JP5256643B2 - Method for producing conjugated polymer - Google Patents

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Description

本発明は、共役ポリマーの製造方法、該製造方法で合成された共役ポリマー、該共役ポリマーを用いた有機エレクトロニクス素子及び有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。   The present invention relates to a method for producing a conjugated polymer, a conjugated polymer synthesized by the production method, an organic electronics element and an organic electroluminescence element using the conjugated polymer.

有機エレクトロニクス素子は、有機物を用いて電気的な動作を行う素子であり、省エネルギー、低価格、柔軟性といった特長を発揮できると期待され、従来のシリコンを主体とした無機半導体に替わる技術として注目されている。   Organic electronics elements are elements that perform electrical operations using organic substances, and are expected to exhibit features such as energy saving, low cost, and flexibility, and are attracting attention as a technology that can replace conventional inorganic semiconductors based on silicon. ing.

有機エレクトロニクス素子の中でも有機EL素子は、例えば、白熱ランプ、ガス充填ランプの代替えとして、大面積ソリッドステート光源用途として注目されている。また、フラットパネルディスプレイ(FPD)分野における液晶ディスプレイ(LCD)に置き換わる最有力の自発光ディスプレイとしても注目されており、低消費電力型のフルカラーFPDとして製品化が進んでいる。   Among organic electronics elements, organic EL elements are attracting attention as applications for large-area solid-state light sources as an alternative to incandescent lamps and gas-filled lamps, for example. In addition, it has attracted attention as a leading self-luminous display that replaces liquid crystal displays (LCDs) in the field of flat panel displays (FPDs), and commercialization is progressing as a low-power consumption full-color FPD.

有機EL素子は、用いる材料及び製膜方法から低分子型有機EL素子、高分子型有機EL素子の2つに大別される。高分子型有機EL素子は、有機材料が高分子材料により構成されており、真空系での成膜が必要な低分子型有機EL素子と比較して、印刷やインクジェットなどの簡易成膜が可能なため、今後の大画面有機ELディスプレイには不可欠な素子である。   Organic EL elements are roughly classified into two types, low molecular organic EL elements and polymer organic EL elements, depending on the materials and film forming methods used. High-molecular organic EL elements are composed of high-molecular materials, and can be used for simple film formation such as printing and ink-jet compared to low-molecular organic EL elements that require vacuum-based film formation. Therefore, it is an indispensable element for future large-screen organic EL displays.

これまで、高分子型有機EL素子には、共役ポリマー、例えば、ポリ(p−フェニレン−ビニレン)(例えば、特許文献1参照)および非−共役ポリマー(例えば、非特許文献1参照)のいずれかのポリマー材料が使用されてきた。しかしながら、素子としての発光寿命が低く、フルカラーディスプレイを構築する上で障害となっていた。   Until now, the polymer type organic EL element includes any one of conjugated polymers such as poly (p-phenylene-vinylene) (for example, see Patent Document 1) and non-conjugated polymers (for example, see Non-Patent Document 1). A number of polymeric materials have been used. However, the light emission lifetime as an element is low, which has been an obstacle to constructing a full-color display.

これらの問題点を解決する目的で、近年、種々のポリフルオレン型およびポリ(p−フェニレン)型の共役ポリマーを用いる高分子型有機EL素子が提案されているが、これらも安定性の面では、満足いくものは見出されていない。ポリフルオレン型及び(p−フェニレン)型等の共役ポリマーを合成する有用な方法の1つに、鈴木カップリング反応が挙げられる(非特許文献2参照)。この反応は、通常、反応原系として、パラジウム触媒、水溶性アルカリ炭酸塩または重炭酸塩の無機物塩基、および溶媒、場合によってはさらにポリマー生成物を使用するものである。反応原系のモノマーは、典型的には二ボロン酸モノマーあるいは二ボロン酸塩モノマーと、二臭化モノマーである。   In order to solve these problems, in recent years, polymer type organic EL devices using various polyfluorene type and poly (p-phenylene) type conjugated polymers have been proposed. Nothing is found to be satisfactory. One of useful methods for synthesizing conjugated polymers such as polyfluorene type and (p-phenylene) type is the Suzuki coupling reaction (see Non-Patent Document 2). This reaction usually uses a palladium catalyst, a water-soluble alkali carbonate or bicarbonate inorganic base, and a solvent, and optionally a polymer product, as the reaction source system. The monomer of the reaction source is typically a diboronic acid monomer or diboronate monomer and a dibromide monomer.

特許文献2は、鈴木カップリング反応を改良して芳香族モノマーから共役ポリマーを生成する試みをなしたものである。特許文献2によれば、このような反応は、トルエン等の非極性溶媒を必要とする。しかしながら、この種の非極性溶媒は、反応速度を低下させるものとして認識されている。このような欠点を克服するために特許文献2では、アリコート(Aliquat、登録商標)と呼ばれるトリカプリルアンモニウムクロライド等の相間移動触媒を使用して反応速度を高めることが提案されている。このため、反応混合物は、トルエン等の有機溶剤、ナトリウム重炭酸塩等の無機物塩基、触媒として必要な量のパラジウム錯体、触媒として必要な量の相間移動触媒を含有する。   Patent Document 2 is an attempt to produce a conjugated polymer from an aromatic monomer by improving the Suzuki coupling reaction. According to Patent Document 2, such a reaction requires a nonpolar solvent such as toluene. However, this type of non-polar solvent is recognized as reducing the reaction rate. In order to overcome such drawbacks, Patent Document 2 proposes to increase the reaction rate by using a phase transfer catalyst such as tricapryl ammonium chloride called aliquot (registered trademark). Therefore, the reaction mixture contains an organic solvent such as toluene, an inorganic base such as sodium bicarbonate, an amount of palladium complex required as a catalyst, and an amount of phase transfer catalyst required as a catalyst.

特許文献3は、特許文献2の方法を改良したものである。特許文献3によれば、有機物塩基を使用した場合、無機物塩基を使用する特許文献2に係わる方法に比して、重合に要する反応時間が短くなり、かつ再現性も良好となる。また、反応にアルカリ炭酸塩やアルカリ重炭酸塩を使用しないので、多くの用途において高分子材料の特性を劣化させるアルカリ金属混入物を除去する最終的な精製工程や、そのようなアルカリ金属が混入することを回避するような手段をとることが不要となるという付加的な利点がある。しかも、この反応経路を経て合成された高分子では、従来技術に係る方法で合成された高分子に比して、パラジウムの残留量が少ない。   Patent Document 3 is an improvement of the method of Patent Document 2. According to Patent Document 3, when an organic base is used, the reaction time required for the polymerization is shortened and the reproducibility is good as compared with the method according to Patent Document 2 using an inorganic base. Also, since no alkali carbonates or bicarbonates are used in the reaction, the final purification process to remove alkali metal contaminants that degrade the properties of polymer materials in many applications, and such alkali metals are mixed. There is an additional advantage that it is not necessary to take measures to avoid this. In addition, the polymer synthesized through this reaction route has a smaller amount of palladium than the polymer synthesized by the method according to the prior art.

しかしながらPd触媒を用いる上記の反応では、Pd触媒の配位子として結合しているPが、ポリマー中に取り込まれることが指摘されている(非特許文献3)。ポリマー中にPが取り込まれることにより、分岐構造導入などの構造変化、ホスフィンオキサイドなどによる共役構造の破綻など有機ELデバイス特性や電気的特性を低下させる要因になると考えられる。
国際公開第90/13148号パンフレット 米国特許第5,777,070号 国際公開第00/53656号パンフレット I.Sokolikら.,J.Appl.Phys.1993.74,3584 Synthetic Communications 11(7),513,1981 Macromolecules 1998,31,2047
However, in the above reaction using a Pd catalyst, it is pointed out that P bonded as a ligand of the Pd catalyst is taken into the polymer (Non-patent Document 3). It is considered that incorporation of P into the polymer causes deterioration in organic EL device characteristics and electrical characteristics such as structural changes such as the introduction of a branched structure, and breakdown of the conjugated structure due to phosphine oxide.
International Publication No. 90/13148 Pamphlet US Pat. No. 5,777,070 International Publication No. 00/53656 Pamphlet I. Sokolik et al. , J .; Appl. Phys. 1993.74, 3584 Synthetic Communications 11 (7), 513, 1981 Macromolecules 1998, 31, 2047

本発明は、有機エレクトロニクス素子用の材料として有用な共役ポリマーの製造方法、共役ポリマー、並びにこれを用いてなる、電気的特性に優れた有機エレクトロニクス素子及び有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a method for producing a conjugated polymer useful as a material for an organic electronics element, a conjugated polymer, and an organic electronics element and an organic electroluminescence element that are excellent in electrical characteristics. To do.

発明者らは、鋭意検討の結果、鈴木カップリング反応を用いて共役ポリマーを合成する際、特定のホスフィン配位子がパラジウム(Pd)に配位したパラジウム触媒を用いることにより、得られる共役ポリマー中のP含有量を低下させうることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies, the inventors have obtained a conjugated polymer obtained by using a palladium catalyst in which a specific phosphine ligand is coordinated to palladium (Pd) when synthesizing a conjugated polymer using the Suzuki coupling reaction. It has been found that the P content can be reduced, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、下記(1)〜(7)の事項をその特徴とするものである。   That is, the present invention is characterized by the following items (1) to (7).

(1)鈴木カップリング反応を用いた共役ポリマーの製造方法であって、下記一般式

Figure 0005256643
(式中、Ar〜Arは、各々独立に、電子吸引性置換基を少なくとも1つ以上有する1価のアリール基または1価のヘテロアリール基である。)
で表されるホスフィン配位子とパラジウムとからなる触媒を用いることを特徴とする共役ポリマーの製造方法。 (1) A method for producing a conjugated polymer using a Suzuki coupling reaction, which has the following general formula
Figure 0005256643
(In the formula, Ar 1 to Ar 3 are each independently a monovalent aryl group or a monovalent heteroaryl group having at least one electron-withdrawing substituent.)
The manufacturing method of the conjugated polymer characterized by using the catalyst which consists of a phosphine ligand represented by these, and palladium.

(2)前記電子吸引性置換基が、フルオロ基、フッ化アルキル基、クロロ基、ニトロ基、シアノ基、アルデヒド基、カルボン酸基、エステル基、アシル基からなる群から選択されることを特徴とする上記(1)記載の共役ポリマーの製造方法。   (2) The electron-withdrawing substituent is selected from the group consisting of a fluoro group, a fluorinated alkyl group, a chloro group, a nitro group, a cyano group, an aldehyde group, a carboxylic acid group, an ester group, and an acyl group. The manufacturing method of the conjugated polymer as described in said (1).

(3)前記電子吸引性置換基が、フルオロ基、フッ化アルキル基、クロロ基、ニトロ基、シアノ基からなる群から選択されることを特徴とする上記(1)記載の共役ポリマーの製造方法。   (3) The method for producing a conjugated polymer according to (1), wherein the electron-withdrawing substituent is selected from the group consisting of a fluoro group, a fluorinated alkyl group, a chloro group, a nitro group, and a cyano group. .

(4)上記(1)〜(3)のいずれかに記載の製造方法で合成されたことを特徴とする共役ポリマー。   (4) A conjugated polymer synthesized by the production method according to any one of (1) to (3) above.

(5)リン含有量が50ppm以下であることを特徴とする上記(4)記載の共役ポリマー。   (5) The conjugated polymer as described in (4) above, wherein the phosphorus content is 50 ppm or less.

(6)上記(4)または(5)に記載の共役ポリマーを用いてなる有機エレクトロニクス素子。   (6) An organic electronic device using the conjugated polymer as described in (4) or (5) above.

(7)上記(4)または(5)に記載の共役ポリマーを用いてなる有機エレクトロルミネッセンス素子。   (7) An organic electroluminescence device comprising the conjugated polymer according to (4) or (5) above.

なお、本発明において、用語「共役ポリマー」とは、完全に共役したポリマー、換言すれば、その高分子鎖の全長に亘って共役したポリマー、または、部分的に共役したポリマー、換言すれば、共役した部分と共役していない部分とをともに含んだポリマーのいずれかをいう。   In the present invention, the term “conjugated polymer” means a completely conjugated polymer, in other words, a polymer conjugated over the entire length of the polymer chain, or a partially conjugated polymer, in other words, It refers to any polymer that includes both conjugated and non-conjugated moieties.

本発明の製造方法によれば、P含有量が従来よりも極めて小さい共役ポリマーを得ることができるため、当該共役ポリマーを用いて優れた電気的特性を有する有機エレクトロニクス素子及び有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することが可能となる。   According to the production method of the present invention, a conjugated polymer having an extremely small P content can be obtained. Therefore, an organic electronic device and an organic electroluminescent device having excellent electrical characteristics using the conjugated polymer are provided. It becomes possible to do.

以下、発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the invention will be described in detail.

本発明の共役ポリマーの製造方法(鈴木カップリング反応)において用いうる原料モノマーとしては、鈴木カップリング反応を起こすのに適切な官能基を有するものであれば良く、特に限定されない。第1の形態では、第1の反応性二ハロゲン化モノマーと、2つのホウ素誘導体官能基を有する第2のモノマーとの重合である。第1のモノマーと第2のモノマーは、同一のモノマーであっても、異なるモノマーであってもよい。モノマーが同一であれば、ホモポリマーが生成する。モノマーが異なるものであれば、共重合体が生成する。第2の形態では、ホウ素誘導体官能基と反応性ハロゲン化物官能基とを有する単一のモノマーの重合で、ホモポリマーが形成される。第2の形態においても、両方の官能基を有し、かつ互いに異なる種類のモノマーを2以上重合させることによって、共重合体を得ることができる。   The raw material monomer that can be used in the method for producing a conjugated polymer of the present invention (Suzuki coupling reaction) is not particularly limited as long as it has a functional group suitable for causing the Suzuki coupling reaction. The first form is a polymerization of a first reactive dihalogenated monomer and a second monomer having two boron derivative functional groups. The first monomer and the second monomer may be the same monomer or different monomers. If the monomers are the same, a homopolymer is formed. If the monomers are different, a copolymer is formed. In the second form, a homopolymer is formed by polymerization of a single monomer having a boron derivative functional group and a reactive halide functional group. Also in the second embodiment, a copolymer can be obtained by polymerizing two or more types of monomers having both functional groups and different from each other.

上記反応性二ハロゲン化モノマーまたは上記反応性ハロゲン化物官能基を有するモノマーにおける好適な反応性ハロゲン化物官能基は、BrまたはIである。しかしながら、これらの他、塩素、トリフレート(CFSO )、トシラートまたはメシラートであってもよい。 The preferred reactive halide functional group in the reactive dihalogenated monomer or the monomer having the reactive halide functional group is Br or I. However, in addition to these, chlorine, triflate (CF 3 SO 3 ), tosylate or mesylate may be used.

上記ホウ素誘導体官能基としては、−B(OH)で表されるボロン酸基、好適なものとして−B(OR)(OR)、または−B(ORO)で例示されるボロン酸エステル基、好適なものとして−BRBRで例示されるボラン基が挙げられる。ここでR、Rは互いに独立にHまたは炭素数が1〜6のアルキル基であり、置換されていなくてもよく、置換されていてもよい。また、R、Rは、互いに独立に炭素数が1〜6のアルキル基であり、置換されていなくてもよく、置換されていてもよい。そして、Rは2価の炭化水素ラジカルが最終的に5員環または6員環となったエステル環である。2価の炭化水素ラジカルは、置換されていなくてもよく、置換されていてもよい。Rとしての適切な官能基には、炭素数が2または3のアルキレン基、オルト−またはメタ−フェニレン基が含まれる。なお、これらのアルキレン基およびフェニレン基は、置換されていなくてもよく、置換されていてもよい。また、適切なボロン酸エステル基には、例えば、1価の炭素数が1〜6のアルコール、ピナコール等のエタンジオール、プロパンジオールまたは1,2−ジヒドロキシベンゼン等のオルト芳香族ジオールと、対応するボロン酸とのエステル化による生成物が含まれる。 As the boron derivative functional group, a boronic acid group represented by —B (OH) 2 , and boron represented by —B (OR 1 ) (OR 2 ) or —B (OR 5 O) as a suitable one. An acid ester group, a borane group exemplified by —BR 3 BR 4 is preferable. Here, R 1 and R 2 are each independently H or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and may or may not be substituted. Moreover, R < 3 >, R < 4 > is a C1-C6 alkyl group mutually independently, and does not need to be substituted but may be substituted. R 5 is an ester ring in which a divalent hydrocarbon radical finally becomes a 5-membered or 6-membered ring. The divalent hydrocarbon radical may not be substituted but may be substituted. Suitable functional groups for R 5 include alkylene groups having 2 or 3 carbon atoms, ortho- or meta-phenylene groups. In addition, these alkylene groups and phenylene groups may not be substituted and may be substituted. Suitable boronic acid ester groups correspond to, for example, alcohols having 1 to 6 carbon atoms, ethanediols such as pinacol, ortho aromatic diols such as propanediol or 1,2-dihydroxybenzene. Products from esterification with boronic acids are included.

有機エレクトロニクス素子用材料として好適な共役ポリマーを得るためには、原料モノマーとして、例えば、上記のような官能基を有するアリーレン、ヘテロアリーレン、ビフェニレン等の芳香族モノマーやナフタレン、フルオレン等の縮合芳香族モノマーなどを用いることが好ましく、上記のような官能基を有するアリーレン、ヘテロアリーレン、トリアリールアミンまたはビスアリーレンビニレンなどを用いることがより好ましく、ジアルキルフェニレン、ジアルコキシフェニレン、置換されたチオフェン、置換されていないチオフェン、ベンゾチアジアゾール、9,9−ジ−n−オクチルフルオレン等のジアルキルフルオレンなどを用いることが特に好ましい。なお、高分子鎖の所望の位置に官能基を付加するのであれば、1以上のモノマーから、数個〜数十個程度の比較的小さな単位からなる鎖を予め形成しておくこともできる。また、用語「芳香族モノマー」とは、1以上の芳香族環と直接的に置換可能な置換基を有するあらゆるモノマーを指称する。1以上の芳香族環を有するモノマーの場合、官能基を、同一の芳香族環または相違する芳香族環のいずれかに置換することができる。   In order to obtain a conjugated polymer suitable as a material for an organic electronics element, as a raw material monomer, for example, an aromatic monomer such as arylene, heteroarylene, or biphenylene having the above functional group, or a condensed aromatic such as naphthalene or fluorene It is preferable to use a monomer or the like, and more preferable to use an arylene, heteroarylene, triarylamine or bisarylene vinylene having a functional group as described above, a dialkylphenylene, a dialkoxyphenylene, a substituted thiophene, a substituted It is particularly preferable to use a dialkylfluorene such as thiophene, benzothiadiazole, 9,9-di-n-octylfluorene. In addition, if a functional group is added to a desired position of the polymer chain, a chain composed of several to several tens of relatively small units can be formed in advance from one or more monomers. The term “aromatic monomer” refers to any monomer having a substituent that can be directly substituted with one or more aromatic rings. In the case of monomers having one or more aromatic rings, the functional group can be substituted with either the same aromatic ring or a different aromatic ring.

本発明の製造方法において用いうる反応溶媒は、上記モノマーおよび得られる共役ポリマーを溶解することが可能なものであり、本反応を著しく阻害しないものが好ましい。このような溶媒としては、特に限定されないが、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶媒、ジエチルエーテル、テトラハイドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系有機溶媒、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホトリアミド等を挙げることができる。例えば、共役ポリマーがポリフルオレン誘導体、ポリ(p−フェニレン)誘導体である場合には、アニソール、ベンゼン、エチルベンゼン、メシチレン、キシレン等の非極性芳香族溶媒を使用することができ、トルエン、アニソールが好ましい。   The reaction solvent that can be used in the production method of the present invention is preferably one that can dissolve the monomer and the resulting conjugated polymer, and does not significantly inhibit this reaction. Examples of such a solvent include, but are not limited to, aromatic organic solvents such as benzene, toluene, and xylene, ether organic solvents such as diethyl ether, tetrahydrofuran, and dioxane, acetonitrile, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, Examples include hexamethylphosphotriamide. For example, when the conjugated polymer is a polyfluorene derivative or a poly (p-phenylene) derivative, a non-polar aromatic solvent such as anisole, benzene, ethylbenzene, mesitylene, or xylene can be used, and toluene or anisole is preferable. .

また、溶媒中におけるモノマーの濃度は、0.01〜3.0mol/Lが好ましく、さらに好ましくは0.05〜1.5mol/Lである。モノマーが低濃度では、反応に時間を要し、かつ高分子量な共役ポリマーが得られにくく、高濃度では、溶媒の粘性が増加しやすく、均一な反応が起こりにくい。なお、これらの数値は、使用されたモノマーの全モル数に基づいて算出されたものである。   The monomer concentration in the solvent is preferably 0.01 to 3.0 mol / L, more preferably 0.05 to 1.5 mol / L. When the monomer concentration is low, it takes time for the reaction and it is difficult to obtain a high molecular weight conjugated polymer. When the monomer concentration is high, the viscosity of the solvent is likely to increase, and a uniform reaction is unlikely to occur. These numerical values are calculated based on the total number of moles of monomers used.

本発明の製造方法では、下記一般式

Figure 0005256643
(式中、Ar〜Arは、各々独立に、電子吸引性置換基を少なくとも1つ以上有する1価のアリール基または1価のヘテロアリール基である。)
で表されるホスフィン配位子とパラジウムとからなる触媒を用いて共役ポリマーを合成する。 In the production method of the present invention, the following general formula
Figure 0005256643
(In the formula, Ar 1 to Ar 3 are each independently a monovalent aryl group or a monovalent heteroaryl group having at least one electron-withdrawing substituent.)
A conjugated polymer is synthesized using a catalyst comprising a phosphine ligand represented by

「J.Am.Chem.Soc.Vol.119,No.51,1997」によれば、ポリマー中へのPの挿入反応は、下記の反応式に示すようにホスフォニウム塩中間体2を経由し、Pに結合したアリール基(Ar)とPdに結合したアリール基(Ar’)との交換反応が進行することに由来すると推定されている。そこで、Pの電子密度を低下させる電子吸引性のアリール基又はヘテロアリール基(Ar)を導入することで、中間体(2)生成を阻害し、P挿入反応が抑制できると考えられる。

Figure 0005256643
According to “J. Am. Chem. Soc. Vol. 119, No. 51, 1997”, the insertion reaction of P into the polymer passes through the phosphonium salt intermediate 2 as shown in the following reaction formula: It is presumed that the exchange reaction between the aryl group (Ar) bonded to P and the aryl group (Ar ′) bonded to Pd proceeds. Therefore, it is considered that by introducing an electron-withdrawing aryl group or heteroaryl group (Ar) that lowers the electron density of P, formation of the intermediate (2) is inhibited and the P insertion reaction can be suppressed.
Figure 0005256643

上記電子吸引性置換基とは、Hammett則で置換基定数が0より大きい置換基を意味する。Hammett則のσ値は、例えば、「Chem. Rev. 1991,91,165−195」などから得ることができる。電子吸引性置換基は、Pの電子密度を下げ、P挿入の副反応を抑制する観点から、σは0.05以上がより好ましい。上記一般式で表されるホスフィン配位子中の1価のアリール基またはヘテロアリール基には、少なくとも1つの電子吸引性置換基が結合しているが、電子吸引性置換基は可能な範囲でいくつ結合していてもよい。一般に、Hammett則では置換基の効果に加成性が認められており、トータルのσが正の値であれば、水酸基、アルキル基、アルコキシ基等の電子供与性置換基が結合していてもよい。o−位のσは、立体障害や特殊な相互作用が存在することがあるため正確な置換基定数は存在しない。しかしながら、電子効果として、p−位と同様の共鳴効果と誘起効果を有すると考えられることから、少なくともp−位と同程度のσを有すると推測できる。   The electron-withdrawing substituent means a substituent having a substituent constant larger than 0 according to Hammett's rule. The Hammett's rule σ value can be obtained from, for example, “Chem. Rev. 1991, 91, 165-195”. The electron-withdrawing substituent is more preferably 0.05 or more from the viewpoint of lowering the electron density of P and suppressing side reactions of P insertion. At least one electron-withdrawing substituent is bonded to the monovalent aryl group or heteroaryl group in the phosphine ligand represented by the above general formula. Any number may be combined. In general, Hammett's rule recognizes additivity in the effects of substituents. If the total σ is a positive value, even if electron-donating substituents such as hydroxyl groups, alkyl groups, and alkoxy groups are bonded. Good. Since σ at the o-position may have steric hindrance or special interaction, there is no exact substituent constant. However, since it is considered that the electronic effect has the same resonance effect and induction effect as the p-position, it can be estimated that it has at least the same σ as the p-position.

上記電子吸引性置換基としては、例えば、フルオロ基、フッ化アルキル基、クロロ基、ニトロ基、シアノ基、アルデヒド基、カルボン酸基、エステル基、アシル基等が好ましく、このうち触媒安定性の観点からフルオロ基、フッ化アルキル基、クロロ基、ニトロ基、シアノ基がより好ましく、フルオロ基、フッ化アルキル基がさらに好ましい。   As the electron-withdrawing substituent, for example, a fluoro group, a fluorinated alkyl group, a chloro group, a nitro group, a cyano group, an aldehyde group, a carboxylic acid group, an ester group, an acyl group and the like are preferable. From the viewpoint, a fluoro group, a fluorinated alkyl group, a chloro group, a nitro group, and a cyano group are more preferable, and a fluoro group and a fluorinated alkyl group are more preferable.

また、上記アリール基としては、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、フルオレニル基、アントラセニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピセニル基、ペリレニル基等が挙げられ、このうち鈴木カップリングの反応性の高さから、フェニル基がより好ましい。   Examples of the aryl group include phenyl, biphenyl, terphenyl, naphthyl, anthryl, phenanthryl, fluorenyl, anthracenyl, pyrenyl, chrysenyl, picenyl, and perylenyl groups. Of these, a phenyl group is more preferred because of the high reactivity of Suzuki coupling.

また、上記ヘテロアリール基としては、例えば、ピロリル基、ピリジル基、ピラダジニル基、ピリミジニル基、キノリル基、イソキノリル基、フリル基、チエニル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾイミダゾリル基等が挙げられる。   Examples of the heteroaryl group include pyrrolyl, pyridyl, pyradazinyl, pyrimidinyl, quinolyl, isoquinolyl, furyl, thienyl, oxazolyl, thiazolyl, benzoxazolyl, benzothiazolyl, Examples thereof include a benzimidazolyl group.

上記触媒を調製するために用いるパラジウム化合物としては、特に限定されないが、例えば、ヘキサクロロパラジウム(IV)酸ナトリウム四水和物、ヘキサクロロパラジウム(IV)酸カリウム等の4価パラジウム化合物類、塩化パラジウム(II)、臭化パラジウム(II)、酢酸パラジウム(II)、パラジウムアセチルアセトナート(II)、ジクロロビス(ベンゾニトリル)パラジウム(II)、ジクロロビス(アセトニトリル)パラジウム(II)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)、ジクロロテトラアンミンパラジウム(II)、ジクロロ(シクロオクタ−1,5−ジエン)パラジウム(II)、パラジウムトリフルオロアセテート(II)等の2価パラジウム化合物類、パラジウム(I)トリ−tert−ブチルホスフィンブロマイドダイマー等の1価のパラジウム化合物類、トリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム(0)、トリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウムクロロホルム錯体(0)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)、ビス(トリ−tert−ブチルホスフィン)パラジウム(0)等の0価パラジウム化合物類等が挙げられる。   Although it does not specifically limit as a palladium compound used in order to prepare the said catalyst, For example, tetravalent palladium compounds, such as sodium hexachloro palladium (IV) acid tetrahydrate and potassium hexachloro palladium (IV), palladium chloride ( II), palladium (II) bromide, palladium (II) acetate, palladium acetylacetonate (II), dichlorobis (benzonitrile) palladium (II), dichlorobis (acetonitrile) palladium (II), dichlorobis (triphenylphosphine) palladium (II), divalent palladium compounds such as dichlorotetraamminepalladium (II), dichloro (cycloocta-1,5-diene) palladium (II), palladium trifluoroacetate (II), palladium (I) tri- monovalent palladium compounds such as ert-butylphosphine bromide dimer, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium (0), tris (dibenzylideneacetone) dipalladium chloroform complex (0), tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0 ), Zerovalent palladium compounds such as bis (tri-tert-butylphosphine) palladium (0), and the like.

上記パラジウム化合物の使用量は、特に限定するものではないが、ハロゲン化モノマー1モルに対しパラジウム換算で通常0.0001〜20モル%の範囲である。パラジウム化合物が上記範囲内であれば合成できるが、活性を更に向上させ重合を進行させるため、また、高価なパラジウム化合物を使用することから、より好ましいパラジウム化合物の使用量は、ハロゲン化モノマー1モルに対し、パラジウム換算で0.001〜5モル%の範囲である。   Although the usage-amount of the said palladium compound is not specifically limited, Usually, it is the range of 0.0001-20 mol% in conversion of palladium with respect to 1 mol of halogenated monomers. If the palladium compound is within the above range, it can be synthesized. However, in order to further improve the activity and proceed the polymerization, and since an expensive palladium compound is used, the more preferable amount of the palladium compound used is 1 mole of halogenated monomer. On the other hand, it is the range of 0.001-5 mol% in terms of palladium.

上記ホスフィン配位子の使用量は、上記パラジウム化合物に対して通常0.01〜10000倍モルの範囲で使用すればよい。活性を更に向上させるため、また、高価なホスフィン配位子を使用することから、より好ましくは、パラジウム化合物に対して0.1〜10倍モルの範囲である。なお、本発明における触媒は、例えば、上記パラジウム化合物と上記ホスフィン配位子を適当な溶媒中にて混合、攪拌することで調製することができる。また、本発明では、上記のようなホスフィン類を有する市販のパラジウム触媒を用いてもよく、この場合には上記のような調製は必要なくなる。   What is necessary is just to use the usage-amount of the said phosphine ligand in the range of 0.01-10000 times mole normally with respect to the said palladium compound. In order to further improve the activity, and since an expensive phosphine ligand is used, it is more preferably in the range of 0.1 to 10 moles relative to the palladium compound. In addition, the catalyst in this invention can be prepared by mixing and stirring the said palladium compound and the said phosphine ligand in a suitable solvent, for example. In the present invention, a commercially available palladium catalyst having the above phosphines may be used. In this case, the above preparation is not necessary.

本発明の製造方法において用いうる塩基としては、無機塩基及び/又は有機塩基から選択すればよく、特に限定するものではない。無機塩基の例としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、リン酸カリウムなどが挙げられる。また、水溶液の状態で用いられ、例えば1M〜2Mの炭酸カリウム等である。塩基の量は、モノマーのモル量よりも多ければよく、好ましくはハロゲン化物モノマーに対し5倍以上が好ましく、さらに好ましくは10倍以上である。有機塩基の例としては、アルキルアンモニウム水酸化物、アルキルアンモニウム炭酸塩、アルキルアンモニウム重炭酸塩、アルキルアンモニウムボロン酸塩、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン(DBN)、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセ−7−エン(DBU)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、ジメチルアミノピリジン(DMAP)、ピリジン、トリアルキルアミン、テトラアルキルアンモニウムフルオライド等のアルキルアンモニウムフルオライドを例示することができ、テトラメチルアンモニウム水酸化物、テトラエチルアンモニウム水酸化物、テトラ−n−プロピルアンモニウム水酸化物等のテトラアルキルアンモニウム水酸化物が好適である。有機塩基は、ハロゲン化物モノマーに対して少なくとも1.5当量であることが好ましく、少なくとも2当量であることがより好ましい。   The base that can be used in the production method of the present invention is not particularly limited as long as it is selected from inorganic bases and / or organic bases. Examples of the inorganic base include sodium carbonate, potassium carbonate, cesium carbonate, potassium phosphate and the like. Moreover, it is used in the state of aqueous solution, for example, is 1M-2M potassium carbonate etc. The amount of the base only needs to be larger than the molar amount of the monomer, preferably 5 times or more, more preferably 10 times or more, relative to the halide monomer. Examples of organic bases include alkylammonium hydroxide, alkylammonium carbonate, alkylammonium bicarbonate, alkylammonium boronate, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene (DBN) 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene (DBU), 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane (DABCO), dimethylaminopyridine (DMAP), pyridine, trialkyl Examples thereof include alkylammonium fluorides such as amine and tetraalkylammonium fluoride, and tetraalkylammonium hydroxides such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, and tetra-n-propylammonium hydroxide. Is preferred. The organic base is preferably at least 1.5 equivalents, more preferably at least 2 equivalents, relative to the halide monomer.

本発明の製造方法において用いうる相間移動触媒としては、例えば、テトラアルキルハロゲン化アンモニウム、テトラアルキル硫酸水素アンモニウム、テトラアルキル水酸化アンモニウムなどが挙げられる。ただし、塩基としてテトラアルキルアンモニウム水酸化物を用いるときには相関移動触媒を用いなくても良い。具体的な例としては、トリカプリルアルキルアンモニウムクロライド等が挙げられる。相間移動触媒の量としては、上記反応溶媒に対して1重量%〜8重量%が好ましく、さらに好ましくは2重量%〜4重量%である。少なすぎると、反応が進行しにくくなり、多すぎると精製による相間移動触媒除去が煩雑となる。   Examples of the phase transfer catalyst that can be used in the production method of the present invention include tetraalkyl ammonium halide, tetraalkyl ammonium hydrogen sulfate, and tetraalkyl ammonium hydroxide. However, when a tetraalkylammonium hydroxide is used as the base, a phase transfer catalyst may not be used. Specific examples include tricaprylalkylammonium chloride. The amount of the phase transfer catalyst is preferably 1 to 8% by weight, more preferably 2 to 4% by weight, based on the reaction solvent. If the amount is too small, the reaction does not proceed easily. If the amount is too large, the removal of the phase transfer catalyst by purification becomes complicated.

本発明の製造方法は、常圧下、加圧下でも行うことができる。また、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下で行うことが、共役ポリマーの酸化反応や触媒失活などの副反応を防ぐために好ましい。また、本発明における反応温度は、50〜150℃が好ましく、さらに好ましくは70〜130℃である。反応温度が低すぎると、反応に時間が長くなり、収率が低下する一方、反応温度が高すぎると、副反応が進行しやすくなる。また、反応させる際にマイクロ波を照射しつつ加熱してもよい。また、本発明における反応時間は、溶媒、モノマー、塩基、パラジウム化合物とホスフィン配位子とからなる触媒の量や反応温度によって一定しないが、好ましくは、数分〜72時間の範囲の範囲から適宜選択する。反応終了後には、常法によって処理することにより目的とする共役ポリマーを得ることができる。   The production method of the present invention can be carried out under normal pressure or under pressure. Moreover, it is preferable to carry out in inert gas atmosphere, such as nitrogen and argon, in order to prevent side reactions, such as an oxidation reaction and catalyst deactivation of a conjugated polymer. The reaction temperature in the present invention is preferably 50 to 150 ° C, more preferably 70 to 130 ° C. If the reaction temperature is too low, the reaction takes a long time and the yield decreases. On the other hand, if the reaction temperature is too high, side reactions tend to proceed. Moreover, when making it react, you may heat, irradiating a microwave. In addition, the reaction time in the present invention is not constant depending on the amount of the solvent, monomer, base, catalyst composed of palladium compound and phosphine ligand and the reaction temperature, but preferably from the range of several minutes to 72 hours. select. After completion of the reaction, the desired conjugated polymer can be obtained by treatment by a conventional method.

本発明の製造方法で得られる共役ポリマーは、有機エレクトロニクス素子用材料、特に有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)用材料として好適であり、例えば、単独で有機EL素子の、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、発光層、正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層などの活性層として使用することができる。   The conjugated polymer obtained by the production method of the present invention is suitable as a material for organic electronics elements, particularly as a material for organic electroluminescence elements (organic EL elements). It can be used as an active layer such as a hole transport layer, an electron block layer, a light emitting layer, a hole block layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.

本発明の製造方法で得られる、有機エレクトロニクス素子用材料として好適な共役ポリマーとしては、例えば、主骨格として、ポリフェニレン、ポリフルオレン、ポリフェナントレン、ポリピレン等のポリ(アリーレン)またはその誘導体、ポリチオフェン、ポリキノリン、ポリカルバゾール等のポリ(ヘテロアリーレン)またはその誘導体、ポリ(アリーレンビニレン)またはその誘導体、ポリ(アリーレンエチニレン)またはその誘導体を含むポリマーもしくはオリゴマーを有し、また、ユニットとして(即ち、主骨格中の構造だけではなく、側鎖の構造であってもよい)、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、クリセン、ルブレン、ピレン、ペリレン、インデン、アズレン、アダマンタン、フルオレン、フルオレノン、ジベンゾフラン、カルバゾール、ジベンゾチオフェン、フラン、ピロール、ピロリン、ピロリジン、チオフェン、ジオキソラン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ジオキサン、モルホリン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、ピペラジン、トリアジン、トリチアン、ノルボルネン、ベンゾフラン、インドール、ベンゾチオフェン、ベンズイミダゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾチアジアゾール、ベンゾオキサジアゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、クマリン、シンノリン、キノキサリン、アクリジン、フェナントロリン、フェノチアジン、フラボン、トリフェニルアミン、アセチルアセトン、ジベンゾイルメタン、ピコリン酸、シロール、ポルフィリン、イリジウム等の金属配位化合物等又はそれらの誘導体の構造を含むポリマーもしくはオリゴマー等を有するものが挙げられ、これらの骨格を有する低分子化合物であってもよい。なかでも、主骨格として、ポリ(アリーレン)またはその誘導体、ポリ(ヘテロアリーレン)またはその誘導体を含むポリマーもしくはオリゴマーを有し、また、ユニットとして、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、フルオレン、ジベンゾフラン、カルバゾール、ジベンゾチオフェン、フラン、チオフェン、オキサジアゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピリジン、トリアジン、ベンゾチオフェン、ベンズイミダゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾチアジアゾール、ベンゾオキサジアゾール、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フェナントロリン、トリフェニルアミン、アセチルアセトン、ジベンゾイルメタン、イリジウム等の金属配位化合物等またはその誘導体を含むポリマーもしくはオリゴマーを有する共役ポリマーが好ましい。   Examples of the conjugated polymer suitable for the organic electronics element material obtained by the production method of the present invention include, as the main skeleton, poly (arylene) such as polyphenylene, polyfluorene, polyphenanthrene, and polypyrene or a derivative thereof, polythiophene, and polyquinoline. , Poly (heteroarylene) or derivatives thereof such as polycarbazole, poly (arylene vinylene) or derivatives thereof, polymers or oligomers containing poly (arylene ethynylene) or derivatives thereof, and as units (ie main skeletons) It may be a side chain structure as well as the inside structure), benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, chrysene, rubrene, pyrene, perylene, indene, azulene, adamantane, fluorene, fluoreno , Dibenzofuran, carbazole, dibenzothiophene, furan, pyrrole, pyrroline, pyrrolidine, thiophene, dioxolane, pyrazole, pyrazoline, pyrazolidine, imidazole, oxazole, thiazole, oxadiazole, triazole, thiadiazole, pyran, pyridine, piperidine, dioxane, morpholine, Pyridazine, pyrimidine, pyrazine, piperazine, triazine, trithiane, norbornene, benzofuran, indole, benzothiophene, benzimidazole, benzoxazole, benzothiazole, benzothiadiazole, benzoxadiazole, purine, quinoline, isoquinoline, coumarin, cinnoline, quinoxaline, Acridine, phenanthroline, phenothiazine, flavone, tripheni Low molecular weight compounds having these skeletons, such as amines, acetylacetone, dibenzoylmethane, picolinic acid, siloles, porphyrins, iridium and other metal coordination compounds, or polymers or oligomers containing the structure of their derivatives. It may be. Especially, it has a polymer or oligomer containing poly (arylene) or a derivative thereof, poly (heteroarylene) or a derivative thereof as a main skeleton, and benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, fluorene, dibenzofuran as a unit. , Carbazole, dibenzothiophene, furan, thiophene, oxadiazole, triazole, thiadiazole, pyridine, triazine, benzothiophene, benzimidazole, benzoxazole, benzothiazole, benzothiadiazole, benzooxadiazole, quinoline, isoquinoline, acridine, phenanthroline, Polymers containing metal coordination compounds such as triphenylamine, acetylacetone, dibenzoylmethane, iridium, etc., or derivatives thereof Or conjugated polymer with oligomer are preferred.

また、本発明の製造方法で得られる共役ポリマーは、リンの含有量が50ppm以下であることが好ましく、20ppm以下であることがより好ましい。リン含有量が50ppm以下の共役ポリマーを用いて有機エレクトロニクス素子を製造することで、当該素子の電気的特性をより優れたものにすることができる。   The conjugated polymer obtained by the production method of the present invention preferably has a phosphorus content of 50 ppm or less, more preferably 20 ppm or less. By producing an organic electronic device using a conjugated polymer having a phosphorus content of 50 ppm or less, the electrical characteristics of the device can be made more excellent.

また、本発明の共役ポリマーに、種々の添加剤を添加させた状態でも有機エレクトロニクス素子用材料や有機EL素子用材料として使用することができる。添加剤としては、例えば、有機EL素子の発光層に用いるのであればIrやPtなどの中心金属を含む金属錯体などが、正孔注入層、正孔輸送層に用いるのであればトリフェニルアミン誘導体、テトラシアノキノジメタン等の電子受容体、種々の酸化剤が使用可能である。   Moreover, even if various additives are added to the conjugated polymer of the present invention, it can be used as a material for organic electronics elements or a material for organic EL elements. As an additive, for example, a metal complex containing a central metal such as Ir or Pt is used for a light emitting layer of an organic EL element, and a triphenylamine derivative is used for a hole injection layer or a hole transport layer. , Electron acceptors such as tetracyanoquinodimethane, and various oxidizing agents can be used.

本発明の有機エレクトロニクス素子および有機EL素子は、上記したような本発明の共役ポリマーまたはこれを含む材料からなる活性層を備えるものであればよく、その構造などは特に限定されない。なお、有機ELの一般的な構造は、例えば、米国特許第4,539,507号や米国特許第5,151,629号等に開示されているものがあり、また、ポリマー含有の有機EL素子については、例えば、国際公開WO第90/13148号や欧州特許公開第0443861号等に開示されている。これらは通常、電極の少なくとも1つが透明であるカソード(陰極)とアノード(陽極)との間に、エレクトロルミネセント層(発光層)を含むものである。さらに、1つ以上の電子注入層及び/又は電子輸送層がエレクトロルミネセント層(発光層)とカソードとの間に挿入されているもの、1つ以上の正孔注入層及び/又は正孔輸送層がエレクトロルミネセント層(発光層)とアノードとの間に挿入されているものもある。   The organic electronics element and the organic EL element of the present invention are not particularly limited as long as they have an active layer made of the conjugated polymer of the present invention as described above or a material containing the conjugated polymer. The general structure of organic EL is disclosed in, for example, US Pat. No. 4,539,507, US Pat. No. 5,151,629, etc., and polymer-containing organic EL elements Is disclosed in, for example, International Publication No. WO 90/13148 and European Patent Publication No. 04384861. These usually include an electroluminescent layer (light-emitting layer) between a cathode (cathode) and an anode (anode) in which at least one of the electrodes is transparent. Furthermore, one or more electron injection layers and / or electron transport layers are inserted between the electroluminescent layer (light emitting layer) and the cathode, one or more hole injection layers and / or hole transport In some cases, a layer is inserted between the electroluminescent layer (light emitting layer) and the anode.

上記カソード材料としては、例えば、Li、Ca、Mg、Al、In、Cs、Ba、Mg/Ag、LiF、CsF等の金属又は金属合金であることが好ましい。アノード材料としては、透明基体(例えば、ガラス又は透明ポリマー)上に、金属(例えば、Au)又は金属導電率を有する他の材料、例えば、酸化物(例えば、ITO:酸化インジウム/酸化錫)を使用することもできる。   The cathode material is preferably a metal or metal alloy such as Li, Ca, Mg, Al, In, Cs, Ba, Mg / Ag, LiF, and CsF. As an anode material, a metal (for example, Au) or other material having metal conductivity, for example, an oxide (for example, ITO: indium oxide / tin oxide) on a transparent substrate (for example, glass or transparent polymer). It can also be used.

本発明の共役ポリマーまたはこれを含む材料を用いて有機エレクトロニクス素子の活性層を形成するためには、例えば、本発明の共役ポリマーまたはこれを含む材料を含有する溶液を、例えば、インクジェット法、キャスト法、浸漬法、凸版印刷、凹版印刷、オフセット印刷、平板印刷、凸版反転オフセット印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷等の印刷法、スピンコーティング法などの公知の方法で所望の基体上に塗布し、光照射する、または光照射後もしくは光照射と同時に加熱処理することによって達成でき、これを繰り返すことで有機エレクトロニクス素子や有機EL素子の多層化を図ることが可能である。   In order to form an active layer of an organic electronic device using the conjugated polymer of the present invention or a material containing the same, for example, a solution containing the conjugated polymer of the present invention or a material containing the same is used, for example, an inkjet method, a cast Coating on a desired substrate by a known method such as a printing method, immersion method, letterpress printing, intaglio printing, offset printing, flat plate printing, letterpress reverse printing, screen printing, gravure printing, and spin coating. This can be achieved by irradiation, or heat treatment after light irradiation or simultaneously with light irradiation. By repeating this, it is possible to increase the number of organic electronics elements and organic EL elements.

上記塗布方法は、通常、−20〜+300℃の温度範囲、好ましくは10〜100℃、特に好ましくは15〜50℃で実施することができ、また、上記溶液に用いる溶媒としては、特に限定されないが、例えば、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、キシレン、メシチレン、アニソール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセロソルブアセテート等を挙げることができる。   The application method can be carried out usually in a temperature range of -20 to + 300 ° C, preferably 10 to 100 ° C, particularly preferably 15 to 50 ° C, and the solvent used in the solution is not particularly limited. Are, for example, chloroform, methylene chloride, dichloroethane, tetrahydrofuran, toluene, xylene, mesitylene, anisole, acetone, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl cellosolve acetate and the like.

また、上記光照射には、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、蛍光灯、発光ダイオード、太陽光等の光源を用いることができる。また、上記加熱処理は、ホットプレート上やオーブン内で行うことができ、0〜+300℃の温度範囲、好ましくは20〜250℃、特に好ましくは80〜200℃で実施することができる。   In addition, a light source such as a low pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, a fluorescent lamp, a light emitting diode, or sunlight can be used for the light irradiation. Moreover, the said heat processing can be performed on a hotplate or in oven, and can be implemented at the temperature range of 0- + 300 degreeC, Preferably it is 20-250 degreeC, Most preferably, it is 80-200 degreeC.

また、上記活性層の膜厚は、特に限定されないが、10〜100nmであることが好ましく、より好ましくは20〜60nm、さらに好ましくは20〜40nmである。   The thickness of the active layer is not particularly limited, but is preferably 10 to 100 nm, more preferably 20 to 60 nm, and still more preferably 20 to 40 nm.

以下本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に制限するもので
はない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.

<Pd触媒の調製1>
窒素雰囲気下のグローブボックス中で、室温下、サンプル管にトリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム(73.2mg、80μmol)を秤取り、アニソール(15ml)を加え、30分間攪拌した。同様に、サンプル管にトリス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル)ホスフィン(340.6mg、640μmol)を秤取り、アニソール(5ml)を加え、5分間攪拌した。これらの溶液を混合し室温(25℃)で30分間攪拌し触媒とした。
<Preparation of Pd catalyst 1>
In a glove box under a nitrogen atmosphere, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium (73.2 mg, 80 μmol) was weighed into a sample tube at room temperature, anisole (15 ml) was added, and the mixture was stirred for 30 minutes. Similarly, the sample tube tris (2,3,4,5,6-pentafluorophenyl) phosphine (340.6mg, 640μmol) were weighed, anisole (5ml) was added and stirred for 5 minutes. These solutions were mixed and stirred at room temperature (25 ° C.) for 30 minutes to form a catalyst.

<Pd触媒の調製2>
窒素雰囲気下のグローブボックス中で、室温下、サンプル管にトリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム(73.2mg、80μmol)を秤取り、アニソール(15ml)を加え、30分間攪拌した。同様に、サンプル管にトリフェニルホスフィン(167.9mg、640μmol)を秤取り、アニソール(5ml)を加え、5分間攪拌した。これらの溶液を混合し室温(25℃)で30分間攪拌し触媒とした。
<Preparation 2 of Pd catalyst>
In a glove box under a nitrogen atmosphere, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium (73.2 mg, 80 μmol) was weighed into a sample tube at room temperature, anisole (15 ml) was added, and the mixture was stirred for 30 minutes. Similarly, triphenylphosphine (167.9 mg, 640 μmol) was weighed in a sample tube, anisole (5 ml) was added, and the mixture was stirred for 5 minutes. These solutions were mixed and stirred at room temperature (25 ° C.) for 30 minutes to form a catalyst.

(実施例1)
<ポリ(9,9−ジ−n−オクチルフルオレン)の合成1>
窒素雰囲気下、三口丸底フラスコに2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(0.4mmol)及び9,9−ジオクチルフルオレンのジボロン酸エステル(0.4mmol)を加え、アニソール(3.0ml)、Pd触媒の調製1で調製した溶液(1.0ml)を加えて30分撹拌した後、20%テトラエチルアンモニウム水酸化物水溶液(4.0ml)及び水(4.0ml)を加えた。激しく攪拌しながら、24時間、95℃で加熱・還流した。ここまでの全ての操作は窒素気流下で行った。
Example 1
<Synthesis 1 of poly (9,9-di-n-octylfluorene)>
Under a nitrogen atmosphere, 2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene (0.4 mmol) and 9,9-dioctylfluorene diboronate (0.4 mmol) were added to a three-necked round bottom flask, and anisole (3.0 ml) was added. ), The solution (1.0 ml) prepared in Preparation 1 of Pd catalyst was added and stirred for 30 minutes, and then 20% tetraethylammonium hydroxide aqueous solution (4.0 ml) and water (4.0 ml) were added. It was heated and refluxed at 95 ° C. for 24 hours with vigorous stirring. All the operations so far were performed under a nitrogen stream.

反応終了後、反応混合物をメタノール−水(9:1)(150mL)に注いだ。生じた沈殿を吸引ろ過し、メタノール−水(9:1)で洗浄した。得られた沈殿をトルエンに溶解し、メタノール−水(9:1)(150mL)から再沈殿し、生じた沈殿を吸引ろ過し、メタノール−水(9:1)で洗浄した。得られた沈殿を再びトルエンに溶解し、メタノール−アセトン(8:3)(90ml)から再沈殿し、生じた沈殿を吸引ろ過し、メタノール−アセトン(8:3)で洗浄した。得られた沈殿を再びトルエンに溶解し、メタノール−アセトン(8:3)(90ml)から再沈殿し、得られた沈殿を真空乾燥し、目的物を得た(収率78.3%)。31P−NMR測定を行い、トリス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル)ホスフィンとトリス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル)ホスフィンオキサイドが存在しないことを確認した。重量平均分子量Mwは、溶離液にTHFを用いたGPC(ポリスチレン換算)により測定した。Pの定量分析は、ポリマーを秤取り、硫酸、硝酸及び過塩素酸で加熱分解した後、塩酸と硝酸で処理し、希塩酸で定容液としたものについてICP質量分析法により行った。結果を表1に示す。 After completion of the reaction, the reaction mixture was poured into methanol-water (9: 1) (150 mL). The resulting precipitate was suction filtered and washed with methanol-water (9: 1). The obtained precipitate was dissolved in toluene, reprecipitated from methanol-water (9: 1) (150 mL), the resulting precipitate was suction filtered, and washed with methanol-water (9: 1). The obtained precipitate was dissolved again in toluene and reprecipitated from methanol-acetone (8: 3) (90 ml). The resulting precipitate was suction filtered and washed with methanol-acetone (8: 3). The obtained precipitate was dissolved again in toluene and reprecipitated from methanol-acetone (8: 3) (90 ml), and the obtained precipitate was vacuum-dried to obtain the desired product (yield 78.3%). 31 performs P-NMR measurement, confirming that the tris (2,3,4,5,6-pentafluorophenyl) phosphine and tris (2,3,4,5,6-pentafluorophenyl) phosphine oxide is not present did. The weight average molecular weight Mw was measured by GPC (polystyrene conversion) using THF as an eluent. Quantitative analysis of P was performed by ICP mass spectrometry on a polymer weighed and thermally decomposed with sulfuric acid, nitric acid and perchloric acid, treated with hydrochloric acid and nitric acid, and made into a constant volume solution with dilute hydrochloric acid. The results are shown in Table 1.

(実施例2)
<ポリ(9,9−ジ−n−オクチルフルオレン)の合成2>
マイクロ波合成反応装置としてマイルストーンゼネラル社製MicroSYNTHを使用した。反応は、専用のポリフッ化エチレン系繊維製反応容器を用いて行った。溶媒は、30分以上窒素バブルにより脱気した後、使用した。反応容器に2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(0.4mmol)及び9,9−ジオクチルフルオレンのジボロン酸エステル(0.4mmol)を加え、アニソール(3.0ml)、Pd触媒の調製1で調製した溶液(1.0ml)を加えて30分撹拌した後、20%テトラエチルアンモニウム水酸化物水溶液(4.0ml)及び水(4.0ml)を加えた。ここまでの操作は全て、窒素雰囲気下のグローブボックス中で行った。
(Example 2)
<Synthesis 2 of poly (9,9-di-n-octylfluorene)>
As a microwave synthesis reaction apparatus, MicroSYNTH manufactured by Milestone General was used. The reaction was carried out using a dedicated polyfluorinated ethylene fiber reaction vessel. The solvent was used after degassing with a nitrogen bubble for 30 minutes or more. 2,7-Dibromo-9,9-dioctylfluorene (0.4 mmol) and 9,9-dioctylfluorene diboronic acid ester (0.4 mmol) were added to the reaction vessel, and anisole (3.0 ml), preparation of Pd catalyst After adding the solution prepared in 1 (1.0 ml) and stirring for 30 minutes, 20% tetraethylammonium hydroxide aqueous solution (4.0 ml) and water (4.0 ml) were added. All the operations so far were performed in a glove box under a nitrogen atmosphere.

反応容器を窒素雰囲気下で密閉し、マイクロ波反応装置にセットし、マイクロ波の照射により室温から90℃まで10分間で昇温させ、その後90℃で120分間反応させ、目的物を得た(収率80.2%)。温度制御は、反応溶液に浸した温度センサーで内部温度を測定し、マイクロ波出力を制御することで行った。精製及び分析は実施例1と同様な方法で行った。結果を表1に示す。   The reaction vessel was sealed under a nitrogen atmosphere, set in a microwave reactor, heated from room temperature to 90 ° C. over 10 minutes by microwave irradiation, and then reacted at 90 ° C. for 120 minutes to obtain the desired product ( Yield 80.2%). The temperature control was performed by measuring the internal temperature with a temperature sensor immersed in the reaction solution and controlling the microwave output. Purification and analysis were performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
<ポリ(9,9−ジ−n−オクチルフルオレン)の合成3>
Pd触媒の調製1で調製した溶液(1.0ml)の代わりに、Pd触媒の調製2で調製した溶液(1.0ml)を用いた以外は、実施例2と同様の操作で合成を行った。精製及び分析は実施例1と同様な方法で行った(収率77.2%)。結果を表1に示す。

Figure 0005256643
(Comparative Example 1)
<Synthesis 3 of poly (9,9-di-n-octylfluorene)>
The synthesis was performed in the same manner as in Example 2 except that the solution (1.0 ml) prepared in Pd catalyst preparation 2 was used instead of the solution (1.0 ml) prepared in Pd catalyst preparation 1. . Purification and analysis were performed in the same manner as in Example 1 (yield 77.2%). The results are shown in Table 1.
Figure 0005256643

(実施例3、4)
<ポリ(9,9−ジ−n−オクチルフルオレン)の合成4>
原料モノマーとして、表2に記載した化合物を用いた以外は、実施例2と同様な手法で共役ポリマーを合成した。精製及び分析は実施例1と同様な方法で行った。結果を表3に示す。

Figure 0005256643
(Examples 3 and 4)
<Synthesis 4 of poly (9,9-di-n-octylfluorene)>
A conjugated polymer was synthesized in the same manner as in Example 2 except that the compounds described in Table 2 were used as raw material monomers. Purification and analysis were performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.
Figure 0005256643

(比較例2、3)
触媒として、Pd触媒の調製2で調製した溶液(1.0ml)を用いた以外は、実施例3、4と同様な手法で共役ポリマーを合成した。精製及び分析は実施例1と同様な方法で行った。結果を表3に示す。

Figure 0005256643
(Comparative Examples 2 and 3)
A conjugated polymer was synthesized in the same manner as in Examples 3 and 4 except that the solution (1.0 ml) prepared in Preparation 2 of Pd catalyst was used as the catalyst. Purification and analysis were performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.
Figure 0005256643

表1及び表2に示されるように、実施例で合成された共役ポリマーは、比較例のものに比較してポリマー中のP含有量が極めて少ないことが明らかである。   As shown in Tables 1 and 2, it is clear that the conjugated polymers synthesized in the examples have a very low P content in the polymers compared to the comparative examples.

Claims (1)

鈴木カップリング反応を用いた共役ポリマーの製造方法であって、トリス(2,3,4,5,6−ペンタフロオロフェニル)ホスフィンとパラジウムとからなる触媒を用いることを特徴とする、リン含有量が50ppm以下の共役ポリマーの製造方法。   A method for producing a conjugated polymer using a Suzuki coupling reaction, characterized by using a catalyst comprising tris (2,3,4,5,6-pentafluorophenyl) phosphine and palladium. A method for producing a conjugated polymer having an amount of 50 ppm or less.
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