JP2005314505A - 燐光発光性重合体および有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

燐光発光性重合体および有機エレクトロルミネッセンス素子 Download PDF

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博幸 安田
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Abstract

【課題】 優れた発光特性を有すると共に、湿式法によって製膜することのできる燐光発光性重合体、および優れた発光特性および耐久性を有すると共に、長い使用寿命が得られ、しかも容易に製造することのできる有機エレクトロルミネッセンス素子を提供すること。
【解決手段】 燐光発光性重合体は、芳香族化合物基を含有する主鎖に、フェニルピリジン構造を有する金属錯体含有基が結合していることを特徴とする。有機エレクトロルミネッセンス素子は、上記の燐光発光性重合体により形成された発光層を有することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、燐光発光性重合体および有機エレクトロルミネッセンス素子に関し、更に詳しくは有機エレクトロルミネッセンス素子における発光層を構成する有機材料として好適に用いられる燐光発光性重合体および有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」ともいう。）は、直流電圧によって駆動することが可能であること、自己発光素子であるため視野角が広くて視認性が高いこと、応答速度が速いことなどの優れた特性を有することから、次世代の表示素子として期待されており、その研究が活発に行われている。
近年、有機ＥＬ素子の発光層は、高い発光効率が得られるものであることが要求されている。そして、最近においては、高い発光効率を実現するために、有機ＥＬ素子の発光に、励起状態である三重項状態の分子などのエネルギーを利用することが試みられている。 具体的に、このような構成を有するＥＬ素子によれば、従来から有機ＥＬ素子の外部量子効率の限界値と考えられていた５％を超え、８％の外部量子効率が得られることが報告されている（例えば、非特許文献１参照。）。
しかしながら、この有機ＥＬ素子は発光層が低分子量の有機材料で構成されており、また、工程が煩雑で大量生産に適用することが困難である、例えば蒸着法などの乾式法によって形成されるものであることから、物理的耐久性および熱的耐久性が小さく、使用寿命が短い、という問題がある。
また、三重項状態の分子などのエネルギーを利用した有機ＥＬ素子として、例えば三重項発光材料であるイリジウム錯体とポリビニルカルバゾールとオキサジアゾールとからなる組成物を用い、工程が比較的に簡単で大量生産に対応することが可能である湿式法によって発光層が形成されてなるものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
この有機ＥＬ素子は、発光層中に低分子量のオキサジアゾールが含有されることとなるが、この低分子量のオキサジアゾールが存在することから熱的安定性が低くなり、連続駆動において安定な発光を得ることができない、という問題がある。
而して、有機ＥＬ素子における発光層を構成する有機材料として、三重項発光材料であるイリジウム錯体を含有する側鎖を有するポリビニル系の側鎖型ポリマーが提案されている（例えば、非特許文献２参照。）。
しかしながら、この側鎖型ポリマーよりなる発光層を有する有機ＥＬ素子においては、当該ポリマー中にビニル基が存在することに起因して電気化学的安定性が小さく、長い使用寿命を得ることができない、という問題がある。
特開２００１−２５７０７６号公報 「アプライドフィジックスレターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ）」，１９９９年，第７５巻，ｐ．４ 「インフォメーション ディスプレイ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）」，２００３年，第１９巻，ｐ．２２
本発明は、以上の事情から有機ＥＬ素子における発光層を構成する有機材料として好適に用いることのできる重合体を製造する方法について研究を重ねた結果、完成されたものであって、その目的は、優れた発光特性を有すると共に、湿式法によって製膜することのできる燐光発光性重合体、および優れた発光特性および耐久性を有すると共に、長い使用寿命が得られ、しかも容易に製造することのできる有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。
本発明の燐光発光性重合体は、芳香族化合物基を含有する主鎖に、フェニルピリジン構造を有する金属錯体含有基が結合していることを特徴とする。
本発明の燐光発光性重合体は、下記一般式（Ａ）〜一般式（Ｄ）のいずれかで表される金属錯体含有構造単位を含有することを特徴とする。
〔式中、Ａは芳香族化合物基を示し、Ｂは単結合または酸素原子、フェニレン基、アルキレン基若しくはアルコキシレン基を示し、Ｍは２〜４価の金属原子を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｗは１〜３の整数であり、ｄは１または２である。〕
〔式中、Ａは芳香族化合物基を示し、Ｂは単結合または酸素原子、フェニレン基、アルキレン基若しくはアルコキシレン基を示し、Ｍは２〜４価の金属原子を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｗは１〜３の整数であり、ｄは１または２である。〕
〔式中、Ａは芳香族化合物基を示し、Ｍは２〜４価の金属原子を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｗは１〜３の整数である。〕
〔式中、Ａは芳香族化合物基を示し、Ｍは２〜４価の金属原子を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｗは１〜３の整数である。〕
本発明の燐光発光性重合体においては、金属錯体含有構造単位の含有割合が０．１〜１０ｍｏｌ％であることが好ましい。
本発明の燐光発光性重合体においては、分子中にカルバゾール骨格、フルオレン骨格およびジフェニルエーテル骨格のうちの少なくとも１種の骨格を有することが好ましい。
本発明の燐光発光性重合体においては、金属錯体含有構造単位における基Ａが、カルバゾール骨格およびフルオレン骨格のうちの少なくとも１種の骨格を有する芳香族化合物基であることが好ましい。
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、上記の燐光発光性重合体により形成された発光層を有することを特徴とする。
この有機エレクトロルミネッセンス素子は、ホールブロック層を備えてなることが好ましい。
本発明の燐光発光性重合体によれば、当該燐光発光性重合体が優れた発光特性を有すると共に、湿式法によって製膜することのできるものであるため、この燐光発光性重合体の一成分のみによって有機ＥＬ素子の発光層を形成することができる。従って、本発明の燐光発光性重合体よりなる発光層を有する有機ＥＬ素子は、その製造プロセスが簡単なものとなり、また、その発光層に低分子材料が存在することがないことから、優れた耐久性および長い使用寿命が得られると共に、その発光に三重項発光材料に由来するエネルギーを高い効率で利用することができるため、高い発光輝度を得ることができる。
以下、本発明について詳細に説明する。
＜燐光発光性重合体＞
本発明の燐光発光性重合体は、芳香族化合物基を有する主鎖に、フェニルピリジン構造を有する金属錯体含有基が結合しているものであり、具体的には、上記一般式（Ａ）〜一般式（Ｄ）のいずれかで表される金属錯体含有構造単位（以下、「特定構造単位」ともいう。）を含有するものが挙げられる。
この燐光発光性重合体は、特定構造単位のみよりなるものであっても、その他の構造単位を有するものであってもよく、その他の構造単位を有する場合には、特定構造単位が分子中の末端にあるものであっても、主鎖中にあるものであっても、末端および主鎖中の両方にあるものであってもよい。
一般式（Ａ）〜一般式（Ｄ）において、Ｍは原子価が２〜４の金属原子である。この金属原子としては、イリジウム原子、白金原子、パラジウム原子、ルビジウム原子、オスミウム原子、レニウム原子などが挙げられるが、これらの中ではイリジウム原子が好ましい。
また、一般式（Ａ）〜一般式（Ｄ）において、Ｌは有機配位子であり、この有機配位子は、一般式（Ａ）〜一般式（Ｄ）におけるＭである金属原子に対して配位性を有する有機化合物によって形成されてなるものである。有機配位子の数ｗは、１〜３の整数であり、用いられている金属原子の原子価および当該金属原子による中性錯体の安定配位数などを考慮して選択される。
有機配位子としては、オルトメタル化錯体を形成し得るものが挙げられ、例えば含窒素ヘテロ環誘導体により形成されるものが用いられる。具体的には、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリダジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、ピロール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体などにより形成されるものが挙げられる。
ここに、「オルトメタル化錯体」とは、例えば山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」１５０頁、２３２頁、裳華房社（１９８２年発行）や、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」７１〜７７頁、１３５〜１４６頁、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社（１９８７年発行）等に記載されている化合物群の総称である。
また、有機配位子としては、ハロゲン、カルボニル基、シアノ基などの単座有機配位子となる有機化合物により形成されるもの、アセチルアセトン、ヘキサフルオロアセチルアセトン、５，５−ジメチル−２，４−ヘキサジオン等のβ−ジケトン類、エチレンジアミン、ジピリジル等のジアミン類、９−ヒドロキシキノリン、ピコリン酸、サリチル酸などの多座有機配位子となる有機化合物により形成されるものなどが挙げられる。これらの有機配位子を形成する有機化合物は、１種単独でもしくは２種以上組み合わせて用いることができる。
一般式（Ａ）〜一般式（Ｄ）において、有機配位子を表すＬは、フェニルピリジンにより形成されてなるものであることが好ましい。
また、Ａは芳香族化合物基であり、この芳香族化合物基は、カルバゾール骨格およびフルオレン骨格のうちの少なくとも１種の骨格を有するものであることが好ましい。
一般式（Ａ）および一般式（Ｂ）において、Ｂは単結合あるいは酸素原子、フェニレン基、アルキレン基、アルコキシレン基から選ばれる２価の有機基である。
アルキレン基としては、炭素原子数が１〜２０のものが好ましい。
アルコキシレン基としては、炭素原子数が１〜１２のものが好ましい。
また、一般式（Ａ）において、Ｂは、フェニル環の４位または５位の位置に結合されてなることが好ましく、特に４位の位置に結合されてなることが好ましい。一般式（Ｂ）において、Ｂは、ピリジン環の３〜５位の位置に結合されてなることが好ましく、特に５位の位置に結合されてなることが好ましい。
本発明の燐光発光性重合体は、特定構造単位と、その他の構造単位とからなるものである場合には、その他の構造単位としては、カルバゾール骨格、フルオレン骨格およびジフェニルエーテル骨格のうちの少なくとも１種の骨格を有するものが好ましい。
本発明の燐光発光性重合体の好ましい具体例としては、下記一般式（イ）〜一般式（ハ）で表される共重合体が挙げられる。
ここに、下記一般式（イ）〜一般式（ハ）で表される共重合体は、各々、特定構造単位として、一般式（Ａ）において、Ａがフルオレン骨格を有する芳香族化合物基であり、Ｂが式−Ｒ6 −Ｏ−で表されるアルコキシレン基であり、ｄが２であり、Ｍがイリジウム原子であり、ｗが２である構造単位を含有するものである。
〔式中、Ｒ1 は２価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｍおよびｎは繰り返し数である。〕
〔式中、Ｒ1 は２価の有機基を示し、Ｒ2 およびＲ3 はそれぞれ独立に１価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｐおよびｑは繰り返し数である。〕
〔式中、Ｒ1 は２価の有機基を示し、Ｒ4 およびＲ5 はそれぞれ独立に１価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。ａおよびｂはそれぞれ０〜５の整数である。ｔおよびｓは繰り返し数である。〕
上記一般式（イ）〜一般式（ハ）において、Ｒ1 は、２価の有機基を示すが、炭素原子数１〜２０のアルキル基であることが好ましい。また、Ｒ1 に結合している酸素原子は、イリジウム原子に結合しているフェニル環の４位の位置に結合されてなることが好ましい。
上記一般式（ロ）において、Ｒ2 は、１価の有機基を示すが、炭素原子数１〜２０のアルキル基であることが好ましく、またＲ3 は、１価の有機基を示すが、炭素原子数１〜２０のアルキル基であることが好ましい。
上記一般式（ハ）において、Ｒ4 およびＲ5 は、各々、１価の有機基を示すが、炭素原子数１〜８のアルキル基であることが好ましく、ａは０であることが好ましく、ｂは１であることが好ましい。また、Ｒ4 およびＲ5 は、各々、フェニル環の５位の位置に結合されてなることが好ましい。
ここに、ａおよびｂが０であるときは、置換基がなくて水素原子が結合していることを意味する。
本発明の燐光発光性重合体における特定構造単位の含有割合は、全構造単位の０．１〜１０ｍｏｌ％であることが好ましい。
本発明の燐光発光性重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、「ＧＰＣ」と略記する。）により測定したポリスチレン換算重量平均分子量が２０００〜１００００００であることが好ましい。
本発明の燐光発光性重合体は、２個の反応性官能基を有する金属錯体含有化合物（以下、「特定金属錯体含有化合物」ともいう。）と、２個の反応性官能基を有する芳香族化合物（以下、「特定芳香族化合物」ともいう。）とを触媒の存在下において反応させることによって得られるものであり、例えばＯｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ３，１２６１（１９８４）において開示されている方法およびＰｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，ｖｏｌ．１７，１１５３（１９９２）において開示されている方法などによって製造することができる。
反応性官能基としては、ハロゲン性官能基およびホウ素誘導体官能基が挙げられる。
本明細書中において、「ハロゲン性官能基」としては、−Ｃｌ基、−Ｂｒ基、−Ｉ基、トリフレート（ＣＦ3 ＳＯ3 - ）に由来する基、トシラートに由来する基、メシラートに由来する基が挙げられ、これらの中では、−Ｂｒ基または−Ｉ基が好ましい。
また、「ホウ素誘導体官能基」としては、式−Ｂ（ＯＨ）2 で表されるボロン酸基、ボロン酸エステル基、ボラン基が挙げられる。
ホウ素誘導体官能基に係るボロン酸エステルとしては、式−Ｂ（ＯＲ6 ）（ＯＲ7 ）で表される基、または式−Ｂ（ＯＲ8 Ｏ）で表される基が好ましい。このボロン酸エステルに係るＲ6 は、炭素原子数が１〜６のアルキル基であり、置換されていてもいなくてもよい。Ｒ7 は水素原子または炭素原子数が１〜６のアルキル基であり、置換されていてもいなくてもよい。Ｒ8 は式中の（ＯＲ8 Ｏ）が５員環または６員環のエステル環となるような２価の炭化水素基であり、具体的には、炭素原子数が２または３のアルキレン基、オルトフェニレン基またはメタフェニレン基であることが好ましい。なお、これらアルキレン基およびフェニレン基は置換されていてもいなくてもよい。
このような構成のボロン酸エステルとして好ましい基には、例えば炭素原子数が１〜６のアルコール、ピナコール等のエタンジオール、プロパンジオールまたは１，２−ジヒドロキシベンゼンン等のオルト芳香族ジオールと、対応するボロン酸とのエステル化による生成物に由来の基が含まれる。
ホウ素誘導体官能基に係るボラン基としては、式−ＢＲ9 Ｒ10で表される基が好ましい。このボラン基に係る基Ｒ9 および基Ｒ10は、それぞれ独立に炭素原子数が１〜６のあるアルキル基であり、置換されていてもいなくてもよく、環を形成してもしなくてもよい。
特定金属錯体含有化合物の好ましい具体例としては、下記一般式（１−１）〜一般式（１−８）で表されるイリジウム錯体含有化合物が挙げられる。
〔式中、Ｘ1 は反応性官能基を示し、Ｒ1 は２価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。〕
〔式中、Ｘ1 は反応性官能基を示し、Ｌは有機配位子を示す。〕
〔式中、Ｘ1 は反応性官能基を示し、Ｌは有機配位子を示す。〕
〔式中、Ｘ1 は反応性官能基を示し、Ｒ11は１価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｅは１〜３の整数である。〕
〔式中、Ｘ1 は反応性官能基を示し、Ｒ12は２価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。〕
〔式中、Ｘ1 は反応性官能基を示し、Ｒ13は１価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｆは１〜３の整数である。〕
〔式中、Ｘ1 は反応性官能基を示し、Ｒ14は独立に１価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｇは１〜３の整数である。〕
〔式中、Ｘ1 は反応性官能基を示し、Ｒ15は２価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。〕
上記一般式（１−１）において、酸素原子は、フェニル環の４位の位置に結合されてなることが好ましい。
上記一般式（１−２）において、スピロ原子である炭素原子は、フェニル環の４位の位置に結合されてなることが好ましい。
上記一般式（１−３）において、フェニレン基は、フェニル環の４位の位置に結合されてなることが好ましい。
上記一般式（１−４）において、Ｒ11は、１価の有機基を示すが、炭素原子数１〜８のアルキル基であることが好ましい。また、スピロ原子である炭素原子は、イリジウム原子に結合しているフェニル環の４位の位置に結合されてなることが好ましい。更に、ｅが１であり、Ｒ11がフェニル環の４位の位置に結合されてなることが好ましい。
上記一般式（１−５）において、Ｒ12は、２価の有機基を示すが、炭素原子数１〜２０のアルキレン基であることが好ましい。また、酸素原子は、ピリジン環の５位の位置に結合されてなることが好ましい。
上記一般式（１−６）において、Ｒ13は、１価の有機基を示すが、炭素原子数１〜１２のアルキル基であることが好ましい。また、ｆは２であることが好ましく、Ｒ13はフェニレン環の４位および５位の位置に結合されてなることが好ましい。
上記一般式（１−７）において、Ｒ14は、１価の有機基を示すが、炭素原子数１〜１２のアルキル基であることが好ましい。また、ｇは２であることが好ましく、Ｒ14はフェニレン環の４位および５位の位置に結合されてなることが好ましい。
上記一般式（１−８）において、Ｒ15は、２価の有機基を示すが、炭素原子数１〜２０のアルキレン基であることが好ましい。また、酸素原子は、フェニル環の４位の位置に結合されてなることが好ましい。
特定芳香族化合物基の好ましい具体例としては、４，４’−ビス（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボラン−２−イル）フェニルエーテル、４，４’−ジブロモフェニルエーテル等のジフェニルエーテル誘導体、９，９−ジオクチル−２，７−ビス（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボラン−２−イル）フルオレン、９，９−ジオクチル−２，７−ジブロモフルオレン等のフルオレン誘導体、下記一般式（２）で表されるカルバゾール誘導体などを挙げることができる。
〔式中、Ｒ4 およびＲ5 はそれぞれ独立に１価の有機基を示す。ａおよびｂはそれぞれ独立に０〜５の整数である。〕
具体的に、上記一般式（イ）で表される本発明の燐光発光性重合体を製造するための方法の好ましい例としては、下記反応式（１）に示すように、特定金属錯体含有化合物として２個の反応性官能基を有するイリジウム錯体含有化合物（以下、「イリジウム錯体含有化合物（１）」ともいう。）と、特定芳香族化合物として２個の反応性官能基を有するジフェニルエーテル化合物（以下、「ジフェニルエーテル化合物（１）」ともいう。）および当該ジフェニルエーテル化合物（１）と異なる種類の反応性官能基を有するジフェニルエーテル化合物（以下、「ジフェニルエーテル化合物（２）」ともいう。）とを用い、これらを触媒であるパラジウム化合物の存在下において反応させる方法が挙げられる。
〔式中、Ｘ1 、Ｘ2 およびＸ3 はそれぞれ独立に反応性官能基を示し、Ｒ1 は２価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｍおよびｎは繰り返し数である。〕
溶媒としては、有機溶媒とアルカリ水溶液とが組み合わせられてなる混合溶媒が用いられる。
有機溶媒としては、例えばジメトキシエタン、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類、トルエン、キシレン等の炭化水素類、メタノール、エタノール、ｔ−ブチルアルコール等のアルコール類などが挙げられる。
これらは、単独で若しくは２種以上を組み合わせて用いることができる。
アルカリ水溶液としては、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等のアミン類の水溶液、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属ヒドロキシドの水溶液、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属カーボネートの水溶液が挙げられる。
溶媒の好ましい具体例としては、有機溶媒としてのトルエンと、アルカリ水溶液としての炭酸ナトリウム水溶液との混合溶媒が挙げられる。
溶媒の使用量は、反応に供する化合物の種類などによっても異なるが、通常、反応に供する化合物の合計総濃度が５〜３０質量％となる割合であることが好ましい。
触媒であるパラジウム化合物としては、パラジウム（０）錯体、パラジウム（ＩＩ）塩を用いることができるが、パラジウム（０）錯体を用いることが好ましく、これらの中では、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を用いることが好ましい。 これらは、単独で若しくは２種以上を組み合わせて用いることができる。
パラジウム化合物の使用量は、通常、反応に供する化合物の合計総モル数に対して０．１〜１．５ｍｏｌ％であることが好ましい。
重合処理において、反応温度は、２０〜２００℃、好ましくは５０〜１５０℃である。
重合処理によって得られた反応生成物に対しては、その末端を任意の芳香族化合物で置換する処理を行うことが好ましく、これにより、発光効率および耐久性に優れた燐光発光性重合体が得られる。
以上の製造方法において、反応に供されるイリジウム錯体含有化合物（１）は、Ｒ1 がエチレン基であり、Ｘ1 が−Ｂｒ基であり、Ｌがフェニルピリジンにより形成された有機配位子であり、酸素原子がフェニル環の４位の位置に結合されてなるものであり、またジフェニルエーテル化合物（１）は、Ｘ2 が−Ｂ（ＯＣ2 Ｈ4 Ｏ）基であるものであり、ジフェニルエーテル化合物（２）は、Ｘ3 が−Ｂｒ基であるものであることが好ましい。
この場合においては、反応に供するイリジウム錯体含有化合物（１）と、ジフェニルエーテル化合物（１）と、ジフェニルエーテル化合物（２）との比率を調整することにより、得られる燐光発光性重合体における特定構造単位の割合を調整することができるが、反応系中において、ハロゲン性官能基とホウ素誘導体官能基との存在比を１：１とする必要がある。
また、上記一般式（ロ）で表される本発明の燐光発光性重合体を製造するための好ましい例としては、下記反応式（２）に示すように、特定金属錯体含有化合物としてイリジウム錯体含有化合物（１）と、特定芳香族化合物として２個の反応性官能基を有するフルオレン化合物（以下、「フルオレン化合物（１）」ともいう。）および当該フルオレン化合物（１）と異なる種類の反応性官能基を有するフルオレン化合物（以下、「フルオレン化合物（２）」ともいう。）とを用い、これらを触媒であるパラジウム化合物の存在下において反応させる方法が挙げられる。
〔式中、Ｘ1 、Ｘ4 およびＸ5 はそれぞれ独立に反応性官能基を示し、Ｒ1 は２価の有機基を示し、Ｒ2 およびＲ3 はそれぞれ独立に１価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｐおよびｑは繰り返し数である。〕
溶媒および触媒であるパラジウム化合物としては、一般式（イ）で表される燐光発光性重合体を得るための反応工程に用いることができるものを用いることができ、また、その使用量としては、一般式（イ）で表される燐光発光性重合体を得るための反応工程に用いられる使用量を用いることができる。
また、重合処理において、反応温度としては、一般式（イ）で表される燐光発光性重合体を得るため反応工程に用いられる反応温度を用いることができる。
重合処理によって得られた反応生成物に対しては、その末端を任意の芳香族化合物で置換する処理を行うことが好ましく、これにより、発光効率および耐久性に優れた燐光発光性重合体が得られる。
以上の製造方法において、反応に供されるイリジウム錯体含有化合物（１）は、Ｒ1 がエチレン基であり、Ｘ1 が−Ｂｒ基であり、Ｌがフェニルピリジンにより形成された有機配位子であり、酸素原子がフェニル環の４位の位置に結合されてなるものであり、またフルオレン化合物（１）は、Ｒ2 がオクチル基であり、Ｘ4 が−Ｂ（ＯＣ2 Ｈ4 Ｏ）基であるものであり、フルオレン化合物（２）は、Ｒ3 がオクチル基であり、Ｘ3 が−Ｂｒ基であるものであることが好ましい。
この場合においては、反応に供するイリジウム錯体含有化合物（１）と、フルオレン化合物（１）と、フルオレン化合物（２）との比率を調整することにより、得られる燐光発光性重合体における特定構造単位の割合を調整することができるが、反応系中において、ハロゲン性官能基とホウ素誘導体官能基との存在比を１：１とする必要がある。
また、一般式（ハ）で表される本発明の燐光発光性重合体を製造するための好ましい例としては、下記反応式（３）に示すように、特定金属錯体含有化合物としてイリジウム錯体含有化合物（１）と、特定芳香族化合物としてジフェニルエーテル化合物（１）と、アミノカルバゾール化合物（以下、「アミノカルバゾール化合物（１）」ともいう。）とを用い、これらを触媒であるパラジウム化合物および塩基の存在下において反応させる方法が挙げられる。
ここに、この反応工程においては、イリジウム錯体含有化合物（１）における反応性官能基はハロゲン基に限定される。
〔式中、Ｘ1 およびＸ2 は反応性官能基を示し、Ｒ1 は２価の有機基を示し、Ｒ4 およびＲ5 はそれぞれ独立に１価の有機基を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｓおよびｔは繰り返し数である。ａおよびｂは０〜５の整数である。〕
この反応工程に用いられる溶媒としては、例えばベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル溶媒、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドなどが挙げられる。
これらは、単独で若しくは２種以上を組み合わせて用いることができる。
溶媒の好ましい具体例としては、芳香族炭化水素溶媒が挙げられる。
溶媒の使用量は、反応に供する化合物の種類などによっても異なるが、通常、反応に供する化合物の合計総濃度が５〜３０質量％となる割合であることが好ましい。
触媒であるパラジウム化合物としては、パラジウム（０）錯体、パラジウム（ＩＩ）塩を用いることができるが、パラジウム（０）錯体を用いることが好ましく、これらの中では、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を用いることが好ましい。 これらは、単独で若しくは２種以上を組み合わせて用いることができる。
パラジウム触媒の使用量は、通常、反応に供する化合物の合計総モル数に対して０．１〜１０ｍｏｌ％であることが好ましい。
また、触媒としては、パラジウム化合物と共にホスフィンを併用することが好ましい。 かかるホスフィンとしては、例えばジフェニルホスフィノフェロセン、２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル（ＢＩＮＡＰ）、トリフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンなどを用いることができる。
触媒として、パラジウム化合物およびホスフィンを併用する場合には、それぞれ個別に反応系に添加してもよいが、予めパラジウム化合物およびホスフィンの錯体を調製し、これを反応系に添加してもよい。
触媒として、パラジウム化合物およびホスフィンを併用する場合において、ホスフィンの使用量は、パラジウム化合物１ｍｏｌに対して０．０１〜１００００ｍｏｌの範囲であればあよく、特に、ホスフィンが高価なものであるため経済性を考慮すると、パラジウム化合物１ｍｏｌに対して０．１〜１０ｍｏｌの範囲である。
塩基としては、例えばｔ−ブトキシナトリウム、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムエトキシドなどを用いることができる。
これらは、単独で若しくは２種以上を組み合わせて用いることができる。
塩基の使用量は、反応系中におけるハロゲン１モルに対して１〜５モル当量であることが好ましい。
重合処理において、反応温度は、２０〜２５０℃であることが好ましく、より好ましくは５０〜１５０℃である。
重合処理によって得られた反応生成物に対しては、その末端を任意の芳香族化合物で置換する処理を行うことが好ましく、これにより、発光効率および耐久性に優れた燐光発光性重合体が得られる。
以上の製造方法において、反応に供されるイリジウム錯体含有化合物（１）は、Ｒ1 がエチレン基であり、Ｘ1 が−Ｂｒ基であり、Ｌがフェニルピリジンにより形成された有機配位子であり、酸素原子がフェニル環の４位の位置に結合されてなるものであり、またフェニルエーテル化合物（１）は、Ｘ2 が−Ｂｒ基であるものであり、アミノカルバゾール化合物（２）は、ａが０、ｂが１であってＲ5 がフェニル環の５位の位置に結合し、メチル基であるものであることが好ましい。
以上のような本発明の燐光発光性重合体は、単独で有機ＥＬ素子の発光層を形成する材料として用いることができる。
本発明の燐光発光性重合体を、単独で有機ＥＬ素子の発光層を形成する材料として用いる場合には、必要に応じて、電子輸送性低分子材料化合物などの任意の添加物を加えることができる。
電子輸送性低分子化合物としては、トリス（８−ヒドロキシキノリノ）アルミニウム（Ａｌｑ３）のような金属錯体、２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１, ３, ４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）のようなオキサジアゾール化合物、１−フェニル−２−ビフェニル−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１, ３, ４−トリアゾール（ＴＡＺ）のようなトリアゾール化合物が挙げられ、特に、２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１, ３, ４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）のようなオキサジアゾール化合物を用いることが好ましい。
電子輸送性低分子化合物の含有割合は、燐光発光性重合体１００質量部に対して１０〜４０質量部であることが好ましい。
本発明の燐光発光性重合体は、通常、適宜の有機溶剤に溶解させることによって発光層形成用重合体液として利用される。この重合体溶液は、発光層を形成すべき基体の表面に塗布し、得られた塗膜に対して有機溶剤の除去処理を行うことにより、有機ＥＬ素子における発光層を形成することができる。
発光層形成用重合体溶液を調製するための有機溶剤としては、用いられる本発明の燐光発光性重合体を溶解し得るものであれば特に限定されず、その具体例としては、クロロホルム、クロロベンゼン、テトラクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどのアミド系溶剤、シクロヘキサノン、乳酸エチル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、エチルエトキシプロピオネート、メチルアミルケトンなどが挙げられる。これらの有機溶剤は、単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの中では、均一な厚みを有する薄膜が得られる点で、適当な蒸発速度を有するもの、具体的には沸点が７０〜２００℃程度の有機溶剤を用いることが好ましい。
有機溶剤の使用割合は、燐光発光性重合体の種類によって異なるが、通常、燐光発光性重合体の濃度が０．５〜１０質量％となる割合である。
また、重合体溶液を塗布する手段としては、例えばスピンコート法、ディッピング法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法などを利用することができる。
形成される発光層の厚みは、特に限定されるものではないが、通常、１０〜２００ｎｍ、好ましくは３０〜１００ｎｍの範囲で選択される。
このような燐光発光性重合体によれば、高い発光輝度が得られる発光層を、インクジェット法などの湿式法により容易に形成することができ、結局、高い発光輝度の有機ＥＬ素子が得られる。
＜有機ＥＬ素子＞
図１は、本発明の有機ＥＬ素子の構成の一例を示す説明用断面図である。
この例の有機ＥＬ素子は、透明基板１上に、正孔を供給する電極である陽極２が例えば透明導電膜により設けられ、この陽極２上に正孔注入輸送層３が設けられ、この正孔注入輸送層３上に発光層４が設けられ、この発光層４上にホールブロック層８が設けられ、このホールブロック層８上に電子注入層５が設けられ、この電子注入層５上に電子を供給する電極である陰極６が設けられている。そして、陽極２および陰極６は、直流電源７に電気的に接続される。
この有機ＥＬ素子において、透明基板１としては、ガラス基板、透明性樹脂基板または石英ガラス基板などを用いることができる。
陽極２を構成する材料としては、好ましくは、仕事関数の大きい例えば４ｅＶ以上の透明性材料が用いられる。ここで、仕事関数とは、固体から真空中に電子を取り出すのに要する最小限の仕事の大きさをいう。陽極２としては、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）膜、酸化スズ（ＳｎＯ2 ）膜、酸化銅（ＣｕＯ）膜、酸化亜鉛（ＺｎＯ）膜などを用いることができる。
正孔注入輸送層３は、正孔を効率よく発光層４に供給するために設けられたものであって、陽極２から正孔（ホール）を受け取って、発光層４に輸送する機能を有するものである。この正孔注入輸送層３を構成する材料としては、例えばポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリスチレンスルホネートなどの電荷注入輸送材料を好適に用いることができる。また、正孔注入輸送層３の厚みは、例えば１０〜２００ｎｍである。
発光層４は、電子とホールとを結合させ、その結合エネルギーを光として放射する機能を有するものであり、この発光層４は、上記の有機ＥＬ素子用重合体組成物によって形成されている。発光層４の厚みは、特に限定されるものではないが、通常、５〜２００ｎｍの範囲で選択される。
ホールブロック層８は、正孔注入輸送層３を介して発光層４に供給された正孔が電子注入層５に侵入することを抑制し、発光層４におけるホールと電子との再結合を促進させ、発光効率を向上させる機能を有するものである。
このホールブロック層８を構成する材料としては、例えば下記式（１）で表される２, ９−ジメチル−４, ７−ジフェニル−１, １０−フェナントロリン（バソクプロイン：ＢＣＰ）、下記式（２）で表される１, ３, ５−トリ（フェニル−２−ベンゾイミダゾリル）ベンゼン（ＴＰＢＩ）などを好適に用いることができる。
また、ホールブロック層８の厚みは、例えば１０〜３０ｎｍである。
電子注入層５は、陰極６から受け取った電子をホールブロック層８を介して発光層４まで輸送する機能を有するものである。この電子注入層５を構成する材料としては、バソフェナントロリン系材料とセシウムとの共蒸着系（ＢＰＣｓ）を用いることが好ましく、その他の材料としては、アルカリ金属およびその化合物（例えばフッ化リチウム、酸化リチウム）アルカリ土類金属およびその化合物（例えばフッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム）などを用いることができる。この電子注入層５の厚みは、例えば０．１〜１００ｎｍである。
陰極６を構成する材料としては、仕事関数の小さい例えば４ｅＶ以下のものが用いられる。陰極６の具体例としては、アルミニウム、カルシウム、マグネシウム、インジウムなどよりなる金属膜、またはこれらの金属の合金膜などを用いることができる。
陰極６の厚みは、材料の種類によって異なるが、通常、１０〜１０００ｎｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍである。
本発明において、上記の有機ＥＬ素子は、例えば以下のようにして製造される。
先ず、透明基板１上に、陽極２を形成する。
陽極２を形成する方法としては、真空蒸着法またはスパッタ法などを利用することができる。また、ガラス基板などの透明基板の表面に例えばＩＴＯ膜などの透明導電膜が形成されてなる市販の材料を用いることもできる。
このようにして形成された陽極２上に、正孔注入輸送層３を形成する。
正孔注入輸送層３を形成する方法としては、具体的に、電荷注入輸送材料を適宜の溶剤に溶解することによって正孔注入輸送層形成液を調製し、この正孔注入輸送層形成液を、陽極２の表面に塗布し、得られた塗布膜に対して溶剤の除去処理を行うことによって正孔注入輸送層３を形成する手法を用いることができる。
次いで、本発明の燐光発光性重合体を含有してなる重合体溶液を発光層形成液として用い、この発光層形成液を正孔注入輸送層３上に塗布し、得られた塗布膜を熱処理することにより、発光層４を形成する。
発光層形成液を塗布する方法としては、スピンコート法、ディップ法、インクジェット法、印刷法などを利用することができる。
そして、このようにして形成された発光層４上に、ホールブロック層８を形成すると共に、このホールブロック層８の上に電子注入層５を形成し、更に、この電子注入層５の上に、陰極６を形成することにより、図１に示す構成を有する有機ＥＬ素子が得られる。
以上において、ホールブロック層８、電子注入層５および陰極６を形成する方法としては、真空蒸着法などの乾式法を利用することができる。
上記の有機ＥＬ素子においては、直流電源７により、陽極２と陰極６との間に直流電圧が印加されると、発光層４が発光し、この光は、正孔注入輸送層３、陽極２および透明基板１を介して外部に放射される。
このような構成の有機ＥＬ素子によれば、発光層４が上記の燐光発光性重合体によって形成されているため、高い発光輝度が得られる。
また、ホールブロック層８が配設されていることにより、陽極２からの正孔と陰極６からの電子とにおける結合が高い効率をもって実現され、その結果、高い発光輝度および発光効率が得られる。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
〔実施例１〕
（燐光発光性重合体の合成例）
一般式（１−１）においてＲ1 がブチレン基であり、Ｘ1 が−Ｂｒ基であり、Ｌがフェニルピリジンにより形成された有機配位子であり、酸素原子がフェニル環の４位の位置に結合されてなる化合物０．０２ｇ（０．０１ｍｍｏｌ）と、４，４’−ビス（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）フェニルエーテル０．０４ｇ（０．２ｍｍｏｌ）と、ハロゲンフェニルエーテル化合物として４，４−ブロモジフェニルエーテル０．０６ｇ（０．１９ｍｍｏｌ）と、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．００７ｇ（０．００６ｍｍｏｌ）とを、トルエン２ｍｌと２ＮＮａ2 ＣＯ3 水溶液１ｍｌとの混合溶媒中に溶解させ、得られる溶液を１１０℃に加熱することにより２５時間かけて重合処理した。その後、この反応系に同温度でフェニルボロン酸０．０６ｇ（０．５ｍｍｏｌ）を添加して４時間反応させた後、ブロモベンゼン０．１６ｇ（１ｍｍｏｌ）を添加して更に４時間反応させることにより、ポリマー末端を置換した。
得られた反応溶液を、１Ｎ塩酸、ジエチルアミン水溶液の順で分液洗浄し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。そして、減圧蒸留で有機溶媒を除去した後、アセトンにより再沈殿処理することにより、重合体（以下、「重合体（Ａ）」ともいう。）を０．１３ｇ得た。
得られた重合体（Ａ）は、ＮＭＲ分析により、一般式（イ）において、Ｒ1 がブチレン基であり、Ｌがフェニルピリジンにより形成された、イリジウム原子がフェニル環の２位の位置で結合されている共にピリジン環の窒素原子と配位結合されている有機配位子であり、酸素原子がフェニル環の４位の位置に結合されてなる特定構造単位を含有し、その特定構造単位の含有割合が２．５ｍｏｌ％であり、その両末端にフェニル基を有する重合体であることが確認された。
また、重合体（Ａ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ法によるポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が１１０００であることが確認された。
（有機ＥＬ素子の作成例）
上記の重合体（Ａ）による発光層を有し、図１に示されている構成による有機ＥＬ素子を作製した。
すなわち、表面にＩＴＯよりなる透明導電膜が形成されてなるガラス製透明基板を用意し、この基板を、中性洗剤、超純水、イソプロピルアルコール、超純水およびアセトンをこの順に用いて超音波洗浄し、更にオゾン雰囲気中で紫外線を照射することより、洗浄処理した。
この基板の透明導電膜上に、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の溶液をスピンコート法によって塗布し、その後、得られた厚さ６５ｎｍの塗布膜を窒素雰囲気下において２５０℃で３０分間乾燥することにより、正孔注入輸送層を形成した。
次いで、得られた正孔注入輸送層の表面に、重合体（Ａ）のシクロヘキサノン溶液（濃度３質量％）をスピンコート法によって塗布し、得られた厚さ４０ｎｍの塗布膜を窒素雰囲気下において１２０℃で１０分間乾燥することにより、発光層を形成した。
次いで、１×１０-4Ｐａ以下に減圧された真空装置内において、発光層の表面に、バソクプロインを３０ｎｍの厚さに蒸着してホールブロック層を形成し、その上にフッ化リチウムを０．５ｎｍの厚さに蒸着して電子注入層を形成し、その上にカルシウムを３０ｎｍおよびアルミニウムを１００ｎｍの厚みで蒸着することによって陰極を形成し、その後、ガラス材料によって封止することにより、有機ＥＬ素子（Ａ１）を製造した。
得られた有機ＥＬ素子（Ａ１）について、その発光特性を確認したところ、特定構造単位よりなるイリジウム錯体成分に由来の波長５１５ｎｍ付近のみの発光が得られた。
更に、有機ＥＬ素子（Ａ１）の製造工程において、発光層を形成する際の乾燥温度を１２０℃から１６０℃に変更したこと以外は有機ＥＬ素子（Ａ１）の製造工程と同様の手法によって有機ＥＬ素子（Ａ２）を製造し、この有機ＥＬ素子（Ａ２）の発光特性を確認したところ、有機ＥＬ素子（Ａ１）と同等の発光輝度が得られた。
この結果から、有機ＥＬ素子（Ａ１）および有機ＥＬ素子（Ａ２）の発光層に係る重合体（Ａ）は、後述する比較用有機ＥＬ素子（１）および比較用有機ＥＬ素子（２）の発光層に係る組成物に比して高い熱的安定性を有しており、これにより、重合体（Ａ）よりなる発光層を有する有機ＥＬ素子には優れた耐久性が得られることが確認された。
〔実施例２〕
（燐光発光性重合体の合成例）
一般式（１−１）においてＲ1 がブチレン基であり、Ｘ1 が−Ｂｒ基であり、Ｌがフェニルピリジンにより形成された有機配位子であり、酸素原子がフェニル環の４位の位置に結合されてなる化合物０．０９ｇ（０．０５ ｍｍｏｌ）と、９，９−ジオクチル−２，７−ビス（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）フルオレン０．６４ｇ（１ｍｍｏｌ）と、９，９−ジオクチル２，７−ジブロモフルオレン０．５２ｇ（０．９５ｍｍｏｌ）と、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．０３ｇ（０．０３ｍｍｏｌ）とを、トルエン６ｍｌと２ＮＮａ2 ＣＯ3 水溶液３ｍｌの混合溶媒中に溶解させ、得られる溶液を１１０℃に加熱することにより２５時間かけて重合処理した。その後、この反応系に同温度でフェニルボロン酸０．０６ｇ（０．５ｍｍｏｌ）を添加して４時間反応させた後、ブロモベンゼン０．１６ｇ（１ｍｍｏｌ）を添加して更に４時間反応させることにより、ポリマー末端を置換した。
得られた反応溶液を、１Ｎ塩酸、ジエチルアミン水溶液の順で分液洗浄し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。そして、減圧蒸留で有機溶媒を除去した後、アセトンにより再沈殿処理することにより、重合体（以下、「重合体（Ｂ）」ともいう。）を０．２５ｇ得た。
得られた重合体（Ｂ）は、ＮＭＲ分析により、一般式（ロ）において、Ｒ1 がブチレン基であり、Ｒ2 およびＲ3 が共にオクチル基であり、Ｌがフェニルピリジンにより形成された、イリジウム原子がフェニル環の２位の位置で結合されている共にピリジン環の窒素原子と配位結合されている有機配位子であり、酸素原子がフェニル環の４位の位置に結合されてなる特定構造単位を含有し、その特定構造単位の含有割合が２．５ｍｏｌ％であり、その両末端にフェニル基を有する重合体であることが確認された。
また、重合体（Ｂ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ法によるポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が２２，０００であることが確認された。
（有機ＥＬ素子の作成例）
実施例１において、重合体（Ａ）に代えて重合体（Ｂ）を用いたこと以外は実施例１における有機ＥＬ素子の作成例と同様にして有機ＥＬ素子（Ｂ１）を製造し、この有機ＥＬ素子（Ｂ１）の発光特性を確認したところ、特定構造単位よりなるイリジウム錯体成分に由来の波長５１５ｎｍ付近のみの発光が得られた。
また、有機ＥＬ素子（Ｂ１）の製造工程において、発光層を形成する際の乾燥温度を１２０℃から１６０℃に変更したこと以外は有機ＥＬ素子（Ｂ１）の製造工程と同様の手法によって有機ＥＬ素子（Ｂ２）を製造し、この有機ＥＬ素子（Ｂ２）の発光特性を確認したところ、有機ＥＬ素子（Ｂ１）と同等の発光輝度が得られた。
この結果から、有機ＥＬ素子（Ｂ１）および有機ＥＬ素子（Ｂ２）の発光層に係る重合体（Ｂ）は、後述する比較用有機ＥＬ素子（１）および比較用有機ＥＬ素子（２）の発光層に係る組成物に比して高い熱的安定性を有しており、これにより、重合体（Ｂ）よりなる発光層を有する有機ＥＬ素子には優れた耐久性が得られることが確認された。
〔実施例３〕
（燐光発光性重合体の合成例）
特定イリジウム錯体含有化合物として一般式（１−１）においてＲ1 がブチレン基であり、Ｘ1 が−Ｂｒ基であり、Ｌがフェニルピリジンにより形成された有機配位子であり、酸素原子がフェニル環の４位の位置に結合されてなる化合物０．０８７ｇ（０．０５ ｍｍｏｌ）と、一般式（２）においてａが０、ｂが１であってフェニル環の５位の位置に結合されてなるＲ5 がメチル基である化合物０．６２０ｇ（１ｍｍｏｌ）と、４，４’−ジブロモジフェニルエーテル０．３１ｇ（０．９５ｍｍｏｌ）と、触媒としてトリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（Ｐｄ2 （ｄｂａ）3 ）０．０３ｇ（０．０３ｍｍｏｌ）およびジフェニルホスフィノフェロセン（ＤＰＰＦ）０．０５ｇ（０．０９ｍｍｏｌ）と、塩基としてｔ−ブトキシナトリウム０．２９ｇ（３ｍｍｏｌ）とをメシチレン１０ｍｌ中に溶解させた。得られた溶液を１４０℃に加熱することにより３５時間かけて重合処理した。その後、この反応系に同温度でジフェニルアミン ０．０８ｇ（０．５ｍｍｏｌ）を添加して４時間反応させた後、ブロモベンゼン０．１６ｇ（１ｍｍｏｌ）を添加して更に４時間反応させることにより、ポリマー末端を置換した。
得られた反応溶液にエチレンジアミン水溶液を加えてクロロホルムで分液抽出し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。そして、減圧蒸留で有機溶媒を除去した後、アセトンによって再沈殿処理することにより、重合体（以下、「重合体（Ｃ）」ともいう。）を０．２１ｇ得た。
得られた重合体（Ｃ）は、ＮＭＲ分析により、一般式（ハ）において、Ｒ1 がブチレン基であり、ａが０、ｂが１であってフェニル環の５位の位置に結合されてなる基Ｒ5 がメチル基であり、Ｌがフェニルピリジンにより形成された、イリジウム原子がフェニル環の２位の位置で結合されている共にピリジン環の窒素原子と配位結合されている有機配位子であり、酸素原子がフェニル環の４位の位置に結合されてなる特定構造単位を含有し、その特定構造単位の含有割合が２．５ｍｏｌ％であると共に、繰り返し数ｓが付されている構造単位に係る末端がフェニル基であり、また繰り返し数ｔが付されている構造単位に係る末端がジフェニルアミノ基である構造を有する重合体であることが確認された。
また、重合体（Ｃ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ法によるポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が１６，０００であることが確認された。
（有機ＥＬ素子の作成例）
実施例１において、重合体（Ａ）に代えて重合体（Ｃ）を用いたこと以外は実施例１における有機ＥＬ素子の作成例と同様にして有機ＥＬ素子（Ｃ１）を製造し、この有機ＥＬ素子（Ｃ１）の発光特性を確認したところ、特定構造単位よりなるイリジウム錯体成分に由来の波長５１５ｎｍ付近のみの発光が得られた。
また、有機ＥＬ素子（Ｃ１）の製造工程において、発光層を形成する際の乾燥温度を１２０℃から１６０℃に変更したこと以外は有機ＥＬ素子（Ｃ１）の製造工程と同様の手法によって有機ＥＬ素子（Ｃ２）を製造し、この有機ＥＬ素子（Ｃ２）の発光特性を確認したところ、有機ＥＬ素子（Ｃ１）と同等の発光輝度が得られた。
この結果から、有機ＥＬ素子（Ｃ１）および有機ＥＬ素子（Ｃ２）の発光層に係る重合体（Ｃ）は、後述する比較用有機ＥＬ素子（１）および比較用有機ＥＬ素子（２）の発光層に係る組成物に比して高い熱的安定性を有しており、これにより、重合体（Ｃ）よりなる発光層を有する有機ＥＬ素子には優れた耐久性が得られることが確認された。
〔比較例１〕
実施例１において、重合体（Ａ）のシクロヘキサノン溶液に代えてポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）と、２−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）とのモル比が８：２であり、イリジウム錯体化合物Ｉｒ（ｐｐｙ）3 の含有割合が１ｍｏｌ％である組成物のシクロヘキサノン溶液（濃度３質量％）を用い、ホールブロック層を形成しなかったこと以外は実施例１と同様にして比較用有機ＥＬ素子（１）を製造し、この比較用有機ＥＬ素子（１）の発光特性を確認したところ、イリジウム錯体化合物Ｉｒ（ｐｐｙ）3 に由来の発光が得られた。
また、比較用有機ＥＬ素子（１）の製造工程において、発光層を形成する際の乾燥温度を１２０℃から１６０℃に変更したこと以外は比較用有機ＥＬ素子（１）の製造工程と同様の手法によって比較用有機ＥＬ素子（２）を製造し、この比較用有機ＥＬ素子（２）の発光特性を確認したところ、その発光輝度が比較用有機ＥＬ素子（１）に比して４０％低下していた。
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の一例における構成を示す説明用断面図である。
符号の説明
１ 透明基板
２ 陽極
３ 正孔注入輸送層
４ 発光層
５ 電子注入層
６ 陰極
７ 直流電源
８ ホールブロック層

Claims (7)

  1. 芳香族化合物基を含有する主鎖に、フェニルピリジン構造を有する金属錯体含有基が結合していることを特徴とする燐光発光性重合体。
  2. 下記一般式（Ａ）〜一般式（Ｄ）のいずれかで表される金属錯体含有構造単位を含有することを特徴とする請求項１に記載の燐光発光性重合体。
    〔式中、Ａは芳香族化合物基を示し、Ｂは単結合または酸素原子、フェニレン基、アルキレン基若しくはアルコキシレン基を示し、Ｍは２〜４価の金属原子を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｗは１〜３の整数であり、ｄは１または２である。〕
    〔式中、Ａは芳香族化合物基を示し、Ｂは単結合または酸素原子、フェニレン基、アルキレン基若しくはアルコキシレン基を示し、Ｍは２〜４価の金属原子を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｗは１〜３の整数であり、ｄは１または２である。〕
    〔式中、Ａは芳香族化合物基を示し、Ｍは２〜４価の金属原子を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｗは１〜３の整数である。〕
    〔式中、Ａは芳香族化合物基を示し、Ｍは２〜４価の金属原子を示し、Ｌは有機配位子を示す。ｗは１〜３の整数である。〕
  3. 金属錯体含有構造単位の含有割合が０．１〜１０ｍｏｌ％であることを特徴とする請求項１に記載の燐光発光性重合体。
  4. 分子中にカルバゾール骨格、フルオレン骨格およびジフェニルエーテル骨格のうちの少なくとも１種の骨格を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の燐光発光性重合体。
  5. 金属錯体含有構造単位における基Ａが、カルバゾール骨格およびフルオレン骨格のうちの少なくとも１種の骨格を有する芳香族化合物基であることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載の燐光発光性重合体。
  6. 請求項１〜請求項５のいずれかに記載の燐光発光性重合体により形成された発光層を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  7. ホールブロック層を備えてなることを特徴とする請求項６に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
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