JP2008502770A - 直鎖ポリシロキサン、シリコーン組成物、及び有機発光ダイオード - Google Patents
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Abstract
直鎖ポリシロキサン、及びより詳細にはN−カルバゾリルアルキル基及び(ジアリールアミノ)フェニル基を含有する直鎖ポリシロキサン。また、本発明は、直鎖ポリシロキサンを含有するシリコーン組成物、及び直鎖ポリシロキサン又は硬化ポリシロキサンを含有する有機発光ダイオード(OLED)に関する。
Description
[関連出願の相互参照]
該当なし。
該当なし。
[発明の分野]
本発明は、直鎖ポリシロキサンに関し、より詳細にはN−カルバゾリルアルキル基と(ジアリールアミノ)フェニル基とを含有する直鎖ポリシロキサンに関する。また、本発明は、直鎖ポリシロキサンを含有するシリコーン組成物、及び直鎖ポリシロキサン又は硬化ポリシロキサンを含有する有機発光ダイオード(OLED)に関する。
本発明は、直鎖ポリシロキサンに関し、より詳細にはN−カルバゾリルアルキル基と(ジアリールアミノ)フェニル基とを含有する直鎖ポリシロキサンに関する。また、本発明は、直鎖ポリシロキサンを含有するシリコーン組成物、及び直鎖ポリシロキサン又は硬化ポリシロキサンを含有する有機発光ダイオード(OLED)に関する。
[発明の背景]
カルバゾリルアルキル基又は(ジフェニルアミノ)フェニル基を含有する直鎖ポリシロキサンは当該技術分野で既知である。例えば、Strohriegl(Makromol. Chem., Rapid Commun., 1986, 7, 771−775)は、カルバゾール単位がアルキレンスペーサーによってシロキサン骨格から分離された、カルバゾールペンダント基を有する一連のポリシロキサンの調製及び特性化について記載している。
カルバゾリルアルキル基又は(ジフェニルアミノ)フェニル基を含有する直鎖ポリシロキサンは当該技術分野で既知である。例えば、Strohriegl(Makromol. Chem., Rapid Commun., 1986, 7, 771−775)は、カルバゾール単位がアルキレンスペーサーによってシロキサン骨格から分離された、カルバゾールペンダント基を有する一連のポリシロキサンの調製及び特性化について記載している。
Tiekeによる米国特許第4,933,053号は、式Iを有する5〜100mol%の繰返し構造単位、及び式IIを有する95〜0mol%の繰返し構造単位:
(式中、R1及びR4は、互いに独立して、C1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ、フェニル又はフェノキシであり;R2及びR3は、互いに独立して、C1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ、ハロゲン、シアノ又はニトロであり;R5は、無置換又は1つ若しくは2つのヒドロキシル基で置換され得るC1〜C18アルキルであるか、或いはフェニル又はヒドロキシルであり;mは3〜11の整数であり;n及びpは、互いに独立して、0〜2の整数である)からなる出発ポリマーの陽極酸化によって得ることができる電導性ポリマーを開示している。上記‘053号特許は、生成物が特にエレクトロクロミックディスプレイ素子、正極材料又は電導性フィルムとして特に好適であることを教示している。
Leyrer等による欧州特許出願(EP)第0224784号のダウエント抄録番号(Derwent Abstract)第1987−158535号は、ポリマー主鎖に結合したカルバゾール側基を有するポリシロキサンを開示している。この抄録は、ポリシロキサンを電子写真記録材料に使用することができ、また、電子写真オフセット印刷版を得るのに使用することができることを教示している。
Kazumasa等による日本国特許出願番号第02127432号に対応する日本公開特許公報の英文抄録は、(A)カルバゾール基、ケイ素原子又は加水分解性基に結合したOH基、及びシロキサン結合の形成によって架橋可能なケイ素原子含有基を有するカルバゾール基含有硬化性化合物と、(B)シラノール縮合触媒とを含有するカルバゾール基含有硬化性組成物を開示している。
(ジフェニルアミノ)フェニル基を含有する直鎖ポリシロキサンも当該技術分野で既知である。例えば、Belfield等(Polym. Prep. 1998, 39(20), 445-446)は、トリフェニルアミン部分又はカルバゾール部分を含有するポリシロキサンの合成を記載している。
上述の参考文献は、カルバゾリルアルキル基又は(ジフェニルアミノ)フェニル基のいずれかを含有する直鎖ポリシロキサンを開示しているものの、カルバゾリルアルキル基と(ジアリールアミノ)フェニル基との両方を含有する本発明の直鎖ポリシロキサンを教示していない。
[発明の要約]
本発明は、式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIを有する1〜20mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式IVを有する単位:
本発明は、式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIを有する1〜20mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式IVを有する単位:
(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルであり;R2はR1又は−Hであり;R3及びR4はアリールであるか、又はそれらが結合する窒素原子と共に、10(9H)−アクリジニル若しくは10,11−ジヒドロ−5H−ジベンズ[b,f]アゼピン−5−イルであり;各R5は、独立して、R1、−H、−(CH2)m−Cz、−CH2−CHR2−Yp−SiR1 nZ3−n、又は−CH2−CHR2−Yp−C6H4−NR4R3であり、CzはN−カルバゾリルであり;Yは二価の有機基であり;Zは加水分解性基であり;mは2〜10の整数であり;nは0、1又は2であり;pは0又は1である)を含む第1の直鎖ポリシロキサンを対象とする。
また、本発明は、式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式Vを有する単位:
(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルであり;R2はR1又は−Hであり;R3及びR4はアリールであるか、又はそれらが結合する窒素原子と共に、10(9H)−アクリジニル若しくは10,11−ジヒドロ−5H−ジベンズ[b,f]アゼピン−5−イルであり;CzはN−カルバゾリルであり;Yは二価の有機基であり;Zは加水分解性基であり;mは2〜10の整数であり;pは0又は1であり;qは0、1又は2である)を含む第2の直鎖ポリシロキサンを対象とする。
また、本発明は、式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式VIを有する単位:
(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルであり;R2はR1又は−Hであり;R3及びR4はアリールであるか、又はそれらが結合する窒素原子と共に、10(9H)−アクリジニル若しくは10,11−ジヒドロ−5H−ジベンズ[b,f]アゼピン−5−イルであり;CzはN−カルバゾリルであり;各R7は、独立して、R1、−H、−(CH2)m−Cz又は−CH2−CHR2−Yp−C6H4−NPh2であり、CzはN−カルバゾリルであり;Yは二価の有機基であり;mは2〜10の整数であり;pは0又は1である)を含む第3の直鎖ポリシロキサンを対象とする。
また、本発明は、第1の直鎖ポリシロキサン及び第2の直鎖ポリシロキサンから選択されるポリシロキサンと、縮合触媒と、有機溶媒とを含むシリコーン組成物を対象とする。
さらに、本発明は、
第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
前記第1の対向面に積層する第1の電極層と、
前記第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層(emissive/electron-transport layer)を含み、前記正孔輸送層及び前記発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、前記正孔輸送層は上述のシリコーン組成物を適用してフィルムを形成し、前記フィルムを硬化することにより調製される硬化ポリシロキサンを含む発光素子と、
前記発光素子に積層する第2の電極層と
を含む有機発光ダイオードを対象とする。
第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
前記第1の対向面に積層する第1の電極層と、
前記第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層(emissive/electron-transport layer)を含み、前記正孔輸送層及び前記発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、前記正孔輸送層は上述のシリコーン組成物を適用してフィルムを形成し、前記フィルムを硬化することにより調製される硬化ポリシロキサンを含む発光素子と、
前記発光素子に積層する第2の電極層と
を含む有機発光ダイオードを対象とする。
さらに、本発明は、
第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
前記第1の対向面に積層する第1の電極層と、
前記第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層を含み、前記正孔輸送層及び前記発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、前記正孔輸送層は第3の直鎖ポリシロキサンを含む発光素子と、
前記発光素子に積層する第2の電極層と
を含む有機発光ダイオードを対象とする。
第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
前記第1の対向面に積層する第1の電極層と、
前記第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層を含み、前記正孔輸送層及び前記発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、前記正孔輸送層は第3の直鎖ポリシロキサンを含む発光素子と、
前記発光素子に積層する第2の電極層と
を含む有機発光ダイオードを対象とする。
本発明の直鎖ポリシロキサンは、エレクトロルミネッセンスを示し、印加電圧をかけると発光する。さらに、加水分解性基を含有する直鎖ポリシロキサンは、硬化して耐久性のある架橋ポリシロキサンを生成することができる。また、エレクトロルミネッセンス効率を増大させ、且つ硬化ポリシロキサンのカラー出力を調節するために、直鎖ポリシロキサンに少量の蛍光色素をドープすることができる。
本発明のシリコーン組成物を、一成分系組成物(one-part composition)として好適に処方することができる。さらに、シリコーン組成物は、水分の非存在下で良好な保存安定性を有する。重要なことは、スピンコーティング、印刷及び噴霧等の従来の高速法によって基板に組成物を適用し得ることである。また、穏やかな温度から中程度の温度の水分に曝すことによってシリコーン組成物を容易に硬化することができる。
本発明の硬化ポリシロキサンは、エレクトロルミネッセンスを示す。さらに、硬化ポリシロキサンは、種々の基板へ下塗剤無しに(primerless:プライマーレスの)良好な接着性を示す。また、硬化ポリシロキサンは、優れた耐久性、耐化学性、及び低温での可撓性も示す。さらに、硬化ポリシロキサンは、高い透明性(典型的には、電磁スペクトルの可視領域において100nmの厚さの透過率が少なくも95%)を示す。重要なことは、ポリシロキサンが、OLEDデバイス中の電極層及び発光層に悪影響を及ぼす酸性又は塩基性の成分を実質的に含まないことである。
本発明のOLEDは、磨耗、有機溶媒、水分及び酸素に対して良好な耐性を示す。さらに、OLEDは、高い量子効率、低ターンオン電圧及び光安定性を示す。
OLEDは、個別の発光デバイスとして、又は発光アレイ若しくはディスプレイ(フラットパネルディスプレイ等)の能動素子として有用である。OLEDディスプレイは、多数のデバイス(腕時計、電話、ラップトップコンピュータ、ポケットベル、携帯電話、デジタルビデオカメラ、DVDプレイヤー、及び計算機等)で有用である。
本発明のこれら及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の説明、添付の特許請求の範囲、及び添付の図面を参照してより深く理解されるであろう。
[発明の詳細な説明]
本明細書中で使用される場合、「直鎖ポリシロキサン」という用語は、分子当たり平均して少なくとも90mol%、或いは少なくとも95mol%、或いは少なくとも98mol%の二官能性シロキサン単位(すなわち、D単位)を含むポリシロキサンを示す。また、シロキサン単位の「mol%」は、ポリシロキサン中のシロキサン単位の総モル数に対するシロキサン単位のモル数の比に100を掛けたものと定義する。さらに、「脂肪族不飽和を含まないヒドロカルビル基」という用語は、基が脂肪族炭素−炭素二重結合及び脂肪族炭素−炭素三重結合を含まないことを意味する。さらに、「N−カルバゾリル」、「10(9H)−アクリジニル」、及び「10,11−ジヒドロ−5H−ジベンズ[b,f]アゼピン−5−イル」という用語は、それぞれ下記式:
本明細書中で使用される場合、「直鎖ポリシロキサン」という用語は、分子当たり平均して少なくとも90mol%、或いは少なくとも95mol%、或いは少なくとも98mol%の二官能性シロキサン単位(すなわち、D単位)を含むポリシロキサンを示す。また、シロキサン単位の「mol%」は、ポリシロキサン中のシロキサン単位の総モル数に対するシロキサン単位のモル数の比に100を掛けたものと定義する。さらに、「脂肪族不飽和を含まないヒドロカルビル基」という用語は、基が脂肪族炭素−炭素二重結合及び脂肪族炭素−炭素三重結合を含まないことを意味する。さらに、「N−カルバゾリル」、「10(9H)−アクリジニル」、及び「10,11−ジヒドロ−5H−ジベンズ[b,f]アゼピン−5−イル」という用語は、それぞれ下記式:
を有する基を示す。
本発明による第1の直鎖ポリシロキサンは、式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIを有する1〜20mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式IVを有する単位:
本発明による第1の直鎖ポリシロキサンは、式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIを有する1〜20mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式IVを有する単位:
(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルであり;R2はR1又は−Hであり;R3及びR4はアリールであるか、又はそれらが結合する窒素原子と共に、10(9H)−アクリジニル若しくは10,11−ジヒドロ−5H−ジベンズ[b,f]アゼピン−5−イルであり;各R5は、独立して、R1、−H、−(CH2)m−Cz、−CH2−CHR2−Yp−SiR1 nZ3−n、又は−CH2−CHR2−Yp−C6H4−NR4R3であり、CzはN−カルバゾリルであり;Yは二価の有機基であり;Zは加水分解性基であり;mは2〜10の整数であり;nは0、1又は2であり;pは0又は1である。或いは、下付きのmは、3〜10、又は3〜6の値を有する。)を含む。
R1、R2及びR5で示されるヒドロカルビル基は、脂肪族不飽和を含まず、1〜10個の炭素原子、或いは1〜6個の炭素原子を典型的に有する。少なくとも3個の炭素原子を含有する非環式ヒドロカルビル基は、分枝状又は非分枝状の構造を有することができる。ヒドロカルビル基の例としては、メチル、エチル、プロピル、1−メチルエチル、ブチル、1−メチルプロピル、2−メチルプロピル、1,1−ジメチルエチル、ペンチル、1−メチルブチル、1−エチルプロピル、2−メチルブチル、3−メチルブチル、1,2−ジメチルプロピル、2,2−ジメチルプロピル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル及びオクタデシル等のアルキル;シクロペンチル、シクロヘキシル及びメチルシクロヘキシル等のシクロアルキル;フェニル及びナフチル等のアリール;トリル及びキシリル等のアルカリール;並びにベンジル及びフェネチル等のアラルキルが挙げられるが、これらに限定されない。
R3及びR4で示されるアリール基は、6〜18個の炭素原子、或いは6〜12個の炭素原子を典型的に有する。R3及びR4で示されるアリール基は、同じであっても異なっていてもよい。アリール基の例としては、フェニル、ナフチル、アセナフチル、アントラセニル、アズレニル、フルオレニル、インダセニル、インデニル、ペリレニル、フェナレニル及びフェナントレニルが挙げられるが、これらに限定されない。
Yで示される二価の有機基は、1〜18個の炭素原子、或いは1〜10個の炭素原子、或いは1〜6個の炭素原子を典型的に有する。炭素及び水素に加えて、二価の基が、ポリシロキサンを調製するのに又はポリシロキサン中の加水分解性基Zと反応するのに使用される、以下に記載されるヒドロシリル化反応を阻害しない場合、二価の有機基は、窒素、酸素、及びハロゲン等の他の原子を含有し得る。Yで示される二価の有機基の例としては、メチレン、エチレン、プロパン−1,3−ジイル、2−メチルプロパン−1,3−ジイル、ブタン−1,4−ジイル、ブタン−1,3−ジイル、ペンタン−1,5,−ジイル、ペンタン−1,4−ジイル、へキサン−1,6−ジイル、オクタン−1,8−ジイル、デカン−1,10−ジイル、シクロへキサン−1,4−ジイル及びフェニレン等のヒドロカルビレン;クロロエチレン及びフルオロエチレン等のハロゲン置換ヒドロカルビレン;−CH2OCH2CH2CH2−、−CH2CH2OCH2CH2−、−CH2CH2OCH(CH3)CH2−、及び−CH2OCH2CH2OCH2CH2−等のアルキレンオキシアルキレン;−O−;−OCH2CH2−、−OCH2CH2CH2−、及び−OCH2CH(CH3)CH2−等のオキシアルキレン;並びに−C(=O)O−(CH2)3−等のカルボニルオキシアルキレンが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書中で使用される場合、「加水分解性基」という用語は、水と反応してケイ素に結合するOH(シラノール)基を形成することができるケイ素に結合する基Zを意味する。Zで示される加水分解性基の例としては、−Cl、Br、−OR6、−OCH2CH2OR6、CH3C(=O)O−、Et(Me)C=N−O−、CH3C(=O)N(CH3)−、及び−ONH2(式中、R6は、C1〜C8のヒドロカルビル又はハロゲン置換ヒドロカルビルであり、両者とも脂肪族不飽和を含まない)が挙げられるが、これらに限定されない。
R6で示されるヒドロカルビル基の例としては、メチル、エチル、プロピル、1−メチルエチル、ブチル、1−メチルプロピル、2−メチルプロピル、1,1−ジメチルエチル、ペンチル、1−メチルブチル、1−エチルプロピル、2−メチルブチル、3−メチルブチル、1,2−ジメチルプロピル、2,2−ジメチルプロピル、ヘキシル、ヘプチル及びオクチル等の非分枝状及び分枝状のアルキル;シクロペンチル、シクロヘキシル及びメチルシクロヘキシル等のシクロアルキル;フェニル;トリル及びキシリル等のアルカリール;並びにベンジル及びフェネチル等のアラルキルが挙げられるが、これらに限定されない。ハロゲン置換ヒドロカルビル基の例としては、3,3,3−トリフルオロプロピル、3−クロロプロピル、クロロフェニル及びジクロロフェニルが挙げられるが、これらに限定されない。
式III:
を有する単位では、式−C6H4−を有するフェニレン基が、オルト−、メタ−又はパラ−フェニレンであってもよい。
第1の直鎖ポリシロキサンは、上記の式I、II、III及びIVを有する単位を含むコポリマーである。ポリシロキサンは、1〜99mol%、或いは5〜90mol%、或いは50〜90mol%の式Iを有する単位;1〜20mol%、或いは1〜10mol%、或いは5〜10mol%の式IIを有する単位;及び1〜99mol%、或いは5〜75mol%、或いは5〜50mol%の式IIIを有する単位を典型的に含有する。式I、II、III及びIVを有する単位に加えて、第1の直鎖ポリシロキサンは、30mol%以下、或いは10mol%以下、或いは5mol%以下の他のシロキサン単位を含有していてもよい。他のシロキサン単位の例としては、下記式:R1HSiO2/2、R1 2HSiO1/2、及びR1 2SiO2/2(式中、R1は、上記で定義及び例示したとおりである)を有する単位が挙げられるが、これらに限定されない。
低角度レーザー光散乱検出器を使用したゲル浸透クロマトグラフィによって分子量を測定すると、第1の直鎖ポリシロキサンは、1,000〜1,000,000、或いは2,500〜150,000、或いは10,000〜30,000の数平均分子量を典型的に有する。
第1の直鎖ポリシロキサンの例としては、下記式:
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.70[(AcO)3Si(CH2)2Si(Me)O2/2]0.08[HSi(Me)O2/2]0.12[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.09[Me3SiO1/2]0.01、
[Cz(CH2)3Si(Et)O2/2]0.70[(AcO)2Si(Me)(CH2)2Si(Et)O2/2]0.1[HSi(Et)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.09[Me3SiO1/2]0.01、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.53[(MeO)3Si(CH2)3C(O)OCH(Me)CH2Si(Me)O2/2]0.1[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.25[Me3SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)5Si(Me)O2/2]0.70[(MeO)3Si(CH2)3Si(Me)O2/2]0.1[HSi(Me)O2/2]0.09[Ph2NC6H4O(CH2)2Si(Me)O2/2]0.1[Me3SiO1/2]0.01、及び
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.40[(MeO)3Si(CH2)3Si(Me)O2/2]0.1[HSi(Me)O2/2]0.1[NAPhNC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.39[Me3SiO1/2]0.01
(式中、Meはメチルであり、Etはエチルであり、Phはフェニルであり、NAはナフチルであり、CzはN−カルバゾリルであり、OAcはアセトキシであり、下付き数字はモル分率を表わす)を有するポリシロキサン類が挙げられるが、これらに限定されない。また、前述の式において、単位の順序は特定されない。
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.70[(AcO)3Si(CH2)2Si(Me)O2/2]0.08[HSi(Me)O2/2]0.12[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.09[Me3SiO1/2]0.01、
[Cz(CH2)3Si(Et)O2/2]0.70[(AcO)2Si(Me)(CH2)2Si(Et)O2/2]0.1[HSi(Et)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.09[Me3SiO1/2]0.01、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.53[(MeO)3Si(CH2)3C(O)OCH(Me)CH2Si(Me)O2/2]0.1[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.25[Me3SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)5Si(Me)O2/2]0.70[(MeO)3Si(CH2)3Si(Me)O2/2]0.1[HSi(Me)O2/2]0.09[Ph2NC6H4O(CH2)2Si(Me)O2/2]0.1[Me3SiO1/2]0.01、及び
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.40[(MeO)3Si(CH2)3Si(Me)O2/2]0.1[HSi(Me)O2/2]0.1[NAPhNC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.39[Me3SiO1/2]0.01
(式中、Meはメチルであり、Etはエチルであり、Phはフェニルであり、NAはナフチルであり、CzはN−カルバゾリルであり、OAcはアセトキシであり、下付き数字はモル分率を表わす)を有するポリシロキサン類が挙げられるが、これらに限定されない。また、前述の式において、単位の順序は特定されない。
第1の直鎖ポリシロキサンは、(a)式R2R1 2SiO(R1HSiO)aSiR1 2R2を有する有機水素ポリシロキサンを、(b)式Cz−(CH2)m−2−CH=CH2を有するN−アルケニルカルバゾール、(c)式Z3−nR1 nSi−Yp−CR2=CH2を有するアルケニルシラン、及び式(d)R3R4N−C6H4−YP−CR2=CH2を有するアルケニル官能性トリアリールアミンと、(e)ヒドロシリル化触媒及び任意に(f)有機溶媒の存在下で反応させることにより調製することができる。式中、下付きのaは、有機水素ポリシロキサンが240〜220,000の数平均分子量を有するような値を有し;R1、R2、R3、R4、Cz、Y、Z、m、n及びpは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである。
(a)有機水素ポリシロキサンは、式R2R1 2SiO(R1HSiO)aSiR1 2R2(式中、R1及びR2は第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりであり;下付きのaは、有機水素ポリシロキサンが、240〜220,000、或いは1,000〜150,000、或いは1,000〜75,000の数平均分子量を典型的に有するような値を有する)を有する。
(a)有機水素ポリシロキサンとして使用するのに好適な有機水素ポリシロキサン類の例としては、トリメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、水素ジメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、トリエチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、水素ジエチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、トリメチルシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、水素ジメチルシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、トリエチルシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、水素ジエチルシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、トリメチルシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類、水素ジメチルシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類、トリエチルシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類、及び水素ジエチルシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類が挙げられるが、これらに限定されない。
ポリ(メチル水素)シロキサンの製造で例示される有機水素ポリシロキサンを調製する方法は当該技術分野で既知である。例えば、約500以下の重合度のポリ(メチル水素)シロキサンを、米国特許第2,491,843号による適切な有機ハロシランの加水分解及び縮合によって調製することができる。Gupta等(Polym. J., 1993, 29(1), 15-22)によって記載されているように、室温において、塩化メチレン中で開始剤としてトリフルオロメタンスルホン酸を使用した1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンの重合によって、105を超える数平均分子量を有するポリ(メチル水素)シロキサンを調製することができる。或いは、Maisonnier等(Polym. Int., 1999, 48, 159-164)によって教示されるように、ドデシルベンゼンスルホン酸及びBrij35(ポリオキシエチレン(23)ラウリルエーテル)をそれぞれ乳化剤/開始剤及び共乳化剤として使用した水性エマルジョン中での1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンの重合によって、比較的高分子量(Mn=7,000〜70,000)のポリ(メチル水素)シロキサンを調製することができる。さらに、米国特許第5,554,708号に開示されるように、(i)シラノール未含有ヘキサ有機ジシロキサン、1つ以上のシラノール未含有メチル水素環状シロキサン、及び約100ppm未満の水を含有する反応混合物を形成し、(ii)この反応混合物を無水トリフルオロメタンスルホン酸触媒と接触させ、(iii)混合物及び触媒を100℃未満で撹拌して、直鎖トリ有機シロキシでエンドキャップしたメチル水素ポリシロキサンを形成することによって、約2,200以下の重合度の直鎖トリ有機シロキシでエンドキャップした(triorganosiloxy-endcapped)ポリ(メチル水素)シロキサンを調製することができる。
(b)N−アルケニルカルバゾールは、式Cz−(CH2)m−2−CH=CH2(式中、Cz及びmは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである)を有する少なくとも1つのN−アルケニルカルバゾールである。
(b)N−アルケニルカルバゾールの例としては、下記式:CH2=CH−Cz、CH2=CH−CH2−Cz、CH2=CH−(CH2)3−Cz、CH2=CH−(CH2)5−Cz、及びCH2=CH−(CH2)8−Cz(式中、CzはN−カルバゾリルである)を有するカルバゾールが挙げられるが、これらに限定されない。
(b)N−アルケニルカルバゾールは、単一のN−アルケニルカルバゾールであっても、2つ以上の異なるN−アルケニルカルバゾールを含む混合物であってもよく、式Cz−(CH2)m−2−CH=CH2(式中、Cz及びmは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである)をそれぞれ有する。
(b)N−アルケニルカルバゾールを調製する方法は、当該技術分野で既知である。例えば、Heller等(Makromol. Chem., 1964, 73, 48)によって記載されているように、式Br−(CH2)m−2−CH=CH2を有するω−アルケニルブロミドをカルバゾールナトリウムと反応させることよってN−アルケニルカルバゾールを調製することができる。
(c)アルケニルシランは、式Z3−nR1 nSi−YP−CR2=CH2(式中、R1、R2、Y、Z、及びnは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである)を有する少なくとも1つのアルケニルシランである。
(c)アルケニルシランの例としては、下記式:CH2=C(Me)−C(=O)−OCH2CH2CH2Si(OMe)3、CH2=CH−Si(OAc)3、CH2=CH−(CH2)9−Si(OMe)3、CH2=CH−Si(OAc)2(OMe)、及びCH2=CH−CH2−Si(OMe)3(式中、Meはメチルであり、OAcはアセトキシである)を有するシランが挙げられるが、これらに限定されない。
(c)アルケニルシランは、単一のアルケニルシランであっても、2つ以上の異なるアルケニルシランを含む混合物であってもよく、式Z3−nR1 nSi−YP−CR2=CH2(式中、R1、R2、Y、Z、及びnは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである)をそれぞれ有する。
(c)アルケニルシランを調製する方法は当該技術分野で既知である。例えば、直接合成、グリニャール反応、アルケン又はアルキンへの有機ケイ素水素化物の添加、クロロオレフィンと有機ケイ素水素化物との縮合、及びハロアルキルシランの脱ハロゲン化水素反応(dehydrohalogenation)によってアルケニルシランを調製することができる。これら及び他の方法は、W.NollによるChemistry and Technology of Silicones, Academic Press: New York, 1968に記載されている。
(d)アルケニル官能性トリアリールアミンは、式R3R4N−C6H4−Yp−CR2=CH2(式中、R2、R3、R4、Y及びpは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである)を有する少なくとも1つのアルケニル官能性トリアリールアミンである。
(d)アルケニル官能性トリアリールアミンの例としては、下記式:
を有するアミンが挙げられるが、これらに限定されない。
(d)アルケニル官能性トリアリールアミンは、単一のアルケニル官能性トリアリールアミンであっても、2つ以上の異なるアルケニル官能性トリアリールアミンを含む混合物であってもよく、式R3R4N−C6H4−Yp−CR2=CH2(式中、R2、R3、R4、Y及びpは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである)をそれぞれ有する。
(d)アルケニル官能性トリアリールアミンとして使用するのに好適なアルケニルアミンを調製する方法は当該技術分野で既知である。例えば、式Br−Yp−CR2=CH2を有するω−アルケニルブロミドを、式R3R4N−C6H4MgBrを有するグリニャール試薬と反応させることによってアルケニル官能性トリアリールアミンを調製することができる。式中、R2、R3、R4、Y及びpは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである。
(e)ヒドロシリル化触媒は、白金族金属(すなわち、白金、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、オスミウム及びイリジウム)又は白金族金属を含有する化合物を含む既知のヒドロシリル化触媒のいずれかであり得る。好ましくは、ヒドロシリル化反応における高活性に基づき、白金族金属は白金である。
好ましいヒドロシリル化触媒としては、Willingによる米国特許第3,419,593号(本明細書中で参照により援用される)に開示されている塩化白金酸と特定のビニル含有有機シロキサンとの錯体が挙げられる。この種の好ましい触媒は、塩化白金酸と1,3−ジエテニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンとの反応生成物である。
(e)有機溶媒は、少なくとも1つの有機溶媒である。有機溶媒は、本方法の条件下で(a)有機水素ポリシロキサン、(b)N−アルケニルカルバゾール、(c)アルケニルシラン、(d)アルケニル官能性トリアリールアミン又は第1の直鎖ポリシロキサンと反応せず、且つ成分(a)、(b)、(c)、及びカルバゾリル官能性直鎖ポリシロキサンと混和性を示す任意の非プロトン性有機溶媒又は双極性非プロトン性有機溶媒であり得る。
有機溶媒の例としては、n−ペンタン、ヘキサン、n−ヘプタン、イソオクタン及びドデカン等の飽和脂肪族炭化水素類;シクロペンタン及びシクロヘキサン等の脂環式炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン及びメシチレン等の芳香族炭化水素類;テトラヒドロフラン(THF)及びジオキサン等の環式エーテル類;メチルイソブチルケトン(MIBK)等のケトン類;トリクロロエタン等のハロゲン化アルカン類;並びにブロモベンゼン及びクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素類等が挙げられるが、これらに限定されない。(f)有機溶媒は、それぞれ上記で定義されるような、単一の有機溶媒であっても、2つ以上の異なる有機溶媒を含む混合物であってもよい。
ヒドロシリル化反応に好適な任意の標準的な反応装置内で反応を行うことができる。好適な反応装置としては、ガラス反応装置及びテフロン(登録商標)加工した(Teflon-lined)ガラス反応装置が挙げられる。好ましくは、反応装置は、撹拌等の混合手段を備えている。また、好ましくは、水分の存在しない窒素又はアルゴン等の不活性雰囲気下で反応を行う。
有機水素ポリシロキサン、N−アルケニルカルバゾール、アルケニルシラン、アルケニルアミン、ヒドロシリル化触媒及び有機溶媒を、任意の順序で混ぜ合わせることができる。典型的には、(e)ヒドロシリル化触媒の導入前に、(d)アルケニル官能性トリアリールアミン、(c)アルケニルシラン及び(b)N−アルケニルカルバゾールを、(a)有機水素ポリシロキサン及び任意の(f)有機溶媒に、連続的に添加する。
反応は、0℃〜250℃、或いは室温(約23℃)〜150℃の温度で一般に行われる。温度が0℃未満である場合、反応速度は典型的に非常に遅い。
反応時間は、有機水素ポリシロキサン、N−アルケニルカルバゾール、アルケニルシラン及びアルケニルアミンの構造、並びに温度等のいくつかの要因に依存する。反応時間は、典型的に、室温〜140℃の温度で2〜48時間である。以下の実施例の項に記載の方法を使用した日常的実験によって最適反応時間を決定することができる。
(a)有機水素ポリシロキサン中のケイ素に結合した水素原子に対する(b)N−アルケニルカルバゾールのモル比は、典型的に0.01〜1.2、或いは0.5〜0.95である。(a)有機水素ポリシロキサン中のケイ素に結合した水素原子に対する(c)アルケニルシランのモル比は、典型的に0.01〜0.3、或いは0.05〜0.2である。(a)有機水素ポリシロキサン中のケイ素に結合した水素原子に対する(d)アルケニル官能性トリアリールアミンのモル比は、典型的に0.01〜1.2、或いは0.05〜0.6である。
(e)ヒドロシリル化触媒の濃度は、(b)N−アルケニルカルバゾール、(c)アルケニルシラン及び(d)アルケニル官能性トリアリールアミンとの(a)有機水素ポリシロキサンの付加反応を触媒するのに十分な量である。典型的には、(d)ヒドロシリル化触媒の濃度は、(a)有機水素ポリシロキサン、(b)N−アルケニルカルバゾール、(c)アルケニルシラン及び(d)アルケニル官能性トリアリールアミンの総重量に基づいて、0.1〜1,000ppmの白金族金属、或いは1〜500ppmの白金族金属、或いは5〜150ppmの白金族金属を得るのに十分な量である。反応速度は、0.1ppm未満の白金族金属では非常に遅い。1,000ppmを超える白金族金属の使用による反応速度の増大はわずかであり、従って非経済的である。
(f)有機溶媒の濃度は、反応混合物の総重量に基づいて、典型的に0〜60%(w/w)、或いは30〜60%(w/w)、或いは40〜50%(w/w)である。
ポリシロキサンの沈殿をもたらすのに十分量のアルコールを添加し、その後反応混合物を濾過してポリシロキサンを得ることにより、第1の直鎖ポリシロキサンを反応混合物から回収することができる。アルコールは、1〜6個の炭素原子、或いは1〜3個の炭素原子を典型的に有する。さらに、アルコールは、直鎖、分枝、又は環状構造を有し得る。アルコール中のヒドロキシル基を、第1級、第2級又は第3級脂肪族炭素原子に結合させることができる。アルコールの例としては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、2−メチル−1−ブタノール、1−ペンタノール、及びシクロヘキサノールが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明による第2の直鎖ポリシロキサンは、式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式Vを有する単位:
(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルであり;R2はR1又は−Hであり;R3及びR4はアリールであるか、又はそれらが結合する窒素原子と共に、10(9H)−アクリジニル若しくは10,11−ジヒドロ−5H−ジベンズ[b,f]アゼピン−5−イルであり;CzはN−カルバゾリルであり;Yは二価の有機基であり;Zは加水分解性基であり;mは2〜10の整数であり;pは0又は1であり;qは0、1又は2である)を含む。式I、III及びVにおいて、R1、R2、R3、R4、Cz、Y、Z、m及びpは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである。
第2の直鎖ポリシロキサンは、上記の式I、III及びVを有する単位を含むコポリマーである。ポリシロキサンは、1〜99mol%、或いは5〜90mol%、或いは50〜90mol%の式Iを有する単位;及び1〜99mol%、或いは5〜75mol%、或いは5〜50mol%の式IIIを有する単位を含有する。式I、III及びVを有する単位に加えて、第2の直鎖ポリシロキサンは、30mol%以下、或いは10mol%以下、或いは5mol%以下の他のシロキサン単位を含有していてもよい。他のシロキサン単位の例としては、下記式:R1HSiO2/2、R1 2HSiO1/2、及びR1 2SiO2/2(式中、R1は、上記で定義及び例示したとおりである)を有する単位が挙げられるが、これらに限定されない。
低角度レーザー光散乱検出器を使用したゲル浸透クロマトグラフィによって分子量を測定すると、第2の直鎖ポリシロキサンは、1,000〜1,000,000、或いは2,500〜150,000、或いは10,000〜30,000の数平均分子量を典型的に有する。
第2の直鎖ポリシロキサンの例としては、下記式:
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.79[HSi(Me)O2/2]0.05[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.15[(AcO)3SiO1/2]0.01、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.80[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.08[(MeO)3SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)5Si(Me)O2/2]0.78[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.1[(EtO)3SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.75[HSi(Me)O2/2]0.07[NAPhNC6H4O(CH2)2Si(Me)O2/2]0.15[(MeO)3SiO1/2]0.03、及び
[Cz(CH2)3Si(Et)O2/2]0.58[HSi(Et)O2/2]0.15[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Et)O2/2]0.25[(MeO)3SiO1/2]0.02
(式中、Meはメチルであり、Etはエチルであり、Phはフェニルであり、NAはナフチルであり、CzはN−カルバゾリルであり、OAcはアセトキシであり、下付き数字はモル分率を表わす)を有するポリシロキサン類が挙げられるが、これらに限定されない。また、前述の式において、単位の順序は特定されない。
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.79[HSi(Me)O2/2]0.05[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.15[(AcO)3SiO1/2]0.01、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.80[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.08[(MeO)3SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)5Si(Me)O2/2]0.78[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.1[(EtO)3SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.75[HSi(Me)O2/2]0.07[NAPhNC6H4O(CH2)2Si(Me)O2/2]0.15[(MeO)3SiO1/2]0.03、及び
[Cz(CH2)3Si(Et)O2/2]0.58[HSi(Et)O2/2]0.15[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Et)O2/2]0.25[(MeO)3SiO1/2]0.02
(式中、Meはメチルであり、Etはエチルであり、Phはフェニルであり、NAはナフチルであり、CzはN−カルバゾリルであり、OAcはアセトキシであり、下付き数字はモル分率を表わす)を有するポリシロキサン類が挙げられるが、これらに限定されない。また、前述の式において、単位の順序は特定されない。
第2の直鎖ポリシロキサンは、(a’)式Z3−qR1 qSiO(R1HSiO)aSiR1 qZ3−qを有する有機水素ポリシロキサンを、(b)式Cz−(CH2)m−2−CH=CH2を有するN−アルケニルカルバゾール及び(d)式R3R4N−C6H4−YP−CR2=CH2を有するアルケニル官能性トリアリールアミンと、(e)ヒドロシリル化触媒及び任意に(f)有機溶媒の存在下で反応させることにより調製することができる。式中、下付きのaは、有機水素ポリシロキサンが240〜220,00の数平均分子量を有するような値を有し;qは、0、1又は2であり;R1、R2、R3、R4、Cz、Y、Z、m及びpは第2の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである。
(a’)有機水素ポリシロキサンは、式Z3−qR1 qSiO(R1HSiO)aSiR1 qZ3−q(式中、R1、Z及びqは第2の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりであり;下付きのaは、有機水素ポリシロキサンが、240〜220,00、或いは1,000〜150,000、或いは1,000〜75,000の数平均分子量を有するような値を有する)を有する。
(a’)有機水素ポリシロキサンとして使用するのに好適な有機水素ポリシロキサン類の例としては、トリメトキシシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、ジメトキシメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、メトキシジメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、トリアセトキシシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、ジアセトキシメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、アセトキシジメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)類、トリメトキシシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、ジメトキシメチルシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、メトキシジメチルシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、トリアセトキシシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、ジアセトキシメチルシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、アセトキシジメチルシロキシ末端ポリ(エチル水素シロキサン)類、トリメトキシシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類、ジメトキシメチルシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類、メトキシジメチルシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類、トリアセトキシシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類、ジアセトキシメチルシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類、及びアセトキシジメチルシロキシ末端ポリ(フェニル水素シロキサン)類が挙げられるが、これらに限定されない。
末端に加水分解性基を有する有機水素ポリシロキサンを調製する方法は当該技術分野で既知である。例えば、アルコキシ末端有機水素ポリシロキサンを、式XSiR1 qZ3−q(式中、XはZ又は−OHであり、R1、Z、及びqは第2の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである)を有するシランと反応させることによって有機水素ポリシロキサンを調製することができる。
(b)N−アルケニルカルバゾール、(d)アルケニル官能性トリアリールアミン、(e)ヒドロシリル化触媒、及び(f)有機溶媒は、第1の直鎖ポリシロキサンを調製する方法において上記で記載及び例示したとおりである。
第2の直鎖ポリシロキサンを調製する反応は、第1の直鎖ポリシロキサンの調製について上記した方法で行うことができるが、ただし、(a’)有機水素ポリシロキサン中のケイ素に結合した水素原子に対する(b)N−アルケニルカルバゾールのモル比が、典型的に0.01〜1.2、或いは0.6〜1.0であり;(a’)有機水素ポリシロキサン中のケイ素に結合した水素原子に対する(d)アルケニル官能性トリアリールアミンのモル比が、典型的に0.01〜1.2、或いは0.05〜0.7である。さらに、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記したように、反応混合物から第2の直鎖ポリシロキサンを回収することができる。
本発明による第3の直鎖ポリシロキサンは、式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式VIを有する単位:
(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルであり;R2はR1又は−Hであり;R3及びR4はアリールであるか、又はそれらが結合する窒素原子と共に、10(9H)−アクリジニル若しくは10,11−ジヒドロ−5H−ジベンズ[b,f]アゼピン−5−イルであり;CzはN−カルバゾリルであり;各R7は、独立して、R1、−H、−(CH2)m−Cz又は−CH2−CHR2−Yp−C6H4−NPh2であり、CzはN−カルバゾリルであり;Yは二価の有機基であり;mは2〜10の整数であり;pは0又は1である)を含む。式I、III及びVIにおいて、R1、R2、R3、R4、Cz、Y、m及びpは、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである。
第3の直鎖ポリシロキサンは、上記の式I、III及びVIを有する単位を含むコポリマーである。ポリシロキサンは、1〜99mol%、或いは5〜90mol%、或いは50〜90mol%の式Iを有する単位;及び1〜99mol%、或いは5〜75mol%、或いは5〜50mol%の式IIIを有する単位を含有する。式I、III、及びVIを有する単位に加えて、第3の直鎖ポリシロキサンは、30mol%以下、或いは10mol%以下、或いは5mol%以下の他のシロキサン単位を含有していてもよい。他のシロキサン単位の例としては、下記式:R1HSiO2/2、R1 2SiO1/2、及びR1 2SiO2/2(式中、R1は、上記で定義及び例示したとおりである)を有する単位が挙げられるが、これらに限定されない。
低角度レーザー光散乱検出器を使用したゲル浸透クロマトグラフィによって分子量を測定すると、第3の直鎖ポリシロキサンは、1,000〜1,000,000、或いは2,500〜150,000、或いは10,000〜30,000の数平均分子量を典型的に有する。
第3の直鎖ポリシロキサンの例としては、下記の平均的な式:
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.79[HSi(Me)O2/2]0.05[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.15[Me3SiO1/2]0.01、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.80[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.08[(Me3SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)5Si(Me)O2/2]0.78[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.1[HMe2SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.75[HSi(Me)O2/2]0.07[NAPhNC6H4O(CH2)2Si(Me)O2/2]0.15[(PhMe2SiO1/2]0.03、
[Cz(CH2)3Si(Et)O2/2]0.58[HSi(Et)O2/2]0.15[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Et)O2/2]0.25[(Me3SiO1/2]0.02
(式中、Meはメチルであり、Etはエチルであり、Phはフェニルであり、NAはナフチルであり、CzはN−カルバゾリルであり、下付き数字はモル分率を表わす)を有するポリシロキサン類が挙げられるが、これらに限定されない。また、前述の式において、単位の順序は特定されない。
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.79[HSi(Me)O2/2]0.05[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.15[Me3SiO1/2]0.01、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.80[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.08[(Me3SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)5Si(Me)O2/2]0.78[HSi(Me)O2/2]0.1[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Me)O2/2]0.1[HMe2SiO1/2]0.02、
[Cz(CH2)3Si(Me)O2/2]0.75[HSi(Me)O2/2]0.07[NAPhNC6H4O(CH2)2Si(Me)O2/2]0.15[(PhMe2SiO1/2]0.03、
[Cz(CH2)3Si(Et)O2/2]0.58[HSi(Et)O2/2]0.15[Ph2NC6H4(CH2)3Si(Et)O2/2]0.25[(Me3SiO1/2]0.02
(式中、Meはメチルであり、Etはエチルであり、Phはフェニルであり、NAはナフチルであり、CzはN−カルバゾリルであり、下付き数字はモル分率を表わす)を有するポリシロキサン類が挙げられるが、これらに限定されない。また、前述の式において、単位の順序は特定されない。
第3の直鎖ポリシロキサンは、(a)式R2R1 2SiO(R1HSiO)aSiR1 2R2を有する有機水素ポリシロキサンを、(b)式Cz−(CH2)m−2−CH=CH2を有するN−アルケニルカルバゾール、及び式(d)R3R4N−C6H4−YP−CR2=CH2を有するアルケニル官能性トリアリールアミンと、(e)ヒドロシリル化触媒及び任意に(f)有機溶媒の存在下で反応させることにより調製することができる。式中、下付きのaは、有機水素ポリシロキサンが240〜220,00の数平均分子量を有するような値を有し;R1、R2、R3、R4、Cz、Y、m及びpは、第3の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりである。
(a)有機水素ポリシロキサン、(b)N−カルバゾール、(d)アルケニル官能性トリアリールアミン、(d)ヒドロシリル化触媒及び(f)有機溶媒は、第1の直鎖ポリシロキサンを調製する方法において上記で記載及び例示したとおりである。
第3の直鎖ポリシロキサンを調製する反応は、第1の直鎖ポリシロキサンの調製について上記した方法で行うことができるが、ただし、(a)有機水素ポリシロキサン中のケイ素に結合した水素原子に対する(b)N−アルケニルカルバゾールのモル比が、典型的に0.01〜1.2、或いは0.6〜1.0であり;(a)有機水素ポリシロキサン中のケイ素に結合した水素原子に対する(d)アルケニル官能性トリアリールアミンのモル比が、典型的に0.01〜1.2、或いは0.05〜0.7である。さらに、第1の直鎖ポリシロキサンについて上記したように、反応混合物から第3の直鎖ポリシロキサンを回収することができる。
本発明によるシリコーン組成物は、
(A)(i)式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIを有する1〜20mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式IVを有する単位:
(A)(i)式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIを有する1〜20mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式IVを有する単位:
を含む少なくとも1つの直鎖ポリシロキサン、(ii)式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式Vを有する単位:
を含む少なくとも1つの直鎖ポリシロキサン、並びに(iii)(i)及び(ii)を含む混合物(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルであり;R2はR1又は−Hであり;R3及びR4はアリールであるか、又はそれらが結合する窒素原子と共に、10(9H)−アクリジニル若しくは10,11−ジヒドロ−5H−ジベンズ[b,f]アゼピン−5−イルであり;各R5は、独立して、R1、−H、−(CH2)m−Cz、−CH2−CHR2−Yp−SiR1 nZ3−n、又は−CH2−CHR2−Yp−C6H4−NR4R3であり、CzはN−カルバゾリルであり;Yは二価の有機基であり;Zは加水分解性基であり;mは2〜10の整数であり;nは0、1又は2であり;pは0又は1であり;qは0、1又は2である)から選択されるポリシロキサンと、
(B)縮合触媒と、
(C)有機溶媒と
を含む。
(B)縮合触媒と、
(C)有機溶媒と
を含む。
成分(A)(i)及び成分(A)(ii)は、それぞれ上記で記載及び例示される第1の直鎖ポリシロキサン及び第2の直鎖ポリシロキサンである。
成分(B)は、少なくとも1つの縮合触媒である。縮合触媒は、ケイ素に結合したヒドロキシ(シラノール)基の縮合を促進させ、Si−O−Si結合を形成するために典型的に用いられる任意の縮合触媒であり得る。縮合触媒の例としては、錫ジラウレート、錫ジオクトエート、及びテトラブチル錫等の錫(II)化合物及び錫(IV)化合物;並びにチタンテトラブトキシド等のチタン化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
存在する場合、縮合触媒の濃度は、成分(A)の総重量に基づいて、典型的に0.1〜10%(w/w)、或いは0.5〜5%(w/w)、或いは1〜3%(w/w)である。
成分(C)は、少なくとも1つの有機溶媒である。有機溶媒の例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン及びメシチレン等の芳香族炭化水素;テトラヒドロフラン(THF)及びジオキサン等の環状エーテル;メチルイソブチルケトン(MIBK)、シクロペンタノン及びシクロヘキサノン等のケトン;トリクロロエタン等のハロゲン化アルカン;並びにブロモベンゼン及びクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素が挙げられるが、これらに限定されない。成分(C)は、それぞれ上記で定義されるように、単一の有機溶媒であっても、2つ以上の異なる有機溶媒を含む混合物であってもよい。有機溶媒の濃度は、シリコーン組成物の総重量に基づき、典型的に70〜99%(w/w)、或いは85〜99%(w/w)である。
シリコーン組成物が、qが2の値を有する成分(A)(ii)を含む場合、上記組成物は、典型的に、式R8 wSiZ4−w(式中、R8はC1〜C8ヒドロカルビル又はハロゲン置換ヒドロカルビルであり;Zは第1の直鎖ポリシロキサンについて上記で定義及び例示したとおりであり;wは0又は1である)を有する架橋剤をさらに含む。架橋剤の例としては、MeSi(OCH3)3、CH3Si(OCH2CH3)3、CH3Si(OCH2CH2CH3)3、CH3Si[O(CH2)3CH3]3、CH3CH2Si(OCH2CH3)3、C6H5Si(OCH3)3、C6H5CH2Si(OCH3)3、C6H5Si(OCH2CH3)3、CH2=CHSi(OCH3)3、CH2=CHCH2Si(OCH3)3、CF3CH2CH2Si(OCH3)3、CH3Si(OCH2CH2OCH3)3、CF3CH2CH2Si(OCH2CH2OCH3)3、CH2=CHSi(OCH2CH2OCH3)3、CH2=CHCH2Si(OCH2CH2OCH3)3、C6H5Si(OCH2CH2OCH3)3、Si(OCH3)4、Si(OC2H5)4及びSi(OC3H7)4等のアルコキシシラン類;CH3Si(OCOCH3)3、CH3CH2Si(OCOCH3)3及びCH2=CHSi(OCOCH3)3等のオルガノアセトキシシラン類;CH3Si[O−N=C(CH3)CH2CH3]3、Si[O−N=C(CH3)CH2CH3]4及びCH2=CHSi[O−N=C(CH3)CH2CH3]3等のオルガノイミノオキシシラン類;CH3Si[NHC(=O)CH3]3及びC6H5Si[NHC(=O)CH3]3等のオルガノアセトアミドシラン類;CH3Si[NH(s−C4H9)]3及びCH3Si(NHC6H11)3等のアミノシラン類;並びにオルガノアミノオキシシラン類が挙げられるが、これらに限定されない。
架橋剤は、それぞれ上記されるように、単一のシランであっても、2つ以上の異なるシランの混合物であってもよい。また、三官能性シラン及び四官能性シランを調製する方法は、当該技術分野で既知であり、多数のこれらのシランは市販されている。
存在する場合、シリコーン組成物中の架橋剤の濃度は、組成物を硬化(架橋)するのに十分な量である。架橋剤の正確な量は、所望の硬化度(extent of cure)に依存し、この硬化度は、第2の直鎖ポリシロキサン中の加水分解性基Zのモル数に対する、架橋剤中のケイ素に結合した加水分解性基のモル数の比が増大するにつれて一般に大きくなる。典型的には、架橋剤の濃度は、第2の直鎖ポリシロキサン中の加水分解性基当たり0.9〜1.0個の、ケイ素に結合した加水分解性基を得るのに十分な量である。架橋剤の最適量は、日常的実験によって容易に決定することができる。
本発明のシリコーン組成物は、室温において、記載の割合での成分(A)、(B)、(C)及び任意の成分を混ぜ合わせることによって典型的に調製される。
バッチプロセス又は連続プロセスにおける粉砕、ブレンド及び撹拌等の当該技術分野で既知の技法のいずれかによって混合することができる。成分の粘度及び最終的なシリコーン組成物の粘度に応じて特定のデバイスが決定される。
本発明による第1の有機発光ダイオードは、
第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
第1の対向面に積層する第1の電極層と、
第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層を含み、正孔輸送層及び発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、正孔輸送層は上述のシリコーン組成物を適用してフィルムを形成し、そのフィルムを硬化することにより調製される硬化ポリシロキサンを含む発光素子と、
発光素子に積層する第2の電極層と
を含む。
第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
第1の対向面に積層する第1の電極層と、
第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層を含み、正孔輸送層及び発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、正孔輸送層は上述のシリコーン組成物を適用してフィルムを形成し、そのフィルムを硬化することにより調製される硬化ポリシロキサンを含む発光素子と、
発光素子に積層する第2の電極層と
を含む。
本明細書中で使用される場合、指定される構成要素に対する第1の電極層、発光素子、及び第2の電極層の位置に関して使用される、「積層」という用語は、図1及び図2に示すように、OLEDが第1の電極層の下に基板がある状態で配置される場合、特定の層が構成要素上に直接配置されるか、又はその間の1つ以上の中間層と共に構成要素上に配置されることを意味する。例えば、OLEDにおける基板の第1の対向面に対する第1の電極層の位置に関して使用される「積層」という用語は、第1の電極層が表面上に直接配置されるか、又は1つ以上の中間層によって表面から隔てられていることを意味する。
基板は、2つの対向面を有する硬質又は可撓性の材料であり得る。さらに、基板は、電磁スペクトルの可視領域における光に対して透明であっても不透明であってもよい。本明細書中で使用される場合、「透明」という用語は、電磁スペクトルの可視領域(約400〜約700nm)における光に対する特定の構成要素(例えば、基板又は電極層)の透過率が少なくとも30%、或いは少なくとも60%、或いは少なくとも80%であることを意味する。また、本明細書中で使用される場合、「不透明」という用語は、電磁スペクトルの可視領域における光に対する構成要素の透過率が30%未満であることを意味する。
基板の例としては、シリコン、二酸化ケイ素の表面層を有するシリコン、及びガリウムヒ素等の半導体材料;石英;石英ガラス;酸化アルミニウム;セラミックス;ガラス;金属箔;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン及びポリエチレンテレフタレート等のポリオレフィン類;ポリテトラフルオロエチレン及びポリフッ化ビニル等のフルオロカーボンポリマー類;ナイロン等のポリアミド類;ポリイミド類;ポリ(メチルメタクリレート)等のポリエステル類;エポキシ樹脂類;ポリエーテル類;ポリカーボネート類;ポリスルホン類;並びにポリエーテルスルホン類が挙げられるが、これらに限定されない。
第1の電極層は、OLEDにおける陽極又は陰極として機能することができる。第1の電極層は、可視光に対して透明であっても不透明であってもよい。陽極は、仕事関数が大きい(>4eV)金属、合金又は金属酸化物(例えば、酸化インジウム、酸化錫、酸化亜鉛、インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物、アルミニウムをドープした酸化亜鉛、ニッケル及び金)から選択される。陰極は、仕事関数が小さい(<4eV)金属(例えば、Ca、Mg及びAl);上記の仕事関数が大きい(>4eV)金属、合金若しくは金属酸化物;又は仕事関数が小さい金属と、仕事関数が大きいか若しくは仕事関数が小さい少なくとも1つの他の金属との合金(例えば、Mg−Al、Ag−Mg、Al−Li、In−Mg及びAl−Ca)であり得る。OLEDの作製において陽極層及び陰極層を蒸着(depositing)させる方法(例えば、蒸発、同時蒸発、DCマグネトロンスパッタリング、又はRFスパッタリング)は当該技術分野で既知である。
発光素子層は第1の電極層に積層する。発光素子は、正孔輸送層及び発光/電子輸送層を含み、正孔輸送層及び発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、正孔輸送層は、本発明のシリコーン組成物を適用してフィルムを形成し、そのフィルムを硬化することにより調製される硬化ポリシロキサンを含む。発光素子の配置は、OLEDにおける陽極及び陰極の相対位置に依存する。正孔輸送層は、陽極と発光/電子輸送層との間に位置し、発光/電子輸送層は、正孔輸送層と陰極との間に位置する。正孔輸送層の厚さは、典型的に2〜100nm、或いは30〜50nmである。発光/電子輸送層の厚さは、典型的に20〜100nm、或いは30〜70nmである。
正孔輸送層は、シリコーン組成物を適用してフィルムを形成し、そのフィルムを硬化することにより調製される硬化ポリシロキサンを含み、シリコーン組成物は、上記の成分(A)から成分(C)までの全てを含む。シリコーン組成物は、フィルムを形成するために、スピンコーティング、浸漬、噴霧、刷毛塗り及び印刷等の従来方法を用いて、OLEDの構成に応じて第1の電極層、第1の電極層に積層する層、又は発光/電子輸送層に適用され得る。
水分に曝すことによってフィルムを硬化することができる。硬化ポリシロキサンの形成は、熱の適用及び/又は高湿度への曝露によって促進され得る。硬化ポリシロキサンの形成速度は、温度、湿度、シランの構造、及び加水分解性基の性質等の多くの因子に依存する。例えば、硬化ポリシロキサンは、ほぼ室温(23℃)〜約150℃の温度で、0.5〜72時間、フィルムを約30%の相対湿度に曝すことによって典型的に形成される。
発光/電子輸送層は、OLEDデバイスにおいて、発光、電子輸送、電子注入/電子輸送、又は発光材料として典型的に使用される任意の低分子量有機化合物又は有機ポリマーであり得る。電子輸送層として使用されるのに好適な低分子量有機化合物は、米国特許第5,952,778号、米国特許第4,539,507号、米国特許第4,356,429号、米国特許第4,769,292号、米国特許第6,048,573号、及び米国特許第5,969,474号に例示されるように当該技術分野で既知である。低分子量化合物の例としては、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、クリセン及びペリレン等の芳香族化合物類;1,4−ジフェニルブタジエン及びテトラフェニルブタジエン等のブタジエン類;クマリン類;アクリジン;トランス−スチルベン等のスチルベン類;並びにトリス(8−ヒドロキシキノラト)アルミニウム(III)Alq3等のキレート化オキシノイド化合物類が挙げられるが、これらに限定されない。これらの低分子量有機化合物は、真空蒸発及び昇華等の標準的な薄膜形成技法によって蒸着され得る。
発光/電子輸送層として使用するのに好適な有機ポリマーは、米国特許第5,952,778号、米国特許第5,247,190号、米国特許第5,807,627号、米国特許第6,048,573号、及び米国特許第6,255,774号に例示されるように当該技術分野において既知である。有機ポリマーの例としては、ポリ(1,4−フェニレンビニレン)等のポリ(フェニレンビニレン)類;ポリ(2−メトキシ−5−(2−エチルヘキシルオキシ)−1,4−フェニレンビニレン)(MEHPPV)、ポリ(2−メトキシ−5−(2−メチルペンチルオキシ)−1,4−フェニレンビニレン)、ポリ(2−メトキシ−5−ペンチルオキシ−1,4−フェニレンビニレン)及びポリ(2−メトキシ−5−ドデシルオキシ−1,4−フェニレンビニレン)等のポリ−(2,5−ジアルコキシ−1,4−フェニレンビニレン)類;ポリ(2,5−ジアルキル−1,4−フェニレンビニレン)類;ポリ(フェニレン);ポリ(2,5−ジアルキル−1,4−フェニレン)類;ポリ(p−フェニレン);ポリ(3−アルキルチオフェン)類等のポリ(チオフェン)類;ポリ(3−ドデシルチエニレン)等のポリ(アルキルチエニレン)類;ポリ(9,9−ジアルキルフルオリン)類等のポリ(フルオレン)類;並びにポリアニリン類が挙げられるが、これらに限定されない。また、有機ポリマーの例としては、LUMATION Red 1100シリーズの発光ポリマー、LUMATION Green 1300シリーズの発光ポリマー、及びLUMATION Blue BP79の発光ポリマー等のLUMATIONという商品名でダウ・ケミカルカンパニー(ミシガン州、ミッドランド)から入手可能な、ポリフルオレンをベースとした発光ポリマーも挙げられる。有機ポリマーは、スピンコーティング、浸漬、噴霧、刷毛塗り及び印刷(例えば、ステンシル印刷及びスクリーン印刷)等の従来の溶媒コーティング技法によって適用することができる。
発光/電子輸送層は、蛍光色素をさらに含み得る。OLEDデバイスで使用するのに好適な蛍光色素は、米国特許第4,769,292号に例示されるように当該技術分野で既知である。蛍光色素の例としては、クマリン類;4−(ジシアノメチレン)−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノスチリル)4H−ピラン等のジシアノメチレンピラン類;ジシアノメチレンチオピラン類;ポリメチン;オキサベンズアントラセン;キサンテン;ピリリウム及びチアピリリウム;カボスチリル;及びペリレン蛍光色素が挙げられるが、これらに限定されない。
第2の電極層は、OLEDにおける陽極又は陰極のいずれかとして機能することができる。第2の電極層は、可視領域における光に対して透明であっても不透明であってもよい。陽極材料又は陰極材料及びそれらの形成方法の例は、第1の電極層について上記したとおりである。
本発明のOLEDは、陽極と正孔輸送層との間に配置された正孔注入層、及び/又は陰極と発光/電子輸送層との間に配置された電子注入層をさらに含み得る。正孔注入層は、5〜20nm、或いは7〜10nmの厚さを典型的に有する。正孔注入層として使用するのに好適な材料の例としては、銅フタロシアニンが挙げられるが、これに限定されない。電子注入層は、0.5〜5nm、或いは1〜3nmの厚さを典型的に有する。電子注入層として使用するのに好適な材料の例としては、フッ化リチウム及びフッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物;並びに酢酸リチウム及び酢酸セシウム等のアルカリ金属のカルボン酸塩が挙げられるが、これらに限定されない。正孔注入層及び正孔注入層は、従来技術(熱蒸発)によって形成することができる。
本発明による第2の有機発光ダイオードは、
第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
第1の対向面に積層する第1の電極層と、
第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層を含み、正孔輸送層及び発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、正孔輸送層は第3の直鎖ポリシロキサンを含む発光素子と、
発光素子に積層する第2の電極層と
を含む。
第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
第1の対向面に積層する第1の電極層と、
第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層を含み、正孔輸送層及び発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、正孔輸送層は第3の直鎖ポリシロキサンを含む発光素子と、
発光素子に積層する第2の電極層と
を含む。
第2の有機発光ダイオードにおいて、基板、第1の電極層、発光/電子輸送層、及び第2の電極層は、第1のOLEDについて上記で記載及び例示したとおりである。正孔輸送層は、上記で記載及び例示される第3の直鎖ポリシロキサンを含む。正孔輸送層は、有機溶媒を利用しても又は利用しなくても、スピンコーティング、浸漬、噴霧、刷毛塗り及び印刷等の従来方法を用いて、OLEDの構成に応じて第1の電極層、第1の電極層に積層する層、又は発光/電子輸送層に第3のポリシロキサンを適用してフィルムを形成することによって作製することができる。
図1に示すように、本発明によるOLEDの第1の実施形態は、第1の対向面100A及び第2の対向面100Bを有する基板100と;第1の対向面100A上の第1の電極層102であって、陽極である第1の電極層102と;第1の電極層102に積層する発光素子104であって、正孔輸送層106と正孔輸送層106上に直接配置される発光/電子輸送層108とを含み、正孔輸送層106が硬化ポリシロキサン又は直鎖ポリシロキサンを含む発光素子104と;発光素子104に積層する第2の電極層110であって、陰極である第2の電極層110とを含む。
図2に示すように、本発明によるOLEDの第2の実施形態は、第1の対向面200A及び第2の対向面200Bを有する基板200と;第1の対向面200A上の第1の電極層202であって、陰極である第1の電極層202と;第1の電極層202に積層する発光素子204であって、発光/電子輸送層208と発光/電子輸送層206上に直接配置される正孔輸送層206とを含み、正孔輸送層206が硬化ポリシロキサン又は直鎖ポリシロキサンを含む発光素子204と;発光素子204に積層する第2の電極層210であって、陽極である第2の電極層210とを含む。
本発明の直鎖ポリシロキサンは、エレクトロルミネッセンスを示し、印加電圧をかけると発光する。さらに、加水分解性基を含有する直鎖ポリシロキサンは、硬化して耐久性のある架橋ポリシロキサンを生成することができる。また、エレクトロルミネッセンス効率を増大させ、且つ硬化ポリシロキサンのカラー出力を調節するために、直鎖ポリシロキサンに少量の蛍光色素をドープすることができる。
本発明のシリコーン組成物を、一成分系組成物として好適に処方することができる。さらに、シリコーン組成物は、水分の非存在下で良好な保存安定性を有する。重要なことは、スピンコーティング、印刷、及び噴霧等の従来の高速法によって組成物を基板に適用し得ることである。また、穏やかな温度から中程度の温度の水分に曝すことによってシリコーン組成物を容易に硬化することができる。
本発明の硬化ポリシロキサンは、エレクトロルミネッセンスを示す。さらに、硬化ポリシロキサンは、種々の基板へ下塗剤無しに良好な接着性を示す。また、硬化ポリシロキサンは、優れた耐久性、耐化学性、及び低温での可撓性も示す。さらに、硬化ポリシロキサンは、高い透明性(典型的には、電磁スペクトルの可視領域における100nmの厚さの透過率が少なくも95%)を示す。重要なことは、ポリシロキサンが、OLEDデバイスにおける電極層及び発光層に悪影響を及ぼす酸性又は塩基性の成分を実質的に含まないことである。
本発明のOLEDは、磨耗、有機溶媒、水分、及び酸素に良好な耐性を示す。さらに、OLEDは、高い量子効率、低ターンオン電圧及び光安定性を示す。
OLEDは、個別の発光デバイスとして、又は発光アレイ若しくはディスプレイ(フラットパネルディスプレイ等)の能動素子として有用である。OLEDディスプレイは、多数のデバイス(腕時計、電話、ラップトップコンピュータ、ポケットベル、携帯電話、デジタルビデオカメラ、DVDプレイヤー、及び計算機等)に有用である。
以下の実施例は、本発明の直鎖ポリシロキサン、シリコーン組成物、及びOLEDをより良好に例示するために示すが、本発明を限定すると考えられるものではなく、本発明は添付の特許請求の範囲に叙述される。特に断りのない限り、実施例で報告される全ての部及び割合は重量に対するものである。以下の方法及び材料を実施例で使用した。
<赤外線スペクトル>
赤外線スペクトルを、Perkin Elmer Instruments 1600 FT−IR分光計で記録した。
赤外線スペクトルを、Perkin Elmer Instruments 1600 FT−IR分光計で記録した。
<NMRスペクトル>
Varian Mercury 400MHz NMR分光計を使用して、核磁気共鳴スペクトル(1H NMR、13C NMR、29Si NMR)を得た。
Varian Mercury 400MHz NMR分光計を使用して、核磁気共鳴スペクトル(1H NMR、13C NMR、29Si NMR)を得た。
<ITOコーティングガラス基板の洗浄方法>
10Ω/□の表面抵抗を有するITOコーティングガラススライド(Merck Display Technology, Inc.(台湾、タイペイ))を、25mm四方の基板に切断した。基板を、1%Alconox粉末クリーナー(Alconox, Inc.)から成る溶液を含有する超音波浴槽中に10分間浸漬し、脱イオン水ですすいだ。次いで、基板を、以下の各溶媒:イソプロピルアルコール、n−ヘキサン、及びトルエン中で超音波撹拌を10分間行いながら各溶媒中に連続的に浸漬させた。それから、乾燥窒素流下でガラス基板を乾燥させ、使用直前の3分間に、O2プラズマで処理した。
10Ω/□の表面抵抗を有するITOコーティングガラススライド(Merck Display Technology, Inc.(台湾、タイペイ))を、25mm四方の基板に切断した。基板を、1%Alconox粉末クリーナー(Alconox, Inc.)から成る溶液を含有する超音波浴槽中に10分間浸漬し、脱イオン水ですすいだ。次いで、基板を、以下の各溶媒:イソプロピルアルコール、n−ヘキサン、及びトルエン中で超音波撹拌を10分間行いながら各溶媒中に連続的に浸漬させた。それから、乾燥窒素流下でガラス基板を乾燥させ、使用直前の3分間に、O2プラズマで処理した。
<OLEDにおけるSiOの蒸着>
クリスタルバランス膜厚モニタ(crystal balance film thickness monitor)を備えるBOC Edwards Auto 306高真空蒸着システムを用いて、熱蒸発によって一酸化ケイ素(SiO)を蒸着させた。基板を蒸着源の上方に位置する回転式試料ホルダに置き、適切なマスクで覆った。蒸着源は、酸化アルミニウムるつぼ内に有機化合物の試料又はSiOを入れて準備した。その後、るつぼをタングステンワイヤスパイラル内に配置した。真空チャンバ中の圧力を2.0×10−4Pa(2.0×10−6mbar)に下げた。この圧力で少なくとも30分間、基板を脱気した。試料ホルダを回転させながら、タングステンフィラメントを介して蒸着源を加熱することによって有機フィルム又はSiOフィルムを蒸着させた。フィルムの蒸着速度(1秒当たり0.1〜0.3nm)及び厚さを蒸着プロセスの間モニタリングした。
クリスタルバランス膜厚モニタ(crystal balance film thickness monitor)を備えるBOC Edwards Auto 306高真空蒸着システムを用いて、熱蒸発によって一酸化ケイ素(SiO)を蒸着させた。基板を蒸着源の上方に位置する回転式試料ホルダに置き、適切なマスクで覆った。蒸着源は、酸化アルミニウムるつぼ内に有機化合物の試料又はSiOを入れて準備した。その後、るつぼをタングステンワイヤスパイラル内に配置した。真空チャンバ中の圧力を2.0×10−4Pa(2.0×10−6mbar)に下げた。この圧力で少なくとも30分間、基板を脱気した。試料ホルダを回転させながら、タングステンフィラメントを介して蒸着源を加熱することによって有機フィルム又はSiOフィルムを蒸着させた。フィルムの蒸着速度(1秒当たり0.1〜0.3nm)及び厚さを蒸着プロセスの間モニタリングした。
<OLEDにおけるLiFフィルム、Caフィルム及びAlフィルムの蒸着>
クリスタルバランス膜厚モニタを備えるBOC Edwards model E306Aコーティングシステムを用いて、10−4Pa(10−6mbar)の初期真空下での熱蒸発によってLiFフィルム、Caフィルム又はアルミニウムフィルムを蒸着させた。酸化アルミニウムるつぼ内に金属を入れて、るつぼをタングステンワイヤスパイラル内に置くか、又はタングステンバスケットに直接金属を入れることで蒸着源を準備した。異なる金属の複数の層が必要な場合は、各金属の蒸着のために回転させることができるタレットに適切な蒸着源を入れた。フィルムの蒸着速度(1秒当たり0.1〜0.3nm)及び厚さを蒸着プロセスの間モニタリングした。
クリスタルバランス膜厚モニタを備えるBOC Edwards model E306Aコーティングシステムを用いて、10−4Pa(10−6mbar)の初期真空下での熱蒸発によってLiFフィルム、Caフィルム又はアルミニウムフィルムを蒸着させた。酸化アルミニウムるつぼ内に金属を入れて、るつぼをタングステンワイヤスパイラル内に置くか、又はタングステンバスケットに直接金属を入れることで蒸着源を準備した。異なる金属の複数の層が必要な場合は、各金属の蒸着のために回転させることができるタレットに適切な蒸着源を入れた。フィルムの蒸着速度(1秒当たり0.1〜0.3nm)及び厚さを蒸着プロセスの間モニタリングした。
ダウ・ケミカルカンパニー(ミシガン州、ミッドランド)から入手可能なLUMATION Blue BP79発光ポリマーは、可視スペクトルの青色領域で発光するポリフルオレンポリマーである。
<実施例1:N−(3−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンの調製>
乾燥トルエン(60mL)、36g(213mmol)のジフェニルアミン、及び100g(424mmol)の1,3−ジブロモベンゼンを、磁気攪拌機及び温度計を備える乾燥500mLフラスコ中で、窒素下で混ぜ合わせた。十分に攪拌した溶液に、24g(249mmol)のt−ブトキシドナトリウム、0.41g(0.447mmol)のトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)、及び0.83g(1.333mmol)のBINAP(2,2’−ビス(ジフェニルホスフィノ)−1,1’−ビナフチル)を加えた。この混合物を約80℃まで加熱し、ガスクロマトグラフィによる分析のために一定分量の混合物を定期的に採取することによって反応の進行をモニタリングした。7時間後に反応混合物を室温まで冷却し、100mLのエーテルで希釈して濾過した。
乾燥トルエン(60mL)、36g(213mmol)のジフェニルアミン、及び100g(424mmol)の1,3−ジブロモベンゼンを、磁気攪拌機及び温度計を備える乾燥500mLフラスコ中で、窒素下で混ぜ合わせた。十分に攪拌した溶液に、24g(249mmol)のt−ブトキシドナトリウム、0.41g(0.447mmol)のトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)、及び0.83g(1.333mmol)のBINAP(2,2’−ビス(ジフェニルホスフィノ)−1,1’−ビナフチル)を加えた。この混合物を約80℃まで加熱し、ガスクロマトグラフィによる分析のために一定分量の混合物を定期的に採取することによって反応の進行をモニタリングした。7時間後に反応混合物を室温まで冷却し、100mLのエーテルで希釈して濾過した。
濾液を減圧蒸留し、過剰な1,3−ジブロモベンゼンを除去した。残留物を200mLのヘキサンで希釈して、100gのシリカゲルで処理し、60℃で10分間加熱した。この混合物を濾過し、ヘキサンを減圧下での蒸発により除去した。粘性の残留物を一晩室温に維持した後、ヘキサン(2×25mL)で洗浄して沈殿物を得た。沈殿物を濾過により回収し、最小限の量のヘキサンで洗浄し、真空で乾燥させてN−(3−ブロモフェニル)−N,N−ジフェニルアミンを得た。生成物の同定は、IR分光分析、1H NMR分光分析及び13C NMR分光分析により確認された。
40g(0.125モル)のN−(3−ブロモフェニル)−N,N−ジフェニルアミンから成る120mLの乾燥THF溶液を、3g(0.125モル)のマグネシウム(削りくず状(turnings))、15mLの乾燥THF及び約20mgのヨウ素から成る攪拌した混合物に、環流下で滴下して加えた。4.5時間後、15.2g(0.125モル)のアリルブロミドを混合物に滴下して加えた。反応を一晩中続けた。この混合物を室温まで冷却させて、100mLのエーテルで希釈して濾過した。攪拌した濾液を4.0mLの脱イオン水及び150gのシリカゲルを用いて約60℃で処理した後、無水硫酸マグネシウムに通して濾過した。溶媒の除去及び減圧蒸留(150〜155℃/0.67Pa)により、N−(3−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンを得た。生成物の同定は、IR分光分析、1H NMR分光分析及び13C NMR分光分析により確認された。
<実施例2:N−(4−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンの調製>
N−ブロモスクシンイミド(74g、0.414mol)を、100g(0.410mol)のトリフェニルアミンから成る800mLの四塩化炭素の攪拌溶液に2.0L二口フラスコ中、窒素下で加えた。反応混合物を約65〜70℃まで加熱し、15時間穏やかに環流しながら維持した。反応混合物を室温まで冷却した後、スクシンイミドを濾過により除去し、溶媒の大部分を蒸留によって除去した。メタノールを混合物に加えて沈殿物を得て、この沈殿物を最低限の量のクロロホルムで溶解した。溶液を濾過して過剰のスクシンイミドを除去し、メタノールを濾液に加えて沈殿物を得た。その後、この沈殿物をヘキサンとエーテルとの1:1(v/v)混合物に溶解し、攪拌した混合物を100gのシリカゲルで処理した。濾過によってシリカゲルを除去し、メタノールを濾液に加えて沈殿物を得た。真空下で沈殿物を乾燥させて、N−(4−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンを得た(77%収量)。化合物の同定は、IR分光分析、1H NMR分光分析及び13C NMR分光分析により確認された。
N−ブロモスクシンイミド(74g、0.414mol)を、100g(0.410mol)のトリフェニルアミンから成る800mLの四塩化炭素の攪拌溶液に2.0L二口フラスコ中、窒素下で加えた。反応混合物を約65〜70℃まで加熱し、15時間穏やかに環流しながら維持した。反応混合物を室温まで冷却した後、スクシンイミドを濾過により除去し、溶媒の大部分を蒸留によって除去した。メタノールを混合物に加えて沈殿物を得て、この沈殿物を最低限の量のクロロホルムで溶解した。溶液を濾過して過剰のスクシンイミドを除去し、メタノールを濾液に加えて沈殿物を得た。その後、この沈殿物をヘキサンとエーテルとの1:1(v/v)混合物に溶解し、攪拌した混合物を100gのシリカゲルで処理した。濾過によってシリカゲルを除去し、メタノールを濾液に加えて沈殿物を得た。真空下で沈殿物を乾燥させて、N−(4−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンを得た(77%収量)。化合物の同定は、IR分光分析、1H NMR分光分析及び13C NMR分光分析により確認された。
50g(0.154モル)のN−(4−ブロモフェニル)−N,N−ジフェニルアミンの150mLの乾燥THF溶液を、3.7g(0.154モル)のマグネシウム(削りくず状)、15mLの乾燥THF及び約15mgのヨウ素から成る攪拌した混合物に、穏やかな環流下、滴下して加えた。5.5時間後、19.6g(0.162モル)のアリルブロミドをこの混合物に滴下して加えた。反応を一晩中続けた。この混合物を室温まで冷却させて、200mLのエーテルで希釈して濾過した。攪拌した濾液を5.0mLの脱イオン水及び200gのシリカゲルを用いて処理した後、無水硫酸マグネシウムに通して濾過した。溶媒の除去及び減圧蒸留(155〜160℃/0.67Pa)により、N−(4−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンを得た(79%収量)。生成物の同定は、IR、1H NMR及び13C NMRにより確認された。
<実施例3:9−[3−(トリクロロシリル)エチル]−9H−カルバゾールの調製>
トリクロロシラン(4.47g)、5.52gのアリルカルバゾール、及び5.5gの無水トルエンを、磁気攪拌棒を備える一口ガラスフラスコ中、窒素下で混ぜ合わせた。この混合物に、0.31%の1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンと、0.19%の、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンの白金錯体とから成る0.015gの乾燥トルエン溶液を加えた。この混合物を窒素下、60℃で1時間加熱した後、乾燥窒素を10分間流した。その後、混合物を約220℃、真空下で蒸留させ、流体として9−[3−(トリクロロシリル)エチル]−9H−カルバゾールを生成した。これを室温まで冷却させて、透明で無色の結晶を得た。
トリクロロシラン(4.47g)、5.52gのアリルカルバゾール、及び5.5gの無水トルエンを、磁気攪拌棒を備える一口ガラスフラスコ中、窒素下で混ぜ合わせた。この混合物に、0.31%の1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンと、0.19%の、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンの白金錯体とから成る0.015gの乾燥トルエン溶液を加えた。この混合物を窒素下、60℃で1時間加熱した後、乾燥窒素を10分間流した。その後、混合物を約220℃、真空下で蒸留させ、流体として9−[3−(トリクロロシリル)エチル]−9H−カルバゾールを生成した。これを室温まで冷却させて、透明で無色の結晶を得た。
<実施例4:直鎖ポリシロキサンの調製>
アリルカルバゾール(2.31g)、dpが115の0.7gのトリメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)、及び0.35gのN−(3−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンを混ぜ合わせた。この混合物を十分に混合し、70℃まで加熱して、0.31%の1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンと、0.19%の、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンの白金(IV)錯体とから成る0.01gのトルエン溶液を、この混合物に注射器を使用して添加することにより処理した。この混合物を130℃で3時間加熱した後、室温に冷却した。得られた固体を、20mLのエレクトロニクス用の(electronic grade:電子級)ヘキサンで抽出することで、未反応の出発物質を除去した。その後、固体を3mLのエレクトロニクス用のトルエンに溶解し、20mLの2−プロパノール(エレクトロニクス用)を加えることで粗ポリシロキサンを沈殿させた。この溶解/沈殿プロセスを3回繰り返し行った。ポリシロキサンをトルエンに溶解することで、固体含有率21.4%(w/w)を有する溶液を得た。13C NMR及び29Si NMRで測定すると、ポリシロキサンは、式Ph2N−C6H4−CH2CH2CH2Si(Me)O2/2を有する約5mol%のシロキサン単位、式Cz−(CH2)3−Si(Me)O2/2を有する77mol%の単位、及び式HMeSiO2/2を有する18mol%の単位を含有していた。
アリルカルバゾール(2.31g)、dpが115の0.7gのトリメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)、及び0.35gのN−(3−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンを混ぜ合わせた。この混合物を十分に混合し、70℃まで加熱して、0.31%の1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンと、0.19%の、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンの白金(IV)錯体とから成る0.01gのトルエン溶液を、この混合物に注射器を使用して添加することにより処理した。この混合物を130℃で3時間加熱した後、室温に冷却した。得られた固体を、20mLのエレクトロニクス用の(electronic grade:電子級)ヘキサンで抽出することで、未反応の出発物質を除去した。その後、固体を3mLのエレクトロニクス用のトルエンに溶解し、20mLの2−プロパノール(エレクトロニクス用)を加えることで粗ポリシロキサンを沈殿させた。この溶解/沈殿プロセスを3回繰り返し行った。ポリシロキサンをトルエンに溶解することで、固体含有率21.4%(w/w)を有する溶液を得た。13C NMR及び29Si NMRで測定すると、ポリシロキサンは、式Ph2N−C6H4−CH2CH2CH2Si(Me)O2/2を有する約5mol%のシロキサン単位、式Cz−(CH2)3−Si(Me)O2/2を有する77mol%の単位、及び式HMeSiO2/2を有する18mol%の単位を含有していた。
<実施例5:直鎖ポリシロキサンの調製>
アリルカルバゾール(2.3g)、dpが115の1.4gのトリメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)、及び1.1gのN−(4−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンを混ぜ合わせた。この混合物を十分に混合し、70℃まで加熱し、0.31%の1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンと、0.19%の、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンの白金(IV)錯体とから成る0.01gのトルエン溶液を、この混合物に注射器を使用して添加することにより処理した。この混合物を130℃に加熱し、その温度で3時間維持した。混合物を2.3gのアリルカルバゾールで処理して、130℃でさらに2時間維持した。得られた固体を30mLのエレクトロニクス用のヘキサンで抽出することで、未反応の出発物質を除去した。その後、固体を6mLのエレクトロニクス用のトルエンに溶解し、30mLの2−プロパノール(エレクトロニクス用)を加えることで粗ポリシロキサンを沈殿させた。この溶解/沈殿プロセスを3回繰り返し行った後、ポリシロキサンを真空オーブン内で乾燥させた。13C NMR及び29Si NMRで測定することにより、ポリシロキサンは、式Ph2N−C6H4−CH2CH2CH2Si(Me)O2/2を有する約7.8mol%のシロキサン単位、式Cz−(CH2)3−Si(Me)O2/2を有する78.5mol%の単位、及び式HMeSiO2/2を有する13.7mol%の単位を含有していた。
アリルカルバゾール(2.3g)、dpが115の1.4gのトリメチルシロキシ末端ポリ(メチル水素シロキサン)、及び1.1gのN−(4−アリルフェニル)−N,N−ジフェニルアミンを混ぜ合わせた。この混合物を十分に混合し、70℃まで加熱し、0.31%の1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンと、0.19%の、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンの白金(IV)錯体とから成る0.01gのトルエン溶液を、この混合物に注射器を使用して添加することにより処理した。この混合物を130℃に加熱し、その温度で3時間維持した。混合物を2.3gのアリルカルバゾールで処理して、130℃でさらに2時間維持した。得られた固体を30mLのエレクトロニクス用のヘキサンで抽出することで、未反応の出発物質を除去した。その後、固体を6mLのエレクトロニクス用のトルエンに溶解し、30mLの2−プロパノール(エレクトロニクス用)を加えることで粗ポリシロキサンを沈殿させた。この溶解/沈殿プロセスを3回繰り返し行った後、ポリシロキサンを真空オーブン内で乾燥させた。13C NMR及び29Si NMRで測定することにより、ポリシロキサンは、式Ph2N−C6H4−CH2CH2CH2Si(Me)O2/2を有する約7.8mol%のシロキサン単位、式Cz−(CH2)3−Si(Me)O2/2を有する78.5mol%の単位、及び式HMeSiO2/2を有する13.7mol%の単位を含有していた。
<実施例6:OLEDの製造>
4つのOLED(以下の図を参照のこと)は、次のように作製された。一酸化ケイ素(100nm)を、予備洗浄したITOコーティングガラス基板(25mm×25mm)の第1の縁に沿って、方形開口(6mm×25mm)を有するマスクを通して熱蒸着した。その後、スライドを高真空チャンバ内でO2プラズマに3分間曝した。3M Scotchブランドのテープ(5mm×25mm)の細片を、SiO蒸着物(deposit)に対して垂直方向の基板の第2の縁に沿って貼り付けた。ITO表面をO2プラズマで3分間処理した後、0.1%の9−[3−(トリクロロシリル)エチル]−9H−カルバゾールから成るトルエン溶液を、CHEMAT Technology Model KW−4Aスピンコーターを用いてITO表面上にスピンコーティングした(4,200rpm、20秒間)。トリクロロシラン層を空気下、100℃のオーブンで30分間加熱した後、室温まで冷却した。実施例4の3%の直鎖ポリシロキサンから成るシクロペンタノン溶液を、処理されたITO表面上にスピンコーティングし(4,000rpm)、厚さが約45nmの正孔輸送層を形成した。この複合体を100℃のオーブンで加熱した後、室温まで冷却した。その後、1.5%のLUMATION Blue BP79発光ポリマーから成るメシチレン溶液を、正孔輸送層上にスピンコーティングし(2,250rpm、40秒間)、厚さが約50nmの発光/電子輸送層を形成した。この複合体を窒素下、100℃のオーブンで30分間加熱した後、室温まで冷却した。テープの細片を基板から除去して陽極(ITO)を露出させ、4つの方形開口(3mm×16mm)を有するマスクを通して、発光ポリマー層及びSiO蒸着物の上面に順次、フッ化リチウム(1nm)、カルシウム(50nm)及びアルミニウム(150nm)を蒸着させることによって4つの陰極を形成した。4つのOLEDはそれぞれ、青色に発光し、1cd m−2でのターンオン電圧が約2.9V、10Vでの輝度が約10,000cd m−2、及びピーク発光効率が3.8cd A−1であった。
4つのOLED(以下の図を参照のこと)は、次のように作製された。一酸化ケイ素(100nm)を、予備洗浄したITOコーティングガラス基板(25mm×25mm)の第1の縁に沿って、方形開口(6mm×25mm)を有するマスクを通して熱蒸着した。その後、スライドを高真空チャンバ内でO2プラズマに3分間曝した。3M Scotchブランドのテープ(5mm×25mm)の細片を、SiO蒸着物(deposit)に対して垂直方向の基板の第2の縁に沿って貼り付けた。ITO表面をO2プラズマで3分間処理した後、0.1%の9−[3−(トリクロロシリル)エチル]−9H−カルバゾールから成るトルエン溶液を、CHEMAT Technology Model KW−4Aスピンコーターを用いてITO表面上にスピンコーティングした(4,200rpm、20秒間)。トリクロロシラン層を空気下、100℃のオーブンで30分間加熱した後、室温まで冷却した。実施例4の3%の直鎖ポリシロキサンから成るシクロペンタノン溶液を、処理されたITO表面上にスピンコーティングし(4,000rpm)、厚さが約45nmの正孔輸送層を形成した。この複合体を100℃のオーブンで加熱した後、室温まで冷却した。その後、1.5%のLUMATION Blue BP79発光ポリマーから成るメシチレン溶液を、正孔輸送層上にスピンコーティングし(2,250rpm、40秒間)、厚さが約50nmの発光/電子輸送層を形成した。この複合体を窒素下、100℃のオーブンで30分間加熱した後、室温まで冷却した。テープの細片を基板から除去して陽極(ITO)を露出させ、4つの方形開口(3mm×16mm)を有するマスクを通して、発光ポリマー層及びSiO蒸着物の上面に順次、フッ化リチウム(1nm)、カルシウム(50nm)及びアルミニウム(150nm)を蒸着させることによって4つの陰極を形成した。4つのOLEDはそれぞれ、青色に発光し、1cd m−2でのターンオン電圧が約2.9V、10Vでの輝度が約10,000cd m−2、及びピーク発光効率が3.8cd A−1であった。
Claims (12)
- 式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIを有する1〜20mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式IVを有する単位:
- 式Iを有する5〜90mol%の単位、式IIを有する1〜10mol%の単位、及び式IIIを有する5〜75mol%の単位を含む請求項1に記載の直鎖ポリシロキサン。
- R1HSiO2/2、R1 2HSiO1/2、及びR1 2SiO2/2(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルである)の少なくとも1つから選択される式を有する30mol%以下の単位をさらに含む請求項1又は2に記載の直鎖ポリシロキサン。
- 式Iを有する5〜90mol%の単位、及び式IIIを有する5〜75mol%の単位を含む請求項4に記載の直鎖ポリシロキサン。
- R1HSiO2/2、R1 2HSiO1/2、及びR1 2SiO2/2(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルである)の少なくとも1つから選択される式を有する30mol%以下の単位をさらに含む請求項4又は5に記載の直鎖ポリシロキサン。
- 式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式VIを有する単位:
- 式Iを有する5〜90mol%の単位、及び式IIIを有する5〜75mol%の単位を含む請求項7に記載の直鎖ポリシロキサン。
- R1HSiO2/2、R1 2HSiO2/2、及びR1 2SiO2/2(式中、R1は脂肪族不飽和を含まないC1〜C10ヒドロカルビルである)の少なくとも1つから選択される式を有する30mol%以下の単位をさらに含む請求項7又は8に記載の直鎖ポリシロキサン。
- 第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
前記第1の対向面に積層する第1の電極層と、
前記第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層を含み、前記正孔輸送層及び前記発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、前記正孔輸送層は請求項7に記載の直鎖ポリシロキサンを含む発光素子と、
前記発光素子に積層する第2の電極層と
を含む有機発光ダイオード。 - (A)(i)式Iを有する1〜99mol%の単位、式IIを有する1〜20mol%の単位、式IIIを有する1〜99mol%の単位、及び式IVを有する単位:
(B)縮合触媒と、
(C)有機溶媒と
を含むシリコーン組成物。 - 第1の対向面及び第2の対向面を有する基板と、
前記第1の対向面に積層する第1の電極層と、
前記第1の電極層に積層する発光素子であって、正孔輸送層及び発光/電子輸送層を含み、前記正孔輸送層及び前記発光/電子輸送層は互いの上に直接配置されており、前記正孔輸送層は、請求項11に記載のシリコーン組成物を適用してフィルムを形成し、前記フィルムを硬化することにより調製される硬化ポリシロキサンを含む発光素子と、
前記発光素子に積層する第2の電極層と
を含む有機発光ダイオード。
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