处理盒和图像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003268090A (ja) 2003-09-25
US6936679B2 (en) 2005-08-30
JP3599036B2 (ja) 2004-12-08
CN100334128C (zh) 2007-08-29
US20030207187A1 (en) 2003-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1205247C (zh) 聚合物,及其制备和应用
CN1445258A (zh) 电荷传输聚合物
CN1190419C (zh) 带有电子给体和电子受体官能团的化合物
CN1610712A (zh) 制备芳基-芳基偶联化合物的方法
CN1835985A (zh) 共轭共聚物、它们的制备及用途
CN1582270A (zh) 芳基胺的制备方法
CN1910261A (zh) 具有9,9-二(芴基)-2,7-芴基单元的有机场致发光聚合物及使用该聚合物制得的有机场致发光装置
CN1747981A (zh) 含有咔唑的共轭聚合物和掺和物及其制备和用途
CN1116376C (zh) 含有杂螺原子的共轭聚合物以及将其用于场致发光材料的用途
CN1643107A (zh) 可聚合组合物和含有它的有机发光器件
JP5135897B2 (ja) キノクサリン含有化合物およびその重合体
CN1906229A (zh) 低聚物和聚合物
US7153980B2 (en) Thiophene-containing compound and thiophene-containing compound polymer
CN1660921A (zh) 耐高热碳酸酯聚合物及其制备方法
CN1243778C (zh) 聚合方法
CN1507464A (zh) 具有全氟烷基的电活性芴聚合物、制备这种聚合物的方法以及用这种聚合物制造的器件
US7589166B2 (en) Thiophene-containing compound and polymer thereof
JP5286696B2 (ja) 新規なカルバゾール化合物、及びその重合体
JP2007002200A (ja) 1,3−フェニレン基を有するジアミン化合物重合体
JP5040159B2 (ja) 新規なチオフェン含有化合物及びチオフェン含有化合物重合体
JP3267115B2 (ja) ランダム共重合した電荷輸送性ポリエステル樹脂、及びその製造方法
CN1035511C (zh) 主链中含磺酸盐链节的聚酰亚胺
CN1041603A (zh) 具有热稳定性含有二有机多分子硅醚基团的共聚酰亚胺-酰胺的制备方法
CN1054847C (zh) 氟代烷甲酰胺衍生物的生产方法
CN1047280A (zh) 酰基氰的合成方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20070829