[发明专利]一类均三嗪衍生物及其在有机电致发光器件中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一类均三嗪衍生物，这类化合物既可作为有机发光层，也可作为磷光材料的主体材料应用于有机电致发光器件中。 

背景技术

在全球能源短缺及气候变暖的大环境下，各国政府相继大力发展可持续的高科技节能产业。有机电致发光器件（OLEDs）因其视觉广、亮度高、能耗低并可制备柔性显示屏等诸多优点，而倍受人们的关注，被称为将主宰未来显示世界的关键技术。因此，各国政府和企业纷纷布局OLEDs产业，例如：美国的柯达、UDC、荷兰的飞利浦、德国的西门子、日本的索尼、韩国的三星、LG等。 

近年来，作为OLEDs实现全彩显示和固态照明的必要条件之一，开发高效蓝光材料的研究方兴未艾。主要有两种途径：（1）通过掺杂主体材料到磷光材料中提高OLEDs的性能；（2）开发高效的非掺杂的蓝色有机荧光材料。蓝色荧光材料主要为一些共轭的分子体系，然而许多有机荧光材料在溶液中表现出较高的荧光量子产率，但在固态时由于存在很强的分子间堆积导致荧光淬灭而大大降低了其发光效率，从而限制了其在OLEDs的应用。另外，许多有机荧光材料的空穴传输能力远远高于其电子传输能力，从而降低了其OLEDs的效率。针对这些问题，本发明的发明人最近设计合成了两个含噻吩和三苯胺基团的均三嗪。噻吩和均三嗪的存在使其同时具有电子和空穴传输能力，而大位阻三苯胺的引入能够打破分子间的密堆积结构，从而抑制荧光淬灭。所得到的化合物具有较高的荧光量子产率，作为发光层应用于蓝光OLEDs中可得到较高的亮度和效率(Org.Electron.(2012),http://dx.doi.org/10.1016/j.orgel.2012.06.013)。在本发明中，发明人通过用苯取代噻吩、用苯基咔唑取代三苯胺、在苯和噻吩中引入甲基、甲氧基、丁基、二甲胺基等方法增加位阻，设计合成了一系列新型的均三嗪衍生物，该类化合物的溶液和固态都具有更好的荧光特性，作为发光层应用于蓝光OLEDs中可得到更高的亮度和效率。同时，本发明还将该类化合物作为主体材料应用其它颜色的OLEDs中，证实它们具有较高的三重态能量，能作为主体材料使其三重态能量有效传递至绿色和红色磷光材料，提高有机磷光材料电致发光器件的亮度和效率。因此，本发明所涉及的均三嗪衍生物既可作为发光层应用于蓝光OLEDs中，也可作为主体材料应用其它颜色的OLEDs中。 

发明内容

本发明的目的在于提供一类三嗪类化合物，该类化合物既可作为有机发光层材料，亦可作为主体材料应用于有机电致发光器件中。 

本发明的另一个目的是提供上述有机电致发光材料的制备方法。 

本发明的技术方案如下： 

一类均三嗪衍生物，它有如下结构： 

其中R₁、R₂和R₃的定义取自下列各组之一： 

本发明的均三嗪衍生物的具体结构如下： 

一种制备上述均三嗪衍生物的方法，它是将格氏试剂R₁MgBr在氮气保护并零度下将该格氏试剂滴入2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的无水四氢呋喃溶液中，滴毕，20℃反应12小时。冷却至室温后用氯化铵溶液淬灭反应。用二氯甲烷萃取，有机相依次用水、饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤浓缩得2-R₁-4,6-二氯-1,3,5-三嗪粗品，格氏试剂与2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的物质的量之比为2:1，粗品用柱层析提纯，然后将得到的2-R₁-4,6-二氯-1,3,5-三嗪与4-硼酸三苯胺或4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸、碳酸钾、催化剂四三苯基磷钯、1,4-二氧六环、水置于三口瓶中，回流反应12小时，2-R₁-4,6-二氯-1,3,5-三嗪与4-硼酸三苯胺或4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸的物质的量之比为1:2.4，旋转蒸发除去有机溶剂加入水（50mL），用二氯甲烷萃取三次，合并有机相，依次用水、饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤浓缩得粗品，柱层析分离得化合物TAr1。