[发明专利]用于制备其中芳族聚合物结合到基材上的结构体的方法、含结合到导电基材上的芳族聚合物链的结构体和含该结构体的电子器件

说明书

技术领域

本发明涉及用于制备具有基材以及结合到其上的芳族聚合物的结构体 的方法。

背景技术

已知其中主链键通过共轭键连接的芳族聚合物在电特性、光学特性、 耐热性、力学特性等方面具有优异的特性，并且可用于先进的功能材料， 比如导电材料、光电转换材料、发光材料、非线性光学材料、电池用材料、 电子部件材料、汽车用材料等(非专利文献1)。尤其在诸如导电材料、光 电转换材料、发光材料等应用中，需要其中芳族聚合物结合到基材上的物 件。

已知出于修饰基材表面的目的，使具有结合到不溶于溶剂的基材如金 属的表面上的引发基团的单体聚合的方法。例如，Fukuda等从基材表面实 现了活性自由基聚合，从而得到了其中聚合物链的末端结合到基材表面上 的结构体。然而，这种方法不能用于芳族聚合物。

作为用于得到其中芳族聚合物的末端结合到基材表面上的结构体的方 法，已知许多使用具有可以结合到基材表面上的端基的聚合物的方法，但 是因为存在聚合步骤和结合到基材表面上的步骤，所以它们的反应效率和 工作效率差。因此，它们具有工业实际应用的局限性。作为与聚合反应步 骤同时进行用于结合到基材表面上的反应的方法，如由例如Beinhoff等所 示，已知通过采用Yamamoto偶联，在Ni(O)催化剂的存在下使含两个溴 化芳环的单体在也具有溴化芳环的基材表面上进行聚合的方法(非专利文 献2)。

然而，上述采用Yamamoto偶联的方法有以下问题：在所得芳族聚合 物中，结合到基材上的所得聚合物的比例小，而没有结合到基材上的所得 聚合物的比例大。

非专利文献1：Chem.Rev.102，1359(2002)

非专利文献2：Langmuir 22，2411(2006)

发明内容

本发明要解决的问题

因此，本发明要解决的问题在于提供一种用于制备结构体的方法，所 述方法包括有效地获得其中芳族聚合物结合到基材聚合物上的构造的结 构体。

解决问题的手段

本发明人专心研究，结果发现了上述问题可以通过将用于其中单体在 链式反应中结合的链式聚合的引发基团置于基材的表面等上而得到解决。

也就是说，作为解决问题的手段，本发明提供一种用于制备结构体的 方法，所述结构体具有基材和结合到所述基材上的芳族聚合物，所述方法 包括使由下述通式(I)表示的芳族化合物在溶剂中、在聚合催化剂和具有由 下述通式(II)表示的基团的基材的存在下缩聚的步骤，

[式1]

在该式中，Ar是包含芳环的二价基团，

X是卤素原子、硝基或由-SO₃Q表示的一价基团，其中Q表示取代或 未取代的烃基，

Y是氧原子、硫原子、亚氨基、取代的亚氨基、亚乙烯基、取代的亚 乙烯基、或亚乙炔基，

n为0或1，

M是氢原子；-B(OQ¹)₂，其中两个Q¹独立地表示氢原子或烃基，或结 合在一起以形成环；-Si(Q²)₃，其中Q²是烃基；-Sn(Q³)₃，其中Q³是烃基； 或-Z¹(Z²)_m，其中Z¹是金属原子或金属离子，Z²是抗衡阴离子，并且m是 0以上的整数；

[式2]

-Ar^a-(X^a)_p            (II)

在该式中，Ar^a是价态为p+1并且包含芳环的基团，X^a是卤素原子或 由-SO₃Q^a表示的一价基团，其中Q^a表示取代或未取代的烃基，p是1以上 的整数，并且当p是2以上的整数时，存在的多个X^a彼此相同或不同。

本发明还提供一种结构体，其具有基材和结合到基材上的芳族聚合物， 所述结构体可以通过上述制备方法得到。