JP2005220145A - Material for organic electroluminescent element and organic electroluminescent element using the same - Google Patents

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JP2005220145A JP2004026306A JP2004026306A JP2005220145A JP 2005220145 A JP2005220145 A JP 2005220145A JP 2004026306 A JP2004026306 A JP 2004026306A JP 2004026306 A JP2004026306 A JP 2004026306A JP 2005220145 A JP2005220145 A JP 2005220145A
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Harunori Naruhiro
治憲 成廣
Michiko Tamano
美智子 玉野
Mare Tsushima
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a material for an organic electroluminescent element having a low driving voltage, high luminous efficiency and high heat resistance and to provide the organic electroluminescent element using the same. <P>SOLUTION: The material for the organic electroluminescent element comprises a copolymer of a unit represented by general formula [1] äwherein, A denotes a nonconjugated trivalent organic residue; B denotes a bivalent organic residue; C denotes a monovalent organic residue represented by general formula [2] (wherein, R<SP>1</SP>to R<SP>7</SP>denote each a binding site, a hydrogen atom or the like; and X denotes a direct bond or the like), a unit having an amino group and a unit represented by general formula [3] (wherein, D denotes a nonconjugated trivalent organic residue; E denotes a bivalent organic residue or the like; and F denotes a monocycle or the like having ≥1 substituted or unsubstituted heteroatoms)}. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、新規の有機電界発光素子用材料およびそれを用いた高発光効率の有機電界発光(EL)素子に関するものである。   The present invention relates to a novel organic electroluminescent device material and an organic electroluminescent (EL) device having high luminous efficiency using the same.

有機物質を使用した電界発光素子は、固体発光型の安価な大面積フルカラー表示素子としての用途が有望視され、多くの開発が行われている。一般に有機電界発光素子は、発光層および該層をはさんだ一対の対向電極から構成されている。発光は、両電極間に電界が印加されると、陰極側から電子が注入され、陽極側から正孔が注入され、電子が発光層において正孔と再結合し、エネルギー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出する現象である。   An electroluminescent element using an organic substance is promising for use as a solid light emitting type inexpensive large-area full-color display element, and many developments have been made. In general, an organic electroluminescent element is composed of a light emitting layer and a pair of counter electrodes sandwiching the layer. In light emission, when an electric field is applied between both electrodes, electrons are injected from the cathode side, holes are injected from the anode side, the electrons recombine with holes in the light emitting layer, and the energy level starts from the conduction band. It is a phenomenon in which energy is released as light when returning to the valence band.

従来の有機電界発光素子は、無機EL素子に比べて駆動電圧が高く、発光輝度や発光効率も低かった。また、特性劣化も著しく実用化には至っていなかった。
近年、10V以下の低電圧で発光する高い蛍光量子効率を持った有機化合物を含有した薄膜を積層した有機電界発光素子が報告され、関心を集めている(非特許文献1参照)。この方法は、金属キレート錯体を発光層、アミン系化合物を正孔注入層に使用して、高輝度の緑色発光を得ており、6〜7Vの直流電圧で輝度は数1000cd/m2に達している。しかしながら、有機化合物の蒸着操作を伴う有機電界発光素子作成は、生産性に問題が有り、製造工程の簡略化、大面積化の観点から、塗布方式の素子作成が望ましい。
Conventional organic electroluminescent elements have a higher driving voltage and lower luminance and luminous efficiency than inorganic EL elements. Further, the characteristic deterioration has been remarkably not put into practical use.
In recent years, an organic electroluminescent device in which a thin film containing an organic compound having a high fluorescence quantum efficiency that emits light at a low voltage of 10 V or less has been reported and attracted attention (see Non-Patent Document 1). This method uses a metal chelate complex as a light emitting layer and an amine compound as a hole injection layer to obtain high luminance green light emission, and the luminance reaches several thousand cd / m 2 at a DC voltage of 6 to 7V. ing. However, the production of an organic electroluminescent device involving an organic compound vapor deposition operation has a problem in productivity, and it is desirable to create a coating-type device from the viewpoint of simplifying the manufacturing process and increasing the area.

生産性に有利な塗布方式の有機電界発光素子作成で使用される有機電界発光素子の発光材料としては、ポリフェニレンビニレン系ポリマーが知られているが、(非特許文献2および3参照)、発光部をポリマー主鎖に持つため、発光材料の濃度制御が難しく、色調、発光強度の微妙な制御が難しい等の問題があった。同じく、塗布方式を用いる有機電界発光素子として、色素分散系ポリマーがある。例えばポリビニルカルバゾール中に、低分子量色素等を分散する素子(特許文献1参照)であり、これらは電子輸送性、電子注入性、正孔輸送性、正孔注入性、発光性など種々の機能を有する材料を複数発光素子に混合して使用できる。   A polyphenylene vinylene polymer is known as a light-emitting material of an organic electroluminescent device used for producing an organic electroluminescent device of a coating method advantageous for productivity (see Non-Patent Documents 2 and 3), but a light-emitting portion. Has a problem in that it is difficult to control the concentration of the light-emitting material and to delicately control the color tone and light emission intensity. Similarly, there is a dye-dispersed polymer as an organic electroluminescent element using a coating method. For example, it is an element (see Patent Document 1) in which a low molecular weight dye or the like is dispersed in polyvinyl carbazole, and these have various functions such as electron transport property, electron injection property, hole transport property, hole injection property, and light emission property. The material which has it can be mixed and used for multiple light emitting elements.

従来のポリビニルカルバゾールはガラス転移点が高いため比較的高い耐久性を有するが駆動電圧が高く、ホール移動度、製膜性も十分ではないため、発光効率が低く、実用上問題がある。これらの問題点を改善するため様々なカルバゾール誘導体ポリマー、コポリマーが提案されてきた。例えばカルバゾール誘導体とジアミン誘導体の共重合ポリマー(特許文献2および3参照)、カルバゾール誘導体とオキサジアゾール誘導体の共重合ポリマー(特許文献4〜6参照)、その他特殊なカルバゾールユニットを有するポリマー(特許文献7および8参照)であるが、いずれも発光輝度、発光効率が低く、寿命も短い。   Conventional polyvinyl carbazole has a relatively high durability because of its high glass transition point, but has a high driving voltage and insufficient hole mobility and film-forming properties, resulting in low luminous efficiency and practical problems. In order to improve these problems, various carbazole derivative polymers and copolymers have been proposed. For example, a copolymer of a carbazole derivative and a diamine derivative (see Patent Documents 2 and 3), a copolymer of a carbazole derivative and an oxadiazole derivative (see Patent Documents 4 to 6), and a polymer having a special carbazole unit (Patent Document) 7 and 8), both of which have low light emission luminance and light emission efficiency and short lifetime.

ポリビニルカルバゾールおよびその誘導体ポリマーを用いた色素分散型素子の駆動電圧は共役系のポリマー発光材料、たとえばポリフェニレンビニレン誘導体を用いた有機電界発光素子にくらべて高い。これは、ポリフェニレンビニレン誘導体のポリマー発光材料に比べて、色素分散型素子に用いられる非共役ポリマー材料のキャリアの移動度が低い為であると考えられる。表示デバイスにおいて小消費電力につながるため、駆動電圧は注目される特性の一つであり、色素分散型素子に用いられる非共役ポリマー材料においても改善が望まれている。   The driving voltage of a dye-dispersed element using polyvinyl carbazole and a derivative polymer thereof is higher than that of an organic electroluminescent element using a conjugated polymer light-emitting material such as a polyphenylene vinylene derivative. This is presumably because the carrier mobility of the non-conjugated polymer material used in the dye-dispersed element is lower than that of the polymer light-emitting material of the polyphenylene vinylene derivative. Since the display device leads to low power consumption, the driving voltage is one of the characteristics that are attracting attention, and improvement is also desired in the non-conjugated polymer material used for the dye-dispersed element.

さらに色素分散型電界発光素子は高分子中に様々なホール輸送材料および電子輸送材料をブレンドして使用する場合キャリアバランスを微調整することは容易であるが、ブレンドにより塗工膜のガラス転移温度は低下してしまい、素子寿命の著しい低下を引き起こす。したがって膜の耐熱性を向上させることは重要であると考えられている。
特開平4−212286号公報 特開2002−124390号公報 特開2002−37817号公報 特開平11−60660号公報 特開平11−307253号公報 特開2000−159846号公報 特開2002−105445号公報 特開2002−302516号公報 アプライド・フィジクス・レターズ、51巻、913ページ、1987年 アドバンストマテーリアルズ 2巻、4ページ 1992年 アドバンストマテーリアルズ 9巻、551ページ 1997年
Furthermore, it is easy to finely adjust the carrier balance when blending various hole transport materials and electron transport materials in a polymer, but the glass transition temperature of the coating film can be adjusted by blending. Decreases, causing a significant decrease in device life. Therefore, it is considered important to improve the heat resistance of the film.
JP-A-4-212286 JP 2002-124390 A JP 2002-37817 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-60660 JP-A-11-307253 JP 2000-159846 A JP 2002-105445 A JP 2002-302516 A Applied Physics Letters, 51, 913, 1987 Advanced Materials, Volume 2, Page 4 1992 Advanced Material 9, 551 pages 1997

塗布方式を用いる有機電界発光素子として、色素分散系ポリマーがある。これら電子輸送性、電子注入性、正孔輸送性、正孔注入性、発光性など種々の機能を有する材料を複数発光素子に混合して使用できる。しかしながら発光効率が低く、ブレンド膜の場合、膜の耐熱性が低いという問題点がある。
本発明の目的は、発光効率が高い電界発光素子用材料および高耐熱性の電界発光素子材料の提供にある。
As an organic electroluminescent element using a coating method, there is a dye-dispersed polymer. These materials having various functions such as electron transporting property, electron injecting property, hole transporting property, hole injecting property, and light emitting property can be mixed and used in a plurality of light emitting elements. However, there is a problem that the luminous efficiency is low and the heat resistance of the film is low in the case of a blend film.
An object of the present invention is to provide an electroluminescent element material having high luminous efficiency and an electroluminescent element material having high heat resistance.

本発明は下記一般式[1]で表されるユニット、アミノ基を有するユニットおよび下記一般式[3]で表されるユニットの共重合体を含んでなる有機電界発光素子用材料に関する。
一般式[1]
The present invention relates to a material for an organic electroluminescent device comprising a unit represented by the following general formula [1], a unit having an amino group, and a copolymer of a unit represented by the following general formula [3].
General formula [1]

Figure 2005220145
Figure 2005220145

[式中Aは非共役の3価の有機残基を表し、
Bは置換もしくは未置換のアリーレン基および置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基からなる群より一つ以上選ばれてなる2価の有機残基を表し、
Cは下記一般式[2]で表される一価の有機残基を表す。]
一般式[2]

Figure 2005220145
[式中R1〜R7は結合部位、水素原子もしくは置換基を表し、
Xは直接結合、−O−、−S−、−Se−、−NH−、−NR8−(R8はアルキル基またはアリール基を表す。)、−S (=O)2−、−(CO)−、−COO−、−OCO−、−CH2−を示し、
R1〜R7は互いに結合してアリール環を形成しても良く、さらにそのアリール環に置換基を有しても良い。] [Wherein A represents a non-conjugated trivalent organic residue,
B represents a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group and a substituted or unsubstituted heteroarylene group,
C represents a monovalent organic residue represented by the following general formula [2]. ]
General formula [2]
Figure 2005220145
[Wherein R 1 to R 7 represent a bonding site, a hydrogen atom or a substituent,
X is a direct bond, —O—, —S—, —Se—, —NH—, —NR 8 — (R 8 represents an alkyl group or an aryl group), —S (═O) 2 —, — ( CO) -, - COO -, - OCO -, - CH 2 - indicates,
R 1 to R 7 may be bonded to each other to form an aryl ring, and further the aryl ring may have a substituent. ]

一般式[3]

Figure 2005220145
General formula [3]
Figure 2005220145

[式中Dは非共役の3価の有機残基を表し、
Eは直接結合、または、置換もしくは未置換のアリーレン基および置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基からなる群より一つ以上選ばれてなる2価の有機残基を表し、
Fは置換もしくは未置換の、ヘテロ原子を一つ以上持つ単環またはヘテロ原子を一つ以上持つ縮合多環を表す。]
[Wherein D represents a non-conjugated trivalent organic residue,
E represents a direct bond, or a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group and a substituted or unsubstituted heteroarylene group,
F represents a substituted or unsubstituted monocyclic ring having one or more heteroatoms or a condensed polycyclic ring having one or more heteroatoms. ]

本発明は一般式[2]が、下記一般式[3]で表される一価の有機残基である上記有機電界発光素子用材料に関する。
一般式[4]

Figure 2005220145
The present invention relates to the material for an organic electroluminescent element, wherein the general formula [2] is a monovalent organic residue represented by the following general formula [3].
General formula [4]
Figure 2005220145

[式中R1〜R10は結合部位、水素原子もしくは置換基を表す。]
本発明は上記有機電界発光素子用材料と、三重項励起子からの発光が可能な発光材料とを含む有機発光素子用材料に関する。
[Wherein R 1 to R 10 represent a bonding site, a hydrogen atom or a substituent. ]
The present invention relates to an organic light emitting device material comprising the above organic electroluminescent device material and a light emitting material capable of emitting light from triplet excitons.

また本発明は一対の電極間に発光層または発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機電界発光素子において、少なくとも一層が、上記の有機電界発光素子用材料を含む有機電界発光素子に関する。 The present invention also relates to an organic electroluminescent device comprising a light emitting layer or a plurality of organic compound thin films including a light emitting layer formed between a pair of electrodes, wherein at least one layer comprises the above organic electroluminescent device material. It relates to an element.

本発明により、高発光効率、高耐熱性の電界発光素子用材料およびそれを用いた電界発光素子を提供することができた。   According to the present invention, a material for an electroluminescent element having high luminous efficiency and high heat resistance and an electroluminescent element using the same can be provided.

本発明は、一般式[1]で示される新規な高分子およびそれを用いた有機電界発光素子を用いることを特徴とする。   The present invention is characterized by using a novel polymer represented by the general formula [1] and an organic electroluminescence device using the same.

一般式[1]においてAおよびDはB−C、E−Fを側鎖に有する非共役主鎖骨格を形成することのできる任意の3価の有機残基を表す。例を表1のG−1〜G−12に示すがこれらに限定されるものではない。   In the general formula [1], A and D represent any trivalent organic residue capable of forming a non-conjugated main chain skeleton having B—C and EF in the side chain. Examples are shown in G-1 to G-12 of Table 1, but are not limited thereto.

Figure 2005220145
Figure 2005220145

ポリマーを形成する際の非共役主鎖骨格モノマーの重合様式はラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合などのビニル重合、縮重合、開環重合、種々の重合反応によるポリマー形成を行うことができ、重合方法は特に限定しないが、本発明では特にビニル重合モノマーの重合によるポリマー形成反応が好ましい。
また、一般式[1]のB、Cからなる一価の有機残基あるいは一般式[3]のE、F、から成る一価の有機残基あるいは、アミノ基を側鎖に有する場合のアミノ基を含む有機残基は、非共役主鎖骨格モノマーの段階で導入されていなくとも、非共役主鎖骨格が形成されたあと、導入・変性されてもよい。
The polymerization mode of the non-conjugated main chain skeleton monomer when forming the polymer can be polymerized by vinyl polymerization such as radical polymerization, cationic polymerization, anion polymerization, condensation polymerization, ring-opening polymerization, and various polymerization reactions. The method is not particularly limited, but in the present invention, a polymer formation reaction by polymerization of a vinyl polymerization monomer is particularly preferable.
In addition, a monovalent organic residue composed of B and C in the general formula [1], a monovalent organic residue composed of E and F in the general formula [3], or an amino group having an amino group in the side chain Even if the organic residue containing a group is not introduced at the stage of the non-conjugated main chain skeleton monomer, it may be introduced and modified after the non-conjugated main chain skeleton is formed.

一般式[1]で表されるユニット、およびアミノ基を有するユニットの共重合体において、アミノ基を有するユニットの、アミノ基は、共重合体の主鎖または側鎖に存在する。
好ましくは、下記一般式[4]で表される構造を有するユニットである。
一般式[4]

Figure 2005220145
In the copolymer of the unit represented by the general formula [1] and the unit having an amino group, the amino group of the unit having an amino group is present in the main chain or side chain of the copolymer.
Preferably, the unit has a structure represented by the following general formula [4].
General formula [4]
Figure 2005220145

[式中H、およびIは、それぞれ独立に置換もしくは未置換のアリーレン基、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基、置換もしくは未置換のエテニル基からなる群より1つ以上選ばれてなる2価の有機残基を表す(ただし、エテニル基が選ばれる場合は、2つの、アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基の間になる場合である。)。] Wherein H and I are each independently a divalent group selected from one or more selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, a substituted or unsubstituted ethenyl group Represents an organic residue (however, when an ethenyl group is selected, it is between two arylene groups or heteroarylene groups). ]

また、好ましくは下記一般式[5]で表される構造を有するユニットである。
一般式[5]

Figure 2005220145
Further, a unit having a structure represented by the following general formula [5] is preferable.
General formula [5]
Figure 2005220145

[式中H、I、Jは、それぞれ独立に置換もしくは未置換のアリーレン基、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基、置換もしくは未置換のエテニル基からなる群より1つ以上選ばれてなる2価の有機残基を表す(ただし、エテニル基が選ばれる場合は、2つの、アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基の間になる場合である。)。] [Wherein H, I and J are each independently a divalent selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, a substituted or unsubstituted ethenyl group. (However, when an ethenyl group is selected, it is a case between two arylene groups or heteroarylene groups.) ]

アミノ基を有するユニットはさらに好ましくは下記一般式[6]で表される。
一般式[6]

Figure 2005220145
The unit having an amino group is more preferably represented by the following general formula [6].
General formula [6]
Figure 2005220145

[式中Hは、置換もしくは未置換のアリーレン基、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基、置換もしくは未置換のエテニル基からなる群より1つ以上選ばれてなる2価の有機残基を(ただし、エテニル基が選ばれる場合は、2つの、アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基の間になる場合である。)を表し、LおよびMは置換もしくは未置換のアリール基または置換もしくは未置換のヘテロアリール基群より1つまたは2つ選ばれてなる1価の有機残基を表し、Gは非共役の3価の有機残基を表す。] [Wherein H represents a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, a substituted or unsubstituted ethenyl group (provided that , An ethenyl group is selected between two arylene groups or heteroarylene groups.) L and M are substituted or unsubstituted aryl groups or substituted or unsubstituted heteroaryl groups 1 or 2 selected from the group represents a monovalent organic residue, and G represents a non-conjugated trivalent organic residue. ]

さらに好ましくは以下の表2のN−1からN−12に示す構造が挙げられるがこれらに限定されるものではない。   More preferred examples include the structures shown in N-2 to N-12 in Table 2 below, but the invention is not limited thereto.

Figure 2005220145
Figure 2005220145

一般式[1]〜[3]におけるアリーレン基として好ましくは炭素数6〜60の単環または縮合環のアリーレン基であり、より好ましくは炭素数6〜40、更に好ましくは炭素数6〜30のアリーレン基である。具体例としてはフェニレン、ビフェニレン、ナフタレンジイル、アントラセンジイル、フェナントロリンジイル、ピレンジイル、トリフェニレンジイル、ベンゾフェナントロリンジイル、ペリレンジイル、ペンタフェニレンジイル、ペンタセンジイルなどが挙げられ、これらの基に置換基を有しても良い。   The arylene group in the general formulas [1] to [3] is preferably a monocyclic or condensed arylene group having 6 to 60 carbon atoms, more preferably 6 to 40 carbon atoms, and still more preferably 6 to 30 carbon atoms. An arylene group. Specific examples include phenylene, biphenylene, naphthalenediyl, anthracenediyl, phenanthroline diyl, pyrenediyl, triphenylenediyl, benzophenanthroline diyl, perylenediyl, pentaphenylenediyl, pentacenediyl, and the like. good.

一般式[1]〜[3]におけるヘテロアリーレン基としては好ましくは炭素数4ないし60の単環または縮合環の芳香族ヘテロ環基であり、より好ましくは窒素原子、酸素原子または硫黄原子の少なくとも一つを含有する炭素数4ないし60の単環または縮合環の芳香族ヘテロ環基であり、更に好ましくは炭素数4ないし30の5員または6員の芳香族ヘテロ環基である。芳香族ヘテロ環基の具体例としてはピロールジイル、フランジイル、チエニレン、ピリジンジイル、ピリダジンジイル、ピリミジンジイル、ピラジンジイル、キノリンジイル、イソキノリンジイル、シンノリンジイル、キナゾリンジイル、キノキサリンジイル、フタラジンジイル、プテリジンジイル、アクリジンジイル、フェナジンジイル、フェナントロリンジイルなどが挙げられ、これらの基に置換基を有しても良い。   The heteroarylene group in the general formulas [1] to [3] is preferably a monocyclic or condensed aromatic heterocyclic group having 4 to 60 carbon atoms, more preferably at least a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom. It is a monocyclic or condensed aromatic heterocyclic group having 4 to 60 carbon atoms containing one, and more preferably a 5- or 6-membered aromatic heterocyclic group having 4 to 30 carbon atoms. Specific examples of the aromatic heterocyclic group include pyrrole diyl, furandyl, thienylene, pyridinediyl, pyridazinediyl, pyrimidinediyl, pyrazinediyl, quinolinediyl, isoquinolinediyl, cinnolinediyl, quinazolinediyl, quinoxalinediyl, phthalazinediyl, pteridinediyl, acridinediyl, phenidinediyl Examples thereof include diyl and phenanthroline diyl, and these groups may have a substituent.

本発明における化合物の置換基とはハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。)、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のチオアルコキシ基、シアノ基、アミノ基、モノもしくはジ置換アミノ基、水酸基、メルカプト基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のヘテロアリール基を表し、また置換基は、隣接した置換基同士で置換もしくは未置換の環を形成しても良い。   The substituent of the compound in the present invention is a halogen atom (for example, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, etc.), substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or unsubstituted alkoxy group, substituted or unsubstituted. Substituted thioalkoxy group, cyano group, amino group, mono- or di-substituted amino group, hydroxyl group, mercapto group, substituted or unsubstituted aryloxy group, substituted or unsubstituted arylthio group, substituted or unsubstituted aryl group, substituted Alternatively, it represents an unsubstituted heteroaryl group, and the substituents may form a substituted or unsubstituted ring with adjacent substituents.

置換もしくは未置換のアリール基としては、フェニル基、ビフェニレニル基、トリフェニレニル基、テトラフェニレニル基、3−ニトロフェニル基、4−メチルチオフェニル基、3,5−ジシアノフェニル基、o−,m−およびp−トリル基、キシリル基、o−,m−およびp−クメニル基、メシチル基、ペンタレニル基、インデニル基、ナフチル基、アントラセニル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、アセナフチレニル基、フェナレニル基、フルオレニル基、アントリル基、アントラキノニル基、3−メチルアントリル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、2−エチル−1−クリセニル基、ピセニル基、ペリレニル基、6−クロロペリレニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、テトラフェニレニル基、ヘキサフェニル基、ヘキサセニル基、ルビセニル基、コロネニル基、トリナフチレニル基、ヘプタフェニル基、ヘプタセニル基、ピラントレニル基、オバレニル基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted aryl group include phenyl group, biphenylenyl group, triphenylenyl group, tetraphenylenyl group, 3-nitrophenyl group, 4-methylthiophenyl group, 3,5-dicyanophenyl group, o-, m- And p-tolyl group, xylyl group, o-, m- and p-cumenyl group, mesityl group, pentarenyl group, indenyl group, naphthyl group, anthracenyl group, azulenyl group, heptaenyl group, acenaphthylenyl group, phenalenyl group, fluorenyl group, Anthryl group, anthraquinonyl group, 3-methylanthryl group, phenanthryl group, pyrenyl group, chrysenyl group, 2-ethyl-1-chrysenyl group, picenyl group, perylenyl group, 6-chloroperylenyl group, pentaphenyl group, pentacenyl group, tetra Phenylenyl group, hexaphenyl Group, hexacenyl group, rubicenyl group, coronenyl groups, trinaphthylenyl groups, heptacenyl groups, pyranthrenyl groups, there is ovalenyl group.

置換もしくは未置換のヘテロアリール基としては、チオニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、インドリル基、キノリル基、イソキノリル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、アクリジニル基、フェナジニル基、フルフリル基、イソチアゾリル基、イソキサゾリル基、フラザニル基、フェノキサジニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンズイミダゾリル基、2−メチルピリジル基、3−シアノピリジル基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted heteroaryl group include thionyl group, furyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, pyrazolyl group, pyridyl group, pyrazinyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, indolyl group, quinolyl group, isoquinolyl group, phthalazinyl group, Quinoxalinyl group, quinazolinyl group, carbazolyl group, acridinyl group, phenazinyl group, furfuryl group, isothiazolyl group, isoxazolyl group, furazanyl group, phenoxazinyl group, benzothiazolyl group, benzoxazolyl group, benzimidazolyl group, 2-methylpyridyl group, 3 -A cyanopyridyl group and the like.

モノまたはジ置換アミノ基としては、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ビス(アセトオキシメチル)アミノ基、ビス(アセトオキシエチル)アミノ基、ビス(アセトオキシプロピル)アミノ基、ビス(アセトオキシブチル)アミノ基、ジベンジルアミノ基等がある。   Mono- or di-substituted amino groups include methylamino, dimethylamino, ethylamino, diethylamino, dipropylamino, dibutylamino, diphenylamino, bis (acetoxymethyl) amino, bis (acetoxy) And ethyl) amino group, bis (acetoxypropyl) amino group, bis (acetoxybutyl) amino group, and dibenzylamino group.

置換もしくは未置換のアルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、ステアリル基、トリクロロメチル基、トリフロロメチル基、シクロプロピル基、シクロヘキシル基、1,3−シクロヘキサジエニル基、2−シクロペンテン−1−イル基、2,4−シクロペンタジエン−1−イリデニル基などがある。   Substituted or unsubstituted alkyl groups include methyl, ethyl, propyl, butyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, 2-ethylhexyl, heptyl, octyl, isooctyl , Stearyl group, trichloromethyl group, trifluoromethyl group, cyclopropyl group, cyclohexyl group, 1,3-cyclohexadienyl group, 2-cyclopenten-1-yl group, 2,4-cyclopentadiene-1-ylidenyl group, etc. There is.

置換もしくは未置換のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、ステアリルオキシ基、トリフロロメトキシ基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, n-butoxy group, sec-butoxy group, tert-butoxy group, pentyloxy group, hexyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, stearyloxy Group, trifluoromethoxy group and the like.

置換もしくは未置換のチオアルコキシ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、tert−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted thioalkoxy group include a methylthio group, an ethylthio group, a propylthio group, a butylthio group, a sec-butylthio group, a tert-butylthio group, a pentylthio group, a hexylthio group, a heptylthio group, and an octylthio group.

置換もしくは未置換のアリールオキシ基としては、フェノキシ基、p−tert−ブチルフェニキシ基、3−フルオロフェニキシ基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted aryloxy group include a phenoxy group, a p-tert-butylphenoxy group, and a 3-fluorophenoxy group.

置換もしくは未置換のアリールチオ基としては、フェニルチオ基、3−フルオロフェニルチオ基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted arylthio group include a phenylthio group and a 3-fluorophenylthio group.

好ましい置換基しては、水素原子、炭素数が1〜20のアルキル基、もしくはアルコキシ基である。また、隣接した置換基同士で5ないし7員環の酸素原子、窒素原子、硫黄原子等が含まれてもよい脂肪族、炭素環式芳香族、複素環式芳香族、複素環を形成してもよく、これらの環の任意の位置にさらに置換基を有してもよい。   Preferred substituents are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an alkoxy group. Further, adjacent substituents form an aliphatic, carbocyclic aromatic, heterocyclic aromatic or heterocyclic ring which may contain a 5- to 7-membered oxygen atom, nitrogen atom, sulfur atom, etc. It may also have a substituent at any position of these rings.

本発明におけるヘテロ原子を一つ以上持つ単環はチオフェン、ピロール、シロール、フラン、ピラゾール、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、などがあり、ヘテロ原子を一つ以上持つ縮合多環はベンゾフラン、インドール、ベンゾチオフェン、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾオキサゾール、キノリンイソキノリン、クマリン、シノリン、キノキサリン、ジベンゾフラン、フェノチアジン、フェナントロリンなどがある。   Monocycles having one or more heteroatoms in the present invention include thiophene, pyrrole, silole, furan, pyrazole, imidazole, oxazole, thiazole, oxadiazole, triazole, thiadiazole, pyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, triazine, etc. The condensed polycycle having one or more heteroatoms includes benzofuran, indole, benzothiophene, benzimidazole, benzothiazole, benzoxazole, quinolineisoquinoline, coumarin, quinoline, dibenzofuran, phenothiazine, phenanthroline and the like.

なお、本発明の一般式[1]で表されるユニットをとアミノ基を有するユニットの共重合体は、ランダム、ブロック、またはグラフト共重合体であってもよく、それらの中間的な構造を有する高分子たとえばブロック性をもつランダム共重合体であってもよい。
本発明の一般式[1]で表されるユニットをとアミノ基を有するユニットの共重合体はさらにスチレンおよびその誘導体、アクリル酸およびその誘導体、マレイン酸およびその誘導体、有機酸ビニルエステル、ビニルカルバゾールなどとの共重合体としてもよい。
The copolymer of the unit represented by the general formula [1] of the present invention and the unit having an amino group may be a random, block, or graft copolymer, and has an intermediate structure thereof. It may be a polymer having, for example, a random copolymer having block properties.
The copolymer of the unit represented by the general formula [1] and the unit having an amino group of the present invention further includes styrene and derivatives thereof, acrylic acid and derivatives thereof, maleic acid and derivatives thereof, organic acid vinyl esters, and vinylcarbazole. It is good also as a copolymer with these.

本発明の有機電界発光素子用材料は耐熱性、薄膜状態の安定性を考えると重量平均分子量は特に限定しないが、たとえばゲルパーミエイションクロマトグラフィー測定法によるポリスチレン換算で1000〜1000000、特に3000〜500000であることが好ましい。 The weight of the organic electroluminescent element material of the present invention is not particularly limited considering the heat resistance and the stability of the thin film state. It is preferably 500,000.

本発明の一般式[1]のBは、置換もしくは未置換のアリーレン基、または、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基であるか、前記アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基が2つ以上結合したものである。前記アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基が置換基を有する場合、置換基同士が一体となって新たな環を形成することがあってもよい。   B in the general formula [1] of the present invention is a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, or a combination of two or more of the arylene group or heteroarylene group. . When the arylene group or heteroarylene group has a substituent, the substituents may be combined to form a new ring.

本発明における一般式[3]におけるEは置換もしくは未置換のアリーレン基、または、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基であるか、前記アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基が2つ以上結合したものである。前記アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基が置換基を有する場合、置換基同士が一体となって新たな環を形成することがあってもよい。一般式[3]の置換基がアリール基またはヘテロアリール基のとき、さらにこの環に置換基を有しても良い。一般式[3]は好ましくは以下の表3のO−1からO−12に示す構造が挙げられるがこれらに限定されるものではない。   E in the general formula [3] in the present invention is a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, or a combination of two or more of the arylene group or heteroarylene group. When the arylene group or heteroarylene group has a substituent, the substituents may be combined to form a new ring. When the substituent of the general formula [3] is an aryl group or a heteroaryl group, this ring may further have a substituent. The general formula [3] preferably includes structures shown by O-1 to O-12 in Table 3 below, but is not limited thereto.

Figure 2005220145
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ポリマーに用いられるユニットの構造例を表4に具体的に示すが、本発明のポリマーは以下の代表例に限定されるものではない。表4は、各ユニットモノマーの構造を示すのみで、その重合形態を示したものではない。また、表4中の%は、モル%を表す。   Although the structural example of the unit used for a polymer is specifically shown in Table 4, the polymer of this invention is not limited to the following representative examples. Table 4 shows only the structure of each unit monomer, and does not show its polymerization form. Moreover,% in Table 4 represents mol%.

Figure 2005220145
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本発明の有機発光素子用材料は、同一層中で他の発光材料、正孔もしくは電子輸送性化合物と混合して使用してもさしつかえない。本発明のポリマーは発光性、正孔輸送性に優れているので、正孔輸送性発光材料としても有効に使用することができる。   The material for an organic light-emitting device of the present invention may be used by mixing with other light-emitting materials, holes or electron transporting compounds in the same layer. Since the polymer of the present invention is excellent in light emitting property and hole transporting property, it can be used effectively as a hole transporting light emitting material.

本発明の有機発光素子用材料は、正孔注入材料、正孔輸送材料、発光材料、電子輸送材料及び電子注入材料のいずれとしても使用できる。本発明の有機発光素子用材料は単独で使用しても、他の有機材料や無機材料と併用して使用してもよい。併用する有機材料は低分子有機材料であっても高分子有機材料であってもよい。また、他の高分子有機材料と積層塗布して使用することも可能である。更には、低分子化合物と混合したり、積層したりして使用することも可能である。この場合、低分子化合物はポリマーバインダーと混合して塗布しても、真空蒸着、スパッタリング等の方法で積層してもよい。以下、本発明の有機発光素子材料の具体例を示すが、それらは本発明を限定するものではない。   The organic light emitting device material of the present invention can be used as any of a hole injection material, a hole transport material, a light emitting material, an electron transport material, and an electron injection material. The organic light emitting device material of the present invention may be used alone or in combination with other organic materials or inorganic materials. The organic material used in combination may be a low molecular organic material or a high molecular organic material. Moreover, it is also possible to use it by laminating and coating with other polymer organic materials. Furthermore, it can be used by mixing with a low molecular weight compound or by laminating. In this case, the low molecular weight compound may be mixed with a polymer binder and applied, or may be laminated by a method such as vacuum deposition or sputtering. Hereinafter, although the specific example of the organic light emitting element material of this invention is shown, they do not limit this invention.

発光材料には一重項励起子から発光するもの、三重項励起子から発光するもの、並びにその両者から発光するものがあり、本発明の有機発光素子用材料においてはそれらのいずれの発光材料も使用可能である。本発明の有機発光素子用材料と共に発光層に使用できる発光材料またはドーパント材料としては、ポリアルキルフルオレン誘導体、およびポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、その他発光性高分子を使用できる。また、この他に、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、テトラセン、コロネン、クリセン、フルオレセイン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ペリノン、フタロペリノン、ナフタロペリノン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、アルダジン、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、ピラジン、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、イミン、ジフェニルエチレン、ビニルアントラセン、ジアミノカルバゾール、ピラン、チオピラン、ポリメチン、メロシアニン、イミダゾールキレート化オキシノイド化合物、キナクリドン、ルブレンおよび色素レーザー用や増感用の蛍光色素等があるが、これらに限定されるものではない。   The light emitting materials include those that emit light from singlet excitons, those that emit light from triplet excitons, and those that emit light from both, and any of these light emitting materials is used in the organic light emitting device material of the present invention. Is possible. As the light-emitting material or dopant material that can be used in the light-emitting layer together with the organic light-emitting device material of the present invention, polyalkylfluorene derivatives, polyphenylene derivatives, polyphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, and other light-emitting polymers can be used. In addition, anthracene, naphthalene, phenanthrene, pyrene, tetracene, coronene, chrysene, fluorescein, perylene, phthaloperylene, naphthaloperylene, perinone, phthaloperinone, naphthaloperinone, diphenylbutadiene, tetraphenylbutadiene, coumarin, oxadiazole, aldazine, bis Benzoxazoline, bisstyryl, pyrazine, cyclopentadiene, quinoline metal complex, aminoquinoline metal complex, benzoquinoline metal complex, imine, diphenylethylene, vinylanthracene, diaminocarbazole, pyran, thiopyran, polymethine, merocyanine, imidazole chelating oxinoid compound, Examples include, but are not limited to, quinacridone, rubrene, and fluorescent dyes for dye laser and sensitization. Not shall.

本発明の有機発光素子用材料と共に発光層に使用できる発光材料またはドーパント材料として特に三重項発光性の金属錯体が好ましい。三重項発光性の金属錯体としては三重項励起子からの発光が可能な発光材料としては、イリジウム錯体Ir(ppy)3(Tris-Ortho-Metalated Complexof Iridium (III) with 2-Phenylpyridine)等が知られている。Ir(ppy)3を用いた緑色発光素子は8%の外部量子収率を達成しており、従来有機発光素子の限界といわれていた外部量子収率5%を凌駕した(Applied Physics Letters 75, 4(1999))。その他Ir錯体化合物、金属配位ポリフィリン化合物が本発明の有機発光素子用材料と共に使用可能であるがこれらに限定されるものではない。 A triplet light-emitting metal complex is particularly preferred as the light-emitting material or dopant material that can be used in the light-emitting layer together with the organic light-emitting device material of the present invention. Examples of triplet-emitting metal complexes that can emit light from triplet excitons include the iridium complex Ir (ppy) 3 (Tris-Ortho-Metalated Complex of Iridium (III) with 2-Phenylpyridine). It has been. The green light emitting device using Ir (ppy) 3 achieves an external quantum yield of 8%, surpassing the external quantum yield of 5%, which was previously considered the limit of organic light emitting devices (Applied Physics Letters 75, 4 (1999)). Other Ir complex compounds and metal coordination porphyrin compounds can be used with the organic light emitting device material of the present invention, but are not limited thereto.

発光層には、必要があればさらに正孔注入材料や電子注入材料を使用することもできる。有機電界発光素子は、多層構造にすることにより、クエンチングによる輝度や寿命の低下を防ぐことができる。必要があれば、発光材料、ドーパント材料、正孔注入材料や電子注入材料を組み合わせて使用することが出来る。また、ドーパント材料により、発光輝度や発光効率の向上、赤色や青色の発光を得ることもできる。また、正孔注入帯域、発光層、電子注入帯域は、それぞれ二層以上の層構成により形成されても良い。その際には、正孔注入帯域の場合、電極から正孔を注入する層を正孔注入層、正孔注入層から正孔を受け取り発光層まで正孔を輸送する層を正孔輸送層と呼ぶ。同様に、電子注入帯域の場合、電極から電子を注入する層を電子注入層、電子注入層から電子を受け取り発光層まで電子を輸送する層を電子輸送層と呼ぶ。これらの各層は、材料のエネルギー準位、耐熱性、有機層もしくは金属電極との密着性等の各要因により選択されて使用される。   If necessary, a hole injection material or an electron injection material can be further used for the light emitting layer. The organic electroluminescent element can prevent a decrease in luminance and lifetime due to quenching by adopting a multilayer structure. If necessary, a light emitting material, a dopant material, a hole injection material, and an electron injection material can be used in combination. Further, with the dopant material, it is possible to improve light emission luminance and light emission efficiency and to obtain red or blue light emission. Moreover, the hole injection zone, the light emitting layer, and the electron injection zone may each be formed with a layer configuration of two or more layers. In that case, in the case of the hole injection zone, the layer that injects holes from the electrode is a hole injection layer, and the layer that receives holes from the hole injection layer and transports holes to the light emitting layer is a hole transport layer. Call. Similarly, in the case of an electron injection zone, a layer for injecting electrons from an electrode is referred to as an electron injection layer, and a layer for receiving electrons from the electron injection layer and transporting electrons to a light emitting layer is referred to as an electron transport layer. Each of these layers is selected and used depending on factors such as the energy level of the material, heat resistance, and adhesion to the organic layer or metal electrode.

正孔注入材料としては、正孔を輸送する能力を持ち、陽極からの正孔注入効果、発光層または発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成した励起子の電子注入帯域または電子注入材料への移動を防止し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物が挙げられる。具体的には、PEDOT、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、イミダゾールチオン、ピラゾリン、ピラゾロン、テトラヒドロイミダゾール、ヒドラゾン、アシルヒドラゾン、ポリアリールアルカン、スチルベン、ブタジエン、ベンジジン型トリフェニルアミン、スチリルアミン型トリフェニルアミン、ジアミン型トリフェニルアミン等と、それらの誘導体、およびポリビニルカルバゾール、ポリシラン、導電性高分子等の高分子材料等があるが、これらに限定されるものではない。   As a hole injection material, it has the ability to transport holes, has a hole injection effect from the anode, an excellent hole injection effect for the light emitting layer or the light emitting material, and excitons generated in the light emitting layer. Examples thereof include compounds that prevent movement to an electron injection zone or an electron injection material and have an excellent thin film forming ability. Specifically, PEDOT, phthalocyanine derivative, naphthalocyanine derivative, porphyrin derivative, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, imidazolone, imidazolethione, pyrazoline, pyrazolone, tetrahydroimidazole, hydrazone, acyl hydrazone, polyarylalkane, stilbene, There are butadiene, benzidine type triphenylamine, styrylamine type triphenylamine, diamine type triphenylamine, and their derivatives, and polymer materials such as polyvinyl carbazole, polysilane, conductive polymer, etc. Is not to be done.

電子注入材料としては、電子を輸送する能力を持ち、陰極からの正孔注入効果、発光層または発光材料に対して優れた電子注入効果を有し、発光層で生成した励起子の正孔注入帯域への移動を防止し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物が挙げられる。例えば、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フレオレニリデンメタン、アントラキノジメタン、アントロン等とそれらの誘導体があるが、これらに限定されるものではない。また、正孔注入材料に電子受容物質を、電子注入材料に電子供与性物質を添加することにより増感させることもできる。    As an electron injection material, it has the ability to transport electrons, has a hole injection effect from the cathode, and an excellent electron injection effect for the light-emitting layer or light-emitting material, and hole injection of excitons generated in the light-emitting layer Examples thereof include compounds that prevent migration to the zone and have an excellent thin film forming ability. For example, there are fluorenone, anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, perylenetetracarboxylic acid, fluorenylidenemethane, anthraquinodimethane, anthrone and their derivatives. However, it is not limited to these. Further, it can be sensitized by adding an electron accepting substance to the hole injecting material and an electron donating substance to the electron injecting material.

本発明の有機発光素子用材料は、ガラス転移点や融点が高い為、電界発光時における有機層中、有機層間もしくは、有機層と金属電極間で発生するジュール熱に対する耐性(耐熱性)が向上するので、有機電界発光素子材料として使用した場合、高い発光輝度を示し、長時間発光させる際にも有利である。   Since the organic light emitting device material of the present invention has a high glass transition point and melting point, it has improved resistance (heat resistance) to Joule heat generated in the organic layer, between the organic layers, or between the organic layer and the metal electrode during electroluminescence. Therefore, when it is used as an organic electroluminescent element material, it exhibits high emission luminance and is advantageous when emitting light for a long time.

本発明の有機発光素子用材料の成膜方法としては、特に限定はなく、例えば粉末状態からの真空蒸着法、溶媒に溶解した後、塗布する方法(例えばインクジェット法、スプレイ法、印刷法、スピンコーテング法、キャスティング法、ディッピング法、バーコート法、ロールコート法など)などを用いることが出来るが、素子製造工程の簡略化、加工性、大面積化の観点から塗布方式が好ましい。塗布方式で成膜する場合に用いる溶媒としては、ジクロロエタン、ジクロロメタン、クロロホルム、などの有機ハロゲン系溶媒、テトラヒドロフラン、1.4-ジオキサンなどのエーテル系溶媒、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶媒、またはこれらの混合溶媒であっても良い。高分子の構造、分子量によっても異なるが、通常溶媒の0.01から10重量%、好ましくは0.1から5重量%溶解した溶液を用いて成膜する。   The film formation method for the organic light emitting device material of the present invention is not particularly limited. For example, a vacuum deposition method from a powder state, a method of coating after dissolving in a solvent (for example, an inkjet method, a spray method, a printing method, a spin method). A coating method, a casting method, a dipping method, a bar coating method, a roll coating method, etc.) can be used, but a coating method is preferred from the viewpoint of simplification of the element manufacturing process, workability, and large area. Solvents used in the coating method include organic halogen solvents such as dichloroethane, dichloromethane and chloroform, ether solvents such as tetrahydrofuran and 1.4-dioxane, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, dimethyl An amide solvent such as formamide and dimethylacetamide, an ester solvent such as ethyl acetate and butyl acetate, or a mixed solvent thereof may be used. Although it depends on the structure and molecular weight of the polymer, the film is usually formed using a solution of 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, of a solvent.

有機EL素子は、陽極と陰極間に一層もしくは多層の有機薄膜を形成した素子である。一層型の場合、陽極と陰極との間に発光層を設けている。発光層は、発光材料を含有し、それに加えて陽極から注入した正孔、もしくは陰極から注入した電子を発光材料まで輸送させるために、正孔注入材料もしくは電子注入材料を含有しても良い。多層型は、(陽極/正孔注入帯域/発光層/陰極)、(陽極/発光層/電子注入帯域/陰極)、(陽極/正孔注入帯域/発光層/電子注入帯域/陰極)の多層構成で積層した有機EL素子がある。   An organic EL element is an element in which a single-layer or multilayer organic thin film is formed between an anode and a cathode. In the case of the single layer type, a light emitting layer is provided between the anode and the cathode. The light-emitting layer contains a light-emitting material, and may further contain a hole-injecting material or an electron-injecting material in order to transport holes injected from the anode or electrons injected from the cathode to the light-emitting material. The multi-layer type includes (anode / hole injection band / light emitting layer / cathode), (anode / light emitting layer / electron injection band / cathode), and (anode / hole injection band / light emitting layer / electron injection band / cathode). There are organic EL elements stacked in a configuration.

有機EL素子の陽極に使用される導電性物質としては、4eVより大きな仕事関数を持つものが好適であり、炭素、アルミニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、タングステン、銀、金、白金、パラジウム等およびそれらの合金、ITO基板、NESA基板と称される酸化スズ、酸化インジウム等の酸化金属、さらにはポリチオフェンやポリピロール等の有機導電性樹脂が用いられる。
陰極に使用される導電性物質としては、4.0eVより小さな仕事関数を持つものが好適であり、マグネシウム、バリウム、カルシウム、錫、鉛、チタニウム、イットリウム、リチウム、ルテニウム、マンガン等およびそれらの合金が用いられるが、これらに限定されるものではない。陽極および陰極は、必要があれば二層以上の層構成により形成されていても良い。
As the conductive material used for the anode of the organic EL element, those having a work function larger than 4 eV are preferable, and carbon, aluminum, vanadium, iron, cobalt, nickel, tungsten, silver, gold, platinum, palladium, etc. Further, alloys thereof, ITO substrates, metal oxides such as tin oxide and indium oxide called NESA substrates, and organic conductive resins such as polythiophene and polypyrrole are used.
As the conductive material used for the cathode, those having a work function smaller than 4.0 eV are preferable. Magnesium, barium, calcium, tin, lead, titanium, yttrium, lithium, ruthenium, manganese, etc. and alloys thereof However, it is not limited to these. If necessary, the anode and the cathode may be formed of two or more layers.

本発明の有機発光素子用材料を用いた有機EL素子は、壁掛けテレビ等のフラットパネルディスプレイや、平面発光体として、複写機やプリンター等の光源、液晶ディスプレイや計器類等の光源、表示板、標識灯等へ応用が考えられ、その工業的価値は非常に大きい。   The organic EL element using the organic light-emitting element material of the present invention is a flat panel display such as a wall-mounted television, a flat light emitter, a light source such as a copying machine or a printer, a light source such as a liquid crystal display or instrument, a display plate, It can be applied to beacon lamps, etc., and its industrial value is very large.

以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。説明中、部は重量部、%は重量%を表す。
製造例1
P−1の合成方法
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. In the description, parts represent parts by weight and% represents% by weight.
Production Example 1
Synthesis method of P-1

Figure 2005220145
Figure 2005220145

乾燥窒素気流下、p-ブロモヨードベンゼン (15.4g、54.4mmol) 、カルバゾール (10.0g、59.8mmol) 、Cu粉末0.3g、K2CO3 (7.9g、57.0mmol) と溶媒として1,3-dimethylimidazilijinone 100ml加え、190℃にて18時間撹拌した。反応液を水700mlに注ぎ、析出物をろ過後、70℃で乾燥してクルード生成物を得た。のち、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて単離精製し、化合物(1)を得た。収率55%。
四つ口フラスコに冷却管をつけ、化合物(1)(2.5g, 7.8mmol)、4-ビニルフェニルボロニックアシッド (1.72g, 11.6mmol)にTHF (30ml) を加えて撹拌した。ここに2M K2CO3 aq (30ml)を加えた。テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(0) (Pd(PPh3)) (200mg, 174mmol) およびTHF (10ml) を加え、80℃で24時間環留した。カラムクロマトグラフィーおよびメタノール再沈殿により精製し、化合物(2)を得た。収率は62%であった。
シュレンク型フラスコに化合物(2)、化合物(3)および化合物(4)をそれぞれ0.4g、0.2g、0.4g入れて真空脱気を数回繰り返した。ここにアゾビスイソブチロニトリル(0.02g)、THF (2.7ml)を加え、70℃で9時間撹拌した。反応液は粘度を帯びてきた。メタノール再沈殿により精製を行った。収率は90%であった。
Under a dry nitrogen stream, p-bromoiodobenzene (15.4 g, 54.4 mmol), carbazole (10.0 g, 59.8 mmol), Cu powder 0.3 g, K 2 CO 3 (7.9 g, 57.0 mmol) and 1,3- 100 ml of dimethylimidazilijinone was added and stirred at 190 ° C. for 18 hours. The reaction solution was poured into 700 ml of water, and the precipitate was filtered and dried at 70 ° C. to obtain a crude product. Thereafter, it was isolated and purified by silica gel column chromatography to obtain compound (1). Yield 55%.
A condenser tube was attached to the four-necked flask, and THF (30 ml) was added to Compound (1) (2.5 g, 7.8 mmol) and 4-vinylphenylboronic acid (1.72 g, 11.6 mmol) and stirred. 2M K 2 CO 3 aq (30 ml) was added thereto. Tetrakistriphenylphosphine palladium (0) (Pd (PPh 3 )) (200 mg, 174 mmol) and THF (10 ml) were added, and the mixture was cyclized at 80 ° C. for 24 hours. Purification by column chromatography and methanol reprecipitation gave compound (2). The yield was 62%.
0.4g, 0.2g, and 0.4g of compound (2), compound (3), and compound (4) were placed in a Schlenk flask, respectively, and vacuum degassing was repeated several times. Azobisisobutyronitrile (0.02 g) and THF (2.7 ml) were added thereto, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 9 hours. The reaction liquid has become viscous. Purification was performed by methanol reprecipitation. The yield was 90%.

以下に本発明の有機発光素子用材料を用いた実施例を具体的に示すが、本発明はこれにより限定されるものではない。
実施例1
洗浄したITO電極付きガラス板上に、PEDOT/PSS(ポリ(3,4-エチレンジオキシ)-2,5-チオフェン/ポリスチレンスルホン酸)をスピンコート法で40nmの膜厚に製膜し、表1記載のP−1およびIr(ppy)3 (3%)を1.0wt%の濃度でジクロロエタンに溶解分散させ、スピンコーティング法により50〜100nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法によりCaを20nm、Alを200nmの膜厚で電極を形成させ、有機EL素子1を作製した。
Examples using the organic light-emitting device material of the present invention are specifically shown below, but the present invention is not limited thereto.
Example 1
A PEDOT / PSS (poly (3,4-ethylenedioxy) -2,5-thiophene / polystyrene sulfonic acid) film was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode. P-1 and Ir (ppy) 3 (3%) described in 1 were dissolved and dispersed in dichloroethane at a concentration of 1.0 wt%, and a light emitting layer having a thickness of 50 to 100 nm was obtained by a spin coating method. An electrode was formed on this coated substrate with a film thickness of 20 nm of Ca and 200 nm of Al by a vacuum deposition method, and the organic EL element 1 was produced.

比較例1
洗浄したITO電極付きガラス板上に、PEDOTをスピンコート法で40nmの膜厚に製膜し、特開2002−37817号公報記載の下記化合物(6)、およびIr(ppy)3(3%)および電子輸送材料(化合物(4))(35%)を1.0wt%の濃度でトルエンもしくはキシレンに溶解分散させ、スピンコーティング法により50〜100nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法によりCaを20nm、Alを200nmの膜厚で電極を形成させ、有機EL素子4作製した。
Comparative Example 1
On the washed glass plate with ITO electrode, PEDOT was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating, and the following compound (6) described in JP-A No. 2002-37817 and Ir (ppy) 3 (3%) Further, an electron transport material (compound (4)) (35%) was dissolved and dispersed in toluene or xylene at a concentration of 1.0 wt%, and a light emitting layer having a thickness of 50 to 100 nm was obtained by a spin coating method. An electrode was formed on this coated substrate with a film thickness of 20 nm of Ca and 200 nm of Al by a vacuum deposition method, and an organic EL element 4 was produced.

Figure 2005220145
化合物(5)
Figure 2005220145
Compound (5)

比較例2
洗浄したITO電極付きガラス板上に、PEDOTをスピンコート法で40nmの膜厚に製膜し、特開平11−307253号公報記載の化合物(7)およびIr(ppy)3(3%)を1.0wt%の濃度でトルエンもしくはキシレンに溶解分散させ、スピンコーティング法により50〜100nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法によりCaを20nm、Alを200nmの膜厚で電極を形成させ、有機EL素子4作製した。
Comparative Example 2
PEDOT was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode, and compound (7) and Ir (ppy) 3 (3%) described in JP-A No. 11-307253 were 1 It was dissolved and dispersed in toluene or xylene at a concentration of 0.0 wt%, and a light emitting layer having a thickness of 50 to 100 nm was obtained by a spin coating method. An electrode was formed on this coated substrate with a film thickness of 20 nm of Ca and 200 nm of Al by a vacuum deposition method, and an organic EL element 4 was produced.

Figure 2005220145
Figure 2005220145

実施例1および比較例1、2のEL特性を表5に示す。

Figure 2005220145
Table 5 shows the EL characteristics of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.
Figure 2005220145

本発明の有機EL素子は低駆動電圧化、発光効率、発光輝度の向上を達成するものであり、併せて使用される発光物質、発光補助材料、正孔輸送材料、電子輸送材料、増感剤、樹脂、電極材料等および素子作製方法を限定するものではない。   The organic EL device of the present invention achieves low driving voltage, light emission efficiency, and light emission brightness, and is used together with a light emitting substance, a light emission auxiliary material, a hole transport material, an electron transport material, and a sensitizer. However, the resin, the electrode material, etc. and the device manufacturing method are not limited.

表5から明らかなように本発明の有機電界発光素子用材料を用いた電界発光素子(素子1)と共重合体でない材料である化合物(6)および化合物(7)をもちいた電界発光素子(素子2、素子3)を比較すると前者のほうが低駆動電圧、高効率発光であることが確認できる。 As is clear from Table 5, the electroluminescent element (element 1) using the organic electroluminescent element material of the present invention and the electroluminescent element using the compound (6) and the compound (7) which are not copolymers ( Comparing the element 2 and the element 3), it can be confirmed that the former has lower driving voltage and higher efficiency light emission.

実施例1および比較例1、2における発光層のガラス転移温度を表6に示す。

Figure 2005220145
Table 6 shows the glass transition temperatures of the light emitting layers in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.
Figure 2005220145

表6から明らかなように本発明の有機電界発光素子用材料を用いた素子1における発光層と共重合体でない材料である化合物(6)および化合物(7)をもちいた素子2、素子3における発光層を比較すると前者のほうが高いガラス転移温度を有していることが分かる。 As is apparent from Table 6, in the device 2 and the device 3 using the compound (6) and the compound (7), which are materials not copolymerized with the light emitting layer in the device 1 using the organic electroluminescent device material of the present invention. Comparing the light emitting layer, it can be seen that the former has a higher glass transition temperature.

Claims (4)

下記一般式[1]で表されるユニット、アミノ基を有するユニットおよび下記一般式[3]で表されるユニットの共重合体を含んでなる有機電界発光素子用材料。
一般式[1]
Figure 2005220145
[式中Aは非共役の3価の有機残基を表し、
Bは置換もしくは未置換のアリーレン基および置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基からなる群より一つ以上選ばれてなる2価の有機残基を表し、
Cは下記一般式[2]で表される一価の有機残基を表す。]
一般式[2]
Figure 2005220145
[式中R1〜R7は結合部位、水素原子もしくは置換基を表し、
Xは直接結合、−O−、−S−、−Se−、−NH−、−NR8−(R8はアルキル基またはアリール基を表す。)、−S (=O)2−、−(CO)−、−COO−、−OCO−、−CH2−を示し、
R1〜R7は互いに結合してアリール環を形成しても良く、さらにそのアリール環に置換基を有しても良い。]
一般式[3]
Figure 2005220145
[式中Dは非共役の3価の有機残基を表し、
Eは直接結合、または、置換もしくは未置換のアリーレン基および置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基からなる群より一つ以上選ばれてなる2価の有機残基を表し、
Fは置換もしくは未置換の、ヘテロ原子を一つ以上持つ単環またはヘテロ原子を一つ以上持つ縮合多環を表す。]
An organic electroluminescent element material comprising a unit represented by the following general formula [1], a unit having an amino group, and a copolymer of a unit represented by the following general formula [3].
General formula [1]
Figure 2005220145
[Wherein A represents a non-conjugated trivalent organic residue,
B represents a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group and a substituted or unsubstituted heteroarylene group,
C represents a monovalent organic residue represented by the following general formula [2]. ]
General formula [2]
Figure 2005220145
[Wherein R 1 to R 7 represent a bonding site, a hydrogen atom or a substituent,
X is a direct bond, —O—, —S—, —Se—, —NH—, —NR 8 — (R 8 represents an alkyl group or an aryl group), —S (═O) 2 —, — ( CO) -, - COO -, - OCO -, - CH 2 - indicates,
R 1 to R 7 may be bonded to each other to form an aryl ring, and further the aryl ring may have a substituent. ]
General formula [3]
Figure 2005220145
[Wherein D represents a non-conjugated trivalent organic residue,
E represents a direct bond, or a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group and a substituted or unsubstituted heteroarylene group,
F represents a substituted or unsubstituted monocyclic ring having one or more heteroatoms or a condensed polycyclic ring having one or more heteroatoms. ]
一般式[2]が、下記一般式[3]で表される一価の有機残基である請求項1記載の有機電界発光素子用材料。
一般式[4]
Figure 2005220145
[式中R1〜R10は結合部位、水素原子もしくは置換基を表す。]
The organic electroluminescent element material according to claim 1, wherein the general formula [2] is a monovalent organic residue represented by the following general formula [3].
General formula [4]
Figure 2005220145
[Wherein R 1 to R 10 represent a bonding site, a hydrogen atom or a substituent. ]
請求項1または2記載の有機電界発光素子用材料と、三重項励起子からの発光が可能な発光材料とを含む有機発光素子用材料。 An organic electroluminescent element material comprising the organic electroluminescent element material according to claim 1 and a luminescent material capable of emitting light from triplet excitons. 一対の電極間に発光層または発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機電界発光素子において、少なくとも一層が、請求項1〜3いずれか記載の有機電界発光素子用材料を含む有機電界発光素子。 In the organic electroluminescent element formed by forming the light emitting layer or a plurality of layers of organic compound thin films including the light emitting layer between the pair of electrodes, at least one layer contains the material for an organic electroluminescent element according to any one of claims 1 to 3. Organic electroluminescent device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007074499A1 (en) * 2005-12-26 2007-07-05 Toyo Ink Mfg. Co., Ltd. Organic electroluminescent device
JPWO2005022961A1 (en) * 2003-08-05 2007-10-11 東洋インキ製造株式会社 Material for organic electroluminescence device and organic electroluminescence device using the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2005022961A1 (en) * 2003-08-05 2007-10-11 東洋インキ製造株式会社 Material for organic electroluminescence device and organic electroluminescence device using the same
JP4635873B2 (en) * 2003-08-05 2011-02-23 東洋インキ製造株式会社 Material for organic electroluminescent device and organic electroluminescent device using the same
WO2007074499A1 (en) * 2005-12-26 2007-07-05 Toyo Ink Mfg. Co., Ltd. Organic electroluminescent device

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