JP3261855B2 - 高分子蛍光体 - Google Patents

高分子蛍光体

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JP3261855B2 JP07220994A JP7220994A JP3261855B2 JP 3261855 B2 JP3261855 B2 JP 3261855B2 JP 07220994 A JP07220994 A JP 07220994A JP 7220994 A JP7220994 A JP 7220994A JP 3261855 B2 JP3261855 B2 JP 3261855B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高分子蛍光体に関す
る。詳しくは、強い蛍光を有する溶媒可溶性の高分子蛍
光体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、高分子量の蛍光材料を発光層に用
いた有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機E
L素子ということがある。)が開発され、WO9013
148号公開明細書、特開平3−126787号公報、
アプライド・フィジックス・レターズ(Appl.Ph
ys.Lett.)第58巻、1982頁(1991
年)などで提案されていた。WO9013148号公開
明細書の実施例には、可溶性前駆体を電極上に成膜し、
熱処理を行なうことにより共役系高分子に変換されたポ
リ−p−フェニレンビニレン薄膜が得られ、それを用い
たEL素子が開示されている。また、特開平3−126
787号公報には、それ自身が溶媒に可溶であり、熱処
理が不要であるという特長を有する共役系高分子が例示
されている。アプライド・フィジックス・レターズ(A
ppl.Phys.Lett.)第58巻、1982頁
(1991年)にも溶媒に可溶な高分子発光材料が記載
されている。しかし、これらの材料は、蛍光の量子収率
が必ずしも高くなかった。
【0003】高分子発光材料の蛍光の量子収率を高める
試みもすでに報告されている〔ネイチャー(Nature)第
356巻、47頁(1992年)〕。可溶性中間体共重
合体から熱分解により共役構造を生成する過程におい
て、非共役構造を残存させることにより、共役構造と非
共役構造を有する高分子が得られ、強い蛍光を示す。こ
こでは、5−ジメトキシ−p−フェニレン−メトキシ−
エチレンは熱処理のみでは分解しにくため、熱処理で共
重合体全体が共役系高分子に転換することを抑制するこ
とに利用されている。一方、強い蛍光を有する共役系低
分子と脂肪族炭化水素をエーテル結合で連結した高分子
は、共役鎖長が短いために青色の蛍光を示し、これを用
いて青色発光有機EL素子が作成できることが報告され
ている〔マクロモレキュールズ(Macromolec
ules)第26巻、1188頁(1993年)〕。ま
た、無置換のp−フェニレンビニレンと無置換のm−フ
ェニレンビニレンの交互共重合体が緑青色の蛍光を有す
ることが報告されている〔Vysokomoleku
l.Soedin.、第5巻、805頁(1963
年)〕が、蛍光の量子収率については知られていなかっ
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これま
で報告された可溶性中間体を経て得られる蛍光材料では
可溶性中間体を薄膜に成形したのち、高温の熱処理によ
り共役系高分子構造に変換する必要があり、素子作成
上、関連部材、例えば基板の材質に制限があった。ま
た、従来の可溶性の共役系高分子は、薄膜成形後の高温
の熱処理は不要であるが、蛍光の量子収率が低かった。
塗布法により容易に蛍光体薄膜を作成するために、溶媒
への溶解性が優れ、しかも蛍光の量子収率が高い高分子
蛍光体が要望されていた。
【0005】本発明の目的は、固体状態での蛍光の量子
収率が高く、溶媒への溶解性が優れた高分子蛍光体を提
供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような事情をみて、
本発明者等は、高分子蛍光体の蛍光の量子収率について
鋭意検討してきた。その結果、高分子蛍光体としてm−
置換アリーレンビニレンを繰り返し単位の1つとして有
する特定の構造の共重合体が蛍光の量子収率が高いこと
を見出し、本発明に至った。
【0007】すなわち本発明は次に記す発明である。 (I)溶媒に可溶で、固体状態で蛍光を有し、ポリスチ
レン換算の数平均分子量が103 〜107 であり、下記
化4および化5
【化4】 〔ここで、Xは窒素原子またはR4 で置換された炭素原
子であり、R1 、R2 、R3 およびR4 はそれぞれ独立
に水素、炭素数1〜20のアルキル基、アルコキシ基も
しくはアルキルチオ基、炭素数6〜18のアリール基も
しくはアリールオキシ基または炭素数4〜14の複素環
化合物基から選ばれた基である。〕
【化5】 〔ここで、R5 、R6 、R7 およびR8 はそれぞれ独立
に水素、炭素数1〜20のアルキル基、アルコキシ基も
しくはアルキルチオ基、炭素数6〜18のアリール基も
しくはアリールオキシ基または炭素数4〜14の複素環
化合物基から選ばれた基であり、かつR5 、R6 、R7
およびR8 のうち少なくとも1つ以上は、炭素数4〜2
0のアルキル基、アルコキシ基およびアルキルチオ基、
炭素数6〜18のアリール基もしくはアリールオキシ基
または炭素数4〜14の複素環化合物基から選ばれた基
である。〕で示される繰り返し単位からなる共重合体
で、化4の繰り返し単位と化5の繰り返し単位との比が
5:1〜1:20(モル比)であることを特徴とする高
分子蛍光体。 (II)溶媒に可溶で、固体状態で蛍光を有し、ポリス
チレン換算の数平均分子量が103 〜107 であり、
(I)記載の化4および化5に加えてさらに下記化6
【化6】 〔ここで、R9 、R10、R11およびR12はそれぞれ独立
に水素、炭素数1〜3のアルキル基、アルコキシ基また
はアルキルチオ基から選ばれた基である。〕で示される
繰り返し単位からなる共重合体で、化4の繰り返し単位
と化5および化6の繰り返し単位の合計との比が5:1
〜1:20(モル比)であり、かつ化5の繰り返し単位
が全繰り返し単位の10モル%以上含まれることを特徴
とする高分子蛍光体。
【0008】以下、本発明の高分子蛍光体について詳細
に説明する。第1発明の高分子蛍光体は、溶媒に可溶な
高分子であって、該高分子のポリスチレン換算の数平均
分子量は103 〜107 であり、前記化4および化5で
示される繰り返し単位からなる共重合体であり、該高分
子は化4で示される繰り返し単位と、化5で示される繰
り返し単位との比が5:1〜1:20(モル比)である
ことを特徴とする高分子蛍光体である。ここで、数平均
分子量はクロロホルムを溶媒として、ゲルパーミエーシ
ョンクロマトグラフィー(GPC)により求めたポリス
チレン換算の数平均分子量である。繰り返し単位の構造
にもよるが、化4で示される繰り返し単位と化5で示さ
れる繰り返し単位との比は、1:1〜1:10であるこ
とがより好ましい。第2発明の高分子蛍光体は、溶媒に
可溶な高分子であって、該高分子のポリスチレン換算の
数平均分子量は103 〜107 であり、前記化4、化5
および化6で示される繰り返し単位からなる共重合体で
あり、該高分子は化4で示される繰り返し単位と、化5
および化6で示される繰り返し単位の合計との比が5:
1〜1:20(モル比)でかつ化5の繰り返し単位が全
繰り返し単位の10モル%以上含まれることを特徴とす
る高分子蛍光体である。繰り返し単位の構造にもよる
が、化4で示される繰り返し単位と化5および化6で示
される繰り返し単位の合計との比は、1:1〜1:10
であることがより好ましい。溶媒可溶性の観点からは、
化5で示される繰り返し単位が30モル%以上であるこ
とがより好ましい。なお、本発明の高分子蛍光体に対す
る良溶媒としては、クロロホルム、塩化メチレン、ジク
ロロエタン、テトラヒドロフラン、トルエンなどが例示
される。高分子蛍光体の構造や分子量にもよるが、通常
はこれらの溶媒に0.1wt%以上溶解させることがで
きる。
【0009】本発明の高分子蛍光体は、蛍光の量子収率
が高い高分子蛍光体を得る観点から、前記の化4で示さ
れる繰り返し単位を含むことが必要である。また、化4
で示される繰り返し単位と、化5で示される繰り返し単
位との比に対応して、また化4で示される繰り返し単位
と、化5および化6で示される繰り返し単位の合計との
比に対応して、蛍光のピーク波長も変化するので、蛍光
色を選択することができるという点で有利である。
【0010】本発明の高分子蛍光体において、化4で示
される繰り返し単位として、1,3−フェニレンビニレ
ン基、5−アルキル−1,3−フェニレンビニレン基、
5−アルコキシ−1,3−フェニレンビニレン基、ピリ
ジン−2,6−ジイルビニレン基、1−アルキルピリジ
ン−2,6−ジイルビニレン基等が例示される。これら
のなかで1,3−フェニレンビニレン基、ピリジン−
2,6−ジイルビニレン基がより好ましい。
【0011】本発明の高分子蛍光体において、化5で示
される繰り返し単位として、2−アルキル−1,4−フ
ェニレンビニレン基、2−アルコキシ−1,4−フェニ
レンビニレン基、2−アルキルチオ−1,4−フェニレ
ンビニレン基、2−アリール−1,4−フェニレンビニ
レン基、2−アリールオキシ−1,4−フェニレンビニ
レン基、2,5−ジアルキル−1,4−フェニレンビニ
レン基、2,5−ジアルコキシ−1,4−フェニレンビ
ニレン基、2,5−ジアルキルチオ−1,4−フェニレ
ンビニレン基、2,5−ジアリール−1,4−フェニレ
ンビニレン基、2,5−ジアリールオキシ−1,4−フ
ェニレンビニレン基、2,6−ジアルキル−1,4−フ
ェニレンビニレン基、2,6−ジアルコキシ−1,4−
フェニレンビニレン基、2,6−ジアルキルチオ−1,
4−フェニレンビニレン基、2,6−ジアリール−1,
4−フェニレンビニレン基、2,6−ジアリールオキシ
−1,4−フェニレンビニレン基等が例示される。これ
らのなかで2,5−ジアルキル−1,4−フェニレンビ
ニレン基、2,5−ジアルコキシ−1,4−フェニレン
ビニレン基、2,6−ジアルキル−1,4−フェニレン
ビニレン基、2,6−ジアルコキシ−1,4−フェニレ
ンビニレン基がより好ましい。溶剤への溶解性等、成膜
性のよい重合体を得るために、化5で示される繰り返し
単位の置換基のうちで、少なくとも1つは炭素数4〜2
0のアルキル基、アルコキシ基もしくはアルキルチオ
基;炭素数6〜18のアリール基もしくはアリールオキ
シ基;または炭素数4〜14の複素環化合物基を置換基
として1個以上核置換されたアリール基または複素環化
合物基である。
【0012】これらの置換基としては以下のものが例示
される。炭素数4〜20のアルキル基としては、ブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル
基、ラウリル基などが挙げられ、ペンチル基、ヘキシル
基、ヘプチル基、オクチル基が好ましい。また、炭素数
4〜20のアルコキシ基としては、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、ラ
ウリルオキシ基などが挙げられ、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
が好ましい。アルキルチオ基としては、ブチルチオ基、
ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オ
クチルチオ基、ラウリルチオ基などが挙げられ、ペンチ
ルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチル
チオ基が好ましい。アリール基としては、フェニル基、
4−C1 〜C12アルコキシフェニル基(C 1 〜C12は炭
素数が1〜12のいずれかの数であることを示す。)、
4−C1 〜C12アルキルフェニル基、1−ナフチル基、
2−ナフチル基などが例示される。アリールオキシ基と
しては、フェノキシ基が例示される。複素環化合物基と
しては2−チエニル基、2−ピロリル基、2−フリル
基、2−、3−または4−ピリジル基などが例示され
る。
【0013】本発明の高分子蛍光体において、化6で示
される繰り返し単位として、1,4−フェニレンビニレ
ン基、2−アルキル−1,4−フェニレンビニレン基、
2−アルコキシ−1,4−フェニレンビニレン基、2−
アルキルチオ−1,4−フェニレンビニレン基、2,5
−ジアルキル−1,4−フェニレンビニレン基、2,5
−ジアルコキシ−1,4−フェニレンビニレン基、2,
5−ジアルキルチオ−1,4−フェニレンビニレン基、
2,6−ジアルキル−1,4−フェニレンビニレン基、
2,6−ジアルコキシ−1,4−フェニレンビニレン
基、2,6−ジアルキルチオ−1,4−フェニレンビニ
レン基等が例示される。これらのなかで1,4−フェニ
レンビニレン基、2,5−ジアルキル−1,4−フェニ
レンビニレン基、2,5−ジアルコキシ−1,4−フェ
ニレンビニレン基、2,6−ジアルキル−1,4−フェ
ニレンビニレン基、2,6−ジアルコキシ−1,4−フ
ェニレンビニレン基がより好ましい。
【0014】ここで、化6で示される繰り返し単位が置
換基を有する場合の置換基について述べると、炭素数1
〜3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロ
ピル基が挙げられ、メチル基、エチル基が好ましい。ま
た、炭素数1〜3のアルコキシ基としては、メトキシ
基、エトキシ基、プロポキシ基が挙げられ、メトキシ
基、エトキシ基が好ましい。炭素数1〜3のアルキルチ
オ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピル
チオ基が挙げられ、メチルチオ基、エチルチオ基が好ま
しい。
【0015】本発明の高分子蛍光体は、これらの繰り返
し単位からなる高分子であって、溶媒に可溶性であり、
かつ薄膜において高い蛍光の量子収率を示すものであ
る。
【0016】なお、本発明の高分子は、ランダム、ブロ
ックまたはグラフト共重合体であってもよいし、それら
の中間的な構造を有する高分子、例えばブロック性を帯
びたランダム共重合体であってもよい。
【0017】本発明の重合体の重合度は、ポリスチレン
換算の数平均分子量が103 〜10 7 となる以外は、特
に限定されず、繰り返し構造やその割合によっても変わ
る。成膜性の点から一般には繰り返し構造の合計数で好
ましくは3〜10000、さらに好ましくは5〜300
0、特に好ましくは10〜2000である。
【0018】有機EL素子作成の際などに蛍光体薄膜を
形成するが、これらの有機溶媒可溶性の重合体を用いる
ことにより、溶液を塗布後乾燥により溶媒を除去するだ
けで成膜でき、製造上非常に有利である。
【0019】本発明の高分子蛍光体の合成法としては特
に限定されないが、例えば特開平1−254734号公
報、特開平1−79217号公報等に記載されている方
法と同様な方法を用いて共重合体を得ることができる。
すなわち、例えば相当するビス(ハロゲン化メチル)化
合物、より具体的には、例えば、2,5−ジヘプチルオ
キシ−p−キシリレンジブロミドをN,N−ジメチルホ
ルムアミド溶媒中、トリフェニルホスフィンと反応させ
てホスホニウム塩を合成し、相当するジアルデヒド化合
物、より具体的には、例えば、イソフタルアルデヒド
を、例えばエチルアルコール中、リチウムエトキシドを
用いて重合させるWittig反応を挙げることができ
る。2種類以上のジホスホニウム塩および2種類以上の
ジアルデヒド化合物を反応させることにより、これらす
べての共重合体が得られる。この他に、相当するスルホ
ニウム塩をアルカリ存在下に重合させ、ついで脱スルホ
ニウム塩処理を行うスルホニウム塩分解法などが例示さ
れる。
【0020】また、これらの重合体を有機EL素子の発
光材料として用いる場合、その純度が発光特性に影響を
与えるため、合成後、再沈精製、クロマトグラフによる
分別等の純化処理をすることが望ましい。
【0021】
【実施例】以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。ここで、数平均分子量
については、クロロホルムを溶媒として、ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチ
レン換算の数平均分子量を求めた。
【0022】実施例1 <高分子蛍光体1の合成>2,5−ジオクチルオキシ−
1,4−キシリレンジクロライドをN,N−ジメチルホ
ルムアミド溶媒中、トリフェニルホスフィンと反応させ
てホスホニウム塩を合成した。得られたホスホニウム塩
9.56重量部、イソフタルアルデヒド0.268重量
部、およびテレフタルアルデヒド1.07重量部を、エ
チルアルコールに溶解させた。1.56重量部のリチウ
ムエトキシドを含むエチルアルコール溶液をホスホニウ
ム塩とジアルデヒドのエチルアルコール溶液に滴下し、
室温で3時間重合させた。一夜室温で放置した後、沈殿
を濾別し、エチルアルコールで洗浄後、クロロホルムに
溶解、これにエタノールを加え再沈生成した。これを減
圧乾燥して、重合体3.64重量部を得た。これを高分
子蛍光体1という。得られた高分子蛍光体1の繰り返し
単位とそのモル比を下記に示す。
【化7】 該高分子蛍光体1のポリスチレン換算の数平均分子量
は、9.8×103 であった。該高分子蛍光体1の元素
分析値は、炭素83.0重量%、水素9.4重量%、窒
素<0.3重量%、塩素<0.2重量%であり、計算値
とほぼ一致した。NMRにより水素原子がほぼ構造式の
通りの比であることを確認した。また、該高分子蛍光体
1の赤外吸収スペクトルにおいて、m−置換ベンゼンに
よる吸収ピークより、該重合体へのイソフタルアルデヒ
ドの取り込みを確認した。
【0023】<吸収スペクトル、蛍光スペクトルの測定
と蛍光の量子収率の評価>高分子蛍光体1重合体は、ク
ロロホルムに容易に溶解させることができた。その0.
05%クロロホルム溶液を石英板上にスピンコートして
重合体の薄膜を作成した。この薄膜の紫外可視吸収スペ
クトルと蛍光スペクトルをそれぞれ島津製作所製自記分
光光度計UV365および日立製作所製蛍光分光光度計
850を用いて測定した。蛍光の量子収率の算出には4
10nmで励起した時の蛍光スペクトルを用いた。蛍光強
度は、横軸に波数をとってプロットした蛍光スペクトル
の面積を、410nmでの吸光度で割ることにより相対
値として求めた。この高分子蛍光体1の薄膜の蛍光強度
(蛍光の量子収率の相対的な大きさ)は、表1に示すと
おり強かった。
【0024】実施例2 <高分子蛍光体2の合成>ジアルデヒド化合物として、
イソフタルアルデヒド0.671重量部、およびテレフ
タルアルデヒド0.671重量部を用いた以外は実施例
1と同じ方法で合成、洗浄、再沈を行ない、重合体3.
49重量部を得た。これを高分子蛍光体2という。得ら
れた高分子蛍光体2の繰り返し単位とそのモル比を下記
に示す。
【化8】 該高分子蛍光体2のポリスチレン換算の数平均分子量
は、9.8×103 であった。該高分子蛍光体2の元素
分析値は、炭素83.0重量%、水素9.4重量%、窒
素<0.3重量%、塩素<0.2重量%であり、計算値
とほぼ一致した。NMRにより水素原子がほぼ構造式の
通りの比であることを確認した。また、該高分子蛍光体
2の赤外吸収スペクトルにおいて、m−置換ベンゼンに
よる吸収ピークより、該重合体へのイソフタルアルデヒ
ドの取り込みを確認した。 <吸収、蛍光スペクトルの測定、蛍光の量子収率の評価
>実施例1と同じ方法で蛍光強度、吸収スペクトルと蛍
光スペクトルのピーク波長を求めた。高分子蛍光体2の
薄膜の蛍光強度は、表1に示すとおり強かった。
【0025】実施例3 <高分子蛍光体3の合成>ジアルデヒド化合物として、
イソフタルアルデヒド1.34重量部を用いた以外は実
施例1と同じ方法で合成、洗浄、再沈を行ない、重合体
3.02重量部を得た。これを高分子蛍光体3という。
得られた高分子蛍光体3の繰り返し単位とそのモル比を
下記に示す。
【化9】 該高分子蛍光体3のポリスチレン換算の数平均分子量
は、7.3×103 であった。該高分子蛍光体3の元素
分析値は、炭素83.1重量%、水素9.4重量%、窒
素<0.3重量%、塩素<0.2重量%であり、計算値
とほぼ一致した。NMRにより水素原子がほぼ構造式の
通りの比であることを確認した。また、該高分子蛍光体
1の赤外吸収スペクトルにおいて、m−置換ベンゼンに
よる吸収ピークより、該重合体へのイソフタルアルデヒ
ドの取り込みを確認した。<吸収、蛍光スペクトルの測
定、蛍光の量子収率の評価>実施例1と同じ方法で蛍光
強度、吸収スペクトルと蛍光スペクトルのピーク波長を
求めた。高分子蛍光体3の薄膜の蛍光強度は、表1に示
すとおり強かった。
【0026】実施例4 <高分子蛍光体4の合成>2,5−ジオクチルオキシ−
1,4−キシリレンジブロミドをN,N−ジメチルホル
ムアミド溶媒中、トリフェニルホスフィンと反応させて
得られたホスホニウム塩を8.50重量部と、ジアルデ
ヒド化合物として、ピリジン−2,6−ジアルデヒド
1.10重量部を用いた以外は実施例1と同じ方法で合
成、洗浄、再沈を行ない、重合体0.50重量部を得
た。これを高分子蛍光体4という。得られた高分子蛍光
体4の繰り返し単位とそのモル比を下記に示す。
【化10】 該高分子蛍光体4のポリスチレン換算の数平均分子量
は、1.3×104 であった。該高分子蛍光体4の元素
分析値は、炭素80.3重量%、水素9.3重量%、窒
素3.1重量%、臭素<0.2重量%であり、計算値と
ほぼ一致した。ここで、窒素原子が存在することより、
該重合体へのピリジン−2,6−ジアルデヒドの取り込
みを確認した。また、NMRにより水素原子がほぼ構造
式の通りの比であることを確認した。 <吸収、蛍光スペクトルの測定、蛍光の量子収率の評価
>実施例1と同じ方法で蛍光強度、吸収スペクトルと蛍
光スペクトルのピーク波長を求めた。高分子蛍光体4の
薄膜の蛍光強度は、表1に示すとおり強かった。
【0027】比較例1 <高分子蛍光体5の合成>2,5−ジヘプチルオキシ−
1,4−キシリレンジブロミドを、N,N−ジメチルホ
ルムアミド溶媒中、トリフェニルホスフィンと反応させ
てホスホニウム塩を合成した。このホスホニウム塩7.
40重量部と、テレフタルアルデヒド1重量部とをエチ
ルアルコールに溶解させた。0.90重量部のリチウム
エトキシドを含むエチルアルコール溶液をホスホニウム
塩とジアルデヒドのエチルアルコール溶液に滴下し、室
温で3時間重合させた。一夜室温で放置した後、沈殿を
濾別し、エチルアルコールで洗浄後、クロロホルムに溶
解、これにエタノールを加え再沈生成した。これを減圧
乾燥して、重合体1.50重量部を得た。これを高分子
蛍光体5という。得られた高分子蛍光体5の繰り返し単
位とそのモル比を下記に示す。
【化11】 該高分子蛍光体5のポリスチレン換算の数平均分子量
は、1.0×105 であった。該高分子蛍光体5の元素
分析値は、炭素82.9重量%、水素9.3重量%、窒
素<0.3重量%、臭素<0.2重量%であり、計算値
とほぼ一致した。NMRにより水素原子がほぼ構造式の
通りの比であることを確認した。
【0028】<吸収、蛍光スペクトルの測定、蛍光の量
子収率の評価>実施例1と同じ方法で蛍光強度、吸収ス
ペクトルと蛍光スペクトルのピーク波長を求めた。高分
子蛍光体5の蛍光強度は、表1に示すとおり弱かった。
【0029】比較例2 <高分子蛍光体6の合成>2,5−ジメトキシ−1,4
−キシリレンジクロライドをN,N−ジメチルホルムア
ミド溶媒中、トリフェニルホスフィンと反応させて得た
ホスホニウム塩7.67重量部と、ジアルデヒド化合物
として、イソフタルアルデヒド1.34重量部を用いた
以外は実施例1と同じ方法で合成、洗浄、再沈を行な
い、重合体1.00重量部を得た。これを高分子蛍光体
6という。得られた高分子蛍光体6の繰り返し単位とそ
のモル比を下記に示す。
【化12】 該高分子蛍光体6のポリスチレン換算の数平均分子量
は、2.9×103 であった。該高分子蛍光体6の元素
分析値は、炭素78.4重量%、水素5.8重量%、窒
素<0.3重量%、塩素1.9重量%であり、比較的低
い分子量から推定される末端を有する重合体の計算値と
ほぼ一致した。NMRにより水素原子がほぼ構造式の通
りの比であることを確認した。 <吸収、蛍光スペクトルの測定、蛍光の量子収率の評価
>実施例1と同じ方法で蛍光強度、吸収スペクトルと蛍
光スペクトルのピーク波長を求めた。高分子蛍光体6の
蛍光強度は、表1に示すとおり弱かった。
【0030】比較例3 <高分子蛍光体7の合成>2,5−ジエチル−1,4−
キシリレンジブロミドをN,N−ジメチルホルムアミド
溶媒中、トリフェニルホスフィンと反応させて得たホス
ホニウム塩8.45重量部と、ジアルデヒド化合物とし
て、イソフタルアルデヒド1.34重量部を用いた以外
は実施例1と同じ方法で合成、洗浄、再沈を行ない、重
合体1.00重量部を得た。これを高分子蛍光体7とい
う。得られた高分子蛍光体7の繰り返し単位とそのモル
比を下記に示す。
【化13】 該高分子蛍光体7のポリスチレン換算の数平均分子量
は、4.8×103 であった。該高分子蛍光体7の元素
分析値は、炭素90.8重量%、水素7.4重量%、窒
素<0.3重量%、臭素<0.2重量%であり、計算値
とほぼ一致した。NMRにより水素原子がほぼ構造式の
通りの比であることを確認した。 <吸収、蛍光スペクトルの測定、蛍光の量子収率の評価
>実施例1と同じ方法で蛍光強度、吸収スペクトルと蛍
光スペクトルのピーク波長を求めた。高分子蛍光体7の
蛍光強度は、表1に示すとおり弱かった。
【0031】なお、赤外吸収スペクトルにおける、ベン
ゼン環による1510cm-1付近の吸収とm−置換ベン
ゼンによる690cm-1付近の吸収との比より、高分子
蛍光体1、2、3、5において重合体中に取り込まれた
イソフタルアルデヒドとテレフタルアルデヒドとの比
は、ほぼ仕込み比どおりであった。
【表1】 このように、実施例1〜4記載の高分子蛍光体1〜4
は、m−置換の繰り返し単位を有しない比較例1記載の
高分子蛍光体5、または炭素数1もしくは2の置換基し
か有しない比較例2、3記載の高分子蛍光体6、7より
も、薄膜状態で高い蛍光の量子収率を有するなど、優れ
た蛍光特性を示した。
【0032】
【発明の効果】本発明の高分子蛍光体は、固体状態での
蛍光の量子収率が高く、溶媒への可溶性が優れている。
また、繰り返し単位の構成比率を変えることにより、容
易に蛍光波長を変えることができる。更に、塗布法によ
り容易に均一性に優れた薄膜を形成できる。したがっ
て、本発明の高分子蛍光体は、有機EL素子の発光材
料、色素レーザー用の色素等として好適に用いることが
できる。また、本発明の高分子蛍光体を用いて作成した
有機EL素子は優れた発光特性を示すので、バックライ
トとしての面状光源,フラットパネルディスプレイ等の
装置として好ましく使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で合成した高分子蛍光体1のIRスペ
クトル。
【図2】実施例2で合成した高分子蛍光体2のIRスペ
クトル。
【図3】実施例3で合成した高分子蛍光体3のIRスペ
クトル。
【図4】比較例1で合成した高分子蛍光体5のIRスペ
クトル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石飛 昌光 茨城県つくば市北原6 住友化学工業株 式会社内 (56)参考文献 米国特許出願公開5189136(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 61/02 C08G 61/12 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】溶媒に可溶で、固体状態で蛍光を有し、ポ
    リスチレン換算の数平均分子量が103 〜107 であ
    り、下記化1および化2 【化1】 〔ここで、Xは窒素原子またはR4 で置換された炭素原
    子であり、R1 、R2 、R3 およびR4 はそれぞれ独立
    に水素、炭素数1〜20のアルキル基、アルコキシ基も
    しくはアルキルチオ基、炭素数6〜18のアリール基も
    しくはアリールオキシ基または炭素数4〜14の複素環
    化合物基から選ばれた基である。〕 【化2】 〔ここで、R5 、R6 、R7 およびR8 はそれぞれ独立
    に水素、炭素数1〜20のアルキル基、アルコキシ基も
    しくはアルキルチオ基、炭素数6〜18のアリール基も
    しくはアリールオキシ基または炭素数4〜14の複素環
    化合物基から選ばれた基であり、かつR5 、R6 、R7
    およびR8 のうち少なくとも1つ以上は、炭素数4〜2
    0のアルキル基、アルコキシ基およびアルキルチオ基、
    炭素数6〜18のアリール基もしくはアリールオキシ基
    または炭素数4〜14の複素環化合物基から選ばれた基
    である。〕で示される繰り返し単位からなる共重合体
    で、化1の繰り返し単位と化2の繰り返し単位との比が
    5:1〜1:20(モル比)であることを特徴とする高
    分子蛍光体。
  2. 【請求項2】溶媒に可溶で、固体状態で蛍光を有し、ポ
    リスチレン換算の数平均分子量が103 〜107 であ
    り、請求項1記載の化1および化2に加えてさらに下記
    化3 【化3】 〔ここで、R9 、R10、R11およびR12はそれぞれ独立
    に水素、炭素数1〜3のアルキル基、アルコキシ基また
    はアルキルチオ基から選ばれた基である。〕で示される
    繰り返し単位からなる共重合体で、化1の繰り返し単位
    と化2および化3の繰り返し単位の合計との比が5:1
    〜1:20(モル比)であり、かつ化2の繰り返し単位
    が全繰り返し単位の10モル%以上含まれることを特徴
    とする高分子蛍光体。
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