[发明专利]一种共轭聚合物光电材料及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及聚合物技术领域，具体为一种共轭聚合物光电材料及其制备工艺。

背景技术

有机共轭聚合物是由大量重复基元通过化学键连接的一维体系，具有独特的光、电、电化学等性质。而且作为一种多功能的光电材料，已经被证实在有机光电子器件方面具有很大的潜在应用。聚合物光电材料相对于小分子材料具有器件制备工艺简单，价格便宜等优点。

传统的前体法虽然在一定程度上解决了其加工性的问题，但同时也带来了容易造成聚合物氧化和不容易制备高质量聚合物薄膜的弊病。而且在传统方法中，具有多重的连续反应，中间产物都比较多，难以实现连续的全转化，最后导致实际的产物杂质含量高，晶型不均匀，对于产品整体的质量存在很大的影响，而且在传统工艺中，对于设备的要求比较高。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种共轭聚合物光电材料，按照重量份数由如下原料组成：

ZnSO₄溶液30-40份、聚乙烯吡咯烷酮20-30份、β-杯糊精40-50份、聚环氧乙烷4-6份、N，N-二甲基甲酰胺10-20份、聚甲基丙烯酸酯20-30份、碱溶液20-30份、发泡促进剂2-4份、金属络合剂乙二胺四乙酸5-8份。

作为本发明一种优选的技术方案，按照重量份数由如下原料组成：

ZnSO₄溶液35份、聚乙烯吡咯烷酮25份、β-杯糊精45份、聚环氧乙烷5份、N，N-二甲基甲酰胺15份、聚甲基丙烯酸酯25份、碱溶液25份、发泡促进剂3份、金属络合剂乙二胺四乙酸6份。

作为本发明一种优选的技术方案，所述碱溶液采用0.6-0.8mol/L的氢氧化钠溶液。

作为本发明一种优选的技术方案，所述发泡促进剂采用氧化锌。

另外，本发明还提供了一种共轭聚合物光电材料的制备工艺，包括如下步骤：

(1)把反应所需的各组分包括锌盐ZnSO₄溶液、碱溶液按上述比例滴加入pH值为8-10的缓冲溶液中,让反应原料在pH值相对稳定的体系中以1000-1200r/min的低速搅拌反应40-60分钟,反应温度控制在10-40℃；

(2)反应完成后,让反应体系在室温条件下静止陈化一段时间,然后将悬浊液真空抽滤,先用碱性溶液进行洗涤3-5次,然后用无水乙醇洗涤2-3次，获得前驱物DSC；

(3)将前驱物洗涤干净后,在60-90℃干燥4小时,最后将干燥产物进行锻烧,即可得所需的纳米粒子。

作为本发明一种优选的技术方案，在步骤(1)中，反应所需的各组分金属离子浓度为1.4-1.8mol/L。

作为本发明一种优选的技术方案，在步骤(2)中，进行洗涤的碱性溶液组分与步骤(1)中的碱溶液组分相同，且维持所述溶液的pH值为8.5-10。

作为本发明一种优选的技术方案，在步骤(3)中，煅烧温度具体操作为：维持前驱物的干燥温度在60-90℃，并且以50-60℃的平均升温速率将温度由干燥温度升至煅烧温度200-350℃，且平均煅烧温度为300℃，维持煅烧温度持续40-80min。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备的共轭聚合物的光电材料结晶性好,生成的粒子结构完整，无内含杂质，纯度高，前驱体反应充分，无失重带，没有粒子团聚的现象，粒子成球形，粒径大小分布较均匀，分散性良好，而且本工艺采用的是直接聚沉法，相对于传统方法操作流程都极为简单，对设备的要求不高，生产效率高。

附图说明

图1为本发明制备方法流程示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种共轭聚合物光电材料，按照重量份数由如下原料组成：

ZnSO₄溶液30份、聚乙烯吡咯烷酮20份、β-杯糊精40份、聚环氧乙烷4份、N，N-二甲基甲酰胺10份、聚甲基丙烯酸酯20份、碱溶液20份、发泡促进剂2份、金属络合剂乙二胺四乙酸5份。

优选的是，所述碱溶液采用0.6mol/L的氢氧化钠溶液；所述发泡促进剂采用氧化锌。

另外，本发明还提供了一种共轭聚合物光电材料的制备工艺，包括如下步骤：