JP2006522860A - 有機発光装置及び方法のための架橋性材料 - Google Patents
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Abstract
本発明は、光架橋性ジエンを有する電荷輸送または発光重合性材料に関する。これらの材料を重合することによって電荷輸送層または発光層を形成することができる。ジエン置換材料は、液晶または非液晶の小分子、オリゴマー、ポリマーを含む。本発明は、電荷輸送または発光重合性材料を重合することによって得られる材料、ポリマーの形成方法、ポリマーを使用した装置も提供する。
Description
<関連出願>
本願は、2003年4月9日に出願された米国特許仮出願第60/461,444号に基づいて優先権を主張し、米国特許仮出願第60/461,444号の開示内容はこの参照によって本願の開示に組み込まれる。
本願は、2003年4月9日に出願された米国特許仮出願第60/461,444号に基づいて優先権を主張し、米国特許仮出願第60/461,444号の開示内容はこの参照によって本願の開示に組み込まれる。
本発明は、架橋性電荷輸送または発光材料、この材料によって形成されたポリマー、ポリマーの形成方法、ポリマーを使用した装置に関する。
異なる種類の材料は異なる特性を有し、ある材料はその特性のために他の材料よりも特定の用途に適している。例えば、カラミチック液晶有機発光装置(OLED)の電荷輸送及び発光材料は、例えば表示素子またはバックライトとして表示装置に有利に使用することができる多くの特性を有している。しかし、ある種の用途では、そのような材料の使用は不利または不可能である場合がある。従って、異なる特性を有する新しい材料が求められている。
本発明は、光架橋性ジエンを有する電荷輸送または発光重合性材料を提供する。
また、本発明は、重合性の電荷輸送または発光材料によって形成された電荷輸送または発光材料を提供する。
また、本発明は、前記材料を光重合する方法を提供する。
また、本発明は、電荷輸送または発光層によって形成された装置を提供する。
一実施態様において、本発明は、光架橋性ジエンを有する反応性非メソゲン化合物を含む新規な電荷輸送または発光重合性材料を提供する。
別の実施態様において、本発明は、下記式で表される反応性非メソゲン化合物を提供する。
(化1)
C−(S−D)n
式中、Cは発色団であり、Sはスペーサーであり、Dは光重合性の非共役ジエンであり、nは1,2,3,4,5,6,7,8,9,10から選択される。
C−(S−D)n
式中、Cは発色団であり、Sはスペーサーであり、Dは光重合性の非共役ジエンであり、nは1,2,3,4,5,6,7,8,9,10から選択される。
発色団Cは、アリール置換フルオレン、4,4’,4’’−トリス[N−(1−ナフチル)−N−フェニル−アミノ]トリフェニルアミン、ビス−トリフェニルアミンから選択することができ、発色団Cの水素原子の0〜2個は重水素、F、CH3から選択される基で置換されている。アリール置換フルオレンとは、フルオレン単位が1〜2個の第1の芳香環で置換されていることを意味し、各芳香環は、互いに独立して、フェニル、ナフチル、炭素原子と0〜4個のO、S、NHから選択される異種原子からなる5〜10員環の芳香族複素環から選択される。複素環の例としては、チエニル、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、トリアジニルが挙げられる。好ましくは、第1の芳香環はフェニルまたはチエニルである。また、第1の芳香環は、互いに独立して第2の芳香環で置換されていることが好ましい。第2の芳香環は、互いに独立して、フェニル、ナフチル、炭素原子と0〜4個のO、S、NHから選択される異種原子からなる5〜10員環の芳香族複素環から選択される。好ましくは、第2の芳香環はフェニルまたはチエニルである。第1及び第2の芳香環は、C1〜12アルキル(分岐または直鎖)、C1〜12アルケニル(分岐または直鎖)、C1〜12アルコキシ(直鎖または分岐)、フェニル、ナフチル、ビフェニル、チエニルから選択される0〜2個の基で置換されていてもよい。スペーサーSは、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14または15のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基であってもよい。スペーサーSの0、1、2または3個の炭素原子は、O、S、NRから選択される異種原子で置換されており、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7、好ましくはCH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択される。スペーサーSの0、1または2個の炭素原子は、カルボニル基で置換されていてもよい。ジエンDは以下のジエンから選択することができ、
ジエンDは、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。変数nは、2,3,4,5,6から選択することができる。
特に記載しない場合には、アルキル、アルキレン、アルケニル、アルケニレンは、所定数の炭素原子を有する直鎖及び分岐基を含む。
別の実施態様において、本発明は、式Iで表される新規な反応性非メソゲン化合物を提供する。
I
式中、Xは、互いに独立してCH2O、CH2、CH2NRから選択され、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、好ましくはCH2Oであり、S1は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10または11のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
式中、Xは、互いに独立してCH2O、CH2、CH2NRから選択され、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、好ましくはCH2Oであり、S1は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10または11のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。
X−S1−Y−Dの例は以下から選択することができる。
反応性非メソゲン化合物の例としては、式IIで表される化合物が挙げられる。
II
式I及び式II(n=5)で表される化合物は、以下のスキームに示すように調製することができる。
式I及び式II(n=5)で表される化合物は、以下のスキームに示すように調製することができる。
別の実施態様において、本発明は、式IIIで表される新規な反応性非メソゲン化合物を提供する。
III
式中、Zは、互いに独立してX−S1−Y−D及びHから選択され、1つのZのみがHであり、Xは、互いに独立してCH2O、CH2、CH2NRから選択され、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、好ましくはCH2Oであり、S1は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10または11のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
式中、Zは、互いに独立してX−S1−Y−D及びHから選択され、1つのZのみがHであり、Xは、互いに独立してCH2O、CH2、CH2NRから選択され、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、好ましくはCH2Oであり、S1は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10または11のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。
反応性非メソゲン化合物の例としては、式IVで表される化合物も挙げられる。
IV
別の実施態様において、本発明は、式Vで表される新規な反応性非メソゲン化合物を提供する。
別の実施態様において、本発明は、式Vで表される新規な反応性非メソゲン化合物を提供する。
V
式中、S1は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10または11のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
式中、S1は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10または11のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、mは、3,4,5,6,7,8,9,10,11から選択され、nは、3,4,5,6,7,8,9,10,11から選択される。
S1−Y−Dの例は以下から選択することができる。
反応性非メソゲン化合物の例としては、式VIで表される化合物も挙げられる。
VI
反応性非メソゲン化合物の他の例を表1に示す。
反応性非メソゲン化合物の他の例を表1に示す。
式V〜VIIIで表される化合物は、以下のスキームに示すように調製することができる。
別の実施態様において、本発明は、式VIIIで表される新規な反応性非メソゲン化合物を提供する。
VIII
式中、S1は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10または11のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
式中、S1は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10または11のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。
反応性非メソゲン化合物の例としては、式IXで表される化合物も挙げられる。
IX
反応性非メソゲン化合物の他の例を表2に示す。
反応性非メソゲン化合物の他の例を表2に示す。
別の実施態様において、本発明は、式Vaで表される新規な反応性非メソゲン化合物を提供する。
Va
式中、S1は、互いに独立して、C2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
式中、S1は、互いに独立して、C2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、mは、3,4,5,6,7,8,9,10,11から選択され、nは、3,4,5,6,7,8,9,10,11から選択される。
反応性非メソゲン化合物の例としては、式Vbで表される化合物も挙げられる。
Vb
別の実施態様において、本発明は、下記式で表されるディスコチック発光化合物を含む新規な発光重合性材料を提供する。
別の実施態様において、本発明は、下記式で表されるディスコチック発光化合物を含む新規な発光重合性材料を提供する。
(化22)
C−(S−D1)n
式中、Cは、ディスコチック液晶を形成することができる発色団であり、Sはスペーサーであり、D1は、Hまたは光重合性の非共役ジエンであり、少なくとも2つのD1はH以外であり、nは、2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20から選択される。
C−(S−D1)n
式中、Cは、ディスコチック液晶を形成することができる発色団であり、Sはスペーサーであり、D1は、Hまたは光重合性の非共役ジエンであり、少なくとも2つのD1はH以外であり、nは、2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20から選択される。
発色団Cは、フタロシアニンまたはポルフィリンであってもよい。フタロシアニンまたはポルフィリンは、金属に結合していてもよい。スペーサーSは、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20または21のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基であってもよい。スペーサーSの0、1、2または3個の炭素原子は、O、S、NRから選択される異種原子で置換されており、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7、好ましくはCH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択される。スペーサーSの0、1または2個の炭素原子は、カルボニル基で置換されていてもよい。ジエンD1はHまたは以下のジエンから選択され、
ジエンD1は、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、少なくとも2つのD1はH以外である。変数nは、4,5,6,7,8から選択することができる。
別の実施態様において、本発明は、式XIで表される新規な反応性ディスコチック発光化合物を提供する。
XI
式中、Mは、適当な金属、好ましくはPtであり、Xは、互いに独立してO、CH2、NRから選択され、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、好ましくはOであり、S2は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10,11または12のアルキレン基(直鎖または分岐)またはアルケニレン基(直鎖または分岐)から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、D2は、C1〜6アルキル(直鎖または分岐)または以下から選択され、
式中、Mは、適当な金属、好ましくはPtであり、Xは、互いに独立してO、CH2、NRから選択され、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、好ましくはOであり、S2は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10,11または12のアルキレン基(直鎖または分岐)またはアルケニレン基(直鎖または分岐)から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、D2は、C1〜6アルキル(直鎖または分岐)または以下から選択され、
D2は、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、少なくとも2つのD1はアルキル以外である。
X1−S2−Y−D2の例は以下から選択することができる。
反応性ディスコチック発光化合物の例としては、式XIIで表される化合物も挙げられる。
XII
反応性ディスコチック化合物の他の例を表3に示す。
反応性ディスコチック化合物の他の例を表3に示す。
式XI〜XIIIで表される化合物は、以下のスキームに示すように調製することができる。
別の実施態様において、本発明は、下記式で表される反応性オリゴマーまたはポリマー化合物を含む新規な発光重合性材料を提供する。
(化29)
−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−
式中、Ar1は、第1の芳香族基であり、Ar2は、第2の芳香族基であり、Sは、互いに独立してスペーサーであり、Dは、互いに独立して光重合性の非共役ジエンであり、pは、0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10から選択され、好ましくは2であり、qは、0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10から選択され、好ましくは0であり、nは、オリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar1−(S−D)q]のモル分率であって、0,1,2,3,4,5,10,15,20,25,30,35,40,45,50,55,60,65,70,75,80,85,90%の範囲であり、mは、オリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar2−(S−D)p]のモル分率であって、100〜n%であり、オリゴマーまたはポリマーバックボーンは、約2,3,4,5,6,7,8,9,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,110,120,130,140,150,160,170,180,190,200個の範囲の繰り返し単位、好ましくは約2,3,4,5,6,7,8,9,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100個の範囲、さらに好ましくは約20,22,24,28,30,32,34,36,38,40,42,44,46,48,50個の範囲の繰り返し単位を有し、p+qの合計は少なくとも1であり、nが0%である場合は、pは0以外である。
−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−
式中、Ar1は、第1の芳香族基であり、Ar2は、第2の芳香族基であり、Sは、互いに独立してスペーサーであり、Dは、互いに独立して光重合性の非共役ジエンであり、pは、0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10から選択され、好ましくは2であり、qは、0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10から選択され、好ましくは0であり、nは、オリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar1−(S−D)q]のモル分率であって、0,1,2,3,4,5,10,15,20,25,30,35,40,45,50,55,60,65,70,75,80,85,90%の範囲であり、mは、オリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar2−(S−D)p]のモル分率であって、100〜n%であり、オリゴマーまたはポリマーバックボーンは、約2,3,4,5,6,7,8,9,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,110,120,130,140,150,160,170,180,190,200個の範囲の繰り返し単位、好ましくは約2,3,4,5,6,7,8,9,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100個の範囲、さらに好ましくは約20,22,24,28,30,32,34,36,38,40,42,44,46,48,50個の範囲の繰り返し単位を有し、p+qの合計は少なくとも1であり、nが0%である場合は、pは0以外である。
オリゴマーまたはポリマー化合物は、2つの繰り返し単位を有する共重合体であってもよい。または、共重合体は、3、4、5またはそれ以上の繰り返し単位を有していてもよい。共重合体は、ランダム共重合体または規則(ordered)共重合体(例えば、交互またはブロック)であってもよい。Ar1及びAr2は、フルオレン−ジイル及びビチエン−ジイル、好ましくはフルオレン−2,7−ジイル及び2,2’−ビチエン−5,5’−ジイルから選択することができる。スペーサーSは、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14または15のアルキレン基(直鎖または分岐)またはアルケニレン基(直鎖または分岐)である。スペーサーSの0、1、2または3個の炭素原子は、O、S、NRから選択される異種原子で置換されており、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7、好ましくはCH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択される。スペーサーSの0、1または2個の炭素原子は、カルボニル基で置換されている。ジエンDは以下のジエンから選択することができ、
ジエンDは、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。
別の実施態様において、本発明は、式XIVで表される新規な反応性オリゴマーまたはポリマー化合物を提供する。
XIV
式中、Xは互いに独立してO、CH2、NRから選択され、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、好ましくはOであり、S2は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10,11または12のアルキレン基(直鎖または分岐)またはアルケニレン基(直鎖または分岐)から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
式中、Xは互いに独立してO、CH2、NRから選択され、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、好ましくはOであり、S2は、互いに独立して、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10,11または12のアルキレン基(直鎖または分岐)またはアルケニレン基(直鎖または分岐)から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。
X1−S2−Y−Dの例は以下から選択することができる。
反応性オリゴマーまたはポリマー化合物の例としては、式XVで表される化合物も挙げられる。
XV
式中、*は、互いに独立して、H、OH、C1〜12アルキル(直鎖または分岐)、C1〜12アルコキシ(直鎖または分岐)、
式中、*は、互いに独立して、H、OH、C1〜12アルキル(直鎖または分岐)、C1〜12アルコキシ(直鎖または分岐)、
から選択され、rは、2〜100、好ましくは20〜50から選択される。
式XIV〜XVで表される化合物は、以下のスキームに示すように調製することができる。
別の実施態様において、本発明は、電荷輸送層または発光層を形成するための新規な方法であって、本発明の材料の非共役ジエン部位を光重合させることを含む方法を提供する。好ましくは、光重合は実質的に光開始剤を使用することなく発生する。好ましくは、光重合は環化重合を伴う。光重合は室温で行うことができる。また、光重合はUV放射線を利用することができる。
光重合は、本発明の材料に存在するジエンD(またはD1)の少なくとも1つのラジカル化を伴い、ラジカルD・を形成することができる。ラジカル化されたジエンD・は、第2の化合物のラジカル化されていないジエンD(またはD1)と反応し、環を形成することができる。この反応は、立体的に(sterically)制御することができる。好ましくは、ラジカル化はUV光重合によって発生させる。
別の実施態様において、本発明は、本発明の電荷輸送または発光材料の1つからなるポリマーを含む新規なポリマー発光または電荷輸送材料を提供する。ポリマーは、5,6,7,8,9,10,15,20,25,30,35,40,45,50個の範囲のモノマーサブユニットを有することができる。ポリマーは、好ましくは光重合によって形成することができる。ポリマーは、実質的に光開始剤を含まないことができる。ポリマーは、不溶性架橋ネットワークであってもよい。架橋は、重合性材料に存在する少なくとも第2のジエンが、第1のジエンが直接結合しているポリマー鎖以外の重合性材料のポリマー鎖に結合する際に発生する。架橋は、重合性材料の0,5,10,15,20,25,30,35,40,45,50,55,60,65,70,75,80,85,90,95,100%の範囲で発生することができる。好ましくは、重合性材料の50〜60%が架橋されている。ポリマーは、エレクトロルミネセンス物質であってもよい。ポリマーは、配向されていてもよい。ポリマーは、励起時に偏光、直線偏光を放射することができる。新規なポリマー発光または電荷輸送材料は直線偏光板を含むことができ、直線偏光板は、直線偏光の偏光と実質的に一致する偏光軸を有する。
新規なポリマー発光または電荷輸送材料は、光活性染料(photoactive dye)を含むことができる。染料は、好ましくは二色性または多色性染料を含む。二色性または多色性染料の例としては、S.M.Kelly,フラットパネルディスプレイ(Flat Panel Displays):先端有機材料(Advanced Organic Materials),RSC材料論文(RSC Materials Monograph),ed.J.A.Connor,[2000]に記載されている染料を含む、アントラキノン染料またはテトラリンが挙げられる。異なる画素色を得るために、異なる種類のドーパントを使用することができる。
別の実施態様において、本明細書に開示したポリマー発光または電荷輸送材料は、反応性化合物の混合物の共重合によって調製することもできる。混合物は、2種、3種、4種またはそれ以上の本明細書に開示した反応性化合物を含むことができる。混合物の例としては、以下の混合物が挙げられる。
(a)それぞれが式C(S−D)nで表され、互いに異なる第1及び第2の反応性非メソゲン化合物の混合物。
(b)それぞれが式C(S−D)nで表され、互いに異なる第1,第2,第3の反応性非メソゲン化合物の混合物。
(c)それぞれが式C(S−D)nで表され、互いに異なる第1,第2,第3,第4の反応性非メソゲン化合物の混合物。
(d)それぞれが式C(S−D1)nで表され、互いに異なる第1及び第2の反応性ディスコチック化合物の混合物。
(e)それぞれが式C(S−D1)nで表され、互いに異なる第1,第2,第3の反応性ディスコチック化合物の混合物。
(f)それぞれが式C(S−D1)nで表され、互いに異なる第1,第2,第3,第4の反応性ディスコチック化合物の混合物。
(g)それぞれが式−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−で表され、互いに異なる第1及び第2の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物の混合物。
(h)それぞれが式−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−で表され、互いに異なる第1,第2,第3の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物の混合物。
(i)それぞれが式−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−で表され、互いに異なる第1,第2,第3,第4の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物の混合物。
(a)それぞれが式C(S−D)nで表され、互いに異なる第1及び第2の反応性非メソゲン化合物の混合物。
(b)それぞれが式C(S−D)nで表され、互いに異なる第1,第2,第3の反応性非メソゲン化合物の混合物。
(c)それぞれが式C(S−D)nで表され、互いに異なる第1,第2,第3,第4の反応性非メソゲン化合物の混合物。
(d)それぞれが式C(S−D1)nで表され、互いに異なる第1及び第2の反応性ディスコチック化合物の混合物。
(e)それぞれが式C(S−D1)nで表され、互いに異なる第1,第2,第3の反応性ディスコチック化合物の混合物。
(f)それぞれが式C(S−D1)nで表され、互いに異なる第1,第2,第3,第4の反応性ディスコチック化合物の混合物。
(g)それぞれが式−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−で表され、互いに異なる第1及び第2の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物の混合物。
(h)それぞれが式−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−で表され、互いに異なる第1,第2,第3の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物の混合物。
(i)それぞれが式−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−で表され、互いに異なる第1,第2,第3,第4の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物の混合物。
または、共重合混合物は、1種以上の本明細書に開示された反応性化合物と1種以上の他の反応性化合物(例えば、米国特許出願第2003/0099785号に記載された反応性メソゲン;米国特許出願第2003/0099785号の開示内容はこの参照によって本明細書に組み込まれるものとする)を含むことができる。これは、室温で等方性の液体またはディスコチックな流体である反応性化合物の共融または共融に近い混合物を調製できるという利点がある。この種の液体または流体は、重合前または重合後に固体に結晶化することは少ない。結晶化によって、OLED材料の有用性を著しく減少させる欠陥構造が形成される。また、液相または流体相における重合は、少ないUV照射量において高い架橋転化率で発生し得る。好ましくは、共重合混合物は、各成分の重合速度よりも高い速度で重合する。より好ましくは、共重合混合物は、各成分の光重合速度よりも高い速度で光重合する。
例えば、S2がブタン−1,4−ジイル、n−ペンタン−1,5−ジイル、n−ノナン−1,9−ジイル、n−デカン−1,10−ジイルであり、M=Ptであり、X1=Oであり、Y=CO2であり、D1=1,4−ペンタジエン−3−イルである化合物XIから誘導された4つの化合物を等量で混合した場合には、低い結晶−ディスコチック転移温度を有し、ディスコチックオーダーで固体ポリマーに光架橋することができる混合物が得られる。別の例として、等量の化合物VIIa,VIIb,VIIcを混合して低温融解混合物を形成し、ヘリウムカドミウムレーザーからの325nmの放射線による光照射で架橋することによって、非常に均一な構造を有する発光ポリマーを得ることができる。
本発明の反応性化合物は、反応性カラミチックメソゲンを含む他の反応性化合物と共重合することもできる。この実施態様において、形成されたポリマーはカラミチック液晶構造を有することができる。材料は、配向したカラミチック液晶構造を有することができる。材料は、発光性であり、好ましくは偏光発光性であることができる。共重合のための好ましい反応性メソゲンは、下記式で表される。
(化37)
B−S−A−S−B
式中、Aは発色団であり、Sは、互いに独立してスペーサーであり、Bは、互いに独立して光重合性の末端基である。
B−S−A−S−B
式中、Aは発色団であり、Sは、互いに独立してスペーサーであり、Bは、互いに独立して光重合性の末端基である。
発色団Aは、アリール置換フルオレンから選択することができ、発色団Aの水素原子の0〜2個は重水素、F、CH3から選択される基で置換されており、アリール置換基は発色団と各スペーサーSの間に位置している。アリール置換フルオレンとは、フルオレン単位が2個の第1の芳香環で置換されていることを意味し、各芳香環は、互いに独立して、フェニル、ナフチル、炭素原子と0〜4個のO、S、NHから選択される異種原子からなる5〜10員環の芳香族複素環から選択される。複素環の例としては、チエニル、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、トリアジニルが挙げられる。好ましくは、第1の芳香環はフェニルまたはチエニルである。また、第1の芳香環は、互いに独立して第2の芳香環で置換されていることが好ましく、スペーサーSは互いに独立して第2の芳香環に結合されていることが好ましい。第2の芳香環は、互いに独立して、フェニル、ナフチル、炭素原子と0〜4個のO、S、NHから選択される異種原子からなる5〜10員環の芳香族複素環から選択される。好ましくは、第2の芳香環はフェニルまたはチエニルである。また、第2の芳香環は、互いに独立して第3の芳香環で置換されていることが好ましく、スペーサーSは互いに独立して第3の芳香環に結合されていることが好ましい。第3の芳香環は、互いに独立して、フェニル、ナフチル、炭素原子と0〜4個のO、S、NHから選択される異種原子からなる5〜10員環の芳香族複素環から選択される。好ましくは、第3の芳香環はフェニルまたはチエニルである。アリール置換フルオレンは、C1〜12アルキル(分岐または直鎖)、C1〜12アルケニル(分岐または直鎖)、C1〜12アルコキシ(直鎖または分岐)から選択される0〜2個の基で置換されていてもよい。スペーサーSは、炭素原子数が2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14または15のアルキレン(直鎖または分岐)またはアルケニレン(直鎖または分岐)基であってもよい。スペーサーSの0、1、2または3個の炭素原子は、O、S、NRから選択される異種原子で置換されており、Rは、H、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7、好ましくはCH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択される。スペーサーSの0、1または2個の炭素原子は、カルボニル基で置換されていてもよい。末端基Bは、好ましくは以下から選択される非共役ジエンである。
例えば、10重量%のrが平均50である化合物XV、45重量%の化合物XVI、45重量%の化合物XVIIの混合物を溶媒成膜(キャスト)し、325nmのUV放射線を使用して架橋することによって液晶オーダーの発光ポリマー膜を形成することができる。
化合物XVI
化合物XVII
本発明のこの実施態様では、化合物XVは溶媒成膜される反応性メソゲン溶液の流動学的特性を調節するために有用である。そのような流動学的な調節は、例えば発光層及び電荷輸送層をインクジェット印刷するための溶液の調製において非常に有用である。
本発明のこの実施態様では、化合物XVは溶媒成膜される反応性メソゲン溶液の流動学的特性を調節するために有用である。そのような流動学的な調節は、例えば発光層及び電荷輸送層をインクジェット印刷するための溶液の調製において非常に有用である。
新規なポリマー発光または電荷輸送材料は、ピクセル処理する(pixellate)ことができる。ピクセルは、異なる色、好ましくは赤、緑、青からなることができる。また、ポリマーは、異なる偏光方向のピクセルにピクセル処理することができる。発光素子のピクセル処理は、選択的な光パターニングによって、必要に応じて赤、緑、青のピクセルを形成することによって行うことができる。ピクセルは、通常は1〜500μmの大きさを有する。マイクロディスプレイでは、ピクセルは、1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,15,20,25,30,35,40,45,50μmの範囲、好ましくは5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15μmの範囲、さらに好ましくは8,9,10μmの範囲の大きさを有することができる。その他のディスプレイでは、ピクセルの大きさは通常はさらに大きく、典型的には約300μmである。また、ピクセルの色は発色団の選択によって影響を受けることがあり、赤、緑、青のピクセルには異なる発色団がより適当である。
別の実施態様において、本発明は、本発明の材料層を含む新規な装置を提供する。装置は、電子装置、発光装置、有機発光装置、照明装置、光電池、レーザーから選択することができる。この実施態様は、材料を表面に塗布し、材料をin situで光重合してポリマー層を形成することを含むことを特徴とする方法も含む。光重合材料を塗布する有用な方法はスピンコーティングである。好ましくは、表面は不活性な基板(例えば、ガラスまたはプラスチック)である。特に有用な基板は、ガラス、酸化インジウムスズ被覆ガラス、ガラスにコーティングされた配向層、酸化インジウムスズ被覆ガラスにコーティングされた配向層である。層の厚みは、通常は10,20,30,40,50,100,150,200,250,300,350,400,450,500nmの範囲であり、好ましくは20,30,40,50,60,70,80,90,100,110,120,130,140,150,160,170,180,190,200nmの範囲である。装置は、発光層、電子輸送層、電子輸送層、光配向層を含む他の層を含むことができる。本発明の材料が電荷輸送化合物を含む場合には、装置は発光層を有することが好ましい。本発明の材料が発光化合物を含む場合には、装置は電荷輸送層を有することが好ましい。この実施態様は、光配向層(例えば、表面が光配向層)に塗布された光重合性材料を含むことを特徴とする装置及びその形成方法も含む。これは、例えば、本発明の反応性化合物と反応性カラミチックメソゲンの混合物を使用してカラミチック相を呈する複合材料を形成する場合である。この実施態様は、酸化インジウムスズ被覆ガラスに塗布された光配向層(例えば、表面が光配向層)に塗布された光重合性材料を含むことを特徴とする装置及びその形成方法も含む。光配向層は、必要に応じて、輸送化合物(例えば、イオン輸送、ホール輸送、または電子輸送)を含むことができる。
図1は、輸送層及び発光層を含む装置100を示す。図1において、装置100は、透明基板102、陽極104、ホール注入層106、電子輸送層108、発光層110、電子輸送層112、電子注入層114、反射性陰極116を含む。陽極104、ホール注入層106、電子輸送層108、発光層110、電子輸送層112、電子注入層114、反射性陰極116は、有機発光装置(organic light emitting device:OLED)118を構成している。陽極104は、酸化インジウムスズまたは他の適当な透明導電材料からなることができる。陰極116は、アルミニウム、マグネシウム/銀合金、カルシウムなどの反射性を有する仕事関数の低い金属からなることができる。または、装置は透過性であってもよい。本明細書に開示した材料は、例えば、電子輸送層108、発光層110、電子輸送層112の1以上を形成するために使用することができる。他の層は、公知の適当な材料で形成することができる。または、装置100は光配向層などの他の層を含み、図示した層の1以上を省略することができる。
別の実施態様において、本発明は、異なるピクセル色の配列またはシーケンスを含む新規な多色エミッターを提供する。好適な多色エミッターは、同一の分極状態を有する赤、緑、青のピクセルのストライプを含む。このエミッターは、赤、緑、青の連続した閃光を放つことができるディスプレイの連続した色のバックライトとして使用することができる。そのようなバックライトは、透過性強誘電体液晶(ferroelectric liquid crystal:FLC)ディスプレイに使用することができ、FLCは着色光の閃光のシャッターとして機能する。または、シャッターは他の種類の液晶材料から形成することができ、非液晶材料で形成することもできる。他の好適な多色エミッターは、構成ピクセルが同一または異なる配向を有するフルカラーピクセル化ディスプレイを含む。適当な多色エミッターは連続した「塗布、選択硬化、洗浄」手順によって形成することができ、第1の色のエミッターは適当な塗布方法(例えば、スピンコーティング)によって配向層に塗布される。次に、塗布された第1の色のエミッターを、当該色のピクセルが形成される位置のみにおいて選択的に硬化させる。次に、(未硬化の第1の色のエミッターの)残渣を洗浄によって除去する。次に、第2の色のエミッターを配向層に塗布し、当該色のピクセルが必要な位置のみにおいて選択的に硬化させ、残渣を洗浄によって除去する。必要に応じて、第3の色のために上述の手順を繰り返すことによって第3の色を塗布することができる。この手順は、カラー発光ディスプレイなどのピクセル化ディスプレイを形成するために使用することができる。この手順は、そのようなディスプレイを形成する従来の印刷(例えば、インクジェット)法よりも簡便である。
本発明の実施形態とその利点を詳細に説明したが、本発明の教示または添付の請求項に記載された本発明の要旨から逸脱することのない限りにおいて、変更、置換、変形を行うことができることを理解されたい。
Claims (132)
- 下記式で表される反応性非メソゲン化合物を含むことを特徴とする電荷輸送または発光重合性材料。
(化1)
C−(S−D)n
式中、Cは発色団であり、Sはスペーサーであり、Dは光重合性の非共役ジエンであり、nは1〜10から選択される。 - 前記発色団Cがアリール置換フルオレン、4,4’,4’’−トリス[N−(1−ナフチル)−N−フェニル−アミノ]トリフェニルアミン、ビス−トリフェニルアミンから選択され、前記発色団Cの水素原子の0〜2個が重水素、F、CH3から選択される基で置換されている、請求項1に記載の重合性材料。
- 前記スペーサーSがC2〜15アルキレン基及びC2〜15アルケニレン基から選択され、前記スペーサーSの0〜3個の炭素原子がO、S、NRから選択される異種原子で置換されており、RがH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、前記スペーサーSの0〜2個の炭素原子が互いに独立してカルボニル基で置換されている、請求項1に記載の重合性材料。
- 前記ジエンDが以下のジエンから選択され、
- nが2,3,4,5,6から選択される、請求項1に記載の重合性材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項1に記載の重合性材料。
式中、Xは互いに独立してCH2O、CH2、CH2NRから選択され、RはH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。 - X−S1−Y−Dが以下から選択される、請求項6に記載の重合性材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が以下の化合物である、請求項6に記載の重合性材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項1に記載の重合性材料。
式中、Zは互いに独立してX−S1−Y−D及びHから選択され、1つのZのみがHであり、Xは互いに独立してCH2O、CH2、CH2NRから選択され、RはH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。 - 前記反応性非メソゲン化合物が以下の化合物である、請求項9に記載の重合性材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項1に記載の重合性材料。
式中、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、mは3〜11から選択され、nは3〜11から選択される。 - S1−Y−D基が以下から選択される、請求項11に記載の重合性材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が以下の化合物である、請求項11に記載の重合性材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項11に記載の重合性材料。
式中、n、m、pの定義は以下の通りである。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項1に記載の重合性材料。
式中、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。 - 前記反応性非メソゲン化合物が以下の化合物である、請求項15に記載の重合性材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項15に記載の重合性材料。
式中、n及びmの定義は以下の通りである。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項1に記載の重合性材料。
式中、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは、互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは、スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、mは、3,4,5,6,7,8,9,10,11から選択され、nは、3,4,5,6,7,8,9,10,11から選択される。 - 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項1に記載の重合性材料。
- 下記式で表される反応性ディスコチック化合物を含むことを特徴とする発光重合性材料。
(化22)
C−(S−D1)n
式中、Cはディスコチック液晶を形成することができる発色団であり、Sはスペーサーであり、D1はHまたは光重合性の非共役ジエンであり、少なくとも2つのD1はH以外であり、nは2〜20から選択される。 - 前記発色団Cがフタロシアニンである、請求項20に記載の重合性材料。
- 前記発色団Cが金属に結合したフタロシアニンである、請求項20に記載の重合性材料。
- 前記発色団Cがポルフィリンである、請求項20に記載の重合性材料。
- 前記発色団Cが金属に結合したポルフィリンである、請求項20に記載の重合性材料。
- 前記スペーサーSがC2〜15アルキレン基及びC2〜15アルケニレン基から選択され、前記スペーサーSの0〜3個の炭素原子がO、S、NRから選択される異種原子で置換されており、RがH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、前記スペーサーSの0〜2個の炭素原子が互いに独立してカルボニル基で置換されている、請求項20に記載の重合性材料。
- 前記ジエンD1がHまたは以下のジエンから選択され、
D1が前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、少なくとも2つのD1がH以外である、請求項20に記載の重合性材料。 - nが4〜8から選択される、請求項20に記載の重合性材料。
- 前記反応性ディスコチック化合物が下記式で表される、請求項20に記載の重合性材料。
式中、Mは金属であり、Xは互いに独立してO、CH2、NRから選択され、RはH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、S2は互いに独立してC2〜12アルキレン基及びC2〜12アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、D2は、C1〜6アルキルまたは以下のジエンから選択され、
D2は前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、少なくとも2つのD1はアルキル以外である。 - X1−S2−Y−D2が以下から選択される、請求項28に記載の重合性材料。
- 前記反応性ディスコチック化合物が以下の化合物である、請求項28に記載の重合性材料。
- 前記反応性ディスコチック化合物が下記式で表される、請求項28に記載の重合性材料。
- 下記式で表される反応性オリゴマーまたはポリマー化合物を含むことを特徴とする発光重合性材料。
(化29)
−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−
式中、Ar1は第1の芳香族基であり、Ar2は第2の芳香族基であり、Sは互いに独立してスペーサーであり、Dは互いに独立して光重合性の非共役ジエンであり、pは1〜10から選択され、qは0〜10から選択され、nはオリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar1−(S−D)q]のモル分率であって、0〜90%であり、mは、オリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar2−(S−D)p]のモル分率であって、100〜n%であり、オリゴマーまたはポリマーバックボーンは2〜200の繰り返し単位を有し、p+qの合計は少なくとも1であり、nが0である場合はpは0以外である。 - Ar1及びAr2がフルオレン−ジイル及びビチエン−ジイルから選択される、請求項32に記載の重合性材料。
- 前記スペーサーSがC2〜15アルキレン基及びC2〜15アルケニレン基から選択され、前記スペーサーSの0〜3個の炭素原子がO、S、NRから選択される異種原子で置換されており、RがH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、前記スペーサーSの0〜2個の炭素原子が互いに独立してカルボニル基で置換されている、請求項32に記載の重合性材料。
- 前記ジエンDが以下のジエンから選択され、
Dが前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している、請求項32に記載の重合性材料。 - 前記反応性オリゴマーまたはポリマー化合物が下記式で表される、請求項32に記載の重合性材料。
式中、Xは互いに独立してO、CH2、NRから選択され、RはH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、S2は互いに独立してC2〜12アルキレン基及びC2〜12アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、*は互いに独立してH、OH、C1〜12アルキル、C1〜12アルコキシ、X1−S2−Y−Dから選択され、rは2〜100から選択される。 - X1−S2−Y−Dが以下から選択される、請求項36に記載の重合性材料。
- 前記化合物が下記式で表される、請求項36に記載の重合性材料。
式中、*は互いに独立してH、OH、C1〜12アルキル、C1〜12アルコキシ、
から選択され、rは20〜50から選択される。 - 下記式で表される反応性非メソゲン化合物によって形成されたポリマーを含むことを特徴とする電荷輸送または発光材料。
(化36)
C−(S−D)n
式中、Cは発色団であり、Sはスペーサーであり、Dは光重合性の非共役ジエンであり、nは、1〜10から選択される。 - 前記発色団Cがアリール置換フルオレン、4,4’,4’’−トリス[N−(1−ナフチル)−N−フェニル−アミノ]トリフェニルアミン、ビス−トリフェニルアミンから選択され、前記発色団Cの水素原子の0〜2個が重水素、F、CH3から選択される基で置換されている、請求項39に記載の材料。
- 前記スペーサーSがC2〜15アルキレン基及びC2〜15アルケニレン基から選択され、前記スペーサーSの0〜3個の炭素原子がO、S、NRから選択される異種原子で置換されており、RがH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、前記スペーサーSの0〜2個の炭素原子が互いに独立してカルボニル基で置換されている、請求項39に記載の材料。
- 前記ジエンDは以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している、請求項39に記載の材料。 - nが2,3,4,5,6から選択される、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーが光重合によって形成されたポリマーである、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーが光重合開始剤を実質的に含まない、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーが不溶性架橋ネットワークである、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーがエレクトロルミネセンス物質である、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーが光活性染料をさらに含む、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーがピクセル化されている、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーが異なる色のピクセルにピクセル化されている、請求項39に記載の材料。
- 前記異なる色が赤、緑、青である、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーが異なる偏光方向のピクセルにピクセル化されている、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーが配向している、請求項39に記載の材料。
- 前記ポリマーが励起時に偏光を放出する、請求項39に記載の材料。
- 前記偏光が直線偏光である、請求項54に記載の材料。
- 直線偏光板をさらに含み、前記直線偏光板は前記直線偏光の偏光と実質的に一致する偏光軸を有する、請求項55に記載の材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項39に記載の材料。
式中、Xは互いに独立してCH2O、CH2、CH2NRから選択され、RはH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。 - X−S1−Y−Dが以下から選択される、請求項57に記載の材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が以下の化合物である、請求項57に記載の材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項39に記載の材料。
式中、Zは互いに独立してX−S1−Y−D及びHから選択され、1つのZのみがHであり、Xは互いに独立してCH2O、CH2、CH2NRから選択され、RはH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。 - 前記反応性非メソゲン化合物が以下の化合物である、請求項60に記載の材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項39に記載の材料。
式中、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、mは3〜11から選択され、nは3〜11から選択される。
- S1−Y−D基が以下から選択される、請求項62に記載の材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が以下の化合物である、請求項62に記載の材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項62に記載の材料。
式中、n、m、pの定義は以下の通りである。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項39に記載の材料。
式中、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している。 - 前記反応性非メソゲン化合物が以下の化合物である、請求項66に記載の材料。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項66に記載の材料。
式中、n及びmの定義は以下の通りである。
- 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項39に記載の材料。
式中、S1は互いに独立してC2〜11アルキレン基及びC2〜11アルケニレン基から選択され、Yは、互いに独立して、CH2、O、CO2、Sから選択され、好ましくはCO2であり、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、mは3〜11から選択され、nは3〜11から選択される。 - 前記反応性非メソゲン化合物が下記式で表される、請求項1に記載の重合性材料。
- 下記式で表される反応性ディスコチック化合物によって形成されたポリマーを含むことを特徴とする発光材料。
(化57)
C−(S−D1)n
式中、Cはディスコチック液晶を形成することができる発色団であり、Sはスペーサーであり、D1はHまたは光重合性の非共役ジエンであり、少なくとも2つのD1はH以外であり、nは2〜20から選択される。 - 前記発色団Cがフタロシアニンである、請求項71に記載の材料。
- 前記発色団Cが金属に結合したフタロシアニンである、請求項71に記載の材料。
- 前記発色団Cがポルフィリンである、請求項71に記載の材料。
- 前記発色団Cが金属に結合したポルフィリンである、請求項71に記載の材料。
- 前記スペーサーSがC2〜15アルキレン基及びC2〜15アルケニレン基から選択され、前記スペーサーSの0〜3個の炭素原子がO、S、NRから選択される異種原子で置換されており、RがH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、前記スペーサーSの0〜2個の炭素原子が互いに独立してカルボニル基で置換されている、請求項71に記載の材料。
- 前記ジエンD1がHまたは以下のジエンから選択され、
D1が前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、少なくとも2つのD1がH以外である、請求項71に記載の材料。 - nが4〜8から選択される、請求項71に記載の材料。
- 前記ポリマーが光重合によって形成されたポリマーである、請求項71に記載の材料。
- 前記ポリマーが光重合開始剤を実質的に含まない、請求項71に記載の材料。
- 前記ポリマーが不溶性架橋ネットワークである、請求項71に記載の材料。
- 前記ポリマーがエレクトロルミネセンス物質である、請求項71に記載の材料。
- 前記ポリマーが光活性染料をさらに含む、請求項71に記載の材料。
- 前記ポリマーがピクセル化されている、請求項71に記載の材料。
- 前記ポリマーが異なる色のピクセルにピクセル化されている、請求項71に記載の材料。
- 前記異なる色が赤、緑、青である、請求項85に記載の材料。
- 前記ポリマーが異なる偏光方向のピクセルにピクセル化されている、請求項71に記載の材料。
- 前記反応性ディスコチック化合物が下記式で表される、請求項71に記載の材料。
式中、Mは金属であり、Xは互いに独立してO、CH2、NRから選択され、RはH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、S2は互いに独立してC2〜12アルキレン基及びC2〜12アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、D2は、C1〜6アルキルまたは以下のジエンから選択され、
D2は前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、少なくとも2つのD1はアルキル以外である。 - X1−S2−Y−D2が以下から選択される、請求項88に記載の重合性材料。
- 前記反応性ディスコチック化合物が以下の化合物である、請求項88に記載の材料。
- 前記反応性ディスコチック化合物が下記式で表される、請求項88に記載の材料。
- 下記式で表される反応性オリゴマーまたはポリマー化合物によって形成されたポリマーを含むことを特徴とする発光材料。
(化64)
−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−
式中、Ar1は第1の芳香族基であり、Ar2は第2の芳香族基であり、Sは互いに独立してスペーサーであり、Dは互いに独立して光重合性の非共役ジエンであり、pは1〜10から選択され、qは0〜10から選択され、nはオリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar1−(S−D)q]のモル分率であって、0〜90%であり、mは、オリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar2−(S−D)p]のモル分率であって、100〜n%であり、オリゴマーまたはポリマーバックボーンは2〜200の繰り返し単位を有し、p+qの合計は少なくとも1であり、nが0である場合はpは0以外である。 - Ar1及びAr2がフルオレン−ジイル及びビチエン−ジイルから選択される、請求項92に記載の材料。
- 前記スペーサーSが互いに独立してC2〜15アルキレン基及びC2〜15アルケニレン基から選択され、前記スペーサーSの0〜3個の炭素原子がO、S、NRから選択される異種原子で置換されており、RがH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、前記スペーサーSの0〜2個の炭素原子が互いに独立してカルボニル基で置換されている、請求項92に記載の材料。
- 前記ジエンDが以下のジエンから選択され、
Dが前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成している、請求項92に記載の材料。 - 前記反応性オリゴマーまたはポリマー化合物が下記式で表される、請求項92に記載の材料。
式中、X1は互いに独立してO、CH2、NRから選択され、RはH、CH3、C2H5、n−C3H7、i−C3H7から選択され、S2は互いに独立してC2〜12アルキレン基及びC2〜12アルケニレン基から選択され、Yは互いに独立してCH2、O、CO2、Sから選択され、Dは互いに独立して以下のジエンから選択され、
Dは前記スペーサーSとO−N、S−N、N−N結合以外の結合を形成しており、*は互いに独立してH、OH、C1〜12アルキル、C1〜12アルコキシ、X1−S2−Y−Dから選択され、rは2〜100から選択される。 - X1−S2−Y−Dが以下から選択される、請求項96に記載の材料。
- 前記化合物が下記式で表される、請求項96に記載の材料。
式中、*は互いに独立してH、OH、C1〜12アルキル、C1〜12アルコキシ、
から選択され、rは20〜50から選択される。 - 前記ポリマーが光重合によって形成されたポリマーである、請求項92に記載の材料。
- 前記ポリマーが光重合開始剤を実質的に含まない、請求項92に記載の材料。
- 前記ポリマーが不溶性架橋ネットワークである、請求項92に記載の材料。
- 前記ポリマーがエレクトロルミネセンス物質である、請求項92に記載の材料。
- 前記ポリマーが光活性染料をさらに含む、請求項92に記載の材料。
- 前記ポリマーがピクセル化されている、請求項92に記載の材料。
- 前記ポリマーが異なる色のピクセルにピクセル化されている、請求項92に記載の材料。
- 前記異なる色が赤、緑、青である、請求項105に記載の材料。
- 前記ポリマーが異なる偏光方向のピクセルにピクセル化されている、請求項92に記載の材料。
- 前記ポリマーが配向している、請求項92に記載の材料。
- 前記ポリマーが励起時に偏光を放出する、請求項92に記載の材料。
- 前記偏光が直線偏光である、請求項109に記載の材料。
- 直線偏光板をさらに含み、前記直線偏光板は前記直線偏光の偏光と実質的に一致する偏光軸を有する、請求項110に記載の材料。
- 請求項1に記載の反応性非メソゲン化合物を光重合することを含むことを特徴とする電荷輸送または発光材料の形成方法。
- 前記光重合が光重合開始剤を使用せずに実質的に発生する、請求項112に記載の方法。
- 請求項20に記載の反応性ディスコチック化合物を光重合することを含むことを特徴とする電荷輸送または発光材料の形成方法。
- 前記光重合が光重合開始剤を使用せずに実質的に発生する、請求項114に記載の方法。
- 請求項32に記載の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物を光重合することを含むことを特徴とする電荷輸送または発光材料の形成方法。
- 前記光重合が光重合開始剤を使用せずに実質的に発生する、請求項116に記載の方法。
- 請求項39に記載の材料の層を含むことを特徴とする装置。
- 電子装置、発光装置、有機発光装置、照明装置、光電池、レーザーから選択される、請求項118に記載の装置。
- 請求項71に記載の材料の層を含むことを特徴とする装置。
- 電子装置、発光装置、有機発光装置、照明装置、光電池、レーザーから選択される、請求項120に記載の装置。
- 請求項92に記載の材料の層を含むことを特徴とする装置。
- 電子装置、発光装置、有機発光装置、照明装置、光電池、レーザーから選択される、請求項122に記載の装置。
- 前記ポリマーが少なくとも下記式で表される第2の反応性非メソゲン化合物との共重合体である、請求項39に記載の材料。
(化71)
C−(S−D)n
式中、Cは発色団であり、Sはスペーサーであり、Dは光重合性の非共役ジエンであり、nは1〜10から選択され、前記第2の反応性非メソゲン化合物は前記第1の反応性非メソゲン化合物と異なる。 - 前記共重合体が少なくとも下記式で表される第3の反応性非メソゲン化合物とともに形成された共重合体である、請求項124に記載の材料。
(化72)
C−(S−D)n
式中、Cは発色団であり、Sはスペーサーであり、Dは光重合性の非共役ジエンであり、nは1〜10から選択され、前記第3の反応性非メソゲン化合物は前記第1及び第2の反応性非メソゲン化合物と異なる。 - 前記ポリマーが少なくとも下記式で表される第1の反応性非メソゲン化合物との共重合体である、請求項39に記載の材料。
(化73)
B−S−A−S−B
式中、Aは発色団であり、Sは互いに独立してスペーサーであり、Bは互いに独立して光重合性の末端基である。 - 前記ポリマーが少なくとも下記式で表される第2の反応性ディスコチック化合物との共重合体である、請求項71に記載の材料。
(化74)
C−(S−D1)n
式中、Cはディスコチック液晶を形成することができる発色団であり、Sはスペーサーであり、D1はHまたは光重合性の非共役ジエンであり、少なくとも2つのD1はH以外であり、nは2〜20から選択され、前記第2の反応性ディスコチック化合物は前記第1の反応性ディスコチック化合物と異なる。 - 前記ポリマーが少なくとも下記式で表される第3の反応性ディスコチック化合物との共重合体である、請求項127に記載の材料。
(化75)
C−(S−D1)n
式中、Cはディスコチック液晶を形成することができる発色団であり、Sはスペーサーであり、D1はHまたは光重合性の非共役ジエンであり、少なくとも2つのD1はH以外であり、nは2〜20から選択され、前記第3の反応性ディスコチック化合物は前記第1及び第2の反応性ディスコチック化合物と異なる。 - 前記ポリマーが少なくとも下記式で表される第1の反応性非メソゲン化合物との共重合体である、請求項71に記載の材料。
(化76)
B−S−A−S−B
式中、Aは発色団であり、Sは互いに独立してスペーサーであり、Bは互いに独立して光重合性の末端基である。 - 前記ポリマーが少なくとも下記式で表される第2の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物との共重合体である、請求項92に記載の材料。
(化77)
−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−
式中、Ar1は第1の芳香族基であり、Ar2は第2の芳香族基であり、Sは互いに独立してスペーサーであり、Dは互いに独立して光重合性の非共役ジエンであり、pは1〜10から選択され、qは0〜10から選択され、nはオリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar1−(S−D)q]のモル分率であって、0〜90%であり、mは、オリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar2−(S−D)p]のモル分率であって、100〜n%であり、オリゴマーまたはポリマーバックボーンは2〜200の繰り返し単位を有し、p+qの合計は少なくとも1であり、nが0である場合はpは0以外であり、前記第2の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物は前記第1の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物と異なる。 - 前記ポリマーが少なくとも下記式で表される第3の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物との共重合体である、請求項130に記載の材料。
(化78)
−[Ar1−(S−D)q]n−[Ar2−(S−D)p]m−
式中、Ar1は第1の芳香族基であり、Ar2は第2の芳香族基であり、Sは互いに独立してスペーサーであり、Dは互いに独立して光重合性の非共役ジエンであり、pは1〜10から選択され、qは0〜10から選択され、nはオリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar1−(S−D)q]のモル分率であって、0〜90%であり、mは、オリゴマーまたはポリマーバックボーンにおける[Ar2−(S−D)p]のモル分率であって、100〜n%であり、オリゴマーまたはポリマーバックボーンは2〜200の繰り返し単位を有し、p+qの合計は少なくとも1であり、nが0である場合はpは0以外であり、前記第3の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物は前記第1及び第2の反応性オリゴマーまたはポリマー化合物と異なる。 - 前記ポリマーが少なくとも下記式で表される第1の反応性非メソゲン化合物との共重合体である、請求項92に記載の材料。
(化79)
B−S−A−S−B
式中、Aは発色団であり、Sは互いに独立してスペーサーであり、Bは互いに独立して光重合性の末端基である。
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