JP2020105469A - 高分子化合物、ならびにこれを含む電荷輸送材料、組成物、有機層および有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、積層性に優れ、さらに低駆動電圧の有機ＥＬ素子を作製できる高分子化合物を提供する。また、溶解性に優れる高分子化合物を提供する。また、低粘度のインクを調製できる高分子化合物を提供する。【解決手段】上記式（１）で表される構成単位と、上記式（２）で表される構成単位と、を含み、下記式（２）で表される構成単位に含まれるアルキル基の合計炭素数が５以下である、高分子化合物。【選択図】なし

Description

本発明は、高分子化合物、ならびにこれを含む電荷輸送材料、組成物、有機層および有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。

近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）を用いたディスプレイ、照明デバイスの実用化検討が活発化しているが、特に低コスト化、大画面化が大きな課題として挙げられている。そのため、真空蒸着型の有機ＥＬ素子に代わり、湿式型（塗布型）の有機ＥＬ素子への期待が高まっている。

湿式型（塗布型）は、材料の利用効率が高く、大画面成膜が容易であり、真空設備が不要であり、装置コストが安価である点で有利である。また、湿式型の有機ＥＬ素子の製造においては、残膜性などのプロセス的な観点から、高分子構造を有する電荷輸送材料の利用が提案されている（特許文献１および２）。

欧州特許出願公開第１３１０５３９号明細書 国際公開第２０１６／０３１６３９号

しかし、特許文献１に記載される高分子化合物を用いて下層を形成し、その上に塗布法で上層を形成すると、下層が溶解してしまう問題があった。すなわち、特許文献１に記載される高分子化合物は、積層性に乏しかった。また、特許文献２に記載される高分子化合物は、積層性は良好であったものの、これを用いて作製された有機ＥＬ素子の駆動電圧が高かった。また、高精細な有機ＥＬ素子を得るためのインクジェット印刷においては、溶解性に優れ、かつ低粘度なインクを調製できる高分子化合物が求められる。しかし、特許文献２に記載される高分子化合物を用いて調製されるインクは、高粘度であり、インクジェット印刷に適するものではなかった。

したがって、本発明の目的は、積層性に優れ、さらに低駆動電圧の有機ＥＬ素子を作製できる高分子化合物を提供することにある。また、本発明の他の目的は、溶解性に優れる高分子化合物を提供することにある。また、本発明の他の目的は、低粘度のインクを調製できる高分子化合物を提供することにある。

本発明者らは、上記の問題を解決すべく、鋭意研究を行った。その結果、下記式（１）で表される構成単位と、下記式（２）で表される構成単位と、を含み、下記式（２）で表される構成単位に含まれるアルキル基の合計炭素数が５以下である、高分子化合物によって、上記課題を解決できることを見出した。

上記式（１）中、
Ａｒ_１およびＡｒ_２は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基（但し、チエニレン基を除く）であり、
Ｌは、下記式（１ａ）で表される基であり、この際、Ｌに含まれるアルキル基の合計炭素数は６以上４０以下である；

上記式（１ａ）中、
Ａｒ_３は、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基（但し、チエニレン基を除く）であり、複数のＡｒ_３は同一であっても異なっていてもよく、複数のＡｒ_３は互いに結合して環を形成してもよく、
ｎは、３以上８以下の整数であり、
Ａｒ_４およびＡｒ_５は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基（但し、チエニル基を除く）であり、
＊は、上記式（１）のＮ原子との結合部位を表す；

上記式（２）中、
Ａｒ_６は、下記式（２ａ）から（２ｅ）よりなる群より選択される基であり、複数のＡｒ_６は同一であっても異なっていてもよく、
ｍは、上記式（２）が下記式（２ａ）および（２ｂ）からなる群より選択される基のみで構成される場合は、４以上２０以下の整数であり、それ以外の場合は、３以上２０以下の整数である；

上記式（２ａ）から（２ｅ）中、
Ｚは、それぞれ独立して、＝Ｃ（Ｒ_１）−または＝Ｎ−であり、
Ｘは、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（Ｒ_２）（Ｒ_３）−、−Ｎ（Ｒ_４）−、−Ｏ−、−Ｓ−および−Ｓｅ−からなる群より選択される基であり、
この際、Ｒ_１からＲ_４は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、シアノ基、１価の芳香族炭化水素基、１価の芳香族複素環基（但し、チエニル基を除く）、アルキルシリル基、アルコキシ基およびハロゲン基からなる群より選択される基であり、複数のＲ_１は互いに結合して環を形成してもよく、
＊は、隣接する原子との結合部位を表す。

本発明の高分子化合物は、積層性に優れ、さらに低駆動電圧の有機ＥＬ素子を提供することができる。また、本発明の高分子化合物は、湿式法で使用される溶媒への溶解性に優れる。また、本発明の高分子化合物によれば、低粘度のインクを得ることができる。

本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の一例を示す模式図である。

本発明の一実施形態に係る高分子化合物は、下記式（１）で表される構成単位と、下記式（２）で表される構成単位と、を含み、下記式（２）で表される構成単位に含まれるアルキル基の合計炭素数が５以下である。当該高分子化合物は、積層性に優れ、さらに低駆動電圧の有機ＥＬ素子を提供することができる。また、本発明の高分子化合物は、湿式法で使用される溶媒への溶解性に優れる。また、本発明の高分子化合物によれば、低粘度のインクを得ることができる。よって、本発明の高分子化合物は、高精細インクジェット印刷による有機ＥＬ素子の作製に好適に使用することができる。

上記式（１）中、
Ａｒ_１およびＡｒ_２は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基（但し、チエニレン基を除く）であり、
Ｌは、下記式（１ａ）で表される基であり、この際、Ｌに含まれるアルキル基の合計炭素数は６以上４０以下である；

上記式（１ａ）中、
Ａｒ_３は、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基（但し、チエニレン基を除く）であり、複数のＡｒ_３は同一であっても異なっていてもよく、複数のＡｒ_３は互いに結合して環を形成してもよく、
ｎは、３以上８以下の整数であり、
Ａｒ_４およびＡｒ_５は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基（但し、チエニル基を除く）であり、
＊は、上記式（１）のＮ原子との結合部位を表す；

上記式（２）中、
Ａｒ_６は、下記式（２ａ）から（２ｅ）よりなる群より選択される基であり、複数のＡｒ_６は同一であっても異なっていてもよく、
ｍは、上記式（２）が下記式（２ａ）および（２ｂ）からなる群より選択される基のみで構成される場合は、４以上２０以下の整数であり、それ以外の場合は、３以上２０以下の整数である；

上記式（２ａ）から（２ｅ）中、
Ｚは、それぞれ独立して、＝Ｃ（Ｒ_１）−または＝Ｎ−であり、
Ｘは、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（Ｒ_２）（Ｒ_３）−、−Ｎ（Ｒ_４）−、−Ｏ−、−Ｓ−および−Ｓｅ−からなる群より選択される基であり、
この際、Ｒ_１からＲ_４は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、シアノ基、１価の芳香族炭化水素基、１価の芳香族複素環基（但し、チエニル基を除く）、アルキルシリル基、アルコキシ基およびハロゲン基からなる群より選択される基であり、複数のＲ_１は互いに結合して環を形成してもよく、
＊は、隣接する原子との結合部位を表す。

有機ＥＬ素子の製造は、現在、蒸着法や湿式法により行われている。このうち、蒸着法は蒸着により多層に積層でき、積層によるエネルギーダイアグラムの最適化が容易である。このため、発光効率や寿命の向上、ならびに低駆動電圧化が可能である。しかしその一方で、低い生産性および低い歩留まりが大きな課題となっている。これに対して、湿式法による有機ＥＬ素子の製造では、印刷プロセスが可能であるため、大面積化および高生産性が期待できる。しかしその一方で、積層可能な材料の設計が大きな課題となっている。

特許文献１および２では、高分子構造を有する電荷輸送材料の利用が提案されている。しかし、本発明者らの検討によれば、特許文献１に記載される高分子化合物は、下記の問題を有することが判明した。具体的には、特許文献１の高分子化合物を用いて下層を形成し、その上に塗布法で上層を形成すると、下層が溶解した。このため、塗布法によるＥＬ素子の作製が困難であった（後述の比較例１）。また、特許文献２の高分子化合物は、積層性は良好であったものの、これを用いて作製された有機ＥＬ素子の駆動電圧が高かった。加えて、該有機ＥＬ素子は、電流効率および発光寿命においても乏しかった（後述の比較例２）。この理由として、架橋基を含む高分子化合物を用いたことで、残存する架橋基や架橋反応によってキャリアトラップや励起子失活サイトとなる構造欠陥等が副生されたものと考えられる。

そこで、本発明者らは、積層性に優れ、さらに低駆動電圧の有機ＥＬ素子を作製できる高分子化合物の設計を鋭意検討した。その結果、上記式（２）で表される構成単位を導入することで、積層性が顕著に向上し、さらに所望の駆動電圧（例えば駆動電圧５Ｖ未満）を満たすＥＬ素子を作製できることを見出した。上記式（２）で表される構成単位は、長鎖アルキル基で置換されていない芳香環が直線状に多数連結した構造を有している。かような構造を導入することで、主鎖骨格の剛直性が向上する。また、本高分子化合物を含む層上に形成される有機層（例えば発光層）の塗布溶媒に対する耐久性が向上する。ゆえに、本発明の高分子化合物は、積層性に優れると考えられる。また、上記式（２）で表される構成単位を有することで、上記の懸念を伴う架橋基を要さずとも、優れた積層性を発現することができる。ゆえに、有機ＥＬ素子の駆動電圧が低く抑えられうる。また、優れた積層性により、電流効率や発光寿命が向上しうる。

また、本発明の高分子化合物は、上記式（１）および（１ａ）で示されるように、合計炭素数６以上のアルキル基を含む側鎖を有する。このため、湿式法で使用される溶媒（特に高疎水性溶媒）への溶解性に優れると考えられる。

また、本発明の高分子化合物は、上記式（１）および（１ａ）で示されるように、嵩高い側鎖を有する。これにより、主鎖同士の絡み合いが低減され、低粘度のインクを得ることができると考えられる。

また、本発明の高分子化合物は、上記式（１）および（１ａ）で示されるように、アリールアミン構造（−Ａｒ−Ｎ（Ａｒ）−Ａｒ−）を主鎖および側鎖の両方に有する。このため、本発明の高分子化合物を用いて形成される有機膜は、正孔輸送パスが効率的に形成され、良好な正孔輸送性を発揮すると考えられる。このため、該有機層を備える有機ＥＬ素子は、さらに低駆動電圧となると考えられる。

さらに、該有機層を備える有機ＥＬ素子は、上述のような機構で低駆動電圧となることで、電流効率や発光寿命にも優れると考えられる。

なお、上記メカニズムは推測によるものであり、本発明は上記メカニズムに何ら拘泥されるものではない。

以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態のみには限定されない。また、特記しない限り、操作および物性等の測定は室温（２０℃以上２５℃以下）／相対湿度４０％ＲＨ以上５０％ＲＨ以下の条件で行う。

＜高分子化合物＞
［構成単位（１）］
本発明に係る高分子化合物は、下記式（１）で表される構成単位（本明細書中、構成単位（１）とも称する）を含む。構成単位（１）は、１種のみであっても、２種以上であってもよい。

上記式（１）中、Ａｒ_１およびＡｒ_２は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基（但し、チエニレン基を除く）である。

本明細書において、「芳香族炭化水素基」は、一つ以上の芳香族環を含む炭素環を有する炭化水素（芳香族炭化水素）由来の基である。また、芳香族炭化水素基が２以上の環を含む場合、２以上の環は互いに連結または縮合していてもよい。また、これら芳香族炭化水素基に存在する１以上の水素原子が置換基で置換されていてもよい。

２価の芳香族炭化水素基としては、以下に制限されないが、フェニレン基、ペンタレニレン基、インデニレン基、ナフチレン基、アントラセニレン基、アズレニレン基、ヘプタレニレン基、アセナフチレニレン基、フェナレニレン基、フルオレニレン基、アントラキノニレン基、フェナントレニレン基、ビフェニレン基、トリフェニレニレン基、ターフェニレン基、ピレニレン基、クリセニレン基、ピセニレン基、ペリレニレン基、ペンタフェニレン基、ペンタセニレン基、テトラフェニレニレン基、ヘキサフェニレン基、ヘキサセニレン基、ルビセニレン基、トリナフチレニレン基、ヘプタフェニレン基、ピラントレニレン基等の環炭素数６以上３０以下の２価の芳香族炭化水素基を挙げることができる。

本明細書において、芳香族複素環基は、１個以上のヘテロ原子（例えば、窒素原子（Ｎ）、酸素原子（Ｏ）、リン原子（Ｐ）、硫黄原子（Ｓ））を有し、残りの環原子が炭素原子（Ｃ）である１以上の芳香族環を含む芳香族複素環由来の基である。また、芳香族複素環基が２以上の環を含む場合、２以上の環は互いに縮合していてもよい。また、これら芳香族複素環基に存在する１以上の水素原子が置換基で置換されていてもよい。

２価の芳香族複素環基としては、以下に制限されないが、ピラゾリレン基、イミダゾリレン基、オキサゾリレン基、チアゾリレン基、トリアゾリレン基、テトラゾリレン基、オキサジアゾリレン基、ピリジニレン基、ピリダジニレン基、ピリミジニレン基、トリアジニレン基、カルバゾリレン基、インドリレン基、キノリニレン基、イソキノリニレン基、ベンゾイミダゾリレン基、イミダゾピリジニレン基、イミダゾピリミジニレン基、ジベンゾフラニレン基、ジベンゾチオフェニレン基等の環形成原子数３以上３０以下の２価の芳香族複素環基を挙げることができる。

Ａｒ_１およびＡｒ_２としての２価の芳香族炭化水素基または２価の芳香族複素環基に導入されうる置換基は、チエニル基でない限り、特に制限されない。当該置換基の例としては、シアノ基、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、１価の芳香族炭化水素基、および１価の芳香族複素環基、ならびにこれらの組み合わせなどが挙げられる。なお、２価の芳香族炭化水素基または２価の芳香族複素環基が置換基を有する場合、さらに置換された構造がさらに置換される前の基（芳香族炭化水素基もしくは芳香族複素環基）と同じになる形態は除外される。例えば、Ａｒ_１がアルキル基である場合に、当該アルキル基はさらにアルキル基で置換されることはない（以下同様）。

上記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。

上記アルキル基は、特に制限されないが、炭素数１以上２４以下の直鎖状または分岐状のアルキル基でありうる。具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、１，２−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、１，３−ジメチルブチル基、１−イソプロピルプロピル基、１，２−ジメチルブチル基、ｎ−ヘプチル基、１，４−ジメチルペンチル基、３−エチルペンチル基、２−メチル−１−イソプロピルプロピル基、１−エチル−３−メチルブチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、３−メチル−１−イソプロピルブチル基、２−メチル−１−イソプロピル基、１−ｔｅｒｔ−ブチル−２−メチルプロピル基、ｎ−ノニル基、３，５，５−トリメチルヘキシル基、ｎ−デシル基、イソデシル基、ｎ−ウンデシル基、１−メチルデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ｎ−ノナデシル基、ｎ−エイコシル基、ｎ−ヘンエイコシル基、ｎ−ドコシル基、ｎ−トリコシル基、ｎ−テトラコシル基などが挙げられる。

上記アルコキシ基は、特に制限されないが、炭素数１以上２４以下の直鎖状または分岐状のアルコキシ基でありうる。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、トリデシルオキシ基、テトラデシルオキシ基、ペンタデシルオキシ基、ヘキサデシルオキシ基、ヘプタデシルオキシ基、オクタデシルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、３−エチルペンチルオキシ基などが挙げられる。

上記シクロアルキル基は、特に制限されないが、炭素数３以上１６以下のシクロアルキル基でありうる。具体的には、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。

上記シクロアルコキシ基は、特に制限されないが、炭素数３以上１６以下のシクロアルコキシ基でありうる。具体的には、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基などが挙げられる。

上記アリールオキシ基は、特に制限されないが、炭素数６以上３０以下のアリールオキシ基でありうる。具体的には、フェノキシ基、ナフチルオキシ基などが挙げられる。

上記アラルキル基は、特に制限されないが、炭素数７以上４０以下のアラルキル基でありうる。具体的には、ベンジル基、フェネチル基、ジフェニルメチル基などが挙げられる。

上記アルキルアミノ基は、特に制限されないが、炭素数１以上２０以下のアルキルアミノ基でありうる。具体的には、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ｎ−プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ｎ−ブチルアミノ基、ｎ−ヘキシルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジｎ−プロピルアミノ基などが挙げられる。

上記アリールアミノ基は、特に制限されないが、炭素数６以上３０以下のアリールアミノ基でありうる。具体的には、フェニルアミノ基、ビフェニルアミノ基、ナフチルアミノ基、アントリルアミノ基、フェナントリルアミノ基などが挙げられる。

上記１価の芳香族炭化水素基は、上記の２価の芳香族炭化水素基を１価とする以外は同様の定義である。

上記１価の芳香族複素環基は、上記の２価の芳香族複素環基を１価とする以外は同様の定義である。

上記式（１）中、Ａｒ_１およびＡｒ_２は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のフェニレン基、置換もしくは非置換のフルオレニレン基、置換もしくは非置換のジベンゾフラニレン基または置換もしくは非置換のジベンゾチオフェニレン基であることが好ましい。この際、存在しうる置換基は、上記と同様であるが、例えばアルキル基である。該アルキル基としては、積層性を確保する観点から、好ましくは炭素数１以上３以下のアルキル基であり、より好ましくはメチル基またはエチル基であり、特に好ましくはメチル基である。

上記式（１）中、Ａｒ_１およびＡｒ_２は、上記式（２ａ）から（２ｅ）よりなる群より選択される基であることが好ましい。中でも、Ａｒ_１およびＡｒ_２は、下記グループ１から選択される基であることがより好ましい。かような基を選択することで、所望の正孔輸送性を発現しつつ、主鎖骨格の剛直性をさらに高めることができる。ゆえに、積層性と低駆動電圧化とをより高度に両立することができる。

上記グループ１中、Ｒは、それぞれ独立して、炭素数１以上３以下のアルキル基であり、好ましくはメチル基またはエチル基であり、より好ましくはメチル基である。また、上記グループ１中、Ｘは、ＮＨ、ＯまたはＳであり、好ましくはＯまたはＳである。上記グループ１中、＊は、隣接する原子との結合部位を表す。よって、上記グループ１に示される基は、左右いずれの＊が上記式（１）のＮ原子に結合してもよい。

上記式（１）中、Ｌは、下記式（１ａ）で表される基である。この際、Ｌに含まれるアルキル基の合計炭素数は、６以上４０以下であり、好ましくは８以上３０以下である。上記範囲内であれば、積層性と溶解性とを良好に両立することができる。

上記式（１ａ）中、Ａｒ_３は、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基（但し、チエニレン基を除く）である。上記式（１ａ）中、複数のＡｒ_３は同一であっても異なっていてもよい。また、上記式（１ａ）中、複数のＡｒ_３は互いに結合して環を形成してもよい。中でも、溶解性、素子効率、素子寿命及び低電圧化の観点から、Ａｒ_３は、置換または非置換のフェニレン基であることが好ましい。なお、Ａｒ_３としての２価の芳香族炭化水素基または２価の芳香族複素環基に導入されうる置換基は、Ａｒ_１およびＡｒ_２としての２価の芳香族炭化水素基または２価の芳香族複素環基に導入されうる置換基と同義である。また、上記式（１ａ）中、正孔輸送性、溶解性、素子効率、素子寿命、低電圧化及び低粘度化の観点から、ｎは、３以上８以下の整数であり、より好ましくは３以上５以下の整数である。また、上記式（１ａ）中、＊は、上記式（１）のＮ原子との結合部位を表す。

正孔輸送性および溶解性の両立の観点から、上記式（１ａ）中、−（Ａｒ_３）_ｎ−で表される連結基としては、例えば下記グループ２から選択される基が好ましい。

上記グループ２中、Ｒは、それぞれ独立して、水素原子、重水素原子、アルキル基または１価の芳香族炭化水素基である。この際、アルキル基としては、炭素数１以上１０以下の直鎖状アルキル基が好ましい。また、この際、１価の芳香族炭化水素基としては、フェニル基が好ましい。なお、上記グループ２中、＊は、隣接する原子との結合部位を表す。よって、上記グループ２に示される基は、上下いずれの＊が上記式（１ａ）のＮ原子に結合してもよい。

上記式（１ａ）中、−（Ａｒ_３）_ｎ−で表される連結基の具体例としては、下記グループ２−２から選択される基が挙げられる。なお、下記グループ２−２中、＊は、隣接する原子との結合部位を表す。よって、上記グループ２−２に示される基は、上下いずれの＊が上記式（１ａ）のＮ原子に結合してもよい。

上記式（１ａ）中、Ａｒ_４およびＡｒ_５は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基（但し、チエニル基を除く）である。ここで、１価の芳香族炭化水素基は、上記の２価の芳香族炭化水素基を１価とする以外は同様の定義である。また、１価の芳香族複素環基は、上記の２価の芳香族複素環基を１価とする以外は同様の定義である。また、Ａｒ_４およびＡｒ_５としての１価の芳香族炭化水素基または１価の芳香族複素環基に導入されうる置換基は、Ａｒ_１およびＡｒ_２としての２価の芳香族炭化水素基または２価の芳香族複素環基に導入されうる置換基と同義である。

正孔輸送性のさらなる向上の観点から、Ａｒ_４およびＡｒ_５は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のビフェニル基、置換もしくは非置換のフルオレニル基および置換もしくは非置換のカルバゾリル基からなる群より選択される基であることが好ましい。同様の観点から、Ａｒ_４およびＡｒ_５としては、下記グループ３から選択される基であることがより好ましい。

上記グループ３中、Ｒ’は、水素原子、重水素原子、アルキル基または１価の芳香族炭化水素基である。この際、アルキル基としては、炭素数１以上１０以下の直鎖状アルキル基が好ましく、炭素数３以上８以下の直鎖状アルキル基がより好ましい。また、１価の芳香族炭化水素基としては、フェニル基が好ましい。上記グループ３中、＊は、上記式（１ａ）のＮ原子との結合部位を表す。

Ａｒ_４およびＡｒ_５の具体例としては、下記グループ３−２から選択される基が挙げられる。なお、下記グループ３−２中、＊は、上記式（１ａ）のＮ原子との結合部位を表す。

したがって、上記式（１）におけるＬの具体例としては、下記化学式で表される基が挙げられる。なお、下記化学式中、＊は、上記式（１）のＮ原子との結合部位を表す。

［構成単位（２）］
本発明に係る高分子化合物は、下記式（２）で表される構成単位（本明細書中、構成単位（２）とも称する）を含む。構成単位（２）は、１種のみであっても、２種以上であってもよい。

上記式（２）中、Ａｒ_６は、下記式（２ａ）から（２ｅ）よりなる群より選択される基である。上記式（２）中、複数のＡｒ_６は同一であっても異なっていてもよい。

上記式（２）で表される構成単位に含まれるアルキル基の合計炭素数は、５以下である。上記式（２）で表される構成単位に含まれるアルキル基の合計炭素数が６以上であると、形成される有機層の溶媒に対する耐久性に劣る（すなわち、積層性に劣る）。さらに、積層性を一層向上させる観点から、上記式（２）で表される構成単位に含まれるアルキル基の合計炭素数は、好ましくは３以下である。同様の観点から、上記式（２）で表される構成単位はアルキル基を含まないことがより好ましい。

上記式（２）中、ｍは、積層性および溶解性を両立する観点から、上記式（２）が下記式（２ａ）および（２ｂ）からなる群より選択される基のみで構成される場合は、４以上２０以下の整数であり、それ以外の場合は、３以上２０以下の整数である。積層性のさらなる向上の観点から、ｍは、好ましくは４以上の整数であり、より好ましくは６以上の整数である。

上記式（２ａ）から（２ｅ）中、Ｚは、それぞれ独立して、＝Ｃ（Ｒ_１）−または＝Ｎ−であり、好ましくは＝Ｃ（Ｒ_１）−である。

上記式（２ａ）から（２ｅ）中、Ｘは、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（Ｒ_２）（Ｒ_３）−、−Ｎ（Ｒ_４）−、−Ｏ−、−Ｓ−および−Ｓｅ−からなる群より選択される基である。Ｘは、好ましくは−Ｏ−または−Ｓ−である。

この際、Ｒ_１からＲ_４は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、シアノ基、１価の芳香族炭化水素基、１価の芳香族複素環基（但し、チエニル基を除く）、アルキルシリル基、アルコキシ基およびハロゲン基からなる群より選択される基である。また、複数のＲ_１は、互いに結合して環を形成してもよい。

上記式（２ａ）から（２ｅ）中、＊は、隣接する原子との結合部位を表す。

中でも、積層性のさらなる向上の観点から、Ａｒ_６は、下記グループ４から選択される基であることが好ましい。なお、下記グループ４中、＊は隣接する原子との結合部位を表す。

上記構成単位（１）および構成単位（２）の結合形態は、特に制限されず、例えばランダム状、ブロック状、交互のいずれであってもよい。すなわち、本発明の高分子化合物は、ランダム共重合体、交互共重合体、周期的共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。

本発明の高分子化合物の主鎖の末端は、チエニル基でない限り、特に制限されない。本発明の高分子化合物の主鎖の末端は、使用される原料の種類によって適宜規定されるが、通常、水素原子である。

本発明に係る高分子化合物は、チエニレン基およびチエニル基を含まない。かような基を含むと、剛直性が低下し、所望の積層性が得られなくなるおそれがある。また、かような基を含むと、励起一重項エネルギーおよび励起三重項エネルギーの少なくとも一方が低下し、所望の発光効率が得られなくなる可能性が高い。

有機ＥＬ素子の駆動電圧、電流効率および発光寿命を考慮すると、本発明に係る高分子化合物は、側鎖に架橋基を含まないことが好ましい。ここで、架橋基とは、加熱や光照射により、他の同一の基または異なる基と反応（架橋）して、新たな結合を生成する基を意味する。

［高分子化合物の製造方法］
本発明に係る高分子化合物は、公知の有機合成方法を用いることで合成することが可能である。本発明の高分子化合物の具体的な合成方法は、後述する実施例を参照した当業者であれば、容易に理解することが可能である。

例えば、本発明に係る高分子化合物は、下記式（Ｍ１）で表される単量体と、下記式（Ｍ２）で表される単量体とを用いた共重合反応により、製造することができる。なお、高分子化合物の重合に用いられる各単量体は、公知の合成反応を適宜組み合わせて合成することができ、その構造も、ＮＭＲやＬＣ−ＭＳ等の公知の手段を用いて確認できる。

上記式（Ｍ１）中、Ｌは、上記式（１）におけるのと同様の定義である。また、上記式（Ｍ１）中、Ａｒ_７およびＡｒ_８は、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基である。なお、Ａｒ_７およびＡｒ_８としての２価の芳香族炭化水素基または２価の芳香族複素環基に導入されうる置換基は、Ａｒ_１およびＡｒ_２としての２価の芳香族炭化水素基または２価の芳香族複素環基に導入されうる置換基と同義である。

上記式（Ｍ２）中、Ａｒ_９は、上記式（２ａ）から（２ｅ）よりなる群より選択される基である。また、上記式（Ｍ２）中、ｋは、１以上１０以下の整数である。

また、上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）中、Ｑ_１からＱ_４は、それぞれ独立して、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、特に臭素原子）または下記構造の基（構造中、Ｒ_ＡからＲ_Ｄは、それぞれ独立して、炭素数１以上３以下のアルキル基である）である。

上記Ａｒ_７、Ａｒ_８、Ａｒ_９およびｋを適宜選択することにより、構成単位（１）および構成単位（２）を有する高分子化合物が得られる。

上記式（Ｍ１）で表される単量体の具体例としては、下記化学式で表される単量体が挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

上記式（Ｍ２）で表される単量体の具体例としては、下記化学式で表される単量体が挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

本発明の高分子化合物の合成方法について、下記スキームを例に挙げて、より詳細に説明する。

下記スキームでは、上記式（Ｍ１）で表される単量体として、単量体１を使用している。すなわち、上記式（Ｍ１）のＡｒ_７およびＡｒ_８はビフェニレン基である。また、下記スキームでは、上記式（Ｍ２）で表される単量体として、単量体２を使用している。すなわち、上記式（Ｍ２）のＡｒ_９はフェニレン基であり、ｋは２である。

単量体１と単量体２とを共重合させることで、単量体１と単量体２とが交互に連結した高分子化合物１が得られる。下記スキームで示すように、高分子化合物１の主鎖においてＮ原子に連結している２つのパラフェニレン基が、上記式（１）のＡｒ_１およびＡｒ_２に相当する。また、下記スキームにおいて点線で示した構造（すなわちパラフェニレン基が４つ連結した構造）が、上記構成単位（２）に相当する。すなわち、高分子化合物１は、上記Ａｒ_１、Ａｒ_２およびＡｒ_６がパラフェニレン基であり、ｍが４である高分子化合物である。

［高分子化合物の物性］
本発明に係る高分子化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）は、好ましくは１，０００以上２００，０００以下である。Ｍｗが１，０００以上であれば、積層性が一層向上する。一方、Ｍｗが２００，０００以下であれば、溶解性およびインクの低粘度化において有利となる。積層性向上およびインク粘度低減を良好に両立する観点から、より好ましくは３，０００以上１００，０００以下であり、さらにより好ましくは５，０００以上５０，０００以下である。

本明細書において、重量平均分子量（Ｍｗ）の測定方法は、ポリスチレンを標準物質として用いて、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により下記条件で測定された値を採用するものとする：
・分析装置：株式会社島津製作所製、Ｐｒｏｍｉｎｅｎｃｅ
・カラム：ポリマーラボラトリーズ社製ＰＬｇｅｌ ＭＩＸＥＤ−Ｂ
・カラム温度：４０℃
・流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
・注入量：２０μＬ
・溶離液：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（濃度：約０．０５質量％）
・検出器：ＵＶ−ＶＩＳ検出器（株式会社島津製作所製、ＳＰＤ−１０ＡＶ）
・標準試料：ポリスチレン。

＜電荷輸送材料＞
本発明は、上記の高分子化合物と、分子量３，０００以下の低分子化合物と、を含む電荷輸送材料についても提供する。当該電荷輸送材料は、正孔輸送性に優れるため、有機ＥＬ素子の正孔輸送層などに好適に使用することができる。

［低分子化合物］
本発明の電荷輸送材料に含まれる分子量３，０００以下の低分子化合物（以下、単に「低分子化合物」とも称する）としては、下記式（Ｊ１）から（Ｊ３）で表される化合物の少なくとも１種であることが好ましい。

≪式（Ｊ１）で表される化合物≫

上記式（Ｊ１）中、Ａｒ_ａおよびＡｒ_ｂは、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基である。好ましくは、Ａｒ_ａおよびＡｒ_ｂは、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のフェニル基または置換もしくは非置換のｍ−ターフェニル基である。Ａｒ_ａおよびＡｒ_ｂとしての１価の芳香族炭化水素基または１価の芳香族複素環基に導入されうる置換基は、特に制限されない。該置換基の例としては、Ａｒ_１およびＡｒ_２における説明で例示した置換基が挙げられる。また、Ａｒ_ａおよびＡｒ_ｂは、隣接する芳香環と結合して環を形成してもよい。

上記式（Ｊ１）中、Ｊは、＝Ｃ（Ｒ_ａ）−または＝Ｎ−であり、好ましくは＝Ｃ（Ｒ_ａ）−である。この際、Ｒ_ａは、水素原子、アルキル基、シアノ基、１価の芳香族炭化水素基、１価の芳香族複素環基、アルキルシリル基、アルコキシ基またはハロゲン基である。複数のＲ_ａは互いに結合して環を形成してもよい。

上記式（Ｊ１）で表される化合物としては、下記化学式（Ｊ１−１）で表される化合物が好ましい。

上記式（Ｊ１−１）中、Ａｒ_ａ’およびＡｒ_ｂ’は、下記グループ５からなる群より選択される基である。なお、下記グループ５の各基は、置換されていてもよい。この際、導入されうる置換基は、特に制限されず、Ａｒ_１およびＡｒ_２における説明で例示した置換基が挙げられる。また、下記グループ５中、＊は、上記式（Ｊ１−１）のベンゼン環炭素との結合部位を表す。また、上記式（Ｊ１−１）中、Ｒ_ａは、それぞれ独立して、Ｒ_ａは、好ましくは炭素数１以上１２以下の直鎖状アルキル基であり、より好ましくは炭素数３以上８以下の直鎖状アルキル基である。

上記式（Ｊ１）で表される低分子化合物の具体例としては、下記式で表される化合物が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

≪式（Ｊ２）で表される化合物≫

上記式（Ｊ２）中、Ａｒ_ｃからＡｒ_ｅは、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基である。好ましくは、Ａｒ_ｃからＡｒ_ｅは、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のフェニル基、置換もしくは非置換のビフェニル基、置換もしくは非置換のフルオレニル基または置換もしくは非置換のジベンゾフラニル基である。Ａｒ_ｃからＡｒ_ｅとしての１価の芳香族炭化水素基または１価の芳香族複素環基に導入されうる置換基は、特に制限されない。該置換基の例としては、Ａｒ_１およびＡｒ_２における説明で例示した置換基が挙げられる。Ａｒ_ｃからＡｒ_ｅは同一であっても異なっていてもよいが、Ａｒ_ｃからＡｒ_ｅのうち少なくとも２つは同一であることが好ましい。

上記式（Ｊ２）で表される低分子化合物の具体例としては、下記式で表される化合物が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

≪式（Ｊ３）で表される化合物≫

上記式（Ｊ３）中、Ａｒ_ｆ、Ａｒ_ｇ、Ａｒ_ｉおよびＡｒ_ｊは、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基である。好ましくは、Ａｒ_ｆ、Ａｒ_ｇ、Ａｒ_ｉおよびＡｒ_ｊは、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のフェニル基、置換もしくは非置換のビフェニル基または置換もしくは非置換のフルオレニル基である。Ａｒ_ｆ、Ａｒ_ｇ、Ａｒ_ｉおよびＡｒ_ｊとしての１価の芳香族炭化水素基または１価の芳香族複素環基に導入されうる置換基は、特に制限されない。該置換基の例としては、Ａｒ_１およびＡｒ_２における説明で例示した置換基が挙げられる。また、Ａｒ_ｆ、Ａｒ_ｇ、Ａｒ_ｉおよびＡｒ_ｊは、互いに結合して環を形成してもよい。

上記式（Ｊ３）中、Ａｒ_ｈは、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基である。好ましくは、Ａｒ_ｈはフェニレン基である。Ａｒ_ｈとしての２価の芳香族炭化水素基または２価の芳香族複素環基に導入されうる置換基は、特に制限されない。該置換基の例としては、Ａｒ_１およびＡｒ_２における説明で例示した置換基が挙げられる。また、Ａｒ_ｈは、Ａｒ_ｆ、Ａｒ_ｇ、Ａｒ_ｉおよびＡｒ_ｊと結合して環を形成してもよい。

上記式（Ｊ３）中、ｑは、１以上１０以下の整数であり、好ましくは２以上５以下の整数である。

上記式（Ｊ３）で表される低分子化合物の具体例としては、下記式で表される化合物が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

本発明の電荷輸送材料において、上記高分子化合物および上記低分子化合物の質量比は、２０：８０から８０：２０の範囲内にあることが好ましい。

本発明の組成物における低分子化合物の含有量は、０．５質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。

＜組成物＞
本発明は、上記高分子化合物または上記電荷輸送材料と、常圧での沸点が１００℃以上３５０℃以下である溶剤と、を含む組成物についても提供する。当該組成物には、上記高分子化合物が良好に溶解する。また、当該組成物は、溶液塗布法に適用することができる。さらに、当該組成物は、低粘度であるため、高精細なＥＬ素子を得るためのインクジェット印刷に好適に使用することができる。

［溶剤］
常圧にて沸点が１００℃以上３５０℃以下の溶剤（以下、単に「溶剤」とも称する）としては、湿式法に使用されうるものであれば、特に制限されない。具体的には、トルエン、キシレン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アニソール、ヘキサメチルリン酸トリアミド、安息香酸メチル、安息香酸エチル、フェニルシクロヘキサン、テトラヒドロナフタレン等が挙げられる。

本発明の組成物における溶剤の含有量は、特に制限されない。例えば、組成物における高分子化合物の含有量が下記範囲となるような程度であることが好ましい。

本発明に係る組成物における高分子化合物の含有量は、好ましくは０．１質量％以上１０質量％以下であり、より好ましくは０．５質量％以上５質量％以下である。

本発明に係る組成物は、２５℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい（下限：例えば０．１ｍＰａ・ｓ）。上記範囲内であれば、高精細な有機ＥＬ素子を得るためのインクジェット印刷に好適に使用することができる。本明細書において、粘度は、オストワルド粘度計により測定した値を採用するものとする。

＜有機層＞
本発明は、上記高分子化合物、上記電荷輸送材料、または上記組成物から形成される有機層についても提供する。

本発明に係る有機層は、塗布法（溶液塗布法）によって形成される。具体的には、スピンコート（ｓｐｉｎ ｃｏａｔ）法、キャスティング（ｃａｓｔｉｎｇ）法、マイクログラビアコート（ｍｉｃｒｏ ｇｒａｖｕｒｅ ｃｏａｔ）法、グラビアコート（ｇｒａｖｕｒｅ ｃｏａｔ）法、バーコート（ｂａｒ ｃｏａｔ）法、ロールコート（ｒｏｌｌ ｃｏａｔ）法、ワイアーバーコード（ｗｉｒｅ ｂａｒ ｃｏａｔ）法、ディップコート（ｄｉｐ ｃｏａｔ）法、スプレーコート（ｓｐｒｙ ｃｏａｔ）法、スクリーン（ｓｃｒｅｅｎ）印刷法、フレキソ（ｆｌｅｘｏｇｒａｐｈｉｃ）印刷法、オフセット（ｏｆｆｓｅｔ）印刷法、インクジェット（ｉｎｋ ｊｅｔ）印刷法等の溶液塗布法を用いて成膜される。

溶液塗布法で有機層を形成する際、溶媒を除去するために、加熱処理を行ってもよい。この際、加熱温度は、特に制限されないが、例えば１００℃以上２５０℃以下である。また、加熱時間も、特に制限されないが、例えば５分以上３００分以下である。

＜有機エレクトロルミネッセンス素子＞
本発明は、上記の有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子についても提供する。

以下、図１を参照して、本実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）について、詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を示す模式図である。

図１に示すように、本実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）１００は、基板１１０と、基板１１０上に配置された第１電極１２０と、第１電極１２０上に配置された正孔注入層１３０と、正孔注入層１３０上に配置された正孔輸送層１４０と、正孔輸送層１４０上に配置された発光層１５０と、発光層１５０上に配置された電子輸送層１６０と、電子輸送層１６０上に配置された電子注入層１７０と、電子注入層１７０上に配置された第２電極１８０とを備える。

ここで、本発明に係る高分子化合物は、例えば、第１電極１２０と第２電極１８０との間に配置されたいずれかの有機層中に含まれる。具体的には、本発明に係る高分子化合物は、正孔注入材料として正孔注入層１３０に含まれるか、正孔輸送材料として正孔輸送層１４０に含まれることが好ましい。中でも、正孔輸送材料として正孔輸送層１４０に含まれることが特に好ましい。

本発明の高分子化合物を含む有機層の形成方法については、上述したとおりである。また、本発明の高分子化合物を含む有機層以外の層（以下、その他の層とも称する）の成膜方法については、特に限定されない。その他の層は、例えば、真空蒸着法にて成膜されてもよく、溶液塗布法にて成膜されてもよい。

基板１１０は、一般的な有機ＥＬ素子で使用される基板を使用することができる。例えば、基板１１０は、ガラス（ｇｌａｓｓ）基板、シリコン（ｓｉｌｉｃｏｎ）基板などの半導体基板、またはプラスチック（ｐｌａｓｔｉｃ）基板等であってもよい。

基板１１０上には、第１電極１２０が形成される。第１電極１２０は、具体的には、陽極であり、金属、合金、または導電性化合物等のうち仕事関数（物質内にある電子を一個外へ取り出すのに必要な最小エネルギー）が大きいものによって形成される。例えば、第１電極１２０は、透明性および導電性に優れる酸化インジウムスズ（Ｉｎ_２Ｏ_３−ＳｎＯ_２：ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（Ｉｎ_２Ｏ_３−ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等によって透過型電極として形成されてもよい。また、第１電極１２０は、上記透明導電膜に対して、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）などを積層することによって反射型電極として形成されてもよい。

第１電極１２０上には、正孔注入層１３０が形成される。正孔注入層１３０は、第１電極１２０からの正孔の注入を容易にする層であり、具体的には、約１０ｎｍ以上約１０００ｎｍ以下の厚さで形成されてもよい。

正孔注入層１３０は、公知の正孔注入材料で形成することができる。正孔注入層１３０を形成する公知の正孔注入材料としては、例えば、トリフェニルアミン含有ポリエーテルケトン（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｅｒ ｋｅｔｏｎｅ）−ｃｏｎｔａｉｎｇ ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：ＴＰＡＰＥＫ）、４−イソプロピル−４’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラート（４−ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ−４’−ｍｅｔｈｙｌｄｉｐｈｅｎｙｌｉｏｄｏｎｉｕｍ ｔｅｔｒａｋｉｓ（ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｏｒａｔｅ：ＰＰＢＩ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス−［４−（フェニル−ｍ−トリル−アミノ）−フェニル］−ビフェニル−４，４’−ジアミン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ−［４−（ｐｈｅｎｙｌ−ｍ−ｔｏｌｙｌ−ａｍｉｎｏ）−ｐｈｅｎｙｌ］−ｂｉｐｈｅｎｙｌ−４，４’−ｄｉａｍｉｎｅ：ＤＮＴＰＤ）、銅フタロシアニン（ｃｏｐｐｅｒ ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）、４，４’，４’’−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（４，４’，４’’−ｔｒｉｓ（３−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉ（１−ｎａｐｈｔｈｙｌ）−Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：ＮＰＢ）、４，４’，４’’−トリス（ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（４，４’，４’’−ｔｒｉｓ（ｄｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−２−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（４，４’，４’’−ｔｒｉｓ（Ｎ，Ｎ−２−ｎａｐｈｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：２−ＴＮＡＴＡ）、ポリアニリン／ドデシルベンゼンスルホン酸（ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ／ｄｏｄｅｃｙｌｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｐｈｏｎｉｃ ａｃｉｄ）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４−スチレンスルホネート）（ｐｏｌｙ（３，４−ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）／ｐｏｌｙ（４−ｓｔｙｒｅｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ）：ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、およびポリアニリン／１０−カンファースルホン酸（ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ／１０−ｃａｍｐｈｏｒｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）等を挙げることができる。

正孔注入層１３０上には、正孔輸送層１４０が形成される。正孔輸送層１４０は、正孔を輸送する機能を備えた層であり、例えば、約１０ｎｍ以上約１５０ｎｍ以下の厚さ（乾燥膜厚）にて形成されてもよい。正孔輸送層１４０は、本発明の高分子化合物を用いて溶液塗布法によって成膜されることが好ましい。この方法によれば、有機ＥＬ素子１００の低駆動電圧化を実現しうる高分子化合物を、効率的に大面積にて成膜することができる。

ただし、有機ＥＬ素子１００のいずれかの他の有機層が本発明の高分子化合物を含む場合、正孔輸送層１４０は、公知の正孔輸送材料にて形成されてもよいことはいうまでもない。公知の正孔輸送材料としては、例えば、１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（１，１−ｂｉｓ［（ｄｉ−４−ｔｏｌｙｌａｍｉｎｏ）ｐｈｅｎｙｌ］ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ：ＴＡＰＣ）、Ｎ−フェニルカルバゾール（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌｃａｒｂａｚｏｌｅ）およびポリビニルカルバゾール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃａｒｂａｚｏｌｅ）などのカルバゾール（ｃａｒｂａｚｏｌｅ）誘導体、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（３−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）−Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−［１，１−ｂｉｐｈｅｎｙｌ］−４，４’−ｄｉａｍｉｎｅ：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（４，４’，４’’−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｃａｒｂａｚｏｌｙｌ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：ＴＣＴＡ）、ならびにＮ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（Ｎ，Ｎ’−ｄｉ（１−ｎａｐｈｔｈｙｌ）−Ｎ，Ｎ’−ｄｉｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：ＮＰＢ）等を挙げることができる。

正孔輸送層１４０上には、発光層１５０が形成される。発光層１５０は、蛍光、りん光等によって光を発する層である。発光層１５０は、例えば、約１０ｎｍ以上約６０ｎｍ以下の厚さで形成されてもよい。発光層１５０の発光材料としては、公知の発光材料を用いることができる。ただし、発光層１５０に含まれる発光材料は、三重項励起子からの発光（すなわち、りん光発光）が可能な発光材料であることが好ましい。このような場合、有機ＥＬ素子１００の電流効率および発光寿命をさらに向上させることができる。

発光層１５０は、ホスト材料として、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ｔｒｉｓ（８−ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）ａｌｕｍｉｎｉｕｍ：Ａｌｑ_３）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル（４，４’−ｂｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｂｉｐｈｅｎｙｌ：ＣＢＰ）、ポリ（ｎ−ビニルカルバゾール）（ｐｏｌｙ（ｎ−ｖｉｎｙｌ ｃａｒｂａｚｏｌｅ）：ＰＶＫ）、９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン（９，１０−ｄｉ（ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｅ）ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ：ＡＤＮ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（４，４’，４’’−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｃａｒｂａｚｏｌｙｌ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：ＴＣＴＡ）、１，３，５−トリス（Ｎ−フェニルベンズイミダゾール−２−イル）ベンゼン（１，３，５−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ−ｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ：ＴＰＢＩ）、３−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（３−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−９，１０−ｄｉ（ｎａｐｈｔｈ−２−ｙｌ）ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ：ＴＢＡＤＮ）、ジスチリルアリーレン（ｄｉｓｔｙｒｙｌａｒｙｌｅｎｅ：ＤＳＡ）、４，４’−ビス（９−カルバゾール）−２，２’−ジメチル−ビフェニル（４，４’−ｂｉｓ（９−ｃａｒｂａｚｏｌｅ）２，２’−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−ｂｉｐｈｅｎｙ：ｄｍＣＢＰ）、下記化合物ｈ−１、下記化合物ｈ−２などを含んでもよい。

また、発光層１５０は、ドーパント材料として、例えば、ペリレン（ｐｅｒｙｌｅｎｅ）およびその誘導体、ルブレン（ｒｕｂｒｅｎｅ）およびその誘導体、クマリン（ｃｏｕｍａｒｉｎ）およびその誘導体、４−ジシアノメチレン−２−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−６−メチル−４Ｈ−ピラン（４−ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ−２−（ｐｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｓｔｙｒｙｌ）−６−ｍｅｔｈｙｌ−４Ｈ−ｐｙｒａｎ：ＤＣＭ）およびその誘導体、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート］ピコリネートイリジウム（ＩＩＩ）（ｂｉｓ［２−（４，６−ｄｉｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌ）ｐｙｒｉｄｉｎａｔｅ］ｐｉｃｏｌｉｎａｔｅ ｉｒｉｄｉｕｍ（ＩＩＩ）：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス（１−フェニルイソキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム（ＩＩＩ）（ｂｉｓ（１−ｐｈｅｎｙｌｉｓｏｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）（ａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎａｔｅ）ｉｒｉｄｉｕｍ（ＩＩＩ）：Ｉｒ（ｐｉｑ）_２（ａｃａｃ））、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（ＩＩＩ）（ｔｒｉｓ（２−ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ）ｉｒｉｄｉｕｍ（ＩＩＩ）：Ｉｒ（ｐｐｙ）_３）、トリス（２−（３−ｐ−キシイル）フェニル）ピリジン イリジウム（ＩＩＩ）などのイリジウム（Ｉｒ）錯体、オスミウム（Ｏｓ）錯体、白金錯体などを含んでもよい。

また、発光層１５０は、発光材料として量子ドットなどのナノ粒子を含んでよい。量子ドットは、Ｉ−ＶＩ族系列の半導体、ＩＩＩ−Ｖ族系列の半導体またはＩＶ−ＩＶ族系列の半導体で構成されるナノ粒子である。上記半導体の例として、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＣｄＳｅ_ＸＴｅ_１−Ｘ、ＧａＡｓ、ＩｎＡｓおよびＩｎＰなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

また、ナノ粒子の直径は、特に限定されないが、例えば、１ｎｍ以上２０ｎｍ以下であることができる。また、量子ドット等のナノ粒子は、単一コア構造を有していてもよいし、コアの表面上にシェルが被覆された、いわゆるコア／シェル構造を有していてもよい。

発光層１５０上には、電子輸送層１６０が形成される。電子輸送層１６０は、電子を輸送する機能を備えた層である。電子輸送層１６０は、例えば、約１５ｎｍ以上約５０ｎｍ以下の厚さで形成されてもよい。

電子輸送層１６０は、公知の電子輸送材料にて形成されてもよい。公知の電子輸送材料としては、例えば、（８−キノリノラト）リチウム（（８−ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）ｌｉｔｈｉｕｍ：Ｌｉｑ）、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ｔｒｉｓ（８−ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）ａｌｕｍｉｎｉｕｍ：Ａｌｑ_３）、および含窒素芳香環を有する化合物等を挙げることができる。含窒素芳香環を有する化合物の具体例としては、例えば、１，３，５−トリ［（３−ピリジル）−フェン−３−イル］ベンゼン（１，３，５−ｔｒｉ［（３−ｐｙｒｉｄｙｌ）−ｐｈｅｎ−３−ｙｌ］ｂｅｎｚｅｎｅ）のようなピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）環を含む化合物、２，４，６−トリス（３’−（ピリジン−３−イル）ビフェニル−３−イル）−１，３，５−トリアジン（２，４，６−ｔｒｉｓ（３’−（ｐｙｒｉｄｉｎ−３−ｙｌ）ｂｉｐｈｅｎｙｌ−３−ｙｌ）−１，３，５−ｔｒｉａｚｉｎｅ）のようなトリアジン（ｔｒｉａｚｉｎｅ）環を含む化合物、２−（４−（Ｎ−フェニルベンゾイミダゾリル−１−イル−フェニル）−９，１０−ジナフチルアントラセン（２−（４−（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｏｉｍｉｄａｚｏｌｙｌ−１−ｙｌ−ｐｈｅｎｙｌ）−９，１０−ｄｉｎａｐｈｔｈｙｌａｎｔｈｒａｃｅｎｅ）のようなイミダゾール（ｉｍｉｄａｚｏｌｅ）環を含む化合物等を挙げることができる。

電子輸送層１６０上には、電子注入層１７０が形成される。電子注入層１７０は、第２電極１８０からの電子の注入を容易にする機能を備えた層である。電子注入層１７０は、０．３ｎｍ以上２０ｎｍ以下の厚さで形成されてもよい。電子注入層１７０は、特に限定されず、電子注入層１７０を形成する材料として公知の材料を使用することができる。例えば、電子注入層１７０は、（８−キノリノラト）リチウム（（８−ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）ｌｉｔｈｉｕｍ：Ｌｉｑ）およびフッ化リチウム（ＬｉＦ）等のリチウム（ｌｉｔｈｉｕｍ）化合物、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）、または酸化バリウム（ＢａＯ）等で形成されてもよい。

電子注入層１７０上には、第２電極１８０が形成される。第２電極１８０は、具体的には、陰極であり、金属、合金、または導電性化合物等のうち仕事関数が小さいものによって形成される。例えば、第２電極１８０は、リチウム（Ｌｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、カルシウム（Ｃａ）等の金属、またはアルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）、マグネシウム−インジウム（Ｍｇ−Ｉｎ）、マグネシウム−銀（Ｍｇ−Ａｇ）等の合金で反射型電極として形成されてもよい。また、第２電極１８０は、上記金属材料の２０ｎｍ以下の薄膜、酸化インジウムスズ（Ｉｎ_２Ｏ_３−ＳｎＯ_２）および酸化インジウム亜鉛（Ｉｎ_２Ｏ_３−ＺｎＯ）などの透明導電膜によって透過型電極として形成されてもよい。

本実施形態に係る有機ＥＬ素子１００は、本発明の高分子化合物を含む有機層を備えることで、低駆動電圧を実現することができる。また、本実施形態に係る有機ＥＬ素子１００は、本発明の高分子化合物を含む有機層を備えることで、電流効率や発光寿命にも優れる。なお、本実施形態に係る有機ＥＬ素子１００は、本発明に係る有機ＥＬ素子の一例である。

なお、本実施形態に係る有機ＥＬ素子１００の積層構造は、上記の例示に限定されない。本実施形態に係る有機ＥＬ素子１００は、他の公知の積層構造にて形成されてもよい。例えば、有機ＥＬ素子１００は、正孔注入層１３０、正孔輸送層１４０、電子輸送層１６０および電子注入層１７０のうちの１層以上が省略されてもよく、また、追加で他の層を備えていてもよい。また、有機ＥＬ素子１００の各層は、それぞれ単層で形成されてもよく、複数層で形成されてもよい。

例えば、有機ＥＬ素子１００は、励起子または正孔が電子輸送層１６０に拡散することを防止するために、発光層１５０と電子輸送層１６０との間に正孔阻止層をさらに備えていてもよい。なお、正孔阻止層は、例えば、オキサジアゾール（ｏｘａｄｉａｚｏｌｅ）誘導体、トリアゾール（ｔｒｉａｚｏｌｅ）誘導体、または、フェナントロリン（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ）誘導体等によって形成することができる。

本発明の効果を、以下の実施例および比較例を用いて説明する。ただし、本発明の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。なお、下記実施例において、特記しない限り、操作は室温（２５℃）で行われた。また、特記しない限り、「％」および「部」は、それぞれ、「質量％」および「質量部」を意味する。

＜高分子化合物の合成＞
［単量体１の合成］
（化合物Ａの合成）
下記スキーム１に従って、化合物Ａを合成した。

化合物Ａ−１の合成
Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．１９９７，６２，６１３７−６１４３に記載の方法で合成した。

化合物Ａ−２の合成
４’−ブロモ−３’−メチルアセトアニリド（４３８．４２ｍｍｏｌ，１００ｇ）、ビスピナコレートジボロン（４８２．２７ｍｍｏｌ，１２２．４６７ｇ）、酢酸カリウム（８７６．８５ｍｍｏｌ，８６．０５４ｇ）、１，４−ジオキサン（１７６０ｍｌ）を加え撹拌させた。その後ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）（２６．３１ｍｍｏｌ，１５．１２６ｇ）、トリシクロヘキシルホスホニウムテトラフルオロボラート（１３．１５ｍｏｌ，４．８４ｇ）を加え不活性雰囲気下で９０℃で６時間撹拌させた。反応終了後、室温まで冷却し、トルエンで希釈、セライトを用いて濾過した。濃縮したのち、トルエンで希釈し活性炭１００ｇを加え６０℃で２時間加熱撹拌した。その後セライトを用いて濾過し溶媒を留去した後、トルエン／ヘキサンで再沈殿を行い化合物Ａ−２を得た（１００ｇ）。

化合物Ａの合成
化合物Ａ−１（２９０．７４ｍｍｏｌ，１３１．１９１ｇ）、化合物Ａ−２（２９０．７４ｍｍｏｌ，８０．００ｇ）、１，４−ジオキサン（５８０ｍｌ）を加え撹拌させた。その後２Ｍ炭酸カリウム水溶液（３６３ｍｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（２．９１ｍｍｏｌ，３．３６ｇ）を加え不活性雰囲気下で９０℃で９時間撹拌させた。反応終了後、室温まで冷却し、トルエンで希釈、抽出した。無水硫酸マグネシウム乾燥後、濃縮した後シリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、化合物Ａを得た（８２ｇ）。

（化合物Ｂの合成）
下記スキーム２に従って、化合物Ｂを合成した。

化合物Ｂ−１の合成
ビス（４−ブロモフェニル）アミン（５８１．０ｍｍｏｌ，１９０．０ｇ）、４−プロピルフェニルボロン酸（１１６２ｍｍｏｌ，１９０．６ｇ）、テトラヒドロフラン（２９０５ｍｌ）、２Ｍ炭酸カリウム水溶液（１１６２ｍｌ）を加え撹拌させた。その後、酢酸パラジウム（３４．９ｍｍｏｌ，７．８３ｇ）、トリ（ｏ−トリル）ホスフィン（５２．３ｍｍｏｌ，１５．９２ｇ）を加えて不活性雰囲気下で５時間７０℃で加熱撹拌させた。反応終了後、室温まで冷却し、トルエンで希釈、抽出した。無水硫酸マグネシウム乾燥後、シリカゲルパッドを用いて濾過を行い、メタノールで再結晶を２回行い化合物Ｂ−１を得た（２００．３ｇ）。

化合物Ｂ−２の合成
化合物Ｂ−１（２４６．６ｍｍｏｌ，１００ｇ）、２−ブロモ−５−ヨードトルエン（２５８．９ｍｍｏｌ，７６．８７ｇ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（４９３．２ｍｍｏｌ，４７．４ｇ）、１，４−ジオキサン（４９３ｍｌ）を入れ、撹拌して分散させ、そこにヨウ化銅（Ｉ）（７．４ｍｍｏｌ，１．４１ｇ）、ｔｒａｎｓ−１，２−シクロヘキサンジアミン（３７．０ｍｍｏｌ，４．４ｍｌ）を加えて不活性雰囲気下で８５℃で１０時間加熱撹拌させた。反応終了後、室温まで冷却し、トルエンで希釈、セライトを用いて濾過した。濃縮したのち、シリカゲルクロマトグラフィーで精製したのち、アセトンから再結晶を行い化合物Ｂ−２を得た（９９．２ｇ）。

化合物Ｂの合成
化合物Ｂ−２（１３９．２２ｍｍｏｌ，８０ｇ）、ビスピナコレートジボロン（１６７．０７ｍｍｏｌ，４２．４２６ｇ）、酢酸カリウム（４１７．６７ｍｍｏｌ，４０．９９１ｇ）、１，４−ジオキサン（７００ｍｌ）を加え撹拌させた。その後［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］パラジウム（ＩＩ）ジクロリド（２７．８４ｍｍｏｌ，２０．３７４ｇ）を加え不活性雰囲気下で９０℃で６時間撹拌させた。反応終了後、室温まで冷却し、トルエンで希釈、セライトを用いて濾過した。濃縮したのち、トルエンで希釈し活性炭８０ｇを加え６０℃で２時間加熱撹拌した。その後セライトを用いて濾過し溶媒を留去した後、トルエン／ヘキサンで再沈殿を行い化合物Ｂを得た（８２ｇ）。

（単量体１の合成）
下記スキーム３に従って、単量体１を合成した。

単量体１−１の合成
化合物Ａ（１９３．０３ｍｍｏｌ，９１．２０８ｇ）、化合物Ｂ（１９３．０３ｍｍｏｌ，１２０ｇ）、１，４−ジオキサン（３８６ｍｌ）を加え撹拌した。その後２Ｍ炭酸カリウム水溶液（２４１ｍｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（９．６５ｍｍｏｌ，１１．１５ｇ）を加え不活性雰囲気下で９０℃で９時間撹拌させた。反応終了後、室温まで冷却し、トルエンで希釈、抽出した。無水硫酸マグネシウム乾燥後、濃縮した後シリカゲルクロマトグラフィーにより精製し単量体１−１を得た（１１０ｇ）。

単量体１−２の合成
単量体１−１（１３５．２４ｍｍｏｌ，１２０ｇ）、メタノール（６７６ｍｌ）を加え撹拌した。その後不活性雰囲気下で塩化チオニル（１４８．７６ｍｍｏｌ，５４．７８１ｇ）を加え、６５℃で８時間撹拌した。反応終了後室温まで冷却し、トルエンで希釈、炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した。トルエンで抽出後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した後シリカゲルクロマトグラフィーにより精製し単量体１−２を得た（１００ｇ）。

単量体１の合成
単量体１−２（１１８．３１ｍｍｏｌ， １００ｇ）、４−ブロモ−４’−ヨードビフェニル（２４８．４４ｍｍｏｌ，８９．１９ｇ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（４７３．２２ｍｍｏｌ，４５．４７７ｇ）、１，４−ジオキサン（５９１．５ｍｌ）を加え撹拌した。その後ヨウ化銅（Ｉ）（７．１０ｍｍｏｌ，１．３５２ｇ）、ｔｒａｎｓ−１，２−シクロヘキサンジアミン（７０．９８ｍｍｏｌ，８．５３３ｍｌ）を加え不活性雰囲気下で９０℃で９時間撹拌した。反応終了後、室温まで冷却し、セライトを用いて濾過した。濃縮した後シリカゲルパッドを用いて濾過を行い、溶媒を留去した後トルエン／ヘキサンで再結晶を行い単量体１を得た（９０ｇ）。

［単量体２の合成］
下記スキーム４に従って、単量体２を合成した。

単量体１（７．６５ｍｍｏｌ，１０．００ｇ）、４−クロロフェニルボロン酸（１６．０６ｍｍｏｌ，２．５１ｇ）、１，４−ジオキサン（１５．３ｍｌ）を加え撹拌した。その後２Ｍ炭酸カリウム水溶液（９．６ｍｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（０．３８ｍｍｏｌ，０．４４ｇ）を加え不活性雰囲気下で９０℃で９時間撹拌させた。反応終了後、室温まで冷却し、トルエンで希釈、抽出した。無水硫酸マグネシウム乾燥後、濃縮した後シリカゲルクロマトグラフィーにより精製しトルエン／ヘキサンで再結晶を行い単量体２を得た（６ｇ）。

［単量体３の合成］
下記スキーム５に従って、単量体３を合成した。

４，４’−ジブロモ−ｐ−ターフェニル（１２．８８ｍｍｏｌ，５．００ｇ）、ビスピナコレートジボロン（３０．９２ｍｍｏｌ，７．８５２ｇ）、酢酸カリウム（５１．５３ｍｍｏｌ，５．０５７ｇ）、１，４−ジオキサン（６５ｍｌ）を加え撹拌させた。その後［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］パラジウム（ＩＩ）ジクロリド（２．５８ｍｍｏｌ，２．３６ｇ）を加え不活性雰囲気下で９０℃で６時間撹拌させた。反応終了後、室温まで冷却し、トルエンで希釈、セライトを用いて濾過した。濃縮したのち、トルエンで希釈し活性炭５ｇを加え６０℃で２時間加熱撹拌した。その後セライトを用いて濾過し溶媒を留去した後、トルエン／エタノールで再沈殿を行い単量体３を得た（５．５ｇ）。

［高分子化合物１の合成］
下記スキーム６に従って、高分子化合物１を合成した。

単量体１（１．８４ｍｍｏｌ，２．４ｇ）、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）ビフェニル（２．２４ｍｍｏｌ，０．９１１４ｇ）、酢酸パラジウム（４．４５ｍｇ）、トリス（２−メトキシフェニル）ホスフィン（２７．９５ｍｇ）、トルエン（２７．５ｍｌ）、及び２０重量％テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液（７．７６ｇ）を加え、８時間還流した。次に、４−ブロモビフェニル（２３．３ｍｇ）、ＰｄＣｌ_２（ＰＰｈ_３）_２（１３．４ｍｇ）、及び２０重量％テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液（７．７６ｇ）を加え、７時間加熱還流した。その後、水層を除き、Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物（５．４ｇ）、及びイオン交換水（５０ｍｌ）を加え、８５℃で２時間攪拌した。有機層を水層と分離した後、有機層を水、３重量％酢酸水溶液、水で順次洗浄した。有機層をメタノールに滴下して高分子化合物を沈殿させ、ろ取、乾燥することで、固体を得た。この固体をトルエンに溶解して、シリカゲル／アルミナを充填したカラムクロマトグラフィーに通し、溶媒を減圧留去した。得られた液体をメタノールに滴下し、析出した個体をろ別・乾燥して、高分子化合物１を得た（１．２ｇ）。得られた高分子化合物１の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１５，０００であった。なお、高分子化合物１は、上記Ａｒ_１、Ａｒ_２およびＡｒ_６がパラフェニレン基であり、ｍが４である高分子化合物である。

［高分子化合物２の合成］
下記スキーム７に従い、高分子化合物２を合成した。

単量体２（１．０９ｍｍｏｌ，１．５０ｇ）、単量体３（０．８１ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム（１５ｍｇ）、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（４５ｍｇ）、トルエン（２１．９ｍｌ）、エタノール（１．１ｍｌ）及び１Ｍ炭酸カリウム水溶液（３．３ｍｌ）を加え、８時間還流した。次に、４−ビフェニルボロン酸（２３．３ｍｇ）、酢酸パラジウム（１５ｍｇ）、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（４５ｍｇ）を加え７時間加熱還流した。その後、水層を除き、Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物（５．４ｇ）、及びイオン交換水（５０ｍｌ）を加え、８５℃で２時間攪拌した。有機層を水層と分離した後、有機層を水、３重量％酢酸水溶液、水で順次洗浄した。有機層をメタノールに滴下して高分子化合物を沈殿させ、ろ取、乾燥することで、固体を得た。この固体をトルエンに溶解して、シリカゲル／アルミナを充填したカラムクロマトグラフィーに通し、溶媒を減圧留去した。得られた液体をメタノールに滴下し、析出した個体をろ別・乾燥して、高分子化合物２を得た（０．６ｇ）。得られた高分子化合物２の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１５，０００であった。なお、高分子化合物２は、上記Ａｒ_１、Ａｒ_２およびＡｒ_６がパラフェニレン基であり、ｍが７である高分子化合物である。

［比較高分子化合物１の合成］
上記特許文献１の記載に従って、下記構造を有する比較高分子化合物１を合成した。

［比較高分子化合物２の合成］
上記特許文献２の記載に従って、比較高分子化合物２を合成した。比較高分子化合物２において、各モノマー由来の構成単位のモル比（ＣＭ１１：ＣＭ８：ＣＭ９：ＣＭ１０）は、５０：４０：５：５である。

［比較高分子化合物３および４の合成］
国際公開第２０１１／１５９８７２号の記載に従って、それぞれ下記構造を有する比較高分子化合物３（重量平均分子量４００，０００）および比較高分子化合物４（重量平均分子量２０，０００）を合成した。

＜溶解性評価＞
上記高分子化合物１〜２、比較高分子化合物１〜４について、アニソールに対する溶解性を評価した。具体的には、各高分子化合物を固形分濃度３質量％となるようアニソールに添加し、８０℃で１０分撹拌した。その後、溶解性を目視で確認し、下記基準に基づき判定した：
○：目視で残存物が見られない
×：目視で残存物が見られる。

＜粘度測定＞
各高分子化合物をフェニルシクロヘキサンに添加し、６０℃で６０分撹拌し、高分子化合物濃度が１質量％である正孔輸送層用インクを調製した。得られた各インクについて、オストワルド粘度計により、２５℃での粘度（ｍＰａ・ｓ）を測定した。５ｍＰａ・ｓ以下であれば、高精細な有機ＥＬ素子を得るためのインクジェット印刷に適していると言える。

＜積層性の評価＞
下記の［残膜率評価］および［塗布積層された上層との界面混合性評価］によって積層性を評価した。

［残膜率評価］
米国特許出願公開第２０１６／０３１５２５９号明細書の段落［０４３４］の記載を参考に試験した。具体的には、溶解性評価に用いた方法と同じ方法で調製された正孔輸送層用インクを用いて、以下の工程を経て以下２種類の薄膜を作製した。

［薄膜１］（下地薄膜の作製）
（Ａ）成膜工程 石英基板上に約１００ｎｍの膜厚となるようにスピンコート法により成膜した。
（Ｂ）乾燥工程 １０^−１Ｐａ以下の真空下において２３０℃で１時間加熱した。
（Ｃ）アニール工程 １０^−１Ｐａ以下の真空下において室温（２５℃）まで冷却した。

［薄膜２］（上層塗布溶剤による下地薄膜の耐溶解性評価）
（Ｄ）（Ｃ）で得られた薄膜付き石英基板をスピンコート装置に設置し、薄膜上に上層の塗布工程に用いる溶剤（以下、上層溶剤）を滴下した。本実施例では例として、安息香酸メチルを２００μＬ用いた。薄膜上に上層溶剤が乗った状態で１０秒間待機し、その後にスピンを行った。
（Ｅ）上記（Ｂ）、（Ｃ）と同様の工程を行った。

上記で得られた［薄膜１］および［薄膜２］を用いてＵＶ−Ｖｉｓ吸光度を測定し、以下の式によって残膜率を評価した。なお、有機層の吸光度は島津製作所製ＵＶ１８００により測定し、スピンコート装置としてミカサ製ＭＳ−Ａ１００を使用した。また、この算出方法はランバートベールの法則（Ｂｅｅｒ-Ｌａｍｂｅｒｔ ｌａｗ）に基づいている。

（判定規準）
上記算出された残膜率について、下記基準に基づき判定した。下記判定規準において○以上であれば、残膜率による積層性は合格とした：
◎：残膜率が９９％を超えて１００％以下である
○：残膜率が９８％を超えて９９％以下である
△：残膜率が９０％を超えて９８％以下である
×：残膜率が９０％以下である。

［塗布積層された上層との界面混合性評価］
国際公開第２０１５／０８９３０４号に記載のＰＬＴ（Ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｔｅｓｔ）を参考に試験した。具体的には、石英基板上に、上記調製した各正孔輸送層用インクをスピンコート法で塗布し、１０^−１Ｐａ以下の真空下において２３０℃にて１時間加熱、その後１０^−１Ｐａ以下の真空下において室温まで冷却して、乾燥膜厚１２５ｎｍの下層を形成した。当該下層上に、下記調製した発光層用インクをスピンコート法で塗布し、大気圧で１２０℃、１５分間、ホットプレート上で加熱、その後１０^−１Ｐａ以下の真空下において１２０℃、１５分間、真空乾燥し、乾燥膜厚５５ｎｍの上層を形成した。このようにして、下層および上層が積層したサンプルを作製した。蛍光分光光度計（日立ハイテクサイエンス製Ｆ−７０００）を用いて、当該サンプルの基板側から励起光を入射させるようにサンプル基板を装置内に設置し、励起波長３６５ｎｍにおける蛍光スペクトルを取得した。また、リファレンスとして、石英基板上に（１）直接正孔輸送用インクのみ塗布したサンプル（乾燥膜厚１２５ｎｍ）、（２）発光層用インクのみ塗布したサンプル（乾燥膜厚５５ｎｍ）、（３）正孔輸送用インクを塗布して下層（乾燥膜厚１２５ｎｍ）を形成した後、蒸着法にて発光層（膜厚５５ｎｍ）を下層上に形成したサンプルを作製し、上記と同様にして、励起波長３６５ｎｍにおける蛍光スペクトルを取得した。

界面混合性は以下の方法で評価した。蒸着法にて発光層を形成したサンプル（３）の発光層由来のピーク強度を基準とし、これに対して発光層由来のピーク強度が１５０％以下の場合は、「界面混合が少ない」と判断した。また、発光層由来のピークが１５０％を超える場合「界面混合が強く認められる」と判断した。
下記判定規準において○であれば、ＰＬ法による積層性は合格とした：
○：界面混合が少ない（１５０％以下）
×：界面混合が強く認められる（１５０％を超える）。

＜有機ＥＬ素子の作製＞
まず、第１電極（陽極）として、ストライプ（ｓｔｒｉｐｅ）状の酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）が膜厚１５０ｎｍにて成膜されたＩＴＯ付きガラス基板を用意する。このガラス基板上に、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４−スチレンスルホネート）（ｐｏｌｙ（３，４−ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）／ｐｏｌｙ（４−ｓｔｙｒｅｎｅ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）：ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ製）を、乾燥膜厚が１５ｎｍになるようにスピンコート法にて塗布し、正孔注入層を形成した。

次に、正孔注入層上に、上記調製した各正孔輸送層用インクを乾燥膜厚が１２５ｎｍになるようにスピンコート法にて塗布し、１０^−１Ｐａ以下の真空下において２３０℃にて１時間加熱、その後１０^−１Ｐａ以下の真空下において室温まで冷却して、正孔輸送層を形成した。

次いで、正孔輸送層上に、発光層用インク（ホスト材料として、下記構造を有する化合物ｈ−１および化合物ｈ−２、ドーパント材料として、下記構造を有する化合物ＴＥＧ（トリス（２−（３−ｐ−キシイル）フェニル）ピリジンイリジウム）を含む安息香酸メチル溶液）をスピンコート法で塗布し、大気圧で１２０℃、１５分間、ホットプレート上で加熱、その後１０^−１Ｐａ以下の真空下において１２０℃、１５分間、真空乾燥し、乾燥膜厚５５ｎｍの発光層を、正孔輸送層の上に形成した。

発光層用インクの組成は、溶剤の安息香酸メチルに対して、下記化合物ｈ−１の固形分濃度を１．２質量％、下記化合物ｈ−２の固形分濃度を２．８質量％、下記化合物ＴＥＧの固形分濃度を０．４質量％となるように調製した。

次に、発光層上に、（８−キノリノラト）リチウム（Ｌｉｑ）およびＫＬＥＴ−０３（ケミプロ化成株式会社製）を真空蒸着装置にて２：８の質量比となるように共蒸着し、膜厚２０ｎｍの電子輸送層を形成した。

また、電子輸送層上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を真空蒸着装置にて蒸着し、膜厚１ｎｍの電子注入層を形成した。

さらに、電子注入層上に、アルミニウム（Ａｌ）を真空蒸着装置にて蒸着し、膜厚１００ｎｍの第２電極（陰極）を形成した。

その後、水分濃度１ｐｐｍ以下、酸素濃度１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気グローブボックス中で、乾燥剤付きのガラス製の封止管と紫外線硬化型樹脂を用いて封止し、有機ＥＬ素子を作製した。

＜有機ＥＬ素子の評価＞
上記作製された各有機ＥＬ素子について、下記方法に従って、駆動電圧、電流効率および耐久性（発光寿命）を以下の方法にて評価した。

まず、直流定電圧電源（株式会社キーエンス製、ソースメータ（ｓｏｕｒｃｅ ｍｅｔｅｒ））を用いて、各有機ＥＬ素子に対して電圧を加え、有機ＥＬ素子を発光させた。有機ＥＬ素子が発光した際の電圧を駆動電圧（単位：Ｖ）とした。有機ＥＬ素子の発光を輝度測定装置（Ｔｏｐｃｏｍ製、ＳＲ−３）にて測定しつつ、徐々に電流を増加させ、輝度が１０００ｃｄ／ｍ^２になったところで電流を一定にし、放置した。

ここで、有機ＥＬ素子の面積から単位面積あたりの電流値（電流密度）を計算し、輝度（ｃｄ／ｍ^２）を電流密度（Ａ／ｍ^２）にて除算することで、電流効率（ｃｄ／Ａ）を算出した。また、輝度測定装置で測定した輝度の値が徐々に変動（低下）し、初期輝度の８０％になるまでの時間（時間）を「発光寿命（時間）」とした。なお、駆動電圧は５Ｖ未満であることが好ましい。また、電流効率は、電流を発光エネルギーへ変換する効率（変換効率）を示し、電流効率が高いほど有機ＥＬ素子の性能が高いことを示す。

結果を下記表１に示す。なお、表１中、高分子化合物１、２を「高分子１、２」、比較高分子化合物１〜４を「比較高分子１〜４」と表記する。また、比較例の電流効率は、実施例１の有機ＥＬ素子の電流効率を１００とした場合の相対値として表す。また、比較例の発光寿命（耐久性）は、実施例１の有機ＥＬ素子の素子寿命を１００とした場合の相対値として表す。また、「＊」は、ＥＬ素子を作製できなかったため、測定不可であったことを表す。

表１に示されるように、本発明の高分子化合物（高分子化合物１、２）は、積層性に優れていた。また、本発明の高分子化合物は、湿式法に使用される溶媒に対して良好に溶解した。また、本発明の高分子化合物から調製されたインクは、低粘度であった。さらに、本発明の高分子化合物を正孔輸送材料として用いて作製された有機ＥＬ素子は、従来の有機ＥＬ素子に比べて、低駆動電圧かつ長発光寿命であった。さらに、電流効率においても従来のＥＬ素子と比べて同等以上であった。中でも、高分子化合物２は、高分子化合物１に比べて優れた積層性を示した。構成単位（２）のｍが増えたことで、主鎖の剛直性がさらに増し、本高分子化合物層上に形成される有機層の溶媒への耐久性がさらに向上したと考えられる。

一方、比較例１では、上層塗布溶媒に対する耐久性に乏しく、塗布法による素子作製が不可能であった。比較高分子化合物１が主鎖に長鎖アルキルを含むことが理由であると考えられる。

比較例２では、積層性が良好であり、塗布法による有機ＥＬ素子の作製が可能であった。比較高分子化合物２は、本発明の構成単位（２）を有さないものの、側鎖に架橋基を有する。このため、加熱処理により架橋反応が進行し、溶媒への耐久性を有する有機層が形成されたためと考えられる。しかし、得られた有機ＥＬ素子は、本発明の有機ＥＬ素子に比べて、駆動電圧が高く、電流効率および発光寿命においても劣っていた。比較高分子化合物２が架橋性ユニットを含んでいるために、残存架橋基や架橋反応によってキャリアトラップや励起子失活サイトとなる構造欠陥等が副生されたためと考えられる。

比較例３では、粘度が高く、高精細インクジェットの適性がなかった。比較高分子化合物３は、嵩高い側鎖分岐構造を有さないために主鎖間の絡み合い効果が強く表れたためと考えられる。また、比較例３は、実施例に比べて積層性に劣っていた。比較高分子化合物３は高分子化合物中に剛直性を向上させる構造を含まないために、形成される有機層の溶媒への耐久性に乏しいためと考えられる。加えて、比較例３では、本発明の有機ＥＬ素子に比べて、駆動電圧が高かった。比較高分子３は本発明の高分子化合物に比べ積層性が劣っているため、上層の化合物が浸透し効率的な正孔輸送パスを阻害したためであると考えられる。

比較例４では、粘度は低く、高精細インクジェットの適性があったものの、積層性が乏しく、塗布法による素子作製が不可能であった。これは比較例３と同様の理由によると考えられる。すなわち、比較例３および４では、分子量調整によっても粘度低下と積層性の両立ができなかった。

上記実施例から、本発明高分子が溶解性、低粘度化、積層性、低電圧化、高効率化および長寿命化を満足するために極めて有効であることが分かる。

１００ 有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）、
１１０ 基板、
１２０ 第１電極、
１３０ 正孔注入層、
１４０ 正孔輸送層、
１５０ 発光層、
１６０ 電子輸送層、
１７０ 電子注入層、
１８０ 第２電極。

Claims (11)

1. 下記式（１）で表される構成単位と、下記式（２）で表される構成単位と、を含み、下記式（２）で表される構成単位に含まれるアルキル基の合計炭素数が５以下である、高分子化合物：
   
   上記式（１）中、
   Ａｒ_１およびＡｒ_２は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基（但し、チエニレン基を除く）であり、
   Ｌは、下記式（１ａ）で表される基であり、この際、Ｌに含まれるアルキル基の合計炭素数は６以上４０以下である；
   
   上記式（１ａ）中、
   Ａｒ_３は、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基（但し、チエニレン基を除く）であり、複数のＡｒ_３は同一であっても異なっていてもよく、複数のＡｒ_３は互いに結合して環を形成してもよく、
   ｎは、３以上８以下の整数であり、
   Ａｒ_４およびＡｒ_５は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基（但し、チエニル基を除く）であり、
   ＊は、上記式（１）のＮ原子との結合部位を表す；
   
   上記式（２）中、
   Ａｒ_６は、下記式（２ａ）から（２ｅ）よりなる群より選択される基であり、複数のＡｒ_６は同一であっても異なっていてもよく、
   ｍは、上記式（２）が下記式（２ａ）および（２ｂ）からなる群より選択される基のみで構成される場合は、４以上２０以下の整数であり、それ以外の場合は、３以上２０以下の整数である；
   
   上記式（２ａ）から（２ｅ）中、
   Ｚは、それぞれ独立して、＝Ｃ（Ｒ_１）−または＝Ｎ−であり、
   Ｘは、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（Ｒ_２）（Ｒ_３）−、−Ｎ（Ｒ_４）−、−Ｏ−、−Ｓ−および−Ｓｅ−からなる群より選択される基であり、
   この際、Ｒ_１からＲ_４は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、シアノ基、１価の芳香族炭化水素基、１価の芳香族複素環基（但し、チエニル基を除く）、アルキルシリル基、アルコキシ基およびハロゲン基からなる群より選択される基であり、複数のＲ_１は互いに結合して環を形成してもよく、
   ＊は、隣接する原子との結合部位を表す。
2. 前記ｍが４以上の整数である、請求項１に記載の高分子化合物。
3. 前記ｍが６以上の整数である、請求項１または２に記載の高分子化合物。
4. 上記式（２）で表される構成単位に含まれるアルキル基の合計炭素数が３以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の高分子化合物。
5. 上記式（２）で表される構成単位はアルキル基を含まない、請求項１〜４のいずれか１項に記載の高分子化合物。
6. 重量平均分子量が１，０００以上２００，０００以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の高分子化合物。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の高分子化合物と、分子量３，０００以下の低分子化合物と、を含む電荷輸送材料。
8. 前記低分子化合物は、下記式（Ｊ１）から（Ｊ３）で表される化合物のうち少なくとも１種である、請求項７に記載の電荷輸送材料：
   
   上記式（Ｊ１）中、
   Ａｒ_ａおよびＡｒ_ｂは、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基であり、隣接する芳香環と結合して環を形成してもよく、
   Ｊは、＝Ｃ（Ｒ_ａ）−または＝Ｎ−であり、この際、Ｒ_ａは、水素原子、アルキル基、シアノ基、１価の芳香族炭化水素基、１価の芳香族複素環基、アルキルシリル基、アルコキシ基またはハロゲン基であり、複数のＲ_ａは互いに結合して環を形成してもよい；
   
   上記式（Ｊ２）中、
   Ａｒ_ｃからＡｒ_ｅは、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基であり、Ａｒ_ｃからＡｒ_ｅは同一であっても異なっていてもよい；
   
   上記式（Ｊ３）中、
   Ａｒ_ｆ、Ａｒ_ｇ、Ａｒ_ｉおよびＡｒ_ｊは、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の１価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の１価の芳香族複素環基であり、Ａｒ_ｆ、Ａｒ_ｇ、Ａｒ_ｉおよびＡｒ_ｊは、互いに結合して環を形成してもよく、
   Ａｒ_ｈは、置換もしくは非置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは非置換の２価の芳香族複素環基であり、Ａｒ_ｆ、Ａｒ_ｇ、Ａｒ_ｉおよびＡｒ_ｊと結合して環を形成してもよく、
   ｑは、１以上１０以下の整数である。
9. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の高分子化合物または請求項７もしくは８に記載の電荷輸送材料と、常圧での沸点が１００℃以上３５０℃以下である溶剤と、を含む組成物。
10. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の高分子化合物、請求項７もしくは８に記載の電荷輸送材料、または請求項９に記載の組成物から形成される有機層。
11. 請求項１０に記載の有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子。