CN106715520A - 高分子化合物和使用该高分子化合物的发光元件 - Google Patents

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Abstract

提供交联性优异的高分子化合物。一种包含至少1个式(1)所示的末端结构单元和式(2)所示的结构单元的高分子化合物。式(1)中,mT表示0~5的整数,nT表示1~4的整数,cT表示0或1。QT表示交联基。KT表示亚烷基等。ArT表示芳香族烃基等。式(2)中,mA表示0~5的整数,n表示1~4的整数。Ar1表示芳香族烃基等。KA表示亚烷基等。Q1表示交联基。

Description

高分子化合物和使用该高分子化合物的发光元件
技术领域
本发明涉及高分子化合物和使用该高分子化合物的发光元件。
背景技术
有机电致发光元件(以下也称作“发光元件”)由于发光效率高、驱动电压低,因而能够适合用于显示器的用途,近年来受到关注。该发光元件具备发光层、电荷传输层等有机层。通过使用高分子化合物,能够通过以喷墨印刷法为代表的涂布法形成有机层,因此研究了用于发光元件的制造的高分子化合物。
专利文献1中,作为用于发光元件的有机层的材料,记载了包含在侧链具有交联基的由芳香族烃衍生的结构单元的高分子化合物(该高分子化合物中包含的具有交联基的结构单元仅为在侧链具有交联基的由芳香族烃衍生的结构单元)。另外,专利文献2中,作为用于发光元件的有机层的材料,记载了在末端含有包含交联基的结构单元的高分子化合物(该高分子化合物中包含的具有交联基的结构单元仅为包含交联基的末端的结构单元)。这些高分子化合物由于具有交联基,因此在将该高分子化合物通过涂布法进行成膜后,通过加热等使交联基交联,由此能够形成在溶剂中实质上不溶的有机层。并且,能够在该有机层上通过涂布法层叠其他有机层(例如发光层)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-106241号公报
专利文献2:日本特表平11-510535号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,上述的专利文献1和2中记载的高分子化合物其交联性并不一定充分。
因此,本发明的目的在于提供交联性优异的高分子化合物。本发明的目的还在于提供该高分子化合物的制造方法。本发明的目的进一步在于,提供含有该高分子化合物的组合物、以及使用该高分子化合物得到的发光元件。
用于解决问题的手段
本发明提供以下的[1]~[14]。
[1]一种高分子化合物,其包含:
至少1个的下述式(1)所示的末端结构单元、以及
选自下述式(2)所示的结构单元和下述式(2’)所示的结构单元中的至少一种的结构单元,
[式中,
mT表示0~5的整数,nT表示1~4的整数,cT表示0或1。在存在多个mT的情况下,它们可以相同也可以不同。在cT为0的情况下,nT为1。
QT表示选自下述交联基A组中的交联基。在存在多个QT的情况下,它们可以相同也可以不同。
KT表示亚烷基、亚环烷基、亚芳基、二价杂环基、-NR’-所示的基团、氧原子或硫原子,这些基团可具有取代基。R’表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。在存在多个KT的情况下,它们可以相同也可以不同。
ArT表示芳香族烃基或杂环基,这些基团可具有取代基。]
[式中,
mA表示0~5的整数,n表示1或2。在mA存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
Ar1表示芳香族烃基或杂环基,这些基团可具有取代基。
KA表示亚烷基、亚环烷基、亚芳基、二价杂环基、-NR”-所示的基团、氧原子或硫原子,这些基团可具有取代基。R”表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。在KA存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
Q1表示选自交联基A组中的交联基。在Q1存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同。]
[式中,
mB表示0~5的整数,m表示1~4的整数,c表示0或1,在存在多个mB的情况下,它们可以相同也可以不同。
Ar3表示芳香族烃基、杂环基、或至少一种的芳香族烃环与至少一种的杂环直接键合的基团,这些基团可具有取代基。
Ar2和Ar4各自独立地表示亚芳基或二价杂环基,这些基团可具有取代基。
Ar2、Ar3和Ar4各自可以与键合于该基团所键合的氮原子的该基团以外的基团直接或者经由氧原子或硫原子进行键合而形成环。
KB表示亚烷基、亚环烷基、亚芳基、二价杂环基、-NR”’-所示的基团、氧原子或硫原子,这些基团可具有取代基。R”’表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。在KB存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
Q2表示选自交联基A组中的交联基、氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。在Q2存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同。需要说明的是,至少1个的Q2为选自交联基A组中的交联基。]
(交联基A组)
[式中,RXL表示亚甲基、氧原子或硫原子,nXL表示0~5的整数。在RXL存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同,在nXL存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同。*表示键合位置,这些交联基可具有取代基。]
[2]如[1]所述的高分子化合物,其中,上述QT为上述式(XL-1)、(XL-7)、(XL-16)或(XL-17)所示的交联基。
[3]如[1]或[2]所述的高分子化合物,其中,上述Q1为上述式(XL-1)、(XL-7)、(XL-16)或(XL-17)所示的结构单元。
[4]如[1]或[2]所述的高分子化合物,其中,上述Q2为上述式(XL-1)、(XL-7)、(XL-16)或(XL-17)所示的结构单元。
[5]如[1]~[4]中任一项所述的高分子化合物,其中,上述cT为0。
[6]如[1]~[4]中任一项所述的高分子化合物,其中,上述cT为1,
上述ArT是从可具有取代基的苯环、可具有取代基的芴环、可具有取代基的萘环、可具有取代基的菲环或可具有取代基的二氢菲环除去与构成环的碳原子直接键合的氢原子(nT+1)个后的基团。
[7]如[1]~[6]中任一项所述的高分子化合物,其中,还包含下述式(X)所示的结构单元。
[式中,
a1和a2各自独立地表示0以上的整数。
ArX1和ArX3各自独立地表示亚芳基或二价杂环基,这些基团可具有取代基。
ArX2和ArX4各自独立地表示亚芳基、二价杂环基、或者至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团,这些基团可具有取代基。在ArX2和ArX4存在多个的情况下,它们各自可以相同也可以不同。
RX1、RX2和RX3各自独立地表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。在RX2和RX3存在多个的情况下,它们各自可以相同也可以不同。]
[8]如[1]~[7]中任一项所述的高分子化合物,其中,还包含下述式(Y)所示的结构单元。
[式中,ArY1表示亚芳基、二价杂环基、或至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团,这些基团可具有取代基。]
[9]如[8]所述的高分子化合物,其中,上述式(Y)所示的结构单元为下述式(Y-1)所示的结构单元或下述式(Y-2)所示的结构单元。
[式中,RY1表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。存在的多个RY1可以相同也可以不同,相邻的RY1彼此可以相互键合并与各自所键合的碳原子一起形成环。]
[式中,
RY1表示与上文相同的含义。
XY1表示-C(RY2)2-、-C(RY2)=C(RY2)-或-C(RY2)2-C(RY2)2-所示的基团。RY2表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。存在的多个RY2可以相同也可以不同,RY2彼此可以相互键合并与各自所键合的碳原子一起形成环。]
[10]如[1]~[9]中任一项所述的高分子化合物,其中,相对于高分子化合物中包含的结构单元的合计量,包含0.1摩尔%以上且20摩尔%以下的上述式(1)所示的末端结构单元。
[11]如[1]~[10]中任一项所述的高分子化合物的制造方法,其包括:
将选自下述式(2M)所示的化合物和下述式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物进行缩聚的工序、和
利用下述式(1M)所示的化合物进行封端的工序。
[式中,
mA、n、Ar1、KA和Q1表示与上文相同的含义。
Z1和Z2各自独立地表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团。]
[式中,
mB、m、c、Ar2、Ar3、Ar4、KB和Q2表示与上文相同的含义。
Z3和Z4各自独立地表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团。]
[式中,
mT、nT、cT、QT、KT和ArT表示与上文相同的含义。
ZT表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团。]
<取代基A组>
氯原子、溴原子、碘原子、-O-S(=O)2RC1(式中,RC1表示烷基、环烷基或芳基,这些基团可具有取代基。)所示的基团。
<取代基B组>
-B(ORC2)2(式中,RC2表示氢原子、烷基、环烷基或芳基,这些基团可具有取代基。存在的多个RC2可以相同也可以不同,可以相互连接并与各自所键合的氧原子一起形成环结构。)所示的基团;
-BF3Q′(式中,Q′表示Li、Na、K、Rb或Cs。)所示的基团;
-MgY′(式中,Y′表示氯原子、溴原子或碘原子。)所示的基团;
-ZnY"(式中,Y″表示氯原子、溴原子或碘原子。)所示的基团;和、
-Sn(RC3)3(式中,RC3表示氢原子、烷基、环烷基或芳基,这些基团可具有取代基。存在的多个RC3可以相同也可以不同,可以相互连接并与各自所键合的锡原子一起形成环结构。)所示的基团。
[12]如[1]~[10]中任一项所述的高分子化合物,其通过包括如下工序的制造方法进行制造:
将选自上述式(2M)所示的化合物和上述式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物进行缩聚的工序、和
利用上述式(1M)所示的化合物进行封端的工序。
[13]一种组合物,其含有:
[1]~[10]和[12]中任一项所述的高分子化合物、和
选自空穴传输材料、空穴注入材料、电子传输材料、电子注入材料、发光材料、抗氧化剂和溶剂中的至少一种的材料。
[14]一种发光元件,其是使用[1]~[10]和[12]中任一项所述的高分子化合物得到的。
发明的效果
根据本发明,可以提供交联性优异的高分子化合物。另外,根据本发明,可以提供该高分子化合物的制造方法。进一步,根据本发明,可以提供含有该高分子化合物的组合物、和使用该高分子化合物得到的发光元件。
具体实施方式
以下,对本发明的适宜实施方式进行详细说明。
<共通的术语的说明>
在本说明书中共通使用的术语只要没有特别记载就是以下的含义。
Me表示甲基,Et表示乙基,Bu表示丁基,i-Pr表示异丙基,t-Bu表示叔丁基。
氢原子也可以为氘原子,还可以为氕原子。
表示金属络合物的式中,表示与中心金属的键合的实线是指共价键或配位键。
“高分子化合物”是指具有分子量分布且聚苯乙烯换算的数均分子量为1×103~1×108的聚合物。
“低分子化合物”是指没有分子量分布且分子量为1×104以下的化合物。
“结构单元”是指在高分子化合物中存在有1个以上的单元。
“末端结构单元”是指,存在于高分子化合物中的末端的单元,通常是指在高分子化合物中的主链的末端存在的单元。在高分子化合物中的主链为1个的情况下,“末端结构单元”存在2个,高分子化合物中的主链为2个以上的情况下(支化型的高分子化合物的情况下),存在3个以上“末端结构单元”。
“烷基”可以是直链和支链中的任一种。直链的烷基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为1~50,优选为3~30,更优选为4~20。支链的烷基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为3~50,优选为3~30,更优选为4~20。
烷基可以具有取代基,烷基例如可以举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、2-乙基丁基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、3-丙基庚基、癸基、3,7-二甲基辛基、2-乙基辛基、2-己基癸基、十二烷基、以及这些基团中的氢原子被环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基、氟原子等取代后的基团,例如可以举出三氟甲基、五氟乙基、全氟丁基、全氟己基、全氟辛基、3-苯丙基、3-(4-甲基苯基)丙基、3-(3,5-二己基苯基)丙基、6-乙氧基己基。
“环烷基”的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为3~50,优选为3~30,更优选为4~20。
环烷基可以具有取代基,环烷基例如可以举出环己基、环己基甲基、环己基乙基。
“芳基”是指从芳香族烃除去与构成环的碳原子直接键合的氢原子1个后余下的原子团。芳基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为6~60,优选为6~20,更优选为6~10。
芳基可以具有取代基,芳基例如可以举出苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-芘基、2-芘基、4-芘基、2-芴基、3-芴基、4-芴基、2-苯基苯基、3-苯基苯基、4-苯基苯基、以及这些基团中的氢原子被烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基、氟原子等取代后的基团。
“烷氧基”可以是直链和支链中的任一种。直链的烷氧基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为1~40,优选为4~10。支链的烷氧基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为3~40,优选为4~10。
烷氧基可以具有取代基,烷氧基例如可以举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基、壬氧基、癸氧基、3,7-二甲基辛氧基、月桂氧基、以及这些基团中的氢原子被环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基、氟原子等取代后的基团。
“环烷氧基”的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为3~40,优选为4~10。
环烷氧基可以具有取代基,环烷氧基例如可以举出环己氧基。
“芳氧基”的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为6~60,优选为7~48。
芳氧基可以具有取代基,芳氧基例如可以举出苯氧基、1-萘氧基、2-萘氧基、1-蒽氧基、9-蒽氧基、1-芘基氧基、以及这些基团中的氢原子被烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、氟原子等取代后的基团。
“p价杂环基”(p表示1以上的整数)是指,从杂环式化合物除去与构成环的碳原子或杂原子直接键合的氢原子之中p个氢原子后余下的原子团。p价杂环基之中,优选为从芳香族杂环式化合物除去与构成环的碳原子或杂原子直接键合的氢原子之中p个氢原子后余下的原子团即“p价芳香族杂环基”。
“芳香族杂环式化合物”是指,噁二唑、噻二唑、噻唑、噁唑、噻吩、吡咯、磷杂环戊二烯、呋喃、吡啶、吡嗪、嘧啶、三嗪、哒嗪、喹啉、异喹啉、咔唑、二苯并噻咯、二苯并磷杂环戊二烯等杂环自身表现芳香性的化合物、以及吩噁嗪、吩噻嗪、二苯并硼杂环戊二烯、二苯并噻咯、苯并吡喃等杂环自身虽然不表现芳香性但是在杂环上稠合有芳环的化合物
一价杂环基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为2~60,优选为4~20。
一价杂环基可以具有取代基,一价杂环基例如可以举出噻吩基、吡咯基、呋喃基、吡啶基、哌啶基、喹啉基、异喹啉基、嘧啶基、三嗪基、以及这些基团中的氢原子被烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基等取代后的基团。
“卤原子”表示氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。
“氨基”可以具有取代基,氨基优选为取代氨基。氨基所具有的取代基优选为烷基、环烷基、芳基或一价杂环基。
取代氨基例如可以举出:二烷基氨基、二环烷基氨基和二芳基氨基。
氨基例如可以举出二甲氨基、二乙氨基、二苯基氨基、双(4-甲基苯基)氨基、双(4-叔丁基苯基)氨基、双(3,5-二叔丁基苯基)氨基。
“烯基”可以是直链和支链中的任一种。直链的烯基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为2~30,优选为3~20。支链的烯基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为3~30,优选为4~20。
“环烯基”的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为3~30,优选为4~20。
烯基和环烯基可以具有取代基,例如可以举出乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-己烯基、5-己烯基、7-辛烯基、以及这些基团具有取代基的基团。
“炔基”可以是直链和支链中的任一种。炔基的碳原子数不包括取代基的碳原子在内,通常为2~20,优选为3~20。支链的炔基的碳原子数不包括取代基的碳原子在内,通常为4~30,优选为4~20。
“环炔基”的碳原子数不包括取代基的碳原子在内,通常为4~30,优选为4~20。
炔基和环炔基可以具有取代基,例如可以举出乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、3-戊炔基、4-戊炔基、1-己炔基、5-己炔基、以及这些基团具有取代基的基团
“亚芳基”是指从芳香族烃除去与构成环的碳原子直接键合的氢原子2个后余下的原子团。亚芳基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为6~60,优选为6~30,更优选为6~18。
亚芳基可以具有取代基,亚芳基例如可以举出亚苯基、萘二基、蒽二基、菲二基、二氢菲二基、并四苯二基、芴二基、芘二基、苝二基、二基、以及这些基团具有取代基的基团,优选为式(A-1)~式(A-20)所示的基团。亚芳基包括多个这些基团键合的基团。
[式中,R和Ra各自独立地表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基。存在的多个R和Ra各自相同或不同,Ra彼此可以相互键合并与各自所键合的原子一起形成环。]
二价杂环基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为2~60,优选为3~20,更优选为4~15。
二价杂环基可以具有取代基,二价杂环基例如可以举出从吡啶、二氮杂苯、三嗪、氮杂萘、二氮杂萘、咔唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩、二苯并噻咯、吩噁嗪、吩噻嗪、吖啶、二氢吖啶、呋喃、噻吩、唑、二唑、三唑除去与构成环的碳原子或杂原子直接键合的氢原子之中2个氢原子后的二价基团,优选为式(AA-1)~式(AA-34)所示的基团。二价杂环基包括多个这些基团键合的基团。
[式中,R和Ra表示与上文相同的含义。]
“交联基”是指通过供于加热处理、紫外线照射处理、自由基反应等可生成新的键的基团,优选为上述的交联基A组的式(XL-1)~(XL-17)所示的交联基。
“取代基”表示卤原子、氰基、烷基、环烷基、芳基、一价杂环基、烷氧基、环烷氧基、芳氧基、氨基、取代氨基、烯基、环烯基、炔基或环炔基。取代基可以为交联基。
<高分子化合物>
本发明的高分子化合物是包含
至少1个的式(1)所示的末端结构单元、以及
选自式(2)所示的结构单元和式(2’)所示的结构单元中的至少一种的结构单元的高分子化合物。
本发明的高分子化合物中包含的式(1)所示的末端结构单元通常是通过后述的本发明的高分子化合物的制造方法中的“利用式(1M)所示的化合物进行封端的工序”所形成的结构单元。
本发明的高分子化合物中包含的选自式(2)所示的结构单元和式(2’)所示的结构单元中的至少一种的结构单元通常是通过后述的本发明的高分子化合物的制造方法中的“将选自式(2M)所示的化合物和式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物进行缩聚的工序”所形成的结构单元。
[式(1)所示的末端结构单元]
出于容易合成本发明的高分子化合物,mT优选为0~3的整数,更优选为0或1,进一步优选为0。
在存在多个mT的情况下,它们可以相同也可以不同,出于容易合成本发明的高分子化合物,优选为同一整数。
出于容易合成本发明的高分子化合物,nT优选为1~3的整数,更优选为1或2,进一步优选为1。
出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,对于QT而言,在上述选自交联基A组中的交联基之中,优选为式(XL-1)、(XL-7)、(XL-16)或(XL-17)所示的交联基,更优选为式(XL-1)或(XL-17)所示的交联基。
QT所示的交联基(即,上述选自交联基A组中的交联基)可具有取代基。出于容易合成本发明的高分子化合物,QT所示的交联基可以具有的取代基,优选为烷基、环烷基或芳基,更优选为烷基。
在QT由式(XL-17)所示的交联基具有取代基的情况下,出于本发明的高分子化合物的交联性优异,式(XL-17)所示的交联基优选为式(XL-17’)所示的交联基。
[式中,
xT表示1~4的整数。
RXLS表示烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。在RXLS存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同,可以相互键合并与各自所键合的碳原子一起形成环。
*表示键合位置。]
出于容易合成本发明的高分子化合物,xT优选为1~3的整数,更优选为1或2,进一步优选为1。
出于容易合成本发明的高分子化合物,RXLS优选为烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基或芳基,更优选为烷基、环烷基或芳基,进一步优选为烷基或芳基,特别优选为烷基。
式(XL-17’)所示的交联基可以举出式(XLS-1)~式(XLS-7)所示的交联基,出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,优选为式(XLS-1)、式(XLS-3)或式(XLS-4)所示的交联基,更优选为式(XLS-1)或式(XLS-3)所示的交联基,进一步优选为式(XLS-3)所示的交联基。
[式中,*表示键合位置。]
在QT存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同,出于容易合成本发明的高分子化合物,优选为相同交联基。
出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,KT优选为亚烷基、亚环烷基、亚芳基或二价杂环基,更优选为亚烷基或亚芳基,进一步优选为亚烷基,这些基团可具有取代基。
KT所示的亚烷基不包括取代基的碳原子数在内,通常为1~10,优选为1~8,更优选为1~6。KT所示的亚环烷基不包括取代基的碳原子数在内,通常为3~10。
亚烷基和亚环烷基可以具有取代基,亚烷基和亚环烷基例如可以举出亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚己基、亚环己基、亚辛基。
KT所示的亚芳基可以具有取代基,例如可以举出邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基。
KT所示的基团可以具有的取代基优选为烷基、环烷基或芳基。
在KT存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同,出于容易合成本发明的高分子化合物,优选为相同基团或原子。
在KT存在多个的情况下,可以2个以上的KT为-NR’-所示的基团,-NR’-所示的基团优选不相邻。
在KT存在多个的情况下,可以2个以上的KT为氧原子或硫原子,这些原子优选不相邻。
出于容易合成本发明的高分子化合物,ArT优选为可具有取代基的芳香族烃基。
ArT所示的芳香族烃基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为6~60,优选为6~30,更优选为6~18。
ArT所示的杂环基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为3~60,优选为3~30,更优选为3~18。
出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,ArT优选为从可具有取代基的苯环、可具有取代基的芴环、可具有取代基的萘环、可具有取代基的菲环或者可具有取代基的二氢菲环除去与构成环的碳原子直接键合的氢原子(nT+1)个后的基团,更优选为从可具有取代基的苯环或者可具有取代基的芴环除去与构成环的碳原子直接键合的氢原子(nT+1)个后的基团。
ArT所示的芳香族烃基和杂环基可以具有取代基,取代基可以举出烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基、芳氧基、卤原子、一价杂环基和氰基。
本发明的高分子化合物包含至少1个的式(1)所示的末端结构单元,出于容易合成本发明的高分子化合物,优选包含2个式(1)所示的末端结构单元。
出于容易合成本发明的高分子化合物,式(1)所示的末端结构单元相对于高分子化合物中包含的结构单元的合计量优选为0.1摩尔%以上且20摩尔%以下。
式(1)所示的末端结构单元中,优选mT为0~3的整数且nT为1~3的整数,更优选mT为0或1且nT为1或2。
式(1)所示的末端结构单元例如可以举出式(1-1)~式(1-33)所示的末端结构单元,出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,优选为式(1-1)~式(1-7)、式(1-10)、式(1-12)、式(1-13)、式(1-16)、式(1-20)、式(1-23)、式(1-24)或式(1-31)所示的末端结构单元,更优选为式(1-1)、式(1-4)~式(1-7)、式(1-10)、式(1-12)、式(1-13)、式(1-16)、式(1-20)、式(1-23)、式(1-24)或式(1-31)所示的末端结构单元,进一步优选为式(1-4)、式(1-6)、式(1-10)、式(1-12)、式(1-13)、式(1-16)、式(1-20)、式(1-23)或式(1-24)所示的末端结构单元。
表1
表2
表3
[式中,*表示ArT与KT的键合位置,**表示与相邻的结构单元的键合位置。]
在式(1)所示的末端结构单元中,在QT为式(XL-17’)所示的交联基的情况下,式(1)所示的末端结构单元例如可以举出式(1-34)~式(1-45)所示的末端结构单元,出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,优选为式(1-34)、式(1-36)、式(1-37)或式(1-41)~式(1-45)所示的末端结构单元,更优选为式(1-36)、式(1-42)、式(1-44)或式(1-45)所示的交联基。
表4
[式中,*表示ArT与KT的键合位置,**表示与相邻的结构单元的键合位置。]
在本发明的高分子化合物包含2个式(1)所示的末端结构单元的情况下,式(1)所示的末端结构单元可以仅包含1种,也可以包含2种以上,出于容易合成本发明的高分子化合物,优选仅包含1种的式(1)所示的末端结构单元。
[式(2)所示的结构单元]
出于容易合成本发明的高分子化合物,mA优选为0~3的整数,更优选为0或1。
出于容易合成本发明的高分子化合物,Ar1优选为可具有取代基的芳香族烃基。
Ar1所示的芳香族烃基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为6~60,优选为6~30,更优选为6~18。
Ar1所示的芳香族烃基的除去n个取代基后的亚芳基部分优选为式(A-1)~式(A-20)所示的基团,更优选为式(A-1)、式(A-2)、式(A-6)~式(A-10)、式(A-19)或式(A-20)所示的基团,进一步优选为式(A-1)、式(A-2)或式(A-9)所示的基团,这些基团可具有取代基。
Ar1所示的杂环基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,通常为6~60,优选为6~30,更优选为6~18。
Ar1所示的杂环基的除去n个取代基后的二价杂环基部分优选为式(AA--1)~式(AA-34)所示的基团。
出于容易合成本发明的高分子化合物,Ar1优选为从可具有取代基的苯环、可具有取代基的芴环、可具有取代基的萘环、可具有取代基的菲环或可具有取代基的二氢菲环除去与构成环的碳原子直接键合的氢原子(2+n)个后的基团,更优选为从可具有取代基的苯环、可具有取代基的芴环、或可具有取代基的萘环除去与构成环的碳原子直接键合的氢原子(2+n)个后的基团,进一步优选为从可具有取代基的苯环或可具有取代基的芴环除去与构成环的碳原子直接键合的氢原子(2+n)个后的基团。
Ar1所示的芳香族烃基和杂环基可以具有取代基,取代基可以举出烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基、芳氧基、卤原子、一价杂环基和氰基。
出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,KA优选为亚烷基、亚环烷基、亚芳基或二价杂环基,更优选为亚烷基或亚芳基,进一步优选为亚烷基,这些基团可具有取代基。
KA所示的亚烷基不包括取代基的碳原子数在内,通常为1~10,优选为1~8,更优选为1~6。KA所示的亚环烷基不包括取代基的碳原子数在内,通常为3~10。
亚烷基和亚环烷基可以具有取代基,亚烷基和亚环烷基例如可以举出亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚己基、亚环己基、亚辛基。
KA所示的亚芳基可以具有取代基,KA所示的亚芳基例如可以举出邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基。
KA所示的基团可以具有的取代基优选为烷基、环烷基或芳基。
在KA存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同,出于容易合成本发明的高分子化合物,优选为相同的基团或原子。
在KA存在多个的情况下,可以2个以上的KT为-NR”-所示的基团,-NR”-所示的基团优选不相邻。
在KA存在多个的情况下,可以2个以上的KT为氧原子或硫原子,这些原子优选不相邻。
出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,对于Q1而言,在上述选自交联基A组中的交联基之中,优选为式(XL-1)、(XL-7)、(XL-16)或(XL-17)所示的交联基,更优选为式(XL-1)或(XL-17)所示的交联基。
Q1所示的交联基(即,上述选自交联基A组中的交联基)可具有取代基。出于容易合成本发明的高分子化合物,Q1所示的交联基可以具有的取代基优选为烷基、环烷基或芳基,更优选为烷基。
在Q1由式(XL-17)表示的交联基具有取代基的情况下,出于本发明的高分子化合物的交联性优异,式(XL-17)所示的交联基优选为式(XL-17’)所示的交联基。
在Q1为式(XL-17’)所示的交联基的情况的例子和优选的范围与QT为式(XL-17’)所示的交联基的情况的例子和优选的范围相同。
在Q1存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同,出于容易合成本发明的高分子化合物,优选为相同交联基。
在式(2)所示的结构单元中,在mA为1~5的整数的情况下,优选KA为亚烷基且Q1为式(XL-1)或式(XL-17)所示的交联基。
出于本发明的高分子化合物的稳定性优异,式(2)所示的结构单元相对于高分子化合物中包含的结构单元的合计量优选为2~90摩尔%,更优选为2~70摩尔%,进一步优选为3~50摩尔%。
式(2)所示的结构单元例如可以举出式(2-1)~式(2-29)所示的结构单元,式(2-1)~式(2-29)所示的结构单元可具有取代基。出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,优选为式(2-1)~式(2-8)、式(2-13)、式(2-17)~式(2-21)或式(2-25)~式(2-29)所示的结构单元,更优选为式(2-1)、式(2-5)、式(2-6)、式(2-13)、式(2-17)、式(2-18)、式(2-21)、式(2-25)、式(2-27)或式(2-28)所示的结构单元,进一步优选为式(2-1)、式(2-6)、式(2-13)、式(2-18)、式(2-27)或式(2-28)所示的结构单元。
[式中,Q1表示与上文相同的含义。R1表示烷基,该烷基可具有取代基。在存在多个R1的情况下,它们可以相同也可以不同。]
[式中,Q1、KA和R1表示与上文相同的含义。在Q1、KA和R1存在多个的情况下,它们各自可以相同也可以不同。]
式(2)所示的结构单元的具体例例如可以举出式(2-101)~式(2-137)所示的结构单元。这些之中,出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,优选为式(2-101)、式(2-104)、式(2-111)、式(2-112)、式(2-120)~式(2-129)或式(2-132)~式(2-137)所示的结构单元,更优选为式(2-101)、式(2-104)、式(2-111)、式(2-121)、式(2-123)~式(2-127)或式(2-132)~式(2-136)所示的结构单元,进一步优选为式(2-101)、式(2-111)、式(2-121)、式(2-123)、式(2-126)、式(2-127)或式(2-132)~式(2-136)所示的结构单元。
式(2)所示的结构单元在高分子化合物中可以仅包含1种,也可以包含2种以上。
[式(2’)所示的结构单元]
出于容易合成本发明的高分子化合物,mB优选为0或1,更优选为0。
出于容易合成本发明的高分子化合物,m优选为2。
出于容易合成本发明的高分子化合物,c优选为0。
出于使用本发明的高分子化合物的发光元件的发光效率优异,Ar3优选为芳香族烃基。
Ar3所示的芳香族烃基的除去m个取代基后的亚芳基部分的定义和例子与后述的式(X)中的ArX2所示的亚芳基的定义和例子相同。
Ar3所示的至少一种的芳香族烃环与至少一种的杂环直接键合的基团的除去m个取代基后的二价基团的定义和例子与后述的式(X)中的ArX2所示的至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团的定义和例子相同。
出于更容易制造本发明的高分子化合物,Ar2和Ar4优选为亚芳基。
Ar2和Ar4所示的亚芳基的定义和例子与后述的式(X)中的ArX1和ArX3所示的亚芳基的定义和例子相同。
Ar2和Ar4所示的二价杂环基的定义和例子与后述的式(X)中的ArX1和ArX3所示的二价杂环基的定义和例子相同。
Ar2、Ar3和Ar4所示的基团可以具有取代基,取代基可以举出烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基、芳氧基、卤原子、一价杂环基和氰基。
KB所示的亚烷基、亚环烷基、亚芳基、二价杂环基的定义和例子分别与KA所示的亚烷基、亚环烷基、亚芳基、二价杂环基的定义和例子相同。
出于本发明的高分子化合物的交联性更高,KB优选为亚苯基或亚甲基。
为了容易合成本发明的高分子化合物,Q2优选为选自交联基A组中的交联基、氢原子、烷基、环烷基或芳基,更优选为选自交联基A组中的交联基、氢原子、烷基或芳基,进一步优选为选自交联基A组中的交联基、氢原子或烷基,这些基团可具有取代基。需要说明的是,至少1个的Q2为选自交联基A组中的交联基。
出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,对于Q2所示的交联基而言,在上述选自交联基A组中的交联基之中,优选为式(XL-1)、(XL-7)、(XL-16)或(XL-17)所示的交联基,更优选为式(XL-1)或(XL-17)所示的交联基。
Q2所示的交联基(即,上述选自交联基A组中的交联基)可具有取代基。出于容易合成本发明的高分子化合物,Q2所示的交联基可以具有的取代基优选为烷基、环烷基或芳基,更优选为烷基。
在Q2由式(XL-17)表示的交联基具有取代基的情况下,出于本发明的高分子化合物的交联性优异,式(XL-17)所示的交联基优选为式(XL-17’)所示的交联基。
Q2为式(XL-17’)所示的交联基的情况的例子和优选的范围与QT为式(XL-17’)所示的交联基的情况的例子和优选的范围相同。
出于本发明的高分子化合物的稳定性优异,式(2’)所示的结构单元相对于高分子化合物中包含的结构单元的合计量优选为2~90摩尔%,更优选为2~70摩尔%,进一步优选为3~50摩尔%。
式(2’)所示的结构单元例如可以举出式(2’-1)~式(2’-9)所示的结构单元,式(2’-1)~式(2’-9)所示的结构单元可具有取代基。出于本发明的高分子化合物的交联性更优异,优选为式(2’-3)或式(2’-9)所示的结构单元。
[式中,Q2和KB表示与上文相同的含义。在Q2存在多个的情况下,它们可以相同也可以不同。]
式(2’)所示的结构单元的具体例例如可以举出式(2’-101)~式(2’-109)所示的结构单元。
式(2’)所示的结构单元在高分子化合物中可以仅包含1种,也可以包含2种以上。
[其他结构单元]
出于空穴传输性优异,本发明的高分子化合物优选还包含式(X)所示的结构单元。
出于使用本发明的高分子化合物的发光元件的亮度寿命优异,aX1优选为2以下的整数,更优选为1。
出于使用本发明的高分子化合物的发光元件的亮度寿命优异,aX2优选为2以下的整数,更优选为0。
RX1、RX2和RX3优选为烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,更优选为芳基,这些基团可具有取代基。
ArX1和ArX3所示的亚芳基更优选为式(A-1)或式(A-9)所示的基团,进一步优选为式(A-1)所示的基团,这些基团可具有取代基。
ArX1和ArX3所示的二价杂环基更优选为式(AA--1)、式(AA-2)或式(AA-7)~式(AA-26)所示的基团,这些基团可具有取代基。
ArX1和ArX3优选为可具有取代基的亚芳基。
ArX2和ArX4所示的亚芳基更优选为式(A-1)、式(A-6)、式(A-7)、式(A-9)~式(A-11)或式(A-19)所示的基团,这些基团可具有取代基。
ArX2和ArX4所示的二价杂环基的更优选的范围与ArX1和ArX3所示的二价杂环基的更优选的范围相同。
ArX2和ArX4所示的至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团中的亚芳基和二价杂环基的更优选的范围、进一步优选的范围分别与ArX1和ArX3所示的亚芳基和二价杂环基的更优选的范围、进一步优选的范围相同。
ArX2和ArX4所示的至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团例如可以举出下述式所示的基团,它们可具有取代基。
[式中,RXX表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。]
RXX优选为烷基、环烷基或芳基,这些基团可具有取代基。
ArX2和ArX4优选为可具有取代基的亚芳基。
ArX1~ArX4和RX1~RX3所示的基团可以具有的取代基优选为烷基、环烷基或芳基,这些基团可以进一步具有取代基。
式(X)所示的结构单元优选为式(X-1)~(X-7)所示的结构单元,更优选为式(X-3)~(X-7)所示的结构单元,进一步优选为式(X-3)~(X-6)所示的结构单元。
[式中,RX4和RX5各自独立地表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基、芳氧基、卤原子、一价杂环基或氰基,这些基团可具有取代基。存在的多个RX4可以相同也可以不同。存在的多个RX5可以相同也可以不同,相邻的RX5彼此可以相互键合并与各自所键合的碳原子一起形成环。]
出于空穴传输性优异,式(X)所示的结构单元相对于高分子化合物中包含的结构单元的合计量优选为0.1~90摩尔%,更优选为1~70摩尔%,进一步优选为5~50摩尔%。
式(X)所示的结构单元例如可以举出式(X1-1)~(X1-19)所示的结构单元,优选为式(X1-6)~(X1-14)所示的结构单元。
本发明的高分子化合物中,式(X)所示的结构单元可以仅包含1种,也可以包含2种以上。
出于使用本发明的高分子化合物的发光元件的亮度寿命优异,本发明的高分子化合物优选还包含式(Y)所示的结构单元。
出于使用本发明的高分子化合物的发光元件的发光效率更优异,本发明的高分子化合物进一步优选包含式(X)所示的结构单元和式(Y)所示的结构单元。
ArY1所示的亚芳基更优选为式(A-1)、式(A-6)、式(A-7)、式(A-9)~式(A-11)、式(A-13)或式(A-19)所示的基团,进一步优选为式(A-1)、式(A-7)、式(A-9)或式(A-19)所示的基团,这些基团可具有取代基。
ArY1所示的二价杂环基更优选为式(AA-4)、式(AA-10)、式(AA-13)、式(AA--15)、式(AA-18)或式(AA-20)所示的基团,进一步优选为式(AA-4)、式(AA--10)、式(AA-18)或式(AA-20)所示的基团,这些基团可具有取代基。
ArY1所示的至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团中的亚芳基和二价杂环基的更优选的范围、进一步优选的范围分别与上述的ArY1所示的亚芳基和二价杂环基的更优选的范围、进一步优选的范围同样。
ArY1所示的至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团可以举出与式(X)的ArX2和ArX4所示的至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团同样的基团。
ArY1所示的基团可以具有的取代基优选为烷基、环烷基或芳基,这些基团可以还具有取代基。
式(Y)所示的结构单元例如可以举出式(Y-1)~(Y-7)所示的结构单元,从使用本发明的高分子化合物的发光元件的亮度寿命的观点出发,优选为式(Y-1)或(Y-2)所示的结构单元,从电子传输性的观点出发,优选为式(Y-3)或(Y-4)所示的结构单元,从空穴传输性的观点出发,优选为式(Y-5)~(Y-7)所示的结构单元。
[式中,RY1表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。存在的多个RY1可以相同也可以不同,相邻的RY1彼此可以相互键合并与各自所键合的碳原子一起形成环。]
RY1优选为氢原子、烷基、环烷基或芳基,这些基团可具有取代基。
式(Y-1)所示的结构单元优选为式(Y-1′)所示的结构单元。
[式中,RY11表示烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。存在的多个RY1可以相同也可以不同。]
RY11优选为烷基、环烷基或芳基,更优选为烷基或环烷基,这些基团可具有取代基。
[式中,RY1表示与上文相同的含义。XY1表示-C(RY2)2-、-C(RY2)=C(RY2)-或-C(RY2)2-C(RY2)2-所示的基团。RY2表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。存在的多个RY2可以相同也可以不同,RY2彼此可以相互键合并与各自所键合的碳原子一起形成环。]
RY2优选为烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,更优选为烷基、环烷基或芳基,这些基团可具有取代基。
在XY1中,-C(RY2)2-所示的基团中的2个RY2的组合优选为:双方为烷基或环烷基;双方为芳基;双方为一价杂环基;或者一方为烷基或环烷基而另一方为芳基或一价杂环基,更优选为一方为烷基或环烷基而另一方为芳基,这些基团可具有取代基。存在的2个RY2可以相互键合并与各自所键合的原子一起形成环,在RY2形成环的情况下,-C(RY2)2-所示的基团优选为式(Y-A1)~(Y-A5)所示的基团,更优选为式(Y-A4)所示的基团,这些基团可具有取代基。
在XY1中,-C(RY2)=C(RY2)-所示的基团中的2个RY2的组合优选为:双方为烷基或环烷基;或者一方为烷基或环烷基而另一方为芳基,这些基团可具有取代基。
在XY1中,-C(RY2)2-C(RY2)2-所示的基团中的4个RY2优选为可具有取代基的烷基或环烷基。存在的多个RY2可以相互键合并与各自所键合的原子一起形成环,在RY2形成环的情况下,-C(RY2)2-C(RY2)2-所示的基团优选为式(Y-B1)~(Y-B5)所示的基团,更优选为式(Y-B3)所示的基团,这些基团可具有取代基。
[式中,RY2表示与上文相同的含义。]
式(Y-2)所示的结构单元优选为式(Y-2′)所示的结构单元。
[式中,RY1和XY1表示与上文相同的含义。]
[式中,RY1表示与上文相同的含义。RY3表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。]
RY3优选为烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,更优选为芳基,这些基团可具有取代基。
[式中,RY1表示与上文相同的含义。RY4表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。]
RY4优选为烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,更优选为芳基,这些基团可具有取代基。
式(Y)所示的结构单元例如可以举出式(Y-11)~(Y-55)所示的结构单元。
出于使用本发明的高分子化合物的发光元件的亮度寿命优异,作为式(Y)所示的结构单元且ArY1为亚芳基的结构单元相对于高分子化合物中包含的结构单元的合计量优选为0.5~80摩尔%,更优选为30~60摩尔%。
出于使用本发明的高分子化合物的发光元件的电荷传输性优异,作为式(Y)所示的结构单元且ArY1为二价杂环基、或者至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团的结构单元相对于高分子化合物中包含的结构单元的合计量优选为0.5~30摩尔%,更优选为3~40摩尔%。
式(Y)所示的结构单元在高分子化合物中可以仅包含1种,也可以包含2种以上。
本发明的高分子化合物例如可以举出表5中所示的高分子化合物P-1~P-9。此处,“其他结构单元”是指除式(2)、式(2’)、式(X)和式(Y)所示的结构单元以外的结构单元。需要说明的是,高分子化合物P-1~P-9包含至少1个的式(1)所示的末端结构单元。
表5
[表中,q、r、s、t和u表示各结构单元的摩尔比率。q+r+s+t+u=100,并且70≤q+r+s+t≤100。]
高分子化合物P-1~P-9中的式(2)、式(2’)、式(X)和式(Y)所示的结构单元的例子和优选的范围如上所述。
本发明的高分子化合物可以为嵌段共聚物、无规共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一种,也可以为其他形态,优选为将两种以上的原料单体共聚而成的共聚物。
<高分子化合物的制造方法>
接着,对本发明的高分子化合物的制造方法进行说明。
本发明的高分子化合物可以利用包括如下工序的方法进行制造:
将选自式(2M)所示的化合物和式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物进行缩聚的工序、和
利用式(1M)所示的化合物进行封端的工序。
在进行缩聚的工序中,可以使选自式(2M)所示的化合物和式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物与其他化合物(例如式(M-1)所示的化合物和/或式(M-2)所示的化合物)进行缩聚。在本说明书中,有时将本发明的高分子化合物的制造中使用的化合物统称为“原料单体”。
在本发明的高分子化合物的制造方法中,
可以在进行了将选自式(2M)所示的化合物和式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物进行缩聚的工序后,进行利用式(1M)所示的化合物进行封端的工序,
也可以同时进行将选自式(2M)所示的化合物和式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物进行缩聚的工序和利用式(1M)所示的化合物进行封端的工序,
优选在进行了将选自式(2M)所示的化合物和式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物进行缩聚的工序后,进行利用式(1M)所示的化合物进行封端的工序。
[式中,
aX1、aX2、ArX1~ArX4、RX1~RX3和ArY1表示与上文相同的含义。
Z5~Z8各自独立地表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团。]
例如,在Z7和Z8为选自取代基A组中的基团的情况下,Z1、Z2、Z3、Z4、Z5和Z6选择选自取代基B组中的基团。
另外,例如,在Z5和Z6为选自取代基A组中的基团的情况下,Z1、Z2、Z3、Z4、Z7和Z8选择选自取代基B组中的基团。
例如,在Z7和Z8为选自取代基B组中的基团的情况下,Z1、Z2、Z3、Z4、Z5和Z6选择选自取代基A组中的基团。
另外,例如,在Z5和Z6为选自取代基B组中的基团的情况下,Z1、Z2、Z3、Z4、Z7和Z8选择选自取代基A组中的基团。
在利用式(1M)所示的化合物进行封端的工序之前所得到的高分子化合物中所包含的选自取代基A组中的基团的含量大于选自取代基B组中的基团的含量的情况下,ZT优选为选自取代基B组中的基团。
在利用式(1M)所示的化合物进行封端的工序之前所得到的高分子化合物中所包含的选自取代基B组中的基团的含量大于选自取代基A组所构成的组中的基团的含量的情况下,ZT优选为选自取代基A组所构成的组中的基团。
<取代基B组>中的-B(ORC2)2所示的基团例示出下述式所示的基团。
具有选自取代基A组中的基团的化合物与具有选自取代基B组中的基团的化合物通过公知的偶联反应发生缩聚,与选自取代基A组中的基团和选自取代基B组中的基团键合的碳原子彼此发生键合。
因此,如果将具有2个选自取代基A组中的基团的化合物与具有2个选自取代基B组中的基团的化合物供于公知的偶联反应,则可以通过缩聚得到这些化合物的缩聚物。
另外,如果将具有2个选自取代基A组中的基团的化合物(在进行封端的工序之前所得到的高分子化合物)与具有1个选自取代基B组的基团的化合物(式(1M)所示的化合物)供于公知的偶联反应,则可以通过缩合(封端)得到这些化合物的缩聚物。另外,如果将具有1个选自取代基A组中的基团的化合物(式(1M)所示的化合物)和具有2个选自取代基B组中的基团的化合物(在进行封端的工序之前所得到的高分子化合物)供于公知的偶联反应,则可以通过缩合(封端)得到这些化合物的缩聚物。
缩聚和封端通常在催化剂、碱和溶剂的存在下进行,根据需要可以在相转移催化剂的共存下进行。
催化剂例如可以举出:双(三苯基膦)二氯化钯、双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯、四(三苯基膦)钯、三(二亚苄基丙酮)二钯、乙酸钯等钯络合物、四(三苯基膦)镍、[1,3-双(二苯膦基)丙烷]二氯化镍、[双(1,4-环辛二烯)]镍等镍络合物等过渡金属络合物;这些过渡金属络合物进一步具有三苯基膦、三邻甲苯基膦、三叔丁基膦、三环己基膦、二苯基丙基磷、联吡啶等配体的络合物。催化剂可以使用单独一种也可以并用两种以上。
催化剂的使用量以过渡金属相对于原料单体的合计摩尔量(被用于缩聚的原料单体与被用于封端的原料单体的合计摩尔量)的量计,通常为0.00001~3摩尔当量。进行封端的工序时,可以追加催化剂。
碱和相转移催化剂例如可以举出:碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、氟化钾、氟化铯、磷酸三钾等无机碱;四丁基氟化铵、四丁基氢氧化铵等有机碱;四丁基氯化铵、四丁基溴化铵等相转移催化剂。碱和相转移催化剂各自可以使用单独一种,也可以并用两种以上。
碱和相转移催化剂的使用量各自相对于原料单体的合计摩尔量(用于缩聚的原料单体与被用于封端的原料单体的合计摩尔量)通常为0.001~100摩尔当量。进行封端的工序时,可以追加碱,可以追加相移动催化剂。
溶剂例如可以举出甲苯、二甲苯、三甲苯、四氢呋喃、1,4-二氧六环、二甲氧基乙烷、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺等有机溶剂、水。溶剂可以使用单独一种也可以并用两种以上。
溶剂的使用量通常相对于原料单体的合计100重量份(被用于缩聚的原料单体与被用于封端的原料单体的合计100重量份)为10~100000重量份。进行封端的工序时,可以追加溶剂。
缩聚和封端的反应温度通常为-100~200℃。缩聚和封端的反应时间通常为1小时以上。
聚合反应的后处理(缩聚和封端之后的处理)可以单独或组合公知的方法来进行,例如通过分液除去水溶性杂质的方法;在甲醇等低级醇中加入聚合反应后的反应液,将析出的沉淀过滤后进行干燥的方法等。高分子化合物的纯度低时,例如可以利用重结晶、再沉淀、利用索氏提取器的连续萃取、柱色谱等通常的方法进行纯化。
式(1M)所示的化合物例如可以依据“Macromolecular Chemistry and Physics(1999),200(4),683-692.”、“Advanced Synthesis&Catalysis(2014),356,(4),765-769.”、“Journal of the American Chemical Society(2014),136,(6),2546-2554.”、“Organic&Biomolecular Chemistry(2014),12,(7),1124-1134.”、“Tetrahedron(1965),21,(2),245-254.”中记载的方法进行合成。
<组合物>
本发明的组合物含有选自由空穴传输材料、空穴注入材料、电子传输材料、电子注入材料、发光材料、抗氧化剂和溶剂组成的组中的至少一种的材料和本发明的高分子化合物。
包含本发明的高分子化合物和溶剂的组合物(以下有时称作“墨液”)适合于使用喷墨印刷法、喷嘴印刷法等印刷法的发光元件的制作。
墨液的粘度根据印刷法的种类进行调整即可,在应用于喷墨印刷法等溶液经由喷出装置的印刷法的情况下,出于防止喷出时的堵塞和飞行弯曲,优选在25℃为1~20mPa·s。
墨液中含有的溶剂优选为可溶解或均匀分散该墨液中的固体成分的溶剂。溶剂例如可以举出:1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、氯苯、邻二氯苯等氯系溶剂;四氢呋喃、二氧六环、苯甲醚、4-甲基苯甲醚等醚系溶剂;甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯、正己基苯、环己基苯等芳香族烃系溶剂;环己烷、甲基环己烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷、正十二烷、联环己烷等脂肪族烃系溶剂;丙酮、甲乙酮、环己酮、苯乙酮等酮系溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纤剂乙酸酯、苯甲酸甲酯、乙酸苯酯等酯系溶剂;乙二醇、甘油、1,2-己二醇等多元醇系溶剂;异丙醇、环己醇等醇系溶剂;二甲亚砜等亚砜系溶剂;N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺等酰胺系溶剂。溶剂可以使用单独一种也可以并用两种以上。
墨液中,溶剂的配合量相对于本发明的高分子化合物100重量份通常为1000~100000重量份,优选为2000~20000重量份。
[空穴传输材料]
空穴传输材料分类为低分子化合物和高分子化合物,优选高分子化合物,更优选具有交联基的高分子化合物。
高分子化合物例如可以举出聚乙烯咔唑及其衍生物;在侧链或主链具有芳香族胺结构的聚亚芳基及其衍生物。高分子化合物可以是键合有电子接受性部位的化合物。电子接受性部位例如可以举出富勒烯、四氟四氰基醌二甲烷、四氰基乙烯、三硝基芴酮等,优选为富勒烯。
本发明的组合物中,空穴传输材料的配合量相对于本发明的高分子化合物100重量份通常为1~400重量份,优选为5~150重量份。
空穴传输材料可以使用单独一种也可以并用两种以上。
[电子传输材料]
电子传输材料分类为低分子化合物和高分子化合物。电子传输材料可以具有交联基。
低分子化合物例如可以举出以8-羟基喹啉为配体的金属络合物、噁二唑、蒽醌二甲烷、苯醌、萘醌、蒽醌、四氰基蒽醌二甲烷、芴酮、二氰基二苯乙烯和联苯醌、以及它们的衍生物。
高分子化合物例如可以举出聚苯、聚芴、以及它们的衍生物。高分子化合物可以经金属掺杂。
本发明的组合物中,电子传输材料的配合量相对于本发明的高分子化合物100重量份通常为1~400重量份,优选为5~150重量份。
电子传输材料可以使用单独一种也可以并用两种以上。
空穴注入材料及电子注入材料各自分类为低分子化合物和高分子化合物。空穴注入材料及电子注入材料可以具有交联基。
低分子化合物例如可以举出铜酞菁等金属酞菁;碳;钼、钨等金属氧化物;氟化锂、氟化钠、氟化铯、氟化钾等金属氟化物。
高分子化合物例如可以举出聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚苯乙烯撑、聚亚噻吩基亚乙烯基、聚喹啉及聚喹喔啉、以及它们的衍生物;在主链或侧链包含芳香族胺结构的聚合物等导电性高分子。
本发明的组合物中,空穴注入材料和电子注入材料的配合量各自相对于本发明的高分子化合物100重量份通常为1~400重量份,优选为5~150重量份。
空穴注入材料和电子注入材料各自可以使用单独一种,也可以并用两种以上。
[离子掺杂]
在空穴注入材料或电子注入材料包含导电性高分子的情况下,导电性高分子的电导率优选为1×10-5S/cm~1×103S/cm。为了将导电性高分子的电导率设为该范围,可以在导电性高分子中掺杂适量的离子。
掺杂的离子的种类在空穴注入材料的情况下为阴离子,在电子注入材料的情况下为阳离子。阴离子例如可以举出聚苯乙烯磺酸离子、烷基苯磺酸离子、樟脑磺酸离子。阳离子例如可以举出锂离子、钠离子、钾离子、四丁基铵离子。
掺杂的离子可以仅为一种也可以为两种以上。
[发光材料]
发光材料分类为低分子化合物和高分子化合物。发光材料可以具有交联基。
低分子化合物例如可以举出萘及其衍生物、蒽及其衍生物、苝及其衍生物、以及以铱、铂或铕为中心金属的三重态发光络合物。
高分子化合物例如可以举出包含亚苯基、萘二基、芴二基、菲二基、二氢菲二基、式(X)所示的基团、咔唑二基、吩噁嗪二基、吩噻嗪二基、蒽二基、芘二基等的高分子化合物。
发光材料可以包含低分子化合物和高分子化合物,优选包含三重态发光络合物和高分子化合物。
三重态发光络合物优选为式Ir-1~Ir-5所示的金属络合物等铱络合物。
[式中,
RD1~RD8、RD11~RD20、RD21~RD26和RD31~RD37各自独立地表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基、芳氧基、一价杂环基或卤原子,这些基团可以具有取代基。在RD1~RD8、RD11~RD20、RD21~RD26和RD31~RD37存在有多个的情况下,它们各自可以相同也可以不同。
-AD1---AD2-表示阴离子性的二齿配体,AD1和AD2各自独立地表示与铱原子键合的碳原子、氧原子或氮原子,这些原子可以是构成环的原子。在-AD1---AD2-存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
nD1表示1、2或3,nD2表示1或2。]
式Ir-1所示的金属络合物中,RD1~RD8的至少一个优选为式(D-A)所示的基团。
式Ir-2所示的金属络合物中,优选RD11~RD20的至少一个为式(D-A)所示的基团。
式Ir-3所示的金属络合物中,优选RD1~RD8和RD11~RD20中的至少一个为式(D-A)所示的基团。
式Ir-4所示的金属络合物中,优选R21~RD26的至少一个为式(D-A)所示的基团。
式Ir-5所示的金属络合物中,优选RD31~RD37的至少一个为式(D-A)所示的基团。
[式中,
mDA1、mDA2和mDA3各自独立地表示0以上的整数。
GDA表示氮原子、芳香族烃基或杂环基,这些基团可以具有取代基。
ArDA1、ArDA2和ArDA3各自独立地表示亚芳基或二价杂环基,这些基团可以具有取代基。在ArDA1、ArDA2和ArDA3存在有多个的情况下,它们各自可以相同也可以不同。
TDA表示芳基或一价杂环基,这些基团可以具有取代基。存在的多个TDA可以相同也可以不同。]
mDA1、mDA2和mDA3通常为10以下的整数,优选为5以下的整数,更优选为0或1。mDA1、mDA2和mDA3优选为相同的整数。
GDA优选为式(GDA-11)~(GDA-15)所示的基团,这些基团可以具有取代基。
[式中,
*、**和***各自表示与ArDA1、ArDA2、ArDA3的键合。
RDA表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可以进一步具有取代基。在RDA存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。]
RDA优选为氢原子、烷基、环烷基、烷氧基或环烷氧基,更优选为氢原子、烷基或环烷基,这些基团可以具有取代基。
ArDA1、ArDA2和ArDA3优选为式(ArDA-1)~(ArDA-3)所示的基团。
[式中,
RDA表示与上文相同的含义。
RDB表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可具有取代基。在存在多个RDB的情况下,它们可以相同也可以不同。]
TDA优选为式(TDA-1)~(TDA-3)所示的基团。
[式中,RDA和RDB表示与上文相同的含义。]
式(D-A)所示的基团优选为式(D-A1)~(D-A3)所示的基团。
[式中,
Rp1、Rp2和Rp3各自独立地表示烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基或卤原子。在存在多个Rp1和Rp2的情况下,它们各自相同或不同。
np1表示0~5的整数,np2表示0~3的整数,np3表示0或1。存在的多个np1可以相同也可以不同。]
np1优选为0或1,更优选为1。np2优选为0或1,更优选为0。np3优选为0。
Rp1、Rp2和Rp3优选为烷基或环烷基。
-AD1---AD2-所示的阴离子性的二齿配体例如可以举出下述式所示的配体。
[式中,*表示与Ir键合的部位。]
式Ir-1所示的金属络合物优选为式Ir-11~Ir-13所示的金属络合物。式Ir-2所示的金属络合物优选为式Ir-21所示的金属络合物。式Ir-3所示的金属络合物优选为式Ir-31~Ir-33所示的金属络合物。式Ir-4所示的金属络合物优选为式Ir-41~Ir-43所示的铱络合物。式Ir-5所示的金属络合物优选为式Ir-51~Ir-53所示的铱络合物。
[式中,D表示式(D-A)所示的基团。存在的多个D相同或不同。nD2表示1或2。RDC表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可以具有取代基。存在的多个RDC相同或不同。RDD表示烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可以具有取代基。存在的多个RDD相同或不同。]
三重态发光络合物例如可以举出以下所示的金属络合物。
本发明的组合物中,发光材料的含量相对于本发明的高分子化合物100重量份通常为0.1~400重量份。
[抗氧化剂]
抗氧化剂只要是可溶于与本发明的高分子化合物相同的溶剂且不妨碍发光和电荷传输的化合物即可,例如可以举出酚系抗氧化剂、磷系抗氧化剂。
本发明的组合物中,抗氧化剂的配合量相对于本发明的高分子化合物100重量份通常为0.001~10重量份。
抗氧化剂可以使用单独一种也可以并用两种以上。
<膜>
膜可以直接含有本发明的高分子化合物,也可以以在分子内或在分子间、或者在分子内和分子间发生交联的状态(交联体)含有本发明的高分子化合物。本发明的高分子化合物的交联体也可以为本发明的高分子化合物与其他化合物在分子间发生交联的交联体。含有本发明的高分子化合物的交联体的膜是借助加热、光照射等外部刺激使含有本发明的高分子化合物的膜发生交联而得到的膜。含有本发明的高分子化合物的交联体的膜由于在溶剂中实质上不溶化,因此能够适宜地用于后述的发光元件的层叠化。
用于使膜交联的加热的温度通常为25~300℃,出于发光收率良好,优选为50~250℃,更优选为150~200℃。
用于使膜交联的光照射所使用的光的种类例如为紫外光、近紫外光、可见光。
膜适合作为发光元件中的空穴传输层或空穴注入层。
膜可以使用墨液通过例如旋涂法、流延法、微凹版涂布法、凹版涂布法、棒涂法、辊涂法、线棒涂布法、浸渍涂布法、喷涂涂布法、丝网印刷法、柔性版印刷法、胶版印刷法、喷墨印刷法、毛细管涂布法、喷嘴涂布法进行制作。
膜的厚度通常为1nm~10μm。
<发光元件>
本发明的发光元件为使用本发明的高分子化合物得到的有机电致发光等的发光元件,该发光元件例如有:包含本发明的高分子化合物的发光元件;包含本发明的高分子化合物在分子内、在分子间或在这两处发生交联的状态(交联体)的发光元件。
本发明的发光元件的构成例如具有由阳极和阴极构成的电极、和在该电极间设置的使用本发明的高分子化合物得到的层。
[层构成]
使用本发明的高分子化合物得到的层通常为发光层、空穴传输层、空穴注入层、电子传输层、电子注入层中的1种以上的层,优选为空穴传输层。这些层分别包含发光材料、空穴传输材料、空穴注入材料、电子传输材料、电子注入材料。这些层可以如下形成:分别使发光材料、空穴传输材料、空穴注入材料、电子传输材料、电子注入材料溶于上述的溶剂,制备墨液后使用,使用与上述的膜的制作相同的方法进行形成。
发光元件在阳极与阴极之间具有发光层。从空穴注入性及空穴传输性的观点出发,本发明的发光元件优选在阳极与发光层之间具有空穴注入层及空穴传输层中的至少1层,从电子注入性及电子传输性的观点出发,优选在阴极与发光层之间具有电子注入层及电子传输层中的至少1层。
空穴传输层、电子传输层、发光层、空穴注入层及电子注入层的材料除了本发明的高分子化合物以外,分别可以举出上述的空穴传输材料、电子传输材料、发光材料、空穴注入材料及电子注入材料等。
空穴传输层的材料、电子传输层的材料和发光层的材料在发光元件的制作中各自可溶于在与空穴传输层、电子传输层和发光层相邻的层的形成时所使用的溶剂的情况下,为了避免该材料溶于该溶剂中,优选该材料具有交联基。使用具有交联基的材料形成各层后,使该交联基进行交联,由此可以使该层不溶化。
本发明的发光元件中,作为发光层、空穴传输层、电子传输层、空穴注入层、电子注入层等各层的形成方法,在使用低分子化合物的情况下,例如可以举出利用粉末的真空蒸镀法、基于利用溶液或熔融状态的成膜的方法,在使用高分子化合物的情况下,例如可以举出基于利用溶液或熔融状态的成膜的方法。
层叠的层的顺序、数量和厚度考虑发光收率和元件寿命进行调整即可。
[基板/电极]
发光元件中的基板只要是可以形成电极且在形成有机层时不发生化学性变化的基板即可,例如由玻璃、塑料、硅等材料构成的基板。不透明的基板的情况下,位置距基板最远的电极优选为透明或半透明。
阳极的材料例如可以举出导电性的金属氧化物、半透明的金属,优选为氧化铟、氧化锌、氧化锡;铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物等导电性化合物;银与钯与铜的复合体(APC);NESA、金、铂、银、铜。
阴极的材料例如可以举出锂、钠、钾、铷、铯、铍、镁、钙、锶、钡、铝、锌、铟等金属;这些之中的2种以上的合金;这些之中1种以上与银、铜、锰、钛、钴、镍、钨、锡之中1种以上的合金;以及石墨及石墨层间化合物。合金例如可以举出镁-银合金、镁-铟合金、镁-铝合金、铟-银合金、锂-铝合金、锂-镁合金、锂-铟合金、钙-铝合金。
阳极和阴极各自可以为2层以上的层叠结构。
[用途]
为了使用发光元件得到面状的发光,以面状的阳极与阴极叠合的方式配置即可。为了得到图案状的发光,有在面状的发光元件的表面设置设有图案状的窗的掩模的方法、使欲作为非发光部的层形成得极端厚而实质上成为不发光的方法、以图案状形成阳极或阴极、或者这两种电极的方法。利用这些中的任一方法形成图案,以能够独立进行开关(ON/OFF)的方式配置若干电极,由此可得到可以显示数字、文字等的分段型的显示装置。为了形成点阵显示装置,将阳极和阴极以共同形成条状并正交的方式进行配置即可。通过分别涂布多种的发光色不同的高分子化合物的方法、使用滤色器或荧光转换过滤器的方法,能够进行部分彩色显示、多色显示。点阵显示装置也能够进行无源驱动,也可以与TFT等组合进行有源驱动。这些显示装置可以用于计算机、电视、便携终端等的显示器。面状的发光元件可以适合地用作液晶显示装置的背光用的面状光源、或者面状的照明用光源。如果使用柔性的基板,则也可以用作曲面状的光源及显示装置。
实施例
以下,通过实施例对本发明进行更详细说明,本发明不限于这些实施例。
实施例中,高分子化合物的聚苯乙烯换算的数均分子量(Mn)和聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)通过尺寸排阻色谱法(SEC)(岛津制作所制、商品名:LC-10Avp)求出。需要说明的是,SEC的测定条件如下所述。
[测定条件]
使进行测定的高分子化合物以约0.05重量%的浓度溶于四氢呋喃,向SEC中注入10μL。流动相以1.0mL/分钟的流量进行流通。柱使用PLgelMIXED-B(Polymer Laboratories制)。检测器使用UV-VIS检测器(东曹制、商品名:UV-8320GPC)。
LC-MS以下述的方法进行测定。
使测定试样以约2mg/mL的浓度溶于氯仿或四氢呋喃,向LC-MS(Agilent制、商品名:1100LCMSD)中注入约1μL。LC-MS的流动相一边改变乙腈和四氢呋喃的比率一边进行使用,以0.2mL/分钟的流量进行流通。柱使用L-column 2ODS(3μm)(化学物质评价研究机构制、内径:2.1mm、长度:100mm、粒径3μm)。
TLC-MS以下述的方法进行测定。
使测定试样在甲苯、四氢呋喃或氯仿中任一种的溶剂中以任意的浓度溶解,涂布在DART用TLC板(テクノァプリケ一ツョンズ公司制、商品名:YSK5-100)上,使用TLC-MS(日本电子公司制、商品名:JMS-T100TD(The AccuTOF TLC))进行测定。测定时的氦气温度在200~400℃的范围进行调节。
NMR以下述的方法进行测定。
使5~10mg的测定试样溶于约0.5mL的重氯仿(CDCl3)、重四氢呋喃、重二甲亚砜、氘代丙酮、重N,N-二甲基甲酰胺、重甲苯、重甲醇、重乙醇、重2-丙醇或重二氯甲烷,使用NMR装置(Agilent制、商品名:INOVA300或MERCURY 400VX)进行测定。
化合物的纯度的指标使用高效液相色谱(HPLC)面积百分率的值。该值只要没有特别限制,就设为在HPLC(岛津制作所制、商品名:LC-20A)中的UV=254nm处的值。此时,进行测定的化合物以0.01~0.2重量%的浓度溶于四氢呋喃或氯仿,根据浓度向HPLC中注入1~10μL。HPLC的流动相一边将乙腈/四氢呋喃的比率改变为100/0~0/100(容积比)一边进行使用,以1.0mL/分钟的流量进行流通。柱使用Kaseisorb LC ODS 2000(东京化成工业制)或具有同等的性能的ODS柱。检测器使用光电二极管阵列检测器(岛津制作所制、商品名:SPD-M20A)。
<合成例1>化合物MM1的合成
将反应容器内设为氮气气氛后,加入4-溴苯并环丁烯(1000g)、双(频那醇合)二硼(1404g)、[1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯络合物(40g)、乙酸钾(1628g)、1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁(26.6g)和1,4-二氧六环(10.9L),一边进行回流加热一边搅拌5小时。之后,冷却至室温,进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。使所得到的残渣溶于己烷(5L),加入活性炭(1000g)后,进行搅拌。对所得到的混合物进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物。对所得到的粗产物重复进行使用戊烷进行重结晶的操作,由此得到作为白色固体的化合物MM1(754g)。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.33(12H,s),3.18(4H,s),7.06(1H,d),7.49(1H,s),7.68(1H,d).
<合成例2>化合物MM2-st1的合成
将反应容器内设为氮气气氛后,加入4-溴苯甲醚(200g)和四氢呋喃(3.5L),冷却至-78℃。之后,向其中加入仲丁基锂的环己烷溶液(1.4mol/L、1.67L),在-78℃搅拌4小时。之后,向其中加入使4-溴-1-氯丁烷(208g)溶于四氢呋喃(2.0L)的四氢呋喃溶液,升温至室温后,在室温搅拌16小时。之后,向其中加入氯化铵水溶液和乙酸乙酯,分离成水层和有机层。在所得到的有机层中加入硫酸钠,进行过滤。对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物。对于所得到的粗产物,将乙酸乙酯和己烷的混合溶剂用于展开溶剂,通过硅胶柱进行纯化,得到166g的作为黄色油状物的化合物MM2-st1。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.69-1.86(m,4H),2.59(t,2H),3.55(t,2H),3.80(s,3H),6.84(d,2H),7.11(d,2H).
<合成例3>化合物MM2-st2的合成
将反应容器内设为氮气气氛后,加入1,2-二溴乙烷(2mL)和四氢呋喃(1.5L),接下来加入镁(40.6g),升温至75℃。之后,向其中加入化合物MM2-st1(166g),进行4小时的回流加热。对于使4-溴苯并环丁烷(102g)和[1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯络合物(22.7g)溶于四氢呋喃(1.0L)的四氢呋喃溶液,加入所得到的反应混合物,在75℃搅拌16小时。之后,向其中加入稀盐酸水溶液和乙酸乙酯,分离成水层和有机层。在所得到的有机层中加入硫酸钠,进行过滤。对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物。对于所得到的粗产物,将乙酸乙酯和己烷的混合溶剂用于展开溶剂,通过硅胶柱进行纯化,由此得到85g的作为黄色油状物的化合物MM2-st2。重复进行该操作,由此得到化合物MM2-st2的所需量。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.62-1.66(m,4H),2.57-2.62(m,4H),3.15(s,4H),3.80(s,3H),6.83(d,2H),6.89(s,1H),6.96(d,1H),7.0(d,1H),7.10(d,2H).
<合成例4>化合物MM2-st3的合成
将反应容器内设为氮气气氛后,加入化合物MM2-st2(90g)和二氯甲烷(1.0L),冷却至-78℃。之后,向其中加入三溴硼烷二氯甲烷溶液(1mol/L、304mL),在-78℃搅拌2小时。将所得到的反应混合物升温至室温后,在室温搅拌18小时。将所得到的反应混合物用水进行洗涤后,加入二氯甲烷,分离成水层和有机层。在所得到的有机层中加入硫酸钠,进行过滤。对所得到的滤液进行浓缩由此得到粗产物。对于所得到的粗产物,将叔丁基甲基醚和己烷的混合溶剂用于展开溶剂,通过硅胶柱进行纯化,由此得到45g的作为白色固体的化合物MM2-st3。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.60-1.65(m,4H),2.55-2.62(m,4H),3.15(s,4H),4.68(brs,1H),6.75(d,2H),6.89(s,1H),6.96(d,1H),7.01(d,1H),7.04(d,2H).
<合成例5>化合物MM2-st4的合成
将反应容器内设为氮气气氛后,加入化合物MM2-st3(45g)、吡啶(31.7mL)和二氯甲烷(450mL),冷却至0℃。之后,向其中加入三氟甲磺酸酐(43.8mL),在0℃搅拌1小时。将所得到的反应混合物升温至室温后,在室温搅拌1小时。之后,向其中加入水和二氯甲烷,分离成水层和有机层。在所得到的有机层中加入硫酸钠,进行过滤。对所得到的滤液进行浓缩由此得到粗产物。对于所得到的粗产物,将己烷用于展开溶剂,通过硅胶柱进行纯化,由此得到50g的作为淡黄色油状物的化合物MM2-st4。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.64-1.67(m,4H),2.59-2.68(m,4H),3.15(s,4H),6.89(s,1H),6.97(d,1H),7.0(d,1H),7.17(d,2H),7.23(d,2H).
<合成例6>化合物MM2的合成
将反应容器内设为氮气气氛后,加入MM2-st4(50g)、双(频那醇合)二硼(99.0g)、[1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯络合物(2.65g)、乙酸钾(38.3g)和1,4-二氧六环(600mL),升温至110℃,在10℃搅拌16小时。将所得到的反应混合物冷却至室温后,进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。在所得到的残渣中加入乙酸乙酯和水,分离成水层和有机层。在所得到的有机层中加入硫酸钠,进行过滤。对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物。对于所得到的粗产物,通过硅胶柱反复进行纯化,由此得到33g的作为白色固体的化合物MM2。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.36(s,12H),1.63-1.67(m,4H),2.59-2.68(m,4H),3.15(s,4H),6.89(s,1H),6.97(d,1H),7.0(d,1H),7.20(d,2H),7.23(d,2H).
<合成例7>化合物MM3-st1的合成
将反应容器内设为氮气气氛后,加入2-溴芴(4.92g)、5-溴-1-戊烯(8.94g)、四丁基溴化铵(324mg)和氢氧化钾水溶液(50重量%、17mL),升温至80℃,在80℃搅拌4小时。将所得到的反应混合物冷却至室温,加入水和庚烷,分离成水层和有机层。在所得到的有机层中加入硫酸镁,进行过滤。对所得到的滤液进行减压浓缩后,向所得到的残渣中加入庚烷和活性炭(2.20g),搅拌30分钟。对所得到的混合物进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩,由此得到6.78g的作为淡黄色油状物的化合物MM3-st1。
LC-MS(APPI,positive):M+380
<合成例8>化合物MM3的合成
将反应容器内设为氩气气氛后,加入MM3-st1(6.00g)和四氢呋喃(90mL),冷却至-78℃。之后,向其中加入使仲丁基锂溶于环己烷的溶液(1.07mol/L、29.4mL),在-78℃搅拌1小时。之后,向其中加入2-异丙氧基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷(6.59g),升温至室温后,加入水和庚烷,分离成水层和有机层。将所得到的有机层用水进行洗涤后,加入硫酸镁,进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物。对于所得到的粗产物,将己烷和甲苯的混合溶剂用于展开溶剂,通过硅胶柱进行纯化后,进行减压浓缩。在所得到的残渣中加入庚烷和活性炭(1.40g),搅拌30分钟。对所得到的混合物进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩,由此得到3.36g的作为无色油状物的化合物MM3。
LC-MS(APPI,positive):M+428
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):0.68(s,4H),0.97(s,12H),1.79(m,4H),2.00(m,4H),4.75-4.87(m,4H),5.55(m,2H),7.28-7.38(m,3H),7.67-7.76(m,3H),7.80(dd,1H).
<合成例9>化合物MM4-st1的合成
将反应容器内设为氮气气氛后,加入镁(44.1g)、二乙醚(18ml)和几块碘,接下来加入使新戊基溴(206ml)溶于二乙醚(518ml)的溶液,进行1小时的回流搅拌。将所得到的反应混合物加入使依据日本特开2014-133740号公报记载的合成方法合成的化合物MM4-st0(179g)溶于二乙醚(1800ml)的溶液中后,在室温搅拌一夜。之后,向其中加入稀盐酸水溶液(540ml)后,利用水进行洗涤。在所得到的有机层中加入硫酸镁,进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。使所得到的固体溶于甲苯后,利用硅胶进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物225g。重复进行该操作由此对所得到的粗产物(250g)用己烷进行重结晶,由此得到151g的作为白色固体的化合物MM4-st1。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.10(9H,s),1.81(1H,d),1.94(1H,d),2.09(1H,s),3.16(1H,d),3.49(1H,d),7.07(1H,d),7.30(1H,s),7.37(1H,d).
<合成例10>化合物MM4-st2的合成
将反应容器内设为氮气气氛后,加入化合物MM4-st1(150g)、己烷(300ml)和三乙基硅烷(96.5ml),冷却至0℃。之后,用时0.5小时向其中滴加三氟乙酸(220ml)。将所得到的反应混合物升温至30℃,在30℃搅拌1小时后,在室温搅拌一夜。对于所得到的反应混合物,加入己烷和水,分离成水层和有机层。将所得到的有机层用10重量%乙酸钠水溶液和水进行洗涤。在所得到的有机层中加入硫酸镁,进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。使所得到的黄色油状物溶于己烷后,利用硅胶进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩,由此得到作为无色油状物的化合物MM4-st2的粗产物166g。
将反应容器内设为氮气气氛后,加入上文中得到的无色油状物(166g)和四氢呋喃(1500ml),接下来滴加硼烷·THF络合物(0.28mol/L的四氢呋喃溶液、237mL)后,在50℃搅拌0.5小时。将所得到的反应混合物冷却至室温后,加入己烷和水,分离成水层和有机层。将所得到的有机层用水进行洗涤后,加入硫酸镁,进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。对于所得到的粗产物,使用硅胶柱(展开溶剂己烷)进行纯化,由此得到136g的作为无色油状物的化合物MM4-st2。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):0.99(9H,s),1.54(1H,dd),1.74(1H,dd),2.78(1H,dd),3.36(1H,dd),3.47(1H,m),6.92(1H,d),7.18(1H,s),7.31(1H,d).
<合成例11>化合物MM4的合成
将反应容器内设为氩气气氛后,加入MM4-st2(1.06g)、双(频那醇合)二硼(1.26g)、[1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯络合物(158mg)、乙酸钾(2.39g)和1,2-二甲氧基乙烷(10ml),升温至80℃,在80℃搅拌5小时。将所得到的反应混合物冷却至室温后,加入庚烷和水,分离成水层和有机层。将所得到的有机层用水进行洗涤后,加入硫酸镁,进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。使所得到的残渣溶于甲苯后,利用硅胶进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。使重复进行该操作所得到的残渣(1.37g)溶于庚烷(14ml)后,加入活性炭(359mg),进行搅拌。对所得到的混合物进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物。将所得到的粗产物用乙腈进行重结晶,由此得到作为白色固体的化合物MM4(730mg)。
LC-MS(ESI,positive):[M+K]+339
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):0.99(9H,s),1.33(12H,s),1.55(1H,dd),1.78(1H,dd),2.78(1H,dd),3.37(1H,dd),3.54(1H,m),7.07(1H,d),7.49(1H,s),7.67(1H,d).
<合成例12>化合物MM10~MM20的合成
化合物MM10依据国际公开第2002/092723号记载的合成方法进行合成。
化合物MM11依据日本特开2011-174062号公报记载的合成方法进行合成。
化合物MM12依据国际公开第2005/049546号记载的合成方法进行合成。
化合物MMl3依据日本特开2010-215886号公报记载的合成方法进行合成。
化合物MM14依据国际公开第2002/045184号记载的合成方法进行合成。
化合物MM15依据日本特开2008-106241号公报记载的合成方法进行合成。
化合物MM16依据下述的合成方法进行合成。
化合物MM17依据国际公开第2013/146806号记载的合成方法进行合成。
化合物MM18依据下述的合成方法进行合成。
化合物MM19依据国际公开第2012/086671号记载的合成方法进行合成。
化合物MM20依据日本特开2004-143419号公报记载的合成方法进行合成。
<合成例13>化合物Ma3的合成
将具备搅拌器的烧瓶内的气体用氮气进行取代后,加入化合物Ma2(64.6g)和四氢呋喃(615ml),冷却至-70℃。用时1小时向其中滴加正丁基锂己烷溶液(1.6M、218ml)后,在-70℃搅拌2小时。分几次向其中加入化合物Mal(42.1g)后,在-70℃搅拌2小时。用时1小时向其中滴加甲醇(40ml)后,升温至室温。之后,进行减压浓缩蒸馏掉溶剂,加入甲苯和水。之后,将水层分离,进一步用水对所得到的有机层进行洗涤。对所得到的有机层进行减压浓缩,对于所得到的残渣,使用硅胶柱(展开溶剂己烷和乙酸乙酯的混合溶剂)进行纯化,由此得到71g的作为无色油状物的化合物Ma3。重复进行该操作,由此得到化合物Ma3的所需量。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):2.43(1H,s),3.07-3.13(4H,m),6.95(1H,d),7.07(1H.S),7.18-7.28(3H,m),7.28-7.40(4H,m),7.66(2H,s).
<合成例14>化合物Ma4的合成
将具备搅拌器的烧瓶内的气体用氮气进行取代后,加入化合物Ma3(72.3g)、甲苯(723ml)和三乙基硅烷(118.0g),升温至70℃。用时1.5小时向其中滴加甲磺酸(97.7g)后,在70℃搅拌0.5小时。之后,冷却至室温,加入甲苯(1L)和水(1L)后,分离水层。将所得到的有机层依次用水、5重量%碳酸氢钠水溶液、水进行洗涤。对所得到的有机层进行减压浓缩,将所得到的粗产物用甲苯和乙醇的混合溶剂进行重结晶,由此得到51.8g的作为白色固体的化合物Ma4。重复进行该操作,由此得到化合物Ma4的所需量。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):3.03-3.14(4H,m),4.99(1H,s),6.68(1H,s),6.92-7.01(2H,m),7.20-7.28(2H,m),7.29-7.38(4H,m),7.78(2H,d).
<合成例15>化合物Mb3的合成
将具备搅拌器的烧瓶内的气体用氮气进行取代后,加入化合物Mb1(185.0g)、化合物Mb2(121.1g)、CuI(3.2g)、二氯甲烷(185ml)和三乙胺(2.59L),升温至回流温度。之后,在回流温度搅拌0.5小时,冷却至室温。向其中加入二氯甲烷(1.85L)后,用铺满硅藻土的过滤器进行过滤。在所得到的滤液中加入10重量%碳酸氢钠水溶液后,分离水层。将所得到的有机层用水进行2次洗涤,用饱和NaCl水溶液进行洗涤后,加入硫酸镁。对所得到的混合物进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。对于所得到的残渣,使用硅胶柱(展开溶剂氯仿和乙酸乙酯的混合溶剂)进行纯化,由此得到粗产物。使所得到的粗产物溶于乙醇(1.4L)后,加入活性炭(5g),进行过滤。对所得到的滤液进行减压浓缩,将所得到的残渣用己烷进行重结晶,由此得到99.0g的作为白色固体的化合物Mb3。重复进行该操作,由此得到化合物Mb3的所需量。
1H-NMR(DMSO-d6,300MHz)δ(ppm):1.52-1.55(8H,m),2.42(4H,t),3.38-3.44(4H,m),4.39-4.43(2H,m),7.31(4H,s).
<合成例16>化合物Mb4的合成
将具备搅拌器的烧瓶内的气体用氮气进行取代后,加入化合物Mb3(110.0g)、乙醇(1.65L)和钯/碳(Pd重量10%)(11.0g),升温至30℃。之后,将烧瓶内的气体用氢气进行置换。之后,一边向烧瓶内供给氢气一边在30℃搅拌3小时。之后,将烧瓶内的气体用氮气进行置换。对所得到的混合物进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。对于所得到的残渣,使用硅胶柱(展开溶剂氯仿和乙酸乙酯的混合溶剂)进行纯化,由此得到粗产物。将所得到的粗产物用己烷进行重结晶,由此得到93.4g的作为白色固体的化合物Mb4。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.30-1.40(8H,m),1.55-1.65(8H,m),2.58(4H,t),3.64(4H,t),7.09(4H,s).
13C-NMR(CDCl3,75MHz)δ(ppm):25.53,28.99,31.39,32.62,35.37,62.90,128.18,139.85.
<合成例17>化合物Mb5的合成
将具备搅拌器的烧瓶内的气体用氮气进行置换后,加入化合物Mb4(61.0g)、吡啶(0.9g)和甲苯(732m1),升温至60℃。用时1.5小时向其中滴加亚硫酰氯(91.4g)后,在60℃搅拌5小时。将所得到的混合物冷却至室温后,进行减压浓缩。对于所得到的残渣使用硅胶柱(展开溶剂己烷和乙酸乙酯的混合溶剂)进行纯化,由此得到64.3g的作为无色油状物的化合物Mb5。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.35-1.40(4H,m),1.41-1.50(4H,m),1.60-1.68(4H,m),1.75-1.82(4H,m),2.60(4H,t),3.55(4H,t),7.11(4H,s).
<合成例18>化合物Mb6的合成
将具备搅拌器的烧瓶内的气体用氮气进行置换后,加入化合物Mb5(42.0g)、铁粉(1.7g)、碘(0.3g)和二氯甲烷(800ml)。之后,将烧瓶整体遮光,冷却至0~5℃。用时1小时向其中滴加溴(44.7g)和二氯甲烷(200ml)的混合液后,在0~5℃搅拌一夜。将所得到的混合液加入冷却至0~5℃的水(1.2L)中后,分离有机层。将所得到的有机层用10重量%硫代硫酸钠水溶液进行洗涤,进一步依次用饱和氯化钠水溶液、水进行洗涤。在所得到的有机层中加入硫酸钠后,进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。对所得到的残渣使用硅胶柱(展开溶剂己烷)进行纯化,由此得到粗产物。对所得到的粗产物用己烷进行重结晶,由此得到47.0g的作为白色固体的化合物Mb6。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.38-1.45(4H,m),1.47-1.55(4H,m),1.57-1.67(4H,m),1.77-1.84(4H,m),2.66(4H,t),3.55(4H,t),7.36(2H,s).
<合成例19>化合物Mb7的合成
将具备搅拌器的烧瓶内的气体用氮气进行置换后,加入碘化钠(152.1g)和丙酮(600ml),在室温搅拌0.5小时。向其中加入Mb6(40.0g)后,升温至回流温度,在回流温度搅拌24小时。之后,冷却至室温,将所得到的混合液加入至水(1.2L)中。将析出的固体过滤分离后,用水进行洗涤由此得到粗产物。将所得到的粗产物用甲苯和甲醇的混合溶剂进行重结晶,由此得到46.0g的作为白色固体的化合物Mb7。重复进行该操作,由此得到化合物Mb7的所需量。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):1.35-1.50(8H,m),1.57-1.65(4H,m),1.80-1.89(4H,m),2.65(4H,t),3.20(4H,t),7.36(2H,s).
<合成例20>化合物Mb8的合成
将具备搅拌器的烧瓶内的气体用氮气进行置换后,加入氢化钠(60重量%、分散在液体石蜡中)(9.4g)、四氢呋喃(110ml)和化合物Mb7(63.2g)。向其中分几次加入化合物Ma4(55.0g)后,搅拌12小时。向其中加入甲苯(440ml)和水(220ml)后,分离水层。将所得到的有机层用水进行洗涤后,加入硫酸镁。将所得到的混合液过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物。对于所得到的粗产物使用硅胶柱(展开溶剂己烷和甲苯的混合溶剂)进行纯化。之后,用庚烷进行重结晶,由此得到84.1g的作为白色固体的化合物Mb8。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):0.70-0.76(4H,m),1.10-1.21(8H,m),1.32-1.44(4H,m),2.39-2.58(8H,m),3.00-3.12(8H,m),6.82-6.94(4H,m),7.00-7.05(2H,m),7.17-7.28(10H,m),7.30-7.38(4H,m),7.71-7.77(4H,m).
<合成例21>化合物MM16的合成
将具备搅拌器的烧瓶内的气体用氮气进行置换后,加入化合物Mb8(84.0g)、[1,1’-双(二苯膦基)二茂铁]二氯化钯(II)二氯甲烷加成物(PdCl2(dppf)·CH2Cl2、2.2g)、双(频那醇合)二硼(68.3g)、乙酸钾(52.8g)和环戊基甲基醚(840ml),升温至回流温度后,在回流温度下搅拌5小时。之后,冷却至室温,加入甲苯(500ml)和水(300ml)后,分离水层。将所得到的有机层用水进行洗涤后,加入活性炭(18.5g)。对所得到的混合液进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物。对于所得到的粗产物使用硅胶柱(展开溶剂己烷和甲苯的混合溶剂)进行纯化。之后,重复进行利用甲苯和乙腈的混合溶剂进行重结晶的操作,由此得到45.8g的作为白色固体的化合物MM16。
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):0.70-0.76(4H,m),1.24-1.40(36H,m),2.39-2.48(4H,m),2.66-2.75(4H,m),3.00-3.10(8H,m),6.76-6.90(4H,m),7.00-7.05(2H,m),7.19-7.30(8H,m),7.30-7.36(4H,m),7.43(2H,s),7.72(4H,d).
<合成例22>化合物MM18-st1的合成
将反应容器内设为氩气气氛后,加入化合物MM4-st2(54.0g)和四氢呋喃(470ml),冷却至-70℃。之后,用时1小时向其中滴加使仲丁基锂溶于己烷的溶液(1.02mol/L、200ml)。之后,向其中滴加使化合物MM18-st0(32.0g)溶于四氢呋喃(64ml)的溶液。之后,向其中滴加甲醇(30ml)后,升温至室温。对所得到的反应混合物进行减压浓缩后,加入甲苯和稀盐酸水溶液,分离成水层和有机层。将所得到的有机层用水进行进一步洗涤。对所得到的有机层进行减压浓缩,使所得到的残渣溶于庚烷(450ml)后,加入活性炭(22.3g),进行搅拌。对所得到的混合物进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物。将所得到的粗产物在乙醇中一边进行粉碎一边进行洗涤,由此得到37.1g的作为白色固体的化合物MM18-st1。重复进行该操作,由此得到化合物MM18-st1的所需量。
LC-MS(ESI,positive):[M+K]+725
<合成例23>化合物MM18的合成
将反应容器内设为氩气气氛后,加入化合物MM18-st1(37.0g)和二氯甲烷(185ml),冷却至0℃。之后,用时0.5小时向其中滴加BF3·二乙醚络合物(95g)后,升温至室温。向所得到的反应混合物中加入水,分离成水层和有机层。将所得到的有机层用10重量%磷酸钾水溶液进行洗涤,将所得到的有机层用水进一步进行洗涤。在所得到的有机层中加入硫酸镁,进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩。使所得到的残渣溶于甲苯和庚烷的混合溶剂后,加入活性炭(14.7g)。对所得到的混合物进行过滤,对所得到的滤液进行减压浓缩由此得到粗产物42.3g。将重复进行该操作所得到的粗产物(57.2g)在乙醇和甲苯的混合溶剂中一边粉碎一边洗涤,得到白色固体。将所得到的白色固体用乙酸丁酯和甲醇的混合溶剂进行重结晶由此得到白色固体。将所得到的白色固体用甲苯和甲醇的混合溶剂进行重结晶由此得到白色固体。将所得到的白色固体在乙腈中一边粉碎一边洗涤,由此得到25.5g的作为白色固体的化合物MM18。
LC-MS(ESI,positive):[M+K]+707
1H-NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm):0.97(s,18H),1.56(dd,2H),1.75(dd,2H),2.71(dd,2H),3.28(dd,2H),3.47(m,2H),6.79(s,2H),6.91(d,2H),6.98(dd,2H),7.41-7.52(m,4H),7.55(d,2H).
<实施例1>高分子化合物1的合成
(工序1)将反应容器内设为非活性气体气氛后,加入化合物MM11(1.3g)、化合物MM12(1.1g)、化合物MM13(70mg)、化合物MM15(80mg)、双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.3mg)和甲苯(42mL),加热至105℃。
(工序2)在反应液中滴加20重量%四乙基氢氧化铵水溶液(27mL),进行8小时的回流。
(工序3)反应后,向其中加入化合物MM1(138mg)和双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.3mg),进行14小时的回流。
(工序4)将反应液冷却后,用水洗涤1次,用10重量%稀盐酸水溶液洗涤2次,用3重量%氨水洗涤2次,用水洗涤2次,将所得到的溶液滴加至甲醇中,结果产生沉淀。使沉淀物溶于甲苯,依次通过氧化铝柱、硅胶柱,由此进行纯化。将所得到的溶液滴加至甲醇中,进行搅拌后,滤取所得到的沉淀物,进行干燥,由此得到1.5g的高分子化合物1。高分子化合物1的Mn为4.7×104,Mw为1.5×105
以由投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物1是由化合物MM11衍生的结构单元、由化合物MM12衍生的结构单元、由化合物MM13衍生的结构单元和由化合物MM15衍生的结构单元以50∶40∶5∶5的摩尔比构成而成的共聚物,是在末端包含由化合物MM1衍生的下述式所示的结构单元的共聚物。
[式中,*表示与相邻的结构单元的键合位置。]
<实施例2>高分子化合物2的合成
(工序1)将反应容器内设为非活性气体气氛后,加入化合物MM11(1.1g)、化合物MM12(0.92g)、化合物MM13(58mg)、化合物MM15(66mg)、双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg)和甲苯(35mL),加热至105℃。
(工序2)在反应液中滴加20重量%四乙基氢氧化铵水溶液(22mL),进行5小时的回流。
(工序3)反应后,向其中加入化合物MM2(182mg)和双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg),回流一夜。
(工序4)将反应液冷却后,用水洗涤1次,用10重量%稀盐酸水溶液洗涤2次,用3重量%氨水洗涤2次,用水洗涤2次,将所得到的溶液滴加至甲醇中,结果产生沉淀。使沉淀物溶于甲苯,依次通过氧化铝柱、硅胶柱,由此进行纯化。将所得到的溶液滴加至甲醇中,进行搅拌后,滤取所得到的沉淀物,进行干燥,由此得到1.2g的高分子化合物2。高分子化合物2的Mn为4.7×104,Mw为1.5×105
以由投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物2是由化合物MM11衍生的结构单元、由化合物MM12衍生的结构单元、由化合物MM13衍生的结构单元和由化合物MM15衍生的结构单元以50∶40∶5∶5的摩尔比构成而成的共聚物,是在末端包含由化合物MM2衍生的下述式所示的结构单元的共聚物。
[式中,*表示与相邻的结构单元的键合位置。]
<实施例3>高分子化合物3的合成
(工序1)将反应容器内设为非活性气体气氛后,加入化合物MM11(1.1g)、化合物MM12(0.92g)、化合物MM15(133mg)、双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg)和甲苯(36mL),加热至105℃。
(工序2)在反应液中滴加20重量%四乙基氢氧化铵水溶液(22mL),进行5小时的回流。
(工序3)反应后,向其中加入化合物MM3(218mg)和双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg),回流一夜的时间。
(工序4)将反应液冷却后,用水洗涤1次,用10重量%稀盐酸水溶液洗涤2次,用3重量%氨水洗涤2次,用水洗涤2次,将所得到的溶液滴加至甲醇中,结果产生沉淀。使沉淀物溶于甲苯,依次通过氧化铝柱、硅胶柱,由此进行纯化。将所得到的溶液滴加至甲醇中,进行搅拌后,滤取所得到的沉淀物,进行干燥,由此得到1.3g的高分子化合物3。高分子化合物3的Mn为5.0×104,Mw为1.5×105
以由投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物3是由化合物MM11衍生的结构单元、由化合物MM12衍生的结构单元和由化合物MM15衍生的结构单元以50∶40∶10的摩尔比构成而成的共聚物,是在末端包含由化合物MM3衍生的下述式所示的结构单元的共聚物。
[式中,*表示与相邻的结构单元的键合位置。]
<实施例4>高分子化合物4的合成
(工序1)将反应容器内设为非活性气体气氛后,加入化合物MM11(1.1g)、化合物MM12(0.92g)、化合物MM15(133mg)、双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg)和甲苯(36mL),加热至105℃。
(工序2)在反应液中滴加20重量%四乙基氢氧化铵水溶液(22mL),进行5小时的回流。
(工序3)反应后,向其中加入化合物MM2(181mg)和双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg),回流一夜。
(工序4)将反应液冷却后,用水洗涤1次,用10重量%稀盐酸水溶液洗涤2次,用3重量%氨水洗涤2次,用水洗涤2次,将所得到的溶液滴加至甲醇中,结果产生沉淀。使沉淀物溶于甲苯,依次通过氧化铝柱、硅胶柱,由此进行纯化。将所得到的溶液滴加至甲醇中,进行搅拌后,滤取所得到的沉淀物,进行干燥,由此得到1.3g的高分子化合物4。高分子化合物4的Mn为5.1×104,Mw为1.6×105
以由投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物4是由化合物MM11衍生的结构单元、由化合物MM12衍生的结构单元和由化合物MM15衍生的结构单元以50∶40∶10的摩尔比构成而成的共聚物,是在末端包含由化合物MM2衍生的下述式所示的结构单元的共聚物。
[式中,*表示与相邻的结构单元的键合位置。]
<实施例5>高分子化合物5的合成
(工序1)将反应容器内设为非活性气体气氛后,加入化合物MM11(0.88g)、化合物MM16(129mg)、化合物MM17(62mg)、化合物MM12(1.1g)、双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg)和甲苯(35mL),加热至105℃。
(工序2)在反应液中滴加20重量%四乙基氢氧化铵水溶液(23mL),进行7.5小时的回流。
(工序3)反应后,向其中加入化合物MM1(115mg)和双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg),回流一夜。
(工序4)将反应液冷却后,用水洗涤1次,用10重量%稀盐酸水溶液洗涤2次,用3重量%氨水洗涤2次,用水洗涤2次,将所得到的溶液滴加至甲醇中,结果产生沉淀。使沉淀物溶于甲苯,依次通过氧化铝柱、硅胶柱,由此进行纯化。将所得到的溶液滴加至甲醇中,进行搅拌后,滤取所得到的沉淀物,进行干燥,由此得到1.3g的高分子化合物5。高分子化合物5的Mn为3.9×104,Mw为1.5×105
以由投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物5是由化合物MM11衍生的结构单元、由化合物MM16衍生的结构单元、由化合物MM17衍生的结构单元和由化合物MM12衍生的结构单元以40∶5∶5∶50的摩尔比构成而成的共聚物,是在末端包含由化合物MM1衍生的下述式所示的结构单元的共聚物。
[式中,*表示与相邻的结构单元的键合位置。]
<实施例6>高分子化合物6的合成
(工序1)将反应容器内设为非活性气体气氛后,加入化合物MM11(1.1g)、化合物MM12(0.92g)、化合物MM13(58mg)、化合物MM18(84mg)、双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg)和甲苯(36mL),加热至105℃。
(工序2)在反应液中滴加20重量%四乙基氢氧化铵水溶液(23mL),进行7小时的回流。
(工序3)反应后,向其中加入化合物MM4(150mg)和双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg),进行16小时的回流。
(工序4)将反应液冷却后,用水洗涤1次,用10重量%稀盐酸水溶液洗涤2次,用3重量%氨水洗涤2次,用水洗涤2次,将所得到的溶液滴加至甲醇中,结果产生沉淀。使沉淀物溶于甲苯,依次通过氧化铝柱、硅胶柱,由此进行纯化。将所得到的溶液滴加至甲醇中,进行搅拌后,滤取所得到的沉淀物,进行干燥,由此得到1.2g的高分子化合物6。高分子化合物6的Mn为4.9×104,Mw为1.5×105
以由投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物6是由化合物MM11衍生的结构单元、由化合物MM12衍生的结构单元、由化合物MM13衍生的结构单元和由化合物MM18衍生的结构单元以50∶40∶5∶5的摩尔比构成而成的共聚物,是在末端包含由化合物MM4衍生的下述式所示的结构单元的共聚物。
[式中,*表示与相邻的结构单元的键合位置。]
<比较例1>高分子化合物C1的合成
(工序1)将反应容器内设为非活性气体气氛后,加入化合物MM11(1.1g)、化合物MM12(920mg)、化合物MM13(58mg)、化合物MM15(67mg)、双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg)和甲苯(35mL),加热至105℃。
(工序2)在反应液中滴加20重量%四乙基氢氧化铵水溶液(22mL),进行6小时的回流。
(工序3)反应后,向其中加入苯硼酸(61mg)和双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.1mg),进行18小时的回流。
(工序4)将反应液冷却后,用水洗涤1次,用10重量%稀盐酸水溶液洗涤2次,用3重量%氨水洗涤2次,用水洗涤2次,将所得到的溶液滴加至甲醇中,结果产生沉淀。使沉淀物溶于甲苯,依次通过氧化铝柱、硅胶柱,由此进行纯化。将所得到的溶液滴加至甲醇中,进行搅拌后,滤取所得到的沉淀物,进行干燥,由此得到1.3g的高分子化合物C1。高分子化合物C1的Mn为4.5×104,Mw为1.4×105
以由投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物C1是由化合物MM11衍生的结构单元、由化合物MM12衍生的结构单元、由化合物MM13衍生的结构单元和由化合物MM15衍生的结构单元以50∶40∶5∶5的摩尔比构成而成的共聚物,是在末端包含由苯硼酸衍生的下述式所示的结构单元的共聚物。
[式中,*表示与相邻的结构单元的键合位置。]
<比较例2>高分子化合物C2的合成
(工序1)将反应容器内设为非活性气体气氛后,加入化合物MM11(1.3g)、化合物MM12(1.1g)、化合物MM10(72mg)、化合物MM14(85mg)、双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.3mg)和甲苯(42mL),加热至105℃。
(工序2)在反应液中滴加20重量%四乙基氢氧化铵水溶液(27mL),进行6小时的回流。
(工序3)反应后,向其中加入化合物MM1(140mg)和双(三邻甲氧基苯基膦)二氯化钯(1.3mg),进行17小时的回流。
(工序4)将反应液冷却后,用水洗涤1次,用10重量%稀盐酸水溶液洗涤2次,用3重量%氨水洗涤2次,用水洗涤2次,将所得到的溶液滴加至甲醇中,结果产生沉淀。使沉淀物溶于甲苯,依次通过氧化铝柱、硅胶柱,由此进行纯化。将所得到的溶液滴加至甲醇中,进行搅拌后,滤取所得到的沉淀物,进行干燥,由此得到1.3g的高分子化合物C2。高分子化合物C2的Mn为4.6×104,Mw为1.4×105
以由投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物C2是由化合物MM11衍生的结构单元、由化合物MM12衍生的结构单元、由化合物MM10衍生的结构单元和由化合物MM14衍生的结构单元以50∶40∶5∶5的摩尔比构成而成的共聚物,是在末端包含由化合物MM1衍生的下述式所示的结构单元的共聚物。
[式中,*表示与相邻的结构单元的键合位置。]
<合成例24>高分子化合物E1的合成
(高分子化合物E1的合成)
将反应容器内设为非活性气体气氛下后,加入化合物MM14(9.0g)、化合物MM20(1.3g)、化合物MM19(13.4g)、四乙基氢氧化铵(43.0g)、乙酸钯(8mg)、三(2-甲氧基苯基)膦(0.05g)和甲苯(200mL),在90℃加热搅拌8小时。之后,向其中加入苯硼酸(0.22g),在90℃加热搅拌14小时。将所得到的混合物冷却后,除去水层。在所得到的有机层中加入二乙基二硫代氨基甲酸钠水溶液,进行搅拌后,除去水层。将所得到的有机层用水、3重量%乙酸水溶液进行洗涤。将所得到的有机层倒入甲醇中使固体沉淀后,使滤取的固体再次溶于甲苯,通入硅胶和氧化铝的柱。回收包含固体的溶出甲苯溶液,将回收的甲苯溶液倒入甲醇中使固体沉淀。将滤取的固体在50℃进行真空干燥,得到12.5g的高分子化合物E1。高分子化合物E1的Mw为3.1×105
以由投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物E1是由化合物MM19衍生的结构单元、由化合物MM14衍生的结构单元和由化合物MM20衍生的结构单元以50∶45∶5的摩尔比构成而成的共聚物,是在末端包含由苯硼酸衍生的下述式所示的结构单元的共聚物。
[式中,*表示与相邻的结构单元的键合位置。]
<残膜率的评价实施例1>
使高分子化合物1溶于二甲苯,制备了0.7重量%的二甲苯溶液。在玻璃基板上使用该二甲苯溶液通过旋涂以20nm的厚度进行成膜后,在氮气气氛中,在加热板上进行180℃、60分钟的加热。之后,冷却至室温由此制作了测定试样1-1。
接着,测定测定试样1-1的透光率,得到了测定试样1-1的最小透射率(T1)。测定试样1-1的T1为0.701。需要说明的是,测定使用透光率测定装置(瓦立安(Varian,Inc.)制、商品名:Cary 5E紫外·可见分光光度计),透光率测定时的波长扫描设为300~600nm。
接着,使测定试样1-1浸渍在二甲苯中,搅拌60分钟后,从二甲苯取出。之后,设置于旋涂机中,以1000rpm旋转10秒钟使之干燥,由此制作了测定试样1-2。
接着,与测定试样1-1同样地测定测定试样1-2的透光率,得到了测定试样1-2的最小透射率(T2)。测定试样1-2的T2为0.701。
使用下述式,计算了使用高分子化合物1的膜的残膜率,结果为100%。结果示于表6。
残膜率(%)=(1ogeT2/logeT1)×100
<残膜率的评价实施例2>
使用高分子化合物2代替残膜率的评价实施例1中的高分子化合物1,除此以外,与残膜率的评价实施例1同样地进行,制作二甲苯浸渍前的测定试样2-1,得到了测定试样2-1的最小透射率(T1)。测定试样2-1的T1为0.730。接着,制作二甲苯浸渍后的测定试样2-2,得到了测定试样2-2的最小透射率(T2)。测定试样2-2的T2为0.740。而后,使用上述式计算使用高分子化合物2的膜的残膜率,结果为95.7%。结果示于表6。
<残膜率的评价实施例3>
使用高分子化合物3代替残膜率的评价实施例1中的高分子化合物1,除此以外与残膜率的评价实施例1同样地进行,制作二甲苯浸渍前的测定试样3-1,得到了测定试样3-1的最小透射率(T1)。测定试样3-1的T1为0.726。接着,制作二甲苯浸渍后的测定试样3-2,得到了测定试样3-2的最小透射率(T2)。测定试样3-2的T2为0.751。而后,使用上述式计算使用高分子化合物3的膜的残膜率,结果为89.4%。结果示于表6。
<残膜率的评价实施例4>
使用高分子化合物4代替残膜率的评价实施例1中的高分子化合物1,除此以外与残膜率的评价实施例1同样地进行,制作二甲苯浸渍前的测定试样4-1,得到了测定试样4-1的最小透射率(T1)。测定试样4-1的T1为0.727。接着,制作二甲苯浸渍后的测定试样4-2,得到了测定试样4-2的最小透射率(T2)。测定试样4-2的T2为0.727。而后,使用上述式计算使用高分子化合物4的膜的残膜率,结果为100%。结果示于表6。
<残膜率的评价实施例5>
使用高分子化合物5代替残膜率的评价实施例1中的高分子化合物1,除此以外与残膜率的评价实施例1同样地进行,制作二甲苯浸渍前的测定试样5-1,得到了测定试样5-1的最小透射率(T1)。测定试样5-1的T1为0.753。接着,制作二甲苯浸渍后的测定试样5-2,得到了测定试样5-2的最小透射率(T2)。测定试样5-2的T2为0.761。而后,使用上述式计算使用高分子化合物5的膜的残膜率,结果为96.3%。结果示于表6。
<残膜率的评价实施例6>
使用高分子化合物6代替残膜率的评价实施例1中的高分子化合物1,除此以外,与残膜率的评价实施例1同样地进行,制作二甲苯浸渍前的测定试样6-1,得到了测定试样6-1的最小透射率(T1)。测定试样6-1的T1为0.723。接着,制作二甲苯浸渍后的测定试样6-2,得到了测定试样6-2的最小透射率(T2)。测定试样6-2的T2为0.724。而后,使用上述式计算使用高分子化合物6的膜的残膜率,结果为99.6%。结果示于表6。
<残膜率的评价比较例1>
使用高分子化合物C1代替残膜率的评价实施例1中的高分子化合物1,除此以外,与残膜率的评价实施例1同样地进行,制作二甲苯浸渍前的测定试样C1-1,得到了测定试样C1-1的最小透射率(T1)。测定试样C1-1的T1为0.702。接着,制作二甲苯浸渍后的测定试样C1-2,得到了测定试样C1-2的最小透射率(T2)。测定试样C1-2的T2为0.755。而后,使用上述式计算使用高分子化合物C1的膜的残膜率,结果为79.4%。结果示于表6。
<残膜率的评价比较例2>
使用高分子化合物C2代替残膜率的评价实施例1中的高分子化合物1,除此以外与残膜率的评价实施例1同样地进行,制作二甲苯浸渍前的测定试样3-1,得到了测定试样C2-1的最小透射率(T1)。测定试样C2-1的T1为0.702。接着,制作二甲苯浸渍后的测定试样C2-2,得到了测定试样C2-2的最小透射率(T2)。测定试样C2-2的T2为0.785。而后,使用上述式计算使用高分子化合物C2的膜的残膜率,结果为68.4%。结果示于表6。
表6
高分子化合物 残膜率
评价实施例1 高分子化合物1 100%
评价实施例2 高分子化合物2 95.7%
评价实施例3 高分子化合物3 89.4%
评价实施例4 高分子化合物4 100%
评价实施例5 高分子化合物5 96.3%
评价实施例6 高分子化合物6 99.6%
评价比较例1 高分子化合物C1 79.4%
评价比较例2 高分子化合物C2 68.4%
由这些结果可知,由于使用高分子化合物1~高分子化合物6的膜的残膜率比分别使用高分子化合物C1和高分子化合物C2的膜的残膜率更优异,因此高分子化合物1~高分子化合物6的交联性比高分子化合物C1和高分子化合物C2的交联性更优异。
<实施例D1>发光元件D1的制作和评价
(阳极和空穴注入层的形成)
在玻璃基板上通过溅射法以45nm的厚度赋予ITO膜由此形成阳极。在该阳极上使用作为聚噻吩·磺酸系的空穴注入剂的AQ-1200(Plextronics公司制),通过旋涂法以35nm的厚度进行成膜,在大气气氛下,在加热板上进行170℃、15分钟的加热,由此形成空穴注入层。
(空穴传输层的形成)
在二甲苯中以0.7重量%的浓度溶解高分子化合物1。使用所得到的二甲苯溶液在空穴注入层上通过旋涂法以20nm的厚度进行成膜,在氮气气氛下,在加热板上进行180℃、30分钟的加热由此形成空穴传输层。
(发光层的形成)
在二甲苯中以1.1重量%的浓度溶解高分子化合物E1。使用所得到的二甲苯溶液,在空穴传输层上通过旋涂法以60nm的厚度进行成膜,在氮气气氛下,在加热板上进行150℃、10分钟的加热,由此形成发光层。
(阴极的形成)
将形成有发光层的基板在蒸镀机内减压至1×10-4pa以下后,作为阴极,在发光层上蒸镀氟化钠约7nm,接下来蒸镀铝约120nm。蒸镀后,使用玻璃基板进行密封,由此制作了发光元件D1。
(发光元件的评价)
对发光元件D1施加电压,结果观测到在450nm具有峰的EL发光。发光元件D1的1000cd/m2时的外部量子效率(EQE)为5.8%。设定电流值使得初始亮度达到5000cd/m2后,以恒电流进行驱动,测定了亮度的时间变化。其结果,亮度达到初始亮度的50%的时间(LT50)为10.7小时。
<实施例CD1:发光元件CD1的制作和评价>
使用高分子化合物C1代替实施例D1中的高分子化合物1,除此以外,与实施例D1同样地进行,制作了发光元件CD1。
对发光元件CD1施加电压,结果观测到在450nm具有峰的EL发光。发光元件CD1的1000cd/m2时的外部量子效率(EQE)为5.2%。设定电流值使得初始亮度达到5000cd/m2后,以恒电流进行驱动,测定了亮度的时间变化。其结果,亮度达到初始亮度的50%的时间(LT50)为7.9小时。
<实施例CD2:发光元件CD2的制作和评价>
使用高分子化合物C2代替实施例D1中的高分子化合物1,除此以外与实施例D1同样地进行,制作了发光元件CD2。
对发光元件CD2施加电压,结果观测到在450nm具有峰的EL发光。发光元件CD2的1000cd/m2时的外部量子效率(EQE)为4.0%。设定电流值使得初始亮度达到5000cd/m2后,以恒电流进行驱动,测定了亮度的时间变化。其结果,亮度达到初始亮度的50%的时间(LT50)为8.4小时。
由这些结果可知,使用高分子化合物1的发光元件的外部量子效率和亮度寿命比分别使用高分子化合物C1和高分子化合物C2的发光元件的外部量子效率和亮度寿命更优异。
产业上的利用可能性
根据本发明,可以提供交联性优异的高分子化合物。另外,根据本发明,可以提供该高分子化合物的制造方法。进一步,根据本发明,可以提供含有该高分子化合物的组合物、以及使用该高分子化合物得到的发光元件。

Claims (14)

1.一种高分子化合物,其包含:
至少1个的下述式(1)所示的末端结构单元、以及
选自下述式(2)所示的结构单元和下述式(2’)所示的结构单元中的至少一种的结构单元,
式中,
mT表示0~5的整数,nT表示1~4的整数,cT表示0或1,在存在多个mT的情况下,它们相同或不同,在cT为0的情况下,nT为1,
QT表示选自下述交联基A组中的交联基,在存在多个QT的情况下,它们相同或不同,
KT表示亚烷基、亚环烷基、亚芳基、二价杂环基、-NR’-所示的基团、氧原子或硫原子,这些基团具有或不具有取代基,R’表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团具有或不具有取代基,在存在多个KT的情况下,它们相同或不同,
ArT表示芳香族烃基或杂环基,这些基团具有或不具有取代基,
式中,
mA表示0~5的整数,n表示1或2,在存在多个mA的情况下,它们相同或不同,
Ar1表示芳香族烃基或杂环基,这些基团具有或不具有取代基,
KA表示亚烷基、亚环烷基、亚芳基、二价杂环基、-NR”-所示的基团、氧原子或硫原子,这些基团具有或不具有取代基,R”表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团具有或不具有取代基,在存在多个KA的情况下,它们相同或不同,
Q1表示选自交联基A组中的交联基,在存在多个Q1的情况下,它们相同或不同,
式中,
mB表示0~5的整数,m表示1~4的整数,c表示0或1,在存在多个mB的情况下,它们相同或不同,
Ar3表示芳香族烃基、杂环基、或者至少一种的芳香族烃环与至少一种的杂环直接键合的基团,这些基团具有或不具有取代基,
Ar2和Ar4各自独立地表示亚芳基或二价杂环基,这些基团具有或不具有取代基,
Ar2、Ar3和Ar4各自可以与键合于该基团所键合的氮原子的该基团以外的基团直接或者经由氧原子或硫原子进行键合而形成环,
KB表示亚烷基、亚环烷基、亚芳基、二价杂环基、-NR”’-所示的基团、氧原子或硫原子,这些基团具有或不具有取代基,R”’表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团具有或不具有取代基,在存在多个KB的情况下,它们相同或不同,
Q2表示选自交联基A组中的交联基、氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团具有或不具有取代基,在存在多个Q2的情况下,它们相同或不同,需要说明的是,至少1个的Q2为选自交联基A组中的交联基,
交联基A组:
式中,RXL表示亚甲基、氧原子或硫原子,nXL表示0~5的整数,在存在多个RXL的情况下,它们相同或不同,在存在多个nXL的情况下,它们相同或不同,*表示键合位置,这些交联基具有或不具有取代基。
2.如权利要求1所述的高分子化合物,其中,所述QT为所述式(XL-1)、(XL-7)、(XL-16)或(XL-17)所示的交联基。
3.如权利要求1或2所述的高分子化合物,其中,所述Q1为所述式(XL-1)、(XL-7)、(XL-16)或(XL-17)所示的结构单元。
4.如权利要求1或2所述的高分子化合物,其中,所述Q2为所述式(XL-1)、(XL-7)、(XL-16)或(XL-17)所示的结构单元。
5.如权利要求1~4中任一项所述的高分子化合物,其中,所述cT为0。
6.如权利要求1~4中任一项所述的高分子化合物,其中,所述cT为1,所述ArT是从具有或不具有取代基的苯环、具有或不具有取代基的芴环、具有或不具有取代基的萘环、具有或不具有取代基的菲环或者具有或不具有取代基的二氢菲环除去与构成环的碳原子直接键合的氢原子nT+1个后的基团。
7.如权利要求1~6中任一项所述的高分子化合物,其中,还包含下述式(X)所示的结构单元,
式中,
a1和a2各自独立地表示0以上的整数,
ArX1和ArX3各自独立地表示亚芳基或二价杂环基,这些基团具有或不具有取代基,
ArX2和ArX4各自独立地表示亚芳基、二价杂环基、或者至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团,这些基团具有或不具有取代基,在存在多个ArX2和ArX4的情况下,它们各自相同或不同,
RX1、RX2和RX3各自独立地表示氢原子、烷基、环烷基、芳基或一价杂环基,这些基团具有或不具有取代基,在存在多个RX2和RX3的情况下,它们各自相同或不同。
8.如权利要求1~7中任一项所述的高分子化合物,其中,还包含下述式(Y)所示的结构单元,
式中,ArY1表示亚芳基、二价杂环基、或者至少一种的亚芳基与至少一种的二价杂环基直接键合的二价基团,这些基团具有或不具有取代基。
9.如权利要求8所述的高分子化合物,其中,所述式(Y)所示的结构单元为下述式(Y-1)所示的结构单元或下述式(Y-2)所示的结构单元,
式中,RY1表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团具有或不具有取代基,存在的多个RY1相同或不同,相邻的RY1彼此可以相互键合并与各自所键合的碳原子一起形成环,
式中,
RY1表示与上文相同的含义,
XY1表示-C(RY2)2-、-C(RY2)=C(RY2)-或-C(RY2)2-C(RY2)2-所示的基团,RY2表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团具有或不具有取代基,存在的多个RY2相同或不同,RY2彼此可以相互键合并与各自所键合的碳原子一起形成环。
10.如权利要求1~9中任一项所述的高分子化合物,其中,相对于高分子化合物中包含的结构单元的合计量,包含0.1摩尔%以上且20摩尔%以下的所述式(1)所示的末端结构单元。
11.如权利要求1~10中任一项所述的高分子化合物的制造方法,其包括:
将选自下述式(2M)所示的化合物和下述式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物进行缩聚的工序、和
利用下述式(1M)所示的化合物进行封端的工序,
式中,
mA、n、Ar1、KA和Q1表示与上文相同的含义,
Z1和Z2各自独立地表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团,
式中,
mB、m、c、Ar2、Ar3、Ar4、KB和Q2表示与上文相同的含义,
Z3和Z4各自独立地表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团,
式中,
mT、nT、cT、QT、KT和ArT表示与上文相同的含义,
ZT表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团,
取代基A组:氯原子、溴原子、碘原子、-O-S(=O)2RC1所示的基团,
式中,RC1表示烷基、环烷基或芳基,这些基团具有或不具有取代基,取代基B组:
-B(ORC2)2所示的基团,式中,RC2表示氢原子、烷基、环烷基或芳基,这些基团具有或不具有取代基,存在的多个RC2相同或不同,可以相互连接并与各自所键合的氧原子一起形成环结构;
-BF3Q′所示的基团,式中,Q′表示Li、Na、K、Rb或Cs;
-MgY′所示的基团,式中,Y′表示氯原子、溴原子或碘原子;
-ZnY″所示的基团,式中,Y″表示氯原子、溴原子或碘原子;以及
-Sn(RC3)3所示的基团,式中,RC3表示氢原子、烷基、环烷基或芳基,这些基团具有或不具有取代基,存在的多个RC3相同或不同,可以相互连接并与各自所键合的锡原子一起形成环结构。
12.如权利要求1~10中任一项所述的高分子化合物,其通过包括如下工序的制造方法进行制造:
将选自下述式(2M)所示的化合物和下述式(2’M)所示的化合物中的至少一种的化合物进行缩聚的工序、和
利用下述式(1M)所示的化合物进行封端的工序,
式中,
mA、n、Ar1、KA和Q1表示与上文相同的含义,
Z1和Z2各自独立地表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团,
式中,
mB、m、c、Ar2、Ar3、Ar4、KB和Q2表示与上文相同的含义,
Z3和Z4各自独立地表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团,
式中,
mT、nT、cT、QT、KT和ArT表示与上文相同的含义,
ZT表示选自取代基A组中的基团或选自取代基B组中的基团,
取代基A组:
氯原子、溴原子、碘原子、-O-S(=O)2RC1所示的基团,
式中,RC1表示烷基、环烷基或芳基,这些基团具有或不具有取代基,取代基B组:
-B(ORC2)2所示的基团,式中,RC2表示氢原子、烷基、环烷基或芳基,这些基团具有或不具有取代基,存在的多个RC2相同或不同,可以相互连接并与各自所键合的氧原子一起形成环结构;
-BF3Q′所示的基团,式中,Q′表示Li、Na、K、Rb或Cs;
-MgY′所示的基团,式中,Y′表示氯原子、溴原子或碘原子;
-ZnY″所示的基团,式中,Y″表示氯原子、溴原子或碘原子;以及
-Sn(RC3)3所示的基团,式中,RC3表示氢原子、烷基、环烷基或芳基,这些基团具有或不具有取代基,存在的多个RC3相同或不同,可以相互连接并与各自所键合的锡原子一起形成环结构。
13.一种组合物,其含有:
权利要求1~10和12中任一项所述的高分子化合物、以及
选自空穴传输材料、空穴注入材料、电子传输材料、电子注入材料、发光材料、抗氧化剂和溶剂中的至少一种的材料。
14.一种发光元件,其是使用权利要求1~10和12中任一项所述的高分子化合物得到的。
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