CN110235267A - 组合物、以及使用了该组合物的膜和发光元件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
提供在喷墨法中的喷出性优异、不易发生喷墨装置的堵塞的组合物。一种组合物,其中,包含式(1)所示的沸点为50℃以上且低于150℃的氟代醇A、式(1)所示的沸点为150℃以上且低于300℃的氟代醇B、以及电荷传输性化合物,相对于上述氟代醇A和上述氟代醇B的总计100质量份,上述氟代醇B的比例为10质量份~90质量份。式(1)中,nF为1~12的整数,mF为1~25的整数。需要说明的是,2nF+1≥mF。CnFH2nF+1‑mFFmFOH (1)。
Description
技术领域
本发明涉及组合物、以及使用了该组合物的膜和发光元件的制造方法。
背景技术
为了提高有机电致发光元件等发光元件的特性,研究了在发光层与电极之间插入各种各样的层。例如,已知一种在发光层与电极之间插入电子传输层的方法,所述电子传输层是使用将电子传输材料溶解于沸点低于120℃的氟代醇而成的溶液通过旋涂法而形成的(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2009/063850号
发明内容
发明要解决的问题
然而,使用上述溶液通过喷墨法进行成膜时,上述溶液的喷出性并不一定充分,有时产生喷墨装置的堵塞。
因此,本发明的目的在于提供一种在喷墨法中的喷出性优异、不易发生喷墨装置的堵塞的组合物、以及使用了该组合物的膜和发光元件的制造方法。
用于解决问题的手段
本发明提供以下的[1]~[11]。
[1]一种组合物,其包含式(1)所示的沸点为50℃以上且低于150℃的氟代醇A、式(1)所示的沸点为150℃以上且低于300℃的氟代醇B、以及电荷传输性化合物,
相对于上述氟代醇A和上述氟代醇B的总计100质量份,上述氟代醇B的比例为10质量份~90质量份。
CnFH2nF+1-mFFmFOH (1)
(式(1)中,nF为1~12的整数,mF为1~25的整数。其中,2nF+1≥mF。)
[2]如[1]所述的组合物,其中,上述氟代醇A的沸点与上述氟代醇B的沸点之差为50℃以内。
[3]如[1]或[2]所述的组合物,其中,上述氟代醇A中的nF为1~10的整数,上述氟代醇B中的nF为4~10的整数。
[4]如[3]所述的组合物,其中,上述氟代醇A中的mF为4~12的整数,上述氟代醇B中的mF为4~12的整数。
[5]如[1]~[4]中任一项所述的组合物,其中,上述氟代醇A和上述氟代醇B为直链的醇。
[6]如[1]~[5]中任一项所述的组合物,其中,
上述电荷传输性化合物为选自芳香族烃化合物、芳香族杂环式化合物、有机硅烷化合物、芳香族烃化合物的碱金属盐和碱土金属盐、芳香族杂环式化合物的碱金属盐和碱土金属盐、有机硅烷化合物的碱金属盐和碱土金属盐、碱金属的卤化物、氧化物盐和碳酸盐、碱土金属的卤化物、氧化物盐和碳酸盐、以及金属络合物中的至少1种。
[7]如[1]~[6]中任一项所述的组合物,其中,上述电荷传输性化合物为高分子化合物。
[8]如[1]~[7]中任一项所述的组合物,其中,还包含水。
[9]如[1]~[8]中任一项所述的组合物,其中,还包含表面张力高于上述氟代醇A和上述氟代醇B、且沸点高于上述氟代醇A和上述氟代醇B的溶剂。
[10]一种膜的制造方法,其包含:
使用[1]~[9]中任一项所述的组合物通过涂布法形成膜的工序。
[11]一种发光元件的制造方法,其包含:
使用[1]~[9]中任一项所述的组合物通过涂布法形成层的工序。
发明效果
根据本发明,可以提供在喷墨法中的喷出性优异、不易发生喷墨装置的堵塞的组合物、以及使用了该组合物的有机膜和发光元件的制造方法。
具体实施方式
以下,对本发明的适合的实施方式进行详细说明。
<共通术语的说明>
本说明书中共通使用的术语只要没有特别声明,就是以下含义。
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。
氢原子既可以为氘原子,也可以为氕原子。
在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、聚苯乙烯换算的数均分子量为1×103~1×108的聚合物。
高分子化合物可以是嵌段共聚物、无规共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一种,也可以是其他形态。
若聚合活性基团原样残留,则在将高分子化合物用于制作发光元件时,发光特性或亮度寿命有可能下降,因而高分子化合物的末端基团优选为稳定的基团。作为高分子化合物的末端基团,优选为与主链发生共轭键合的基团,例如可以举出:与经由碳-碳键而与高分子化合物的主链键合的芳基或一价杂环基键合的基团。
“低分子化合物”是指,没有分子量分布、分子量为1×104以下的化合物。
“结构单元”是指,高分子化合物中存在1个以上的单元。
“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,例如为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,例如为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、2-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,例如为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1个氢原子后余下的原子团。芳基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,例如为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,例如为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,例如为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,例如为3~40,优选为4~10。
环烷氧基可以具有取代基,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,例如为6~60,优选为6~48。
芳氧基可以具有取代基,芳氧基例如可以举出苯氧基、1-萘基氧基、2-萘基氧基、1-蒽基氧基、9-蒽基氧基、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的p个氢原子后余下的原子团。p价杂环基当中,优选的是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的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、唑、二唑、三唑、咔唑、氮杂咔唑、二氮杂咔唑、二苯并磷杂环戊二烯等杂环自身显示芳香性的化合物、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即便不显示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,例如为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。
“卤素原子”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”优选取代氨基。作为氨基具有的取代基,优选烷基、环烷基、芳基或一价杂环基。
作为取代氨基,例如可以举出二烷基氨基、二环烷基氨基和二芳基氨基。
作为氨基,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,例如为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,例如为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,例如为3~30,优选为4~20。
烯基和环烯基可以具有取代基,烯基和环烯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,例如为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,例如为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,例如为4~30,优选为4~20。
炔基和环炔基可以具有取代基,炔基和环炔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2个氢原子后余下的原子团。亚芳基的碳原子数不包括取代基的碳原子数在内,例如为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而成的基团。
【化1】
【化2】
【化3】
【化4】
[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各自可以相同也可以不同,Ra彼此可以相互键合而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,例如为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、氮杂咔唑、二氮杂咔唑、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的2个氢原子后的二价基团,优选为式(AA-1)~式(AA-38)所示的基团。二价杂环基包括多个这些基团键合而成的基团。【化5】
【化6】
【化7】
【化8】
【化9】
【化10】
【化11】
【化12】
[式中,R和Ra表示与上文相同的含义。]
“交联基团”是指,通过供于加热、紫外线照射、近紫外线照射、可见光照射、红外线照射、自由基反应等而能够生成新键的基团,优选为式(B-1)-式(B-17)中任一式所示的基团。这些基团可以具有取代基。
【化13】
“取代基”表示卤素原子、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团。
<组合物>
本发明的组合物是包含上述式(1)所示的沸点为50℃以上且低于150℃的氟代醇A、上述式(1)所示的沸点为150℃以上且低于300℃的氟代醇B、以及电荷传输性化合物,并且,相对于上述氟代醇A和上述氟代醇B的总计100质量份,上述氟代醇B的比例为10质量份~90质量份的组合物。
此处,氟代醇A和氟代醇B的沸点是标准大气压下的值。
氟代醇A和氟代醇B各自在本发明的组合物中可以包含单独1种,也可以包含2种以上。
·氟代醇
氟代醇是指,在醇中构成羟基的氢原子以外的一个以上氢原子被氟原子取代而成的化合物,由上述式(1)表示。
在氟代醇A中,nF出于粘度良好而优选为1~10的整数,更优选为2~8的整数。
在氟代醇B中,nF出于能够抑制本发明的组合物的干燥而优选为4~10的整数,更优选为5~8的整数。
特别优选的是,在氟代醇A和氟代醇B两者中nF满足上述优选范围。
在氟代醇A和氟代醇B中,mF出于本发明的组合物的成膜性优异而优选为4~12的整数,更优选为6~12的整数,进一步优选为8~12的整数。
特别优选的是,在氟代醇A和氟代醇B两者中mF满足上述优选范围。
在氟代醇A和氟代醇B中,nF和mF优选满足2≤2nF+1-mF≤10,更优选满足2≤2nF+1-mF≤6,进一步优选满足3≤2nF+1-mF≤6,特别优选满足2nF+1-mF=3。
作为式(1)所示的氟代醇,可以举出伯醇、仲醇和叔醇,优选为伯醇。
式(1)所示的氟代醇可以为直链的醇(即具有直链状结构的醇),也可以为支链的醇(即具有支链状结构的醇),出于容易获得式(1)所示的氟代醇而优选为直链的醇。即优选的是,氟代醇A和氟代醇B两者均为直链的醇。
作为氟代醇A,例如可以举出:
1H,1H-三氟乙醇(沸点:74~75℃)、
1H,1H-五氟丙醇(沸点:81~83℃)、
1H,1H-七氟丁醇(沸点:95℃)、
2-(全氟丁基)乙醇(沸点:140~143℃)、
1H,1H,3H-四氟丙醇(沸点:109~110℃)、
1H,1H,5H-八氟戊醇(沸点:140~141℃)、
2H-六氟-2-丙醇(沸点:58.6℃)、
1H,1H,3H-六氟丁醇(沸点:108~113℃)。
作为氟代醇B,例如可以举出:
6-(全氟乙基)己醇(沸点:173℃)、
3-(全氟丁基)丙醇(沸点:179~182℃)、
6-(全氟丁基)己醇(沸点:203~210℃)、
2-(全氟己基)乙醇(沸点:195~200℃)、
3-(全氟己基)丙醇(沸点:208℃)、
6-(全氟己基)己醇(沸点:250~253℃)、
6-(全氟-1-甲基乙基)己醇(沸点:155~156℃)、
1H,1H,7H-十二氟庚醇(沸点:169~170℃)。
出于能够降低本发明的组合物的粘度、并且在喷墨法中的喷出性更优异,氟代醇A的沸点优选为80℃~145℃,更优选为90℃~145℃,进一步优选为110℃~145℃,特别优选为135℃~145℃。
出于本发明的组合物更不易发生喷墨装置的堵塞、并且在喷墨法中的喷出性更优异,氟代醇B的沸点优选为160℃~300℃,更优选为165℃~250℃,进一步优选为165℃~200℃,特别优选为165℃~185℃。
氟代醇A与氟代醇B的沸点之差优选为50℃以内,更优选为5℃~45℃,更优选为10℃~40℃,进一步优选为20℃~35℃,特别优选为25℃~35℃。
出于本发明的组合物更不易发生喷墨装置的堵塞、在喷墨法中的喷出性更优异,本发明的组合物中包含的氟代醇B的比例相对于氟代醇A和氟代醇B的合计100质量份优选为20质量份~80质量份,更优选为30质量份~70质量份。
·电荷传输性化合物
作为电荷传输性化合物,例如可以举出:
以苯撑(フェニレン)及其衍生物、萘及其衍生物、蒽及其衍生物、菲及其衍生物、二氢菲及其衍生物、并四苯及其衍生物、芴及其衍生物、芘及其衍生物、苝及其衍生物、及其衍生物、以及包含由它们衍生的结构单元的高分子化合物为代表的芳香族烃化合物;
以噁二唑及其衍生物、噻二唑及其衍生物、噻唑及其衍生物、噁唑及其衍生物、噻吩及其衍生物、吡咯及其衍生物、磷杂环戊二烯及其衍生物、呋喃及其衍生物、吡啶及其衍生物、吡嗪及其衍生物、嘧啶及其衍生物、三嗪及其衍生物、哒嗪及其衍生物、喹啉及其衍生物、异喹啉及其衍生物、唑及其衍生物、二唑及其衍生物、三唑及其衍生物、咔唑及其衍生物、氮杂咔唑及其衍生物、二氮杂咔唑及其衍生物、二苯并磷杂环戊二烯及其衍生物、吩噁嗪及其衍生物、吩噻嗪及其衍生物、二苯并硼杂环戊二烯及其衍生物、二苯并噻咯及其衍生物、苯并吡喃及其衍生物等、以及包含由它们衍生的结构单元的高分子化合物为代表的芳香族杂环式化合物;
有机硅烷化合物和包含由它们衍生的结构单元的高分子化合物;
芳香族烃化合物的碱金属盐和碱土金属盐、芳香族杂环式化合物的碱金属盐和碱土金属盐、以及有机硅烷化合物的碱金属盐和碱土金属盐;
碱金属的卤化物、氧化物盐和碳酸盐、以及碱土金属的卤化物、氧化物盐和碳酸盐;
金属络合物。
它们当中,优选为芳香族烃化合物、芳香族杂环式化合物、芳香族烃化合物的碱金属盐或碱土金属盐、或者芳香族杂环式化合物的碱金属盐或碱土金属盐,
出于使用本发明的组合物得到的发光元件的亮度寿命优异,更优选为芳香族烃化合物的碱金属盐或碱土金属盐、或者芳香族杂环式化合物的碱金属盐或碱土金属盐,
进一步优选为由芳香族烃化合物中的羧酸根离子与碱金属离子或碱土金属离子构成的碱金属盐或碱土金属盐、或者由芳香族杂环式化合物中的羧酸根离子与碱金属离子或碱土金属离子构成的碱金属盐或碱土金属盐。
电荷传输性化合物在本发明的组合物中可以包含单独1种,也可以包含2种以上。
电荷传输性化合物为高分子化合物的情况下,作为该高分子化合物,优选为包含式(ET-1)所示的结构单元的高分子化合物、或者聚苯胺,更优选为包含式(ET-1)所示的结构单元的高分子化合物。式(ET-1)所示的结构单元在高分子化合物中可以包含单独1种,也可以包含2种以上。
【化14】
[式中,
nE1表示0以上的整数。
ArE1表示芳香族烃基或杂环基,这些基团可以具有RE1以外的取代基。
RE1表示式(ES-1)所示的基团。RE1存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。]
-RE2-{(QE1)nE2-YE1(ME1)aE1(ZE1)bE1}mE1 (ES-1)
[式中,
nE2表示0以上的整数,aE1表示1以上的整数,bE1表示0以上的整数,mE1表示1以上的整数。nE2、aE1和bE1存在有多个的情况下,它们各自可以相同也可以不同。其中,RE2为单键的情况下,mE1为1。另外,对aE1和bE1进行选择使得式(ES-1)所示的基团的电荷为0。
RE2表示单键、烃基、杂环基或-O-RE2’(RE2’表示烃基或杂环基),这些基团可以具有取代基。
QE1表示亚烷基、亚环烷基、亚芳基、氧原子或硫原子,这些基团可以具有取代基。QE1存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
YE1表示-CO2 -、-SO3 -、-SO2 -或-PO3 2-。YE1存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
ME1表示碱金属阳离子、碱土金属阳离子或铵阳离子,该铵阳离子可以具有取代基。ME1存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
ZE1表示F-、Cl-、Br-、I-、OH-、B(RE4)4 -、RE4SO3 -、RE4COO-、NO3 -、SO4 2-、HSO4 -、PO4 3-、HPO4 2-、H2PO4 -、BF4 -或PF6 -。RE4表示烷基、环烷基或芳基,这些基团可以具有取代基。ZE1存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。]
“烃基”是指,从烃除去1个以上的氢原子后余下的原子团。
“芳香族烃基”是指,“烃基”当中的从芳香族化合物除去1个以上的氢原子后余下的原子团。
nE1例如为0~4的整数,优选为1或2。
作为ArE1所示的芳香族烃基或杂环基,优选为从1,4-亚苯基、1,3-亚苯基、1,2-亚苯基、2,6-萘二基、1,4-萘二基、2、7-芴二基、3,6-芴二基、2,7-菲二基、2,7-咔唑二基或噻吩二基除去与构成环的原子直接键合的nE1个氢原子后的基团,更优选为从2,7-芴二基或3,6-芴二基除去与构成环的原子直接键合的nE1个氢原子后的基团,可以具有RE1以外的取代基。
作为ArE1可以具有的RE1以外的取代基,例如可以举出卤素原子、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、环炔基、羧基和式(ES-3)所示的基团,优选为烷基。
-O-(Cn’H2n’O)nx-Cm’H2m’+1 (ES-3)
[式中,n’、m’和nx各自独立地表示1以上的整数。]
n’例如为1~10的整数,优选为1~6的整数,更优选为2或3。
m’例如为1~10的整数,优选为1~6的整数,更优选为1或2。
nx例如为1~10的整数,优选为1~6的整数,更优选为2~4的整数。
nE2例如为0~10的整数,优选为0~8的整数,更优选为0~2的整数。
aE1例如为1~10的整数,优选为1~5的整数,更优选为1或2。
bE1例如为0~10的整数,优选为0~4的整数,更优选为0或1。
mE1例如为1~5的整数,优选为1或2,更优选为1。
RE2为-O-RE2’的情况下,式(ES-1)所示的基团为下述式所示的基团。
-O-RE2’-{(QE1)nE2-YE1(ME1)aE1(ZE1)bE1}mE1
作为RE2,优选为烃基或杂环基,更优选为芳香族烃基或芳香族杂环基,进一步优选为芳香族烃基。
作为RE2可以具有的取代基,可以举出烷基、环烷基、芳基、一价杂环基和式(ES-3)所示的基团,优选为式(ES-3)所示的基团。
作为QE1,优选为亚烷基、亚芳基或氧原子,更优选为亚烷基或氧原子。
作为YE1,优选为-CO2 -、-SO3 -或-PO3 2-,更优选为-CO2 -。
作为ME1所示的碱金属阳离子,例如可以举出Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+,优选为K+、Rb+或Cs+,更优选为Cs+。
作为ME1所示的碱土金属阳离子,例如可以举出Be2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+,优选为Mg2+、Ca2+、Sr2+或Ba2+,更优选为Ba2+。
作为ME1,优选为碱金属阳离子或碱土金属阳离子,更优选为碱金属阳离子。
作为ZE1,优选为F-、Cl-、Br-、I-、OH-、B(RE4)4 -、RE4SO3 -、RE4COO-或NO3 -,优选为F-、Cl-、Br-、I-、OH-、RE4SO3 -或RE4COO-。作为RE4,优选为烷基。
作为式(ES-1)所示的基团,例如可以举出下述式所示的基团。
【化15】
【化16】
[式中,M+表示Li+、Na+、K+、Cs+或N(CH3)4 +。M+存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。]
作为式(ET-1)所示的结构单元,例如可以举出式(ET-31)~式(ET-38)所示的结构单元,优选为式(ET-31)或式(ET-33)所示的结构单元。
【化17】
【化18】
【化19】
电荷传输性化合物为高分子化合物的情况下,该高分子化合物例如可以根据日本特开2009-239279号公报、日本特开2012-033845号公报、日本特开2012-216821号公报、日本特开2012-216822号公报、日本特开2012-216815号公报中记载的方法进行合成。
电荷传输性化合物为低分子化合物的情况下,作为该低分子化合物,优选为式(H-1)所示的化合物。
【化20】
[式中,
nH3表示0以上的整数。
nH1表示0或1。nH1存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
nH2表示0或1。存在的多个nH2可以相同也可以不同。
LH1表示从亚芳基或二价杂环基除去nE3个氢原子后的基团、-[C(RH11)2]nH11-所示的基团、或者-[P(=O)(RH12)]nH12-所示的基团,这些基团可以具有RE3以外的取代基。LH1存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
nH11和nH12各自独立地表示1以上且10以下的整数。RH11和RH12各自独立地表示氢原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,这些基团可以具有取代基。存在的多个RH11可以相同也可以不同,还可以相互键合而与各自所键合的碳原子一起形成环。存在的多个RH12可以相同也可以不同,还可以相互键合而与各自所键合的碳原子一起形成环。
nE3表示0以上的整数。其中,LH1为-[C(RH11)2]nH11-所示的基团、或者-[P(=O)(RH12)]nH12-所示的基团的情况下,nE3表示0。nE3存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
RE3表示上述的式(ES-1)所示的基团。RE3存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
LH2表示-N(-LH21-RH21)-所示的基团。LH2存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。
LH21表示单键、亚芳基或二价杂环基,这些基团可以具有取代基。RH21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。
ArH1表示从芳基或一价杂环基除去nE4个氢原子后的基团,这些基团可以具有RE4以外的取代基。
ArH2表示从芳基或一价杂环基除去nE5个氢原子后的基团,这些基团可以具有RE5以外的取代基。
nE4和nE5各自独立地表示0以上的整数。
RE4、和RE5各自独立地表示上述的式(ES-1)所示的基团。存在的多个RE4可以相同也可以不同。存在的多个RE5可以相同也可以不同。]
nH3例如为0以上且10以下的整数,优选为0以上且5以下的整数,进一步优选为1以上且3以下的整数,特别优选为1。
nH1优选为1。
nH2优选为0。
nH11优选为1以上且5以下的整数,更优选为1以上且3以下的整数,进一步优选为1。
nH12优选为1以上且5以下的整数,更优选为1以上且3以下的整数,进一步优选为1。
从低分子化合物的电荷传输性的观点出发,LH1优选为从亚芳基或二价杂环基除去nE3个氢原子后的基团,从在氟代醇中的溶解性的观点出发,优选为-[P(=O)(RH12)]nH12-所示的基团。
LH1为从亚芳基或二价杂环基除去nE3个氢原子后的基团的情况下,LH1优选为从式(A-1)~式(A-3)、式(A-8)~式(A-10)、式(AA-1)~式(AA-6)、式(AA-10)~式(AA-21)或式(AA-24)~式(AA-38)所示的基团除去nE3个氢原子后的基团,更优选为从式(A-1)、式(A-2)、式(AA-2)、式(AA-4)或式(AA-14)所示的基团除去nE3个氢原子后的基团。
作为LH1可以具有的取代基,优选为卤素原子、烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、芳基或一价杂环基,更优选为烷基、芳基或一价杂环基,这些基团可以进一步具有取代基。
LH21优选为单键或亚芳基,更优选为单键,该亚芳基可以具有取代基。
LH21所示的亚芳基或二价杂环基优选为式(A-1)~式(A-3)、式(A-8)~式(A-10)、式(AA-1)~式(AA-6)、式(AA-10)~式(AA-21)或式(AA-24)~式(AA-38)所示的基团,更优选为式(A-1)、式(A-2)、式(AA-2)、式(AA-4)或式(AA-14)所示的基团。
RH21优选为芳基或一价杂环基,这些基团可以具有取代基。
RH21所示的芳基或一价杂环基优选为苯基、螺双芴基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基或氮杂咔唑基,更优选为苯基、吡啶基、咔唑基或氮杂咔唑基。
作为RH21可以具有的取代基,优选烷基、环烷氧基、烷氧基或环烷氧基、烷基或环烷氧基,这些基团可以进一步具有取代基。
ArH1所示的从芳基或一价杂环基除去nE4个氢原子后的基团优选为从苯基、螺双芴基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基或氮杂咔唑基除去nE4个氢原子后的基团,更优选为从苯基、吡啶基、咔唑基或氮杂咔唑基除去nE4个氢原子后的基团。
ArH2所示的从芳基或一价杂环基除去nE5个氢原子后的基团优选为从苯基、螺双芴基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基或氮杂咔唑基除去nE5个氢原子后的基团,更优选为从苯基、吡啶基、咔唑基或氮杂咔唑基除去nE5个氢原子后的基团。
ArH1和ArH2可以具有的取代基的定义和例子与RH21可以具有的取代基的定义和例子同样。
式(H-1)所示的化合物优选为式(H-2)所示的化合物。
【化21】
[式中,nH3、LH1、nE3、RE3、ArH1、ArH2、nE4、nE5、RE4和RE5表示与上文相同的含义。]
nE3、nE4和nE5中的至少1个优选为1以上的整数。
作为式(H-1)所示的化合物,可例示式(H-101)~式(H-116)所示的化合物。
【化22】
【化23】
【化24】
【化25】
【化26】
[式中,M+表示Li+、Na+、K+、Cs+或N(CH3)4 +。M+存在有多个的情况下,它们可以相同也可以不同。]
出于在喷墨法中的喷出性更优异,本发明的组合物中包含的电荷传输性化合物的比例相对于组合物100质量份优选为0.01质量份~10质量份,更优选为0.05质量份~5质量份,进一步优选为0.05质量份~2质量份。
从使用本发明的组合物成膜而成的膜的平坦性的观点出发,本发明的组合物中包含的电荷传输性化合物优选为高分子化合物,从在喷墨法中的喷出性的观点出发,优选为低分子化合物。
本发明的组合物可以包含除氟代醇A、氟代醇B、以及电荷传输性化合物以外的任选成分。
作为任选成分,可以举出表面张力高于氟代醇A和氟代醇B、且沸点高于氟代醇A和氟代醇B的溶剂(以下也称作“溶剂C”)、以及水。
溶剂C在本发明的组合物中可以包含单独1种,也可以包含2种以上。
由于能够抑制将组合物成膜时的收缩(即,将涂布成膜的组合物干燥时,膜发生收缩而使干燥后的膜的面积相较于干燥前的膜的面积缩小的现象),本发明的组合物优选还包含溶剂C作为任选成分。
氟代醇A和氟代醇B当中表面张力最高的醇与溶剂C当中表面张力最低的溶剂的表面张力之差优选为10mN/m~70mN/m,更优选为15mN/m~70mN/m,进一步优选为20mN/m~65mN/m。
氟代醇B当中沸点最高的醇的沸点与溶剂C当中沸点最低的溶剂的沸点之差优选为5℃~50℃,更优选为10℃~40℃。
作为溶剂C,例如可以举出:邻二氯苯等氯溶剂;苯甲醚、4-甲基苯甲醚等醚溶剂;均三甲苯、正己基苯、环己基苯等芳香族烃溶剂;正壬烷、正癸烷、正十二烷、联环己烷等脂肪族烃溶剂;环己酮、苯乙酮等酮溶剂;乙基溶纤剂乙酸酯、苯甲酸甲酯、乙酸苯酯等酯溶剂;甘油等多元醇溶剂;环己醇等非氟代醇溶剂、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇等二醇溶剂;乙基卡必醇、甲基卡必醇等烷氧基醇溶剂;2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1,6-己二醇等氟代二醇溶剂;二甲亚砜等亚砜溶剂;N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺等酰胺溶剂;丁酸等羧酸系溶剂;己腈等腈溶剂。
它们当中,由于与氟代醇A和氟代醇B的亲和性良好而优选酮溶剂、酯溶剂、非氟代醇溶剂、二醇溶剂、氟代二醇溶剂、亚砜溶剂、酰胺溶剂、或者羧酸溶剂,更优选酯溶剂、非氟代醇溶剂、二醇溶剂、或者氟代二醇溶剂,进一步优选氟代二醇溶剂、或者二醇溶剂。
出于将组合物涂布成膜时的润湿性优异,本发明的组合物中包含的溶剂C的比例相对于组合物100质量份优选为0.1质量份~20质量份,更优选为0.5质量份~10质量份。
出于能够降低组合物的粘度,本发明的组合物优选还包含水作为任选成分。
出于能够降低组合物的粘度、保持组合物的均匀性,本发明的组合物中包含的水的比例相对于组合物100质量份优选为0.5质量份~10质量份,更优选为1质量份~5质量份。
<膜的制造方法>
本发明的膜的制造方法包含使用本发明的组合物通过涂布法形成膜的工序。
作为涂布法,例如可以举出旋涂法、流延法、凹版印刷法、棒涂法、狭缝涂布法、喷墨法、喷嘴涂布法,优选为喷墨法。
通过本发明的制造方法制造的膜的厚度通常为1nm~1μm。
<发光元件的制造方法>
本发明的发光元件的制造方法包含使用本发明的组合物通过涂布法形成层的工序。
本发明的发光元件的制造方法通常包含形成发光层的工序、和使用本发明的组合物通过涂布法形成层的工序。使用本发明的组合物通过涂布法形成的层优选为选自空穴注入层、空穴传输层、电子注入层和电子传输层中的1种以上的层,更优选为选自电子注入层和电子传输层中的1种以上的层。
作为涂布法,例如可以举出旋涂法、流延法、凹版印刷法、棒涂法、狭缝涂布法、喷墨法、喷嘴涂布法,优选为喷墨法。
在本发明的发光元件的制造方法中,使用本发明的组合物通过喷墨法形成层时,喷墨装置的喷嘴只要是能够将本发明的组合物形成微细液滴状进行供给的喷嘴即可。通过采用喷墨法,能够容易地形成所期望的图案的膜而不用后处理工序,因而从时间和成本的观点出发,生产率非常优异,并且能够形成非常精确的图案。
从喷墨装置的喷射喷嘴供给的组合物的液滴的大小依赖于该喷嘴的管径(内口径)、组合物的粘度、表面张力、以及组合物的供给速度等,最大直径优选为2000μm以下。
从喷墨装置的喷射喷嘴向基板表面供给的组合物的速度优选设为每个喷射喷嘴1pl/分钟~10ml/分钟。通过调整组合物的供给速度,能够控制所得到的膜的厚度。
利用喷墨装置的喷射喷嘴供给组合物通常通过以一定间隔重复进行喷出(喷射)、即所谓的脉冲供给来进行供给。在脉冲供给中,脉冲宽度优选为1μs~1ms,更优选为20μs~50μs,脉冲间隔优选为1μs~1ms,更优选为40μs~100μs。
通过本发明的制造方法制造的发光元件通常具有阳极、阴极、发光层、和使用本发明的组合物通过涂布法形成的层。通过本发明的制造方法制造的发光元件可以进一步具备保护层、缓冲层、反射层、密封层、绝缘层等。
在本发明的发光元件的制造方法中,作为各层的形成方法,在使用低分子化合物时,可以举出例如:利用粉末的真空蒸镀法、基于利用溶液或熔融状态进行成膜的方法;在使用高分子化合物时,可以举出例如:基于利用溶液或熔融状态进行成膜的方法(例如旋涂法、流延法、凹版法、棒涂法、狭缝涂布法、喷墨法、喷嘴涂布法等涂布法)。它们当中,作为各层的形成方法,优选为基于利用溶液进行成膜的方法。
进行层叠的层的顺序、数量和厚度考虑发光效率和元件寿命进行调整即可。
[基板]
通过本发明的制造方法制造的发光元件可以具有的基板为在形成电极和有机层时不会发生化学变化的基板,例如玻璃、塑料、高分子膜、金属膜、硅等的基板。
[空穴注入层、空穴传输层]
空穴注入层和空穴传输层各自例如可以使用上述电荷传输性化合物的1种或2种以上来形成。
空穴注入层和空穴传输层的厚度各自例如为1nm~1μm。
[发光层]
发光层可以使用发光材料来形成。发光材料分为低分子化合物和高分子化合物。
作为低分子化合物,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、铂或铕为中心金属且以苯基吡啶、苯基咪唑、苯基三唑苯基喹啉、菲咯啉、乙酰丙酮、卟啉等为配体的金属络合物等三重态发光络合物。这些低分子化合物可以具有交联基团。
作为高分子化合物,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、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、在侧链或主链具有芳香族胺结构的聚芳撑及其衍生物。这些高分子化合物可以具有交联基团。
发光材料可以使用单独1种,也可以并用2种以上。
发光层可以使用发光材料和主体材料来形成。主体材料分为低分子化合物和高分子化合物。
作为用于主体材料的低分子化合物,例如可以举出具有咔唑结构的化合物、具有三芳基胺结构的化合物、具有菲咯啉结构的化合物、具有三芳基三嗪结构的化合物、具有唑结构的化合物、具有苯并噻吩结构的化合物、具有苯并呋喃结构的化合物、具有芴结构的化合物、具有螺芴结构的化合物。
作为用于主体材料的高分子化合物,例如可以举出包含选自亚芳基、二价杂环基和二价芳香族胺基中的1种以上作为结构单元的高分子化合物。
发光层的厚度例如为5nm~1μm。
[电子注入层、电子传输层]
电子注入层和电子传输层各自例如可以使用上述电荷传输性化合物的1种或2种以上来形成。
电子注入层和电子传输层的厚度各自例如为1nm~1μm。
[阳极]
阳极的材料例如可以为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。
作为阳极的制作方法,可以使用公知的方法,可以举出真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、镀敷法、基于利用溶液进行成膜的方法(可以使用与高分子粘结剂的混合溶液)等。
阳极的厚度例如为10nm~10μm。
[阴极]
作为阴极的材料,例如可以举出:锂、钠、钾、铷、铯、铍、镁、钙、锶、钡、铝、锌、铟等金属;它们当中2种以上的合金;它们当中的1种以上与银、铜、锰、钛、钴、镍、钨、锡中的1种以上的合金;以及石墨和石墨层间化合物。
作为阴极的制作方法,可以使用公知的方法,可例示真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、基于利用溶液进行成膜的方法(也可以使用与高分子粘结剂的混合溶液)。阴极为金属纳米粒子、金属纳米线、导电性金属氧化物纳米粒子的情况下,可使用基于利用溶液进行成膜的方法。
阴极的厚度例如为1~1000nm。
[用途]
通过本发明的制造方法制造的发光元件可以适合地用作计算机、电视、便携终端等的显示器、液晶显示装置的背光用的面状光源或面状的照明用光源。如果使用柔性基板,则也可以用作曲面状的光源和显示装置。
实施例
以下,通过实施例更详细说明本发明,本发明不限于这些实施例。
在实施例中,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)通过流动相使用四氢呋喃、利用下述尺寸排阻色谱法(SEC)的测定条件求出。
<测定条件>
将要测定的高分子化合物以约0.05质量%的浓度溶于四氢呋喃,向SEC中注入10μL。流动相以1.0mL/分钟的流量流通。作为柱,使用PLgel MIXED-B(Polymer Laboratories制)。检测器使用UV-VIS检测器(东曹制、商品名:UV-8320GPC)。
NMR利用下述方法进行了测定。
将5~10mg的测定试样溶于约0.5mL的氘代氯仿(CDCl3)、氘代四氢呋喃、氘代二甲亚砜、氘代丙酮、氘代N,N-二甲基甲酰胺、氘代甲苯、氘代甲醇、氘代乙醇、氘代2-丙醇或氘代二氯甲烷,使用NMR装置(Agilent制、商品名:INOVA300或MERCURY 400VX)进行了测定。
作为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。该值只要没有特别说明,就设为HPLC(岛津制作所制、商品名:LC-20A)中的UV=254nm处的值。此时,要测定的化合物以0.01~0.2质量%的浓度溶于四氢呋喃或氯仿,与浓度相应地将1~10μL的溶液注入HPLC。HPLC的流动相使用乙腈/四氢呋喃的混合物一边以100/0~0/100(体积比)改变比率一边以1.0mL/分钟的流量流通。柱使用Kaseisorb LC ODS 2000(东京化成工业制)或具有同等性能的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)。
组合物的粘度使用粘度测定装置(美国布鲁克菲尔德公司制、商品名:LVDV-II+Pro CP)进行测定。
组合物在喷墨法中的喷出性、以及喷墨装置的堵塞使用喷墨涂布装置(富士胶片公司制、商品名:Dimatix Material printer、DMP-2831;墨盒:DMCLCP-11610)进行评价。
<合成例1>单体CM1和CM2的合成
单体CM1和CM2依据下述文献记载的方法合成,使用显示99.5%以上的HPLC面积百分率值的物质。
单体CM1依据日本特开2012-033845号公报记载的方法进行合成。
单体CM2依据日本特开2010-189630号公报记载的方法进行合成。
【化27】
<合成例2>高分子化合物1的合成
将反应容器内设为非活性气体气氛后,加入单体CM1(9.23g)、单体CM2(4.58g)、双(三邻甲氧苯基膦)二氯化钯(8.6mg)和甲苯(175mL),加热至105℃。
之后,向其中滴加12质量%碳酸钠水溶液(40.3mL),进行29小时的回流。
之后,向其中加入苯硼酸(0.47g)和双(三邻甲氧苯基膦)二氯化钯(8.7mg),进行14小时的回流。
之后,向其中加入二乙基二硫代氨基甲酸钠水溶液,在80℃搅拌2小时。将所得到的反应液冷却后,滴加至甲醇中而产生了沉淀。滤取所得到的沉淀物,分别利用甲醇和水进行洗涤后,进行干燥由此得到了固体。将所得到的固体溶于氯仿,依次通入预先流通过氯仿的氧化铝柱和硅胶柱,由此进行了纯化。将所得到的纯化液滴加至甲醇中,进行搅拌而产生了沉淀。滤取所得到的沉淀物,进行干燥,由此得到了高分子化合物P1(7.15g)。高分子化合物P1的Mn为3.2×104,Mw为6.0×104。
高分子化合物P1以根据投入原料的量求出的理论值计,是衍生自单体CM1的结构单元与衍生自单体CM2的结构单元以50:50的摩尔比构成而成的共聚物。
将反应容器内设为氩气气氛后,加入高分子化合物P1(3.1g)、四氢呋喃(130mL)、甲醇(66mL)、氢氧化铯一水合物(2.1g)和水(12.5mL),在60℃搅拌3小时。
之后,向其中加入甲醇(220mL),搅拌2小时。将所得到的反应混合物浓缩后,滴加至异丙醇中,进行搅拌而产生了沉淀。滤取所得到的沉淀物,进行干燥而得到了高分子化合物1(3.5g)。根据高分子化合物1的1H-NMR分析,高分子化合物P1中的乙基酯部位的信号消失,确认反应已结束。
以根据高分子化合物P1的投入原料的量求出的理论值计,高分子化合物1是下述式所示的结构单元与衍生自单体CM2的结构单元以50:50的摩尔比构成而成的共聚物。
【化28】
<实施例1>组合物1的制备
在1H,1H,5H-八氟戊醇(沸点:140~141℃、表面张力:22.1mN/m)和1H,1H,7H-十二氟庚醇(沸点:169~170℃、表面张力:18.2mN/m)的混合溶剂(质量比70:30)中以0.05质量%溶解高分子化合物1,由此制备了组合物1(粘度:0.0177Pa·s)。
<实施例2>组合物2的制备
除了在实施例1中将混合溶剂的质量比设为50:50以外,与实施例1同样进行操作,制备了组合物2(粘度:0.0221Pa·s)。
<实施例3>组合物3的制备
除了在实施例1中将混合溶剂的质量比设为30:70以外,与实施例1同样进行操作,制备了组合物3(粘度:0.0247Pa·s)。
<实施例4>组合物4的制备
除了在实施例1中将混合溶剂设为1H,1H,5H-八氟戊醇、1H,1H,7H-十二氟庚醇和水的混合溶剂(质量比27:70:3)以外,与实施例1同样进行操作,制备了组合物4(粘度:0.0111Pa·s)。
<实施例5>组合物5的制备
在1H,1H,5H-八氟戊醇和1H,1H,7H-十二氟庚醇的混合溶剂(质量比60:40)中,以0.2质量%溶解利用与高分子化合物1同样的方法合成的高分子化合物2(包含ArE1为2,7-芴二基、nE1为1的式(ET-1)所示的结构单元的高分子化合物),由此制备了组合物5(粘度:0.020Pa·s)。
<实施例6>组合物6的制备
在1H,1H,5H-八氟戊醇、1H,1H,7H-十二氟庚醇、丙二醇(沸点:188~189℃、表面张力72.0mN/m)和水的混合溶剂的混合液体介质(质量比53:38.5:4.8:3.7)中,以浓度0.2质量%溶解高分子化合物2与利用与高分子化合物1同样的方法合成的高分子化合物3(包含ArE1为2,7-芴二基、nE1为1的式(ET-1)所示的结构单元的高分子化合物)的混合物(质量比50:50),由此制备了组合物6(粘度:0.016Pa·s)。
<比较例1>组合物C1的制备
在1H,1H,5H-八氟戊醇中以0.05质量%溶解高分子化合物1,由此制备了组合物C1(粘度:0.0143Pa·s)。
<比较例2>组合物C2的制备
在1H,1H,7H-十二氟庚醇中以0.05质量%溶解高分子化合物1,由此制备了组合物C2(粘度:0.0329Pa·s)。
<合成例3>高分子化合物4的合成
高分子化合物4依据“Chemistry of Materials、2004年、16卷、708页”记载的方法进行合成。高分子化合物4的Mn为2.5×103,Mw为3.1×103。
高分子化合物4为包含下述式所示的结构单元的高分子化合物。
【化29】
<实施例7>组合物7的制备
在1H,1H-五氟丙醇(沸点:81~83℃、表面张力:17.3mN/m)和1H,1H,7H-十二氟庚醇的混合溶剂(质量比60:40)中以0.05质量%溶解高分子化合物1,由此制备了组合物7(粘度:0.0090Pa·s)。
<实施例8>组合物8的制备
在1H,1H,5H-八氟戊醇和1H,1H,7H-十二氟庚醇的混合溶剂(质量比60:40)中以0.05质量%溶解高分子化合物4,由此制备了组合物8(粘度:0.0200Pa·s)。
<比较例3>组合物C3的制备
在1H,1H-五氟丙醇中以0.05质量%溶解高分子化合物1,由此制备了组合物C3(粘度:0.0041Pa·s)。
<比较例4>组合物C4的制备
在1H,1H,5H-八氟戊醇中以浓度0.05质量%溶解高分子化合物4,由此制备了组合物C4(粘度:0.0170Pa·s)。
<比较例5>组合物C5的制备
在1H,1H,7H-十二氟庚醇中以浓度0.05质量%溶解高分子化合物4,由此制备了组合物C5(粘度:0.0315Pa·s)。
<喷墨喷出性的评价>
将各组合物的液滴利用喷墨法喷出,根据以下标准评价喷出性。结果示于表1。
○:从开始喷出起,可得到连续5分钟以上的以液滴形态的喷出。
×:得不到以液滴形态的喷出,或者从喷出开始起不足5分钟就变得不能得到以液滴形态的喷出。
<产生喷墨堵塞的评价>
将各组合物的液滴利用喷墨法进行1分钟喷出后,停止喷出,根据以下标准对喷出停止中的喷墨喷头的堵塞产生进行评价。将所得到的结果示于表1。
○:1分钟喷出后,在23℃、湿度60%的环境下放置1小时的时刻未产生堵塞。
×:1分钟喷出后,在23℃、湿度60%的环境下放置1小时的时刻产生了堵塞。
[表1]
组合物 | 粘度(Pa·s) | 喷出性 | 堵塞 | |
实施例1 | 1 | 0.0177 | ○ | ○ |
实施例2 | 2 | 0.0221 | ○ | ○ |
实施例3 | 3 | 0.0247 | ○ | ○ |
实施例4 | 4 | 0.0111 | ○ | ○ |
实施例5 | 5 | 0.0200 | ○ | ○ |
实施例6 | 6 | 0.0160 | ○ | ○ |
实施例7 | 7 | 0.0090 | ○ | ○ |
实施例8 | 8 | 0.0200 | ○ | ○ |
比较例1 | C1 | 0.0143 | ○ | × |
比较例2 | C2 | 0.0329 | × | ○ |
比较例3 | C3 | 0.0041 | ○ | × |
比较例4 | C4 | 0.0170 | ○ | × |
比较例5 | C5 | 0.0315 | × | ○ |
<成膜性的评价>
在4-甲氧基甲苯和环己基苯的混合溶剂(质量比20∶80)中,溶解作为固体成分的磷光发光材料以使其达到1.5质量%,由此制备了溶液。利用喷墨法在玻璃基板上涂布所制备的溶液后,在10Pa进行真空干燥,接下来,在标准大气压下进行130℃、10分钟的烧制,由此形成了厚度100nm的磷光发光材料层。利用喷墨法在磷光发光材料层上将组合物5涂布成纵向宽度30mm、横向宽度50mm的矩形后,在10Pa进行真空干燥,接下来,在标准大气压下进行130℃、10分钟的烧制,由此形成了厚度10nm的膜1。
将组合物的种类、以及膜的厚度变更为表2所示内容,除此以外,与膜1同样地操作,形成了膜2~8。
对于膜1~8的各个膜,测定喷墨涂布时的横向宽度(50mm)与进行真空干燥和烧制后的各膜的横向宽度之差,作为收缩量(成膜性评价的指标)。将所得到的结果示于表2。
[表2]
膜 | 组合物 | 厚度(nm) | 收缩量(mm) |
1 | 5 | 10 | 2 |
2 | 5 | 20 | 3 |
3 | 5 | 30 | 6 |
4 | 5 | 40 | 7.5 |
5 | 6 | 10 | 0 |
6 | 6 | 20 | 0.5 |
7 | 6 | 30 | 0.5 |
8 | 6 | 40 | 0.5 |
产业上的可利用性
根据本发明,可以提供在喷墨法中的喷出性优异、不易发生喷墨装置的堵塞的组合物、以及使用了该组合物的膜和发光元件的制造方法。
Claims (11)
1.一种组合物,其包含式(1)所示的沸点为50℃以上且低于150℃的氟代醇A、式(1)所示的沸点为150℃以上且低于300℃的氟代醇B、以及电荷传输性化合物,
相对于所述氟代醇A和所述氟代醇B的总计100质量份,所述氟代醇B的比例为10质量份~90质量份,
CnFH2nF+1-mFFmFOH (1)
式(1)中,nF为1~12的整数,mF为1~25的整数,其中,2nF+1≥mF。
2.如权利要求1所述的组合物,其中,所述氟代醇A的沸点与所述氟代醇B的沸点之差为50℃以内。
3.如权利要求1或2所述的组合物,其中,所述氟代醇A中的nF为1~10的整数,所述氟代醇B中的nF为4~10的整数。
4.如权利要求3所述的组合物,其中,所述氟代醇A中的mF为4~12的整数,所述氟代醇B中的mF为4~12的整数。
5.如权利要求1~4中任一项所述的组合物,其中,所述氟代醇A和所述氟代醇B为直链的醇。
6.如权利要求1~5中任一项所述的组合物,其中,
所述电荷传输性化合物为选自芳香族烃化合物、芳香族杂环式化合物、有机硅烷化合物、芳香族烃化合物的碱金属盐和碱土金属盐、芳香族杂环式化合物的碱金属盐和碱土金属盐、有机硅烷化合物的碱金属盐和碱土金属盐、碱金属的卤化物、氧化物盐和碳酸盐、碱土金属的卤化物、氧化物盐和碳酸盐、以及金属络合物中的至少1种。
7.如权利要求1~6中任一项所述的组合物,其中,所述电荷传输性化合物为高分子化合物。
8.如权利要求1~7中任一项所述的组合物,其中,还包含水。
9.如权利要求1~8中任一项所述的组合物,其中,还包含表面张力高于所述氟代醇A和所述氟代醇B、且沸点高于所述氟代醇A和所述氟代醇B的溶剂。
10.一种膜的制造方法,其包含:
使用权利要求1~9中任一项所述的组合物通过涂布法形成膜的工序。
11.一种发光元件的制造方法,其包含:
使用权利要求1~9中任一项所述的组合物通过涂布法形成层的工序。
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