JP5274754B2 - Polymer material and polymer light emitting device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polymer compound having high charge injection property, charge transport property and luminescent efficiency. <P>SOLUTION: The luminescent or charge-transport polymer compound has a (substituted) fluorenediyl group in the main chain as a repeating unit and a functional side chain containing at least one functional group selected from a hole injection and transport group containing one or more hetero-atoms other than nitrogen atom or two or more nitrogen atoms, an electron injection and transport group containing one or more hetero-atoms other than nitrogen atom or two or more nitrogen atoms and a luminescent group containing a condensed polycyclic aromatic hydrocarbon or a heterocyclic group. The functional group is directly bonded to a saturated carbon of the fluorenediyl group or bonded to the fluorenediyl group with the group X through -R<SB>k</SB>-X- bond (R<SB>k</SB>is an alkylene and X is a direct bond or a linking group). <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、高分子化合物及びそれを用いた高分子発光素子に関する。   The present invention relates to a polymer compound and a polymer light emitting device using the polymer compound.

高分子量の発光材料や電荷輸送材料は溶媒に可溶で塗布法により発光素子における有機層を形成できることから種々検討されており、その例として、繰り返し単位として、シクロペンタジエン環に、2個のベンゼン環が縮合した下記の構造を有する高分子化合物が知られている(例えば、非特許文献1、特許文献1参照)。

Figure 0005274754
High molecular weight light-emitting materials and charge transport materials have been studied in various ways because they are soluble in a solvent and can form an organic layer in a light-emitting element by a coating method. For example, as a repeating unit, a cyclopentadiene ring has two benzenes. A polymer compound having the following structure in which a ring is condensed is known (for example, see Non-Patent Document 1 and Patent Document 1).
Figure 0005274754

また、共役した主鎖の側鎖に正孔注入輸送基、電子注入輸送基又は発光基などの機能性置換基を有する高分子化合物が知られている(例えば特許文献2、特許文献3、非特許文献2、非特許文献3参照)。   In addition, polymer compounds having a functional substituent such as a hole injection / transport group, an electron injection / transport group, or a light emitting group in the side chain of the conjugated main chain are known (for example, Patent Document 2, Patent Document 3, Non-Patent Document (See Patent Document 2 and Non-Patent Document 3).

国際公開第99/54385号パンフレットInternational Publication No. 99/54385 Pamphlet 特開2004−277568JP 2004-277568 A WO2001−62822WO2001-62822 Advanced Materials、1999年、9巻、10号、第798頁Advanced Materials, 1999, Vol. 9, No. 10, p. 798 Advanced Material;2002,14(11),809−811.Advanced Material; 2002, 14 (11), 809-811. J.Polymer Science,PartA;2005,43(3),859−869.J. et al. Polymer Science, Part A; 2005, 43 (3), 859-869.

高分子化合物を発光素子用の発光材料として用いたとき、高特性で発光するためには、高分子化合物の正の電荷(正孔)及び負の電荷(電子)の注入性や輸送性が良いこと、発光効率が良いことなどが必要である。上記公知の高分子化合物では特性が未だ十分とはいえず、電荷の注入性や輸送性、発光効率の高い高分子化合物が望まれていた。   When a high molecular compound is used as a light emitting material for a light emitting device, in order to emit light with high characteristics, the positive charge (hole) and negative charge (electron) injection and transport properties of the high molecular compound are good. In addition, it is necessary that the luminous efficiency is good. The above known polymer compound has not yet been sufficiently characterized, and a polymer compound having high charge injecting property, transporting property, and luminous efficiency has been desired.

即ち本発明は、置換基を有していてもよいフルオレンジイル基を繰り返し単位として主鎖に有し、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む正孔注入輸送基、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む電子注入輸送基、及び縮合多環式芳香族炭化水素若しくは複素環を含む発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する発光性又は電荷輸送性の高分子化合物であって、該機能性基は、該フルオレンジイル基の飽和炭素に直接結合しているか、又は−Rk−X−(Rkはアルキレン基を表し、Xは直接結合又は連結基を表す)を介してXで該フルオレンジイル基に結合していることを特徴とする上記高分子化合物を提供するものである。 That is, the present invention provides a hole injection containing a fluorenediyl group which may have a substituent in the main chain as a repeating unit, and a hetero atom other than one or more nitrogen atoms or two or more nitrogen atoms At least selected from the group consisting of a transport group, an electron injection transport group containing one or more heteroatoms other than nitrogen atoms or two or more nitrogen atoms, and a light emitting group containing a condensed polycyclic aromatic hydrocarbon or heterocycle A light-emitting or charge-transporting polymer compound having a functional side chain containing one functional group, wherein the functional group is directly bonded to a saturated carbon of the fluorenediyl group, or- Provided is the above polymer compound characterized in that it is bonded to the fluorenediyl group by X via R k -X- (R k represents an alkylene group, X represents a direct bond or a linking group). To do.

本発明の高分子化合物は、電荷の注入性や輸送性が高く、発光効率が高いという効果がある。側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は最高被占分子軌道(HOMO)のエネルギーが高くなり正孔注入性や正孔輸送性が向上し、発光効率が高くなる。側鎖に電子注入輸送基を有する場合は最低空分子軌道(LUMO)のエネルギーが低くなり電子注入性や電子輸送性が向上し、発光効率が高くなる。側鎖に発光基を有する場合は、発光効率が高くなったり、主鎖の発光波長とは異なる波長で発光することが期待される。   The polymer compound of the present invention has the effects of high charge injection and transport properties and high luminous efficiency. When the side chain has a hole injection / transport group, the energy of the highest occupied molecular orbital (HOMO) is increased, the hole injection property and the hole transport property are improved, and the light emission efficiency is increased. When the side chain has an electron injecting and transporting group, the energy of the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) is decreased, the electron injecting property and the electron transporting property are improved, and the light emission efficiency is increased. In the case where the side chain has a light emitting group, it is expected that the light emission efficiency is increased or light is emitted at a wavelength different from the light emission wavelength of the main chain.

主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は、主鎖の電子輸送性を阻害することなく新たな機能を付与することができ、電子と正孔の輸送性の調整が可能となる。主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に発光基を有する場合は、主鎖の波長とは異なる波長で発光させることができる。また効率の高い発光基を用いた場合は、発光効率を向上させることもできる。主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に電子注入輸送基を有する場合は、主鎖の電子輸送性を向上させることができる。
このように側鎖と主鎖の機能を分離することにより、主鎖の機能性を損なうことなく、機能を付与することができ、高分子化合物の高機能化が期待される。
When the main chain is an electron transporting polymer compound and the side chain has a hole injecting and transporting group, a new function can be added without hindering the electron transporting property of the main chain. It becomes possible to adjust the transportability. In the case where the main chain is an electron transporting polymer compound and the side chain has a light emitting group, light can be emitted at a wavelength different from the wavelength of the main chain. In addition, when a highly efficient light emitting group is used, the light emission efficiency can be improved. In the case where the main chain is an electron transporting polymer compound and the side chain has an electron injecting and transporting group, the electron transporting property of the main chain can be improved.
By separating the functions of the side chain and the main chain in this way, the function can be imparted without impairing the functionality of the main chain, and higher functionality of the polymer compound is expected.

したがって、本発明の高分子化合物を含む高分子LEDは、液晶ディスプレイのバックライト又は照明用としての曲面状や平面状の光源、セグメントタイプの表示素子、ドットマトリックスのフラットパネルディスプレイなどに使用できる。   Accordingly, the polymer LED containing the polymer compound of the present invention can be used for a curved or flat light source for a backlight or illumination of a liquid crystal display, a segment type display element, a dot matrix flat panel display, and the like.

本発明の高分子化合物は主鎖に置換基を有していてもよいフルオレンジイル基を有する。   The polymer compound of the present invention has a fluorenediyl group which may have a substituent in the main chain.

フルオレンジイル基とは下記式(1)に表される。

Figure 0005274754

(式(1)は置換基を有していてもよい。) The full orangeyl group is represented by the following formula (1).
Figure 0005274754

(Formula (1) may have a substituent.)

フルオレンジイル基が置換基を有する場合、機能性側鎖以外に0〜7個から選ばれる整数個の置換基を有していてもよく、該置換基が、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及びニトロ基から選ばれるものであることが好ましい。   When the fluorenediyl group has a substituent, it may have an integer number of substituents selected from 0 to 7 in addition to the functional side chain, and the substituent is an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group. , Aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group , Acyloxy group, imine residue, amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, carboxyl group, substituted carboxyl group, cyano group and nitro group are preferred.

アルキル基としては、直鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、置換基を有していてもよい。炭素数は通常1〜20程度であり、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、3,7−ジメチルオクチル基、ラウリル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基などが例示される。   The alkyl group may be linear, branched or cyclic, and may have a substituent. The number of carbon atoms is usually about 1 to 20, specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, heptyl group. Octyl group, 2-ethylhexyl group, nonyl group, decyl group, 3,7-dimethyloctyl group, lauryl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, perfluorobutyl group, perfluorohexyl group, perfluorooctyl group Etc. are exemplified.

アルコキシ基としては、直鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、置換基を有していてもよい。炭素数は通常1〜20程度であり、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、t−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、3,7−ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロブトキシ基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、メトキシメチルオキシ基、2−メトキシエチルオキシ基などが例示される。   The alkoxy group may be linear, branched or cyclic, and may have a substituent. The number of carbon atoms is usually about 1 to 20, specifically, methoxy group, ethoxy group, propyloxy group, isopropyloxy group, butoxy group, isobutoxy group, t-butoxy group, pentyloxy group, hexyloxy group, cyclohexyl. Oxy group, heptyloxy group, octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, nonyloxy group, decyloxy group, 3,7-dimethyloctyloxy group, lauryloxy group, trifluoromethoxy group, pentafluoroethoxy group, perfluorobutoxy group , Perfluorohexyl group, perfluorooctyl group, methoxymethyloxy group, 2-methoxyethyloxy group and the like.

アルキルチオ基は、直鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、置換基を有していてもよい。炭素数は通常1〜20程度であり、具体的には、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、t−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、シクロヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、2−エチルヘキシルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、3,7−ジメチルオクチルチオ基、ラウリルチオ基、トリフルオロメチルチオ基などが例示される。   The alkylthio group may be linear, branched or cyclic, and may have a substituent. The number of carbon atoms is usually about 1 to 20, specifically, methylthio group, ethylthio group, propylthio group, isopropylthio group, butylthio group, isobutylthio group, t-butylthio group, pentylthio group, hexylthio group, cyclohexylthio group. , Heptylthio group, octylthio group, 2-ethylhexylthio group, nonylthio group, decylthio group, 3,7-dimethyloctylthio group, laurylthio group, trifluoromethylthio group and the like.

アリール基は、芳香族炭化水素から、水素原子1個を除いた原子団であり、縮合環を持つもの、独立したベンゼン環又は縮合環2個以上が直接又はビニレン等の基を介して結合したものも含まれる。アリール基は、炭素数が通常6〜60程度であり、好ましくは7〜48であり、その具体例としては、フェニル基、C1〜C12アルコキシフェニル基(C1〜C12は、炭素数1〜12であることを示す。以下も同様である。)、C1〜C12アルキルフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アントラセニル基、2−アントラセニル基、9−アントラセニル基、ペンタフルオロフェニル基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル基、C1〜C12アルキルフェニル基が好ましい。C1〜C12アルコキシとして具体的には、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、ブトキシ、イソブトキシ、t−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、2−エチルヘキシルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、3,7−ジメチルオクチルオキシ、ラウリルオキシなどが例示される。C1〜C12アルキルフェニル基として具体的にはメチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、プロピルフェニル基、メシチル基、メチルエチルフェニル基、イソプロピルフェニル基、ブチルフェニル基、イソブチルフェニル基、t−ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、イソアミルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ドデシルフェニル基などが例示される。 An aryl group is an atomic group obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic hydrocarbon and having a condensed ring, two or more independent benzene rings or condensed rings bonded directly or via a group such as vinylene. Also included. The aryl group usually has about 6 to 60 carbon atoms, preferably 7 to 48 carbon atoms. Specific examples thereof include phenyl groups, C 1 to C 12 alkoxyphenyl groups (C 1 to C 12 are carbon numbers). indicates that 1-12. the same applies is less.), C 1 -C 12 alkylphenyl group, 1-naphthyl, 2-naphthyl, 1-anthracenyl group, 9-anthracenyl group , pentafluorophenyl group and the like, C 1 -C 12 alkoxyphenyl group, is C 1 -C 12 alkylphenyl group are preferable. Specific examples C 1 -C 12 alkoxy, methoxy, ethoxy, propyloxy, isopropyloxy, butoxy, isobutoxy, t-butoxy, pentyloxy, hexyloxy, cyclohexyloxy, heptyloxy, octyloxy, 2-ethylhexyloxy, Nonyloxy, decyloxy, 3,7-dimethyloctyloxy, lauryloxy and the like are exemplified. C 1 -C 12 specifically alkylphenyl group include a methylphenyl group, ethylphenyl group, dimethylphenyl group, propylphenyl group, mesityl group, methylethylphenyl group, isopropylphenyl group, butylphenyl group, isobutylphenyl group, t -Butylphenyl group, pentylphenyl group, isoamylphenyl group, hexylphenyl group, heptylphenyl group, octylphenyl group, nonylphenyl group, decylphenyl group, dodecylphenyl group and the like are exemplified.

アリールオキシ基は、炭素数が通常6〜60程度であり、好ましくは7〜48であり、その具体例としては、フェノキシ基、C1〜C12アルコキシフェノキシ基、C1〜C12アルキルフェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、ペンタフルオロフェニルオキシ基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェノキシ基、C1〜C12アルキルフェノキシ基が好ましい。
1〜C12アルコキシとして具体的には、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、ブトキシ、イソブトキシ、t−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、2−エチルヘキシルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、3,7−ジメチルオクチルオキシ、ラウリルオキシなどが例示される。
1〜C12アルキルフェノキシ基として具体的にはメチルフェノキシ基、エチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、プロピルフェノキシ基、1,3,5−トリメチルフェノキシ基、メチルエチルフェノキシ基、イソプロピルフェノキシ基、ブチルフェノキシ基、イソブチルフェノキシ基、t−ブチルフェノキシ基、ペンチルフェノキシ基、イソアミルフェノキシ基、ヘキシルフェノキシ基、ヘプチルフェノキシ基、オクチルフェノキシ基、ノニルフェノキシ基、デシルフェノキシ基、ドデシルフェノキシ基などが例示される。
The aryloxy group usually has about 6 to 60 carbon atoms, preferably 7 to 48, and specific examples thereof include a phenoxy group, a C 1 to C 12 alkoxyphenoxy group, and a C 1 to C 12 alkylphenoxy group. , 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group, pentafluorophenyloxy group and the like, and C 1 -C 12 alkoxyphenoxy group, C 1 -C 12 alkylphenoxy group are preferable.
Specific examples C 1 -C 12 alkoxy, methoxy, ethoxy, propyloxy, isopropyloxy, butoxy, isobutoxy, t-butoxy, pentyloxy, hexyloxy, cyclohexyloxy, heptyloxy, octyloxy, 2-ethylhexyloxy, Nonyloxy, decyloxy, 3,7-dimethyloctyloxy, lauryloxy and the like are exemplified.
C 1 -C 12 alkylphenoxy such as methyl phenoxy groups as group, ethylphenoxy group, dimethylphenoxy group, propylphenoxy group, 1,3,5-methylphenoxy group, methylethylphenoxy group, isopropylphenoxy group, butylphenoxy Group, isobutylphenoxy group, t-butylphenoxy group, pentylphenoxy group, isoamylphenoxy group, hexylphenoxy group, heptylphenoxy group, octylphenoxy group, nonylphenoxy group, decylphenoxy group, dodecylphenoxy group and the like.

アリールチオ基としては、芳香環上に置換基を有していてもよく、炭素数は通常3〜60程度であり、具体的には、フェニルチオ基、C1〜C12アルコキシフェニルチオ基、C1〜C12アルキルフェニルチオ基、1−ナフチルチオ基、2−ナフチルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基、ピリジルチオ基、ピリダジニルチオ基、ピリミジルチオ基、ピラジルチオ基、トリアジルチオ基などが例示される。 The arylthio group may have a substituent on the aromatic ring, the number of carbon atoms is usually about 3 to 60, specifically, phenylthio group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl-thio group, C 1 -C 12 alkyl phenylthio group, 1-naphthylthio group, 2-naphthylthio group, pentafluorophenylthio group, pyridylthio group, pyridazinylthio group, pyrimidylthio group, pyrazylthio group, etc. Toriajiruchio groups.

アリールアルキル基としては、置換基を有していてもよく、炭素数は通常7〜60程度であり、具体的には、フェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル基、1−ナフチル−C1〜C12アルキル基、2−ナフチル−C1〜C12アルキル基などが例示される。 The arylalkyl group may have a substituent, the number of carbon atoms is usually about 7 to 60, specifically, phenyl -C 1 -C 12 alkyl group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl - C 1 -C 12 alkyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkyl group, 1-naphthyl -C 1 -C 12 alkyl group, 2-naphthyl -C 1 -C 12 alkyl group exemplified Is done.

アリールアルコキシ基は、置換基を有していてもよく、炭素数は通常7〜60程度であり、具体的には、フェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルコキシ基、1−ナフチル−C1〜C12アルコキシ基、2−ナフチル−C1〜C12アルコキシ基などが例示される。 Arylalkoxy group may have a substituent, the number of carbon atoms is usually about 7 to 60, specifically, phenyl -C 1 -C 12 alkoxy group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 1 -C 12 alkoxy group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkoxy groups, 1-naphthyl -C 1 -C 12 alkoxy groups, 2-naphthyl -C 1 -C 12 alkoxy groups and the like The

アリールアルキルチオ基としては、置換基を有していてもよく、炭素数は通常7〜60程度であり、具体的には、フェニル−C1〜C12アルキルチオ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキルチオ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキルチオ基、1−ナフチル−C1〜C12アルキルチオ基、2−ナフチル−C1〜C12アルキルチオ基などが例示される。 The arylalkylthio group may have a substituent, the number of carbon atoms is usually about 7 to 60, specifically, phenyl -C 1 -C 12 alkylthio group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl - C 1 -C 12 alkylthio group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkylthio group, 1-naphthyl -C 1 -C 12 alkylthio group, 2-naphthyl -C 1 -C 12 alkylthio group are exemplified Is done.

アリールアルケニル基は、炭素数が通常8〜60程度であり、その具体的としては、フェニル−C2〜C12アルケニル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルケニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルケニル基、1−ナフチル−C2〜C12アルケニル基、2−ナフチル−C2〜C12アルケニル基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルケニル基、C2〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルケニル基が好ましい。 Arylalkenyl group has a carbon number of usually about 8 to 60, and examples thereof include phenyl -C 2 -C 12 alkenyl group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 2 -C 12 alkenyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 2 -C 12 alkenyl group, 1-naphthyl -C 2 -C 12 alkenyl group, 2-naphthyl -C 2 -C 12 alkenyl groups and the like, C 1 -C 12 alkoxyphenyl - C 2 -C 12 alkenyl group, C 2 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkenyl groups are preferred.

アリールアルキニル基は、炭素数が通常8〜60程度であり、その具体的としては、フェニル−C2〜C12アルキニル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルキニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルキニル基、1−ナフチル−C2〜C12アルキニル基、2−ナフチル−C2〜C12アルキニル基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルキニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルキニル基が好ましい。 Arylalkynyl group has a carbon number of usually about 8 to 60, and examples thereof include phenyl -C 2 -C 12 alkynyl group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 2 -C 12 alkynyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 2 -C 12 alkynyl group, 1-naphthyl -C 2 -C 12 alkynyl group, 2-naphthyl -C 2 -C 12 alkynyl groups and the like, C 1 -C 12 alkoxyphenyl - C 2 -C 12 alkynyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 2 -C 12 alkynyl group are preferable.

置換アミノ基としては、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は1価の複素環基から選ばれる1又は2個の基で置換されたアミノ基が挙げられ、該アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は1価の複素環基は置換基Sを有していてもよい。置換アミノ基の炭素数は、該置換基Sの炭素数を含めないで通常1〜60程度であり、好ましくは炭素数2〜48である。
具体的には、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、t−ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、ノニルアミノ基、デシルアミノ基、3,7−ジメチルオクチルアミノ基、ラウリルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、ジシクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、ピロリジル基、ピペリジル基、ジトリフルオロメチルアミノ基フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、C1〜C12アルコキシフェニルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル)アミノ基、1−ナフチルアミノ基、2−ナフチルアミノ基、ペンタフルオロフェニルアミノ基、ピリジルアミノ基、ピリダジニルアミノ基、ピリミジルアミノ基、ピラジルアミノ基、トリアジルアミノ基フェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル)アミノ基、1−ナフチル−C1〜C12アルキルアミノ基、2−ナフチル−C1〜C12アルキルアミノ基などが例示される。
Examples of the substituted amino group include an amino group substituted with one or two groups selected from an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group or a monovalent heterocyclic group. The alkyl group, aryl group, arylalkyl The group or the monovalent heterocyclic group may have a substituent S. The carbon number of the substituted amino group is usually about 1 to 60, preferably 2 to 48, not including the carbon number of the substituent S.
Specifically, methylamino group, dimethylamino group, ethylamino group, diethylamino group, propylamino group, dipropylamino group, isopropylamino group, diisopropylamino group, butylamino group, isobutylamino group, t-butylamino group Pentylamino group, hexylamino group, cyclohexylamino group, heptylamino group, octylamino group, 2-ethylhexylamino group, nonylamino group, decylamino group, 3,7-dimethyloctylamino group, laurylamino group, cyclopentylamino group, cyclopentylamino group, cyclohexylamino group, dicyclohexylamino group, pyrrolidyl group, piperidyl group, ditrifluoromethylamino group, phenylamino group, diphenylamino group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl amino group, di (C 1 -C 12 alkoxyphenyl) amino group, di (C 1 -C 12 alkylphenyl) amino groups, 1-naphthylamino group, 2-naphthylamino group, pentafluorophenylamino group, pyridylamino group, pyridazinylamino group , pyrimidylamino group, Pirajiruamino group, triazyl amino group phenyl -C 1 -C 12 alkylamino group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 1 -C 12 alkylamino group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 ~ C 12 alkylamino groups, di (C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 1 -C 12 alkyl) amino group, di (C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkyl) amino groups, 1-naphthyl - C 1 -C 12 alkylamino group, 2-naphthyl -C 1 -C 12 alkylamino groups.

置換シリル基としては、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は1価の複素環基から選ばれる1、2又は3個の基で置換されたシリル基が挙げられる。置換シリル基の炭素数は通常1〜60程度であり、好ましくは炭素数3〜48である。なお該アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は1価の複素環基は置換基を有していてもよい。
具体的には、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリプロピルシリル基、トリ−イソプロピルシリル基、ジメチル−イソプロピリシリル基、ジエチル−イソプロピルシリル基、t−ブチルシリルジメチルシリル基、ペンチルジメチルシリル基、ヘキシルジメチルシリル基、ヘプチルジメチルシリル基、オクチルジメチルシリル基、2−エチルヘキシル−ジメチルシリル基、ノニルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、3,7−ジメチルオクチル−ジメチルシリル基、ラウリルジメチルシリル基、フェニル−C1〜C12アルキルシリル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキルシリル基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキルシリル基、1−ナフチル−C1〜C12アルキルシリル基、2−ナフチル−C1〜C12アルキルシリル基、フェニル−C1〜C12アルキルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、トリ−p−キシリルシリル基、トリベンジルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、t−ブチルジフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などが例示される。
Examples of the substituted silyl group include a silyl group substituted with 1, 2 or 3 groups selected from an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group or a monovalent heterocyclic group. The substituted silyl group usually has about 1 to 60 carbon atoms, preferably 3 to 48 carbon atoms. The alkyl group, aryl group, arylalkyl group or monovalent heterocyclic group may have a substituent.
Specifically, trimethylsilyl group, triethylsilyl group, tripropylsilyl group, tri-isopropylsilyl group, dimethyl-isopropylsilyl group, diethyl-isopropylsilyl group, t-butylsilyldimethylsilyl group, pentyldimethylsilyl group, hexyl Dimethylsilyl group, heptyldimethylsilyl group, octyldimethylsilyl group, 2-ethylhexyl-dimethylsilyl group, nonyldimethylsilyl group, decyldimethylsilyl group, 3,7-dimethyloctyl-dimethylsilyl group, lauryldimethylsilyl group, phenyl- C 1 -C 12 alkylsilyl group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 1 -C 12 alkylsilyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkylsilyl group, 1-naphthyl -C 1 ~ C 12 alkylsilyl group, 2-naphthyl C 1 -C 12 alkylsilyl group, a phenyl -C 1 -C 12 alkyldimethylsilyl group, triphenylsilyl group, tri -p- Kishirirushiriru group, tribenzylsilyl group, diphenylmethylsilyl group, t- butyl diphenyl silyl group, Examples thereof include a dimethylphenylsilyl group.

ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が例示される。   Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

アシル基は、炭素数が通常2〜20程度であり、好ましくは炭素数2〜18であり、その具体例としては、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、トリフルオロアセチル基、ペンタフルオロベンゾイル基などが例示される。   The acyl group usually has about 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 18 carbon atoms. Specific examples thereof include acetyl group, propionyl group, butyryl group, isobutyryl group, pivaloyl group, benzoyl group, Examples include a fluoroacetyl group and a pentafluorobenzoyl group.

アシルオキシ基は、炭素数が通常2〜20程度であり、好ましくは炭素数2〜18であり、その具体例としては、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、イソブチリルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、トリフルオロアセチルオキシ基、ペンタフルオロベンゾイルオキシ基などが例示される。   The acyloxy group usually has about 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 18 carbon atoms. Specific examples thereof include an acetoxy group, a propionyloxy group, a butyryloxy group, an isobutyryloxy group, a pivaloyloxy group, Examples include benzoyloxy group, trifluoroacetyloxy group, pentafluorobenzoyloxy group and the like.

イミン残基は、炭素数2〜20程度であり、好ましくは炭素数2〜18であり、その具体例としては、以下の構造式で示される基などが例示される。

Figure 0005274754
The imine residue has about 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 18 carbon atoms. Specific examples thereof include groups represented by the following structural formulas.
Figure 0005274754

アミド基は、炭素数が通常2〜20程度であり、好ましくは炭素数2〜18であり、その具体例としては、ホルムアミド基、アセトアミド基、プロピオアミド基、ブチロアミド基、ベンズアミド基、トリフルオロアセトアミド基、ペンタフルオロベンズアミド基、ジホルムアミド基、ジアセトアミド基、ジプロピオアミド基、ジブチロアミド基、ジベンズアミド基、ジトリフルオロアセトアミド基、ジペンタフルオロベンズアミド基などが例示される。   The amide group usually has about 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 18 carbon atoms. Specific examples thereof include formamide group, acetamide group, propioamide group, butyroamide group, benzamide group, trifluoroacetamide group. And pentafluorobenzamide group, diformamide group, diacetamide group, dipropioamide group, dibutyroamide group, dibenzamide group, ditrifluoroacetamide group, dipentafluorobenzamide group and the like.

酸イミド基は、酸イミドからその窒素原子に結合した水素原子を除いて得られる残基が挙げられ、炭素数が4〜20程度であり、具体的には以下に示す基などが例示される。

Figure 0005274754
The acid imide group includes a residue obtained by removing a hydrogen atom bonded to the nitrogen atom from an acid imide, and has about 4 to 20 carbon atoms. Specific examples include the groups shown below. .
Figure 0005274754

1価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子1個を除いた残りの原子団をいい、炭素数は通常4〜60程度であり、好ましくは4〜20である。なお、複素環基の炭素数には、置換基の炭素数は含まれない。ここに複素環化合物とは、環式構造をもつ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。具体的には、チエニル基、C1〜C12アルキルチエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、C1〜C12アルキルピリジル基、ピペリジル基、キノリル基、イソキノリル基などが例示され、チエニル基、C1〜C12アルキルチエニル基、ピリジル基、C1〜C12アルキルピリジル基が好ましい。 The monovalent heterocyclic group refers to a remaining atomic group obtained by removing one hydrogen atom from a heterocyclic compound, and usually has about 4 to 60 carbon atoms, preferably 4 to 20 carbon atoms. The carbon number of the heterocyclic group does not include the carbon number of the substituent. Here, a heterocyclic compound is an organic compound having a cyclic structure in which the elements constituting the ring include not only carbon atoms but also heteroatoms such as oxygen, sulfur, nitrogen, phosphorus, and boron in the ring. Say. Specifically, a thienyl group, C 1 -C 12 alkyl thienyl group, a pyrrolyl group, a furyl group, a pyridyl group, C 1 -C 12 alkyl pyridyl group, piperidyl group, quinolyl group, isoquinolyl group and the like, a thienyl group , C 1 -C 12 alkyl thienyl group, a pyridyl group, a C 1 -C 12 alkyl pyridyl group are preferable.

置換カルボキシル基は、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は1価の複素環基で置換されたカルボキシル基をいい、炭素数が通常2〜60程度であり、好ましくは炭素数2〜48であり、その具体例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基、ペンチルオキシカルボニル基、ヘキシロキシカルボニル基、シクロヘキシロキシカルボニル基、ヘプチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、2−エチルヘキシロキシカルボニル基、ノニルオキシカルボニル基、デシロキシカルボニル基、3,7−ジメチルオクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基、トリフルオロメトキシカルボニル基、ペンタフルオロエトキシカルボニル基、パーフルオロブトキシカルボニル基、パーフルオロヘキシルオキシカルボニル基、パーフルオロオクチルオキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ナフトキシカルボニル基、ピリジルオキシカルボニル基、などが挙げられる。なお該アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は1価の複素環基は置換基を有していてもよい。上記置換カルボキシル基の炭素数には該置換基の炭素数は含まれない。   The substituted carboxyl group means a carboxyl group substituted with an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group or a monovalent heterocyclic group, and usually has about 2 to 60 carbon atoms, preferably 2 to 48 carbon atoms. Specific examples thereof include methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, propoxycarbonyl group, isopropoxycarbonyl group, butoxycarbonyl group, isobutoxycarbonyl group, t-butoxycarbonyl group, pentyloxycarbonyl group, hexyloxycarbonyl group, cyclohexyl group. Siloxycarbonyl group, heptyloxycarbonyl group, octyloxycarbonyl group, 2-ethylhexyloxycarbonyl group, nonyloxycarbonyl group, decyloxycarbonyl group, 3,7-dimethyloctyloxycarbonyl group, dodecyloxycarbonyl Trifluoromethoxycarbonyl group, pentafluoroethoxycarbonyl group, perfluorobutoxycarbonyl group, perfluorohexyloxycarbonyl group, perfluorooctyloxycarbonyl group, phenoxycarbonyl group, naphthoxycarbonyl group, pyridyloxycarbonyl group, etc. It is done. The alkyl group, aryl group, arylalkyl group or monovalent heterocyclic group may have a substituent. The carbon number of the substituted carboxyl group does not include the carbon number of the substituent.

合成が容易であるという観点から、上記式(1)で示される繰り返し単位の中でも、下記式(1−1)及び(1−2)で示される繰り返し単位が好ましい。

Figure 0005274754

(上記式(1−1)及び(1−2)は置換基を有していてもよい) From the viewpoint of easy synthesis, among the repeating units represented by the above formula (1), the repeating units represented by the following formulas (1-1) and (1-2) are preferable.
Figure 0005274754

(The above formulas (1-1) and (1-2) may have a substituent)

上記式(1−1)及び(1−2)が置換基を有する場合、機能性側鎖以外に0〜7個から選ばれる整数個の置換基を有していてもよく、置換基としては上記式(1)における例示と同様である。   When the above formulas (1-1) and (1-2) have a substituent, they may have an integer number of substituents selected from 0 to 7 in addition to the functional side chain. This is the same as the illustration in the above formula (1).

また本発明の高分子化合物は、側鎖に1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む正孔注入輸送基、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む電子注入輸送基、及び縮合多環式芳香族炭化水素若しくは複素環を含む発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する。   In addition, the polymer compound of the present invention is a hole injection transport group containing one or more heteroatoms other than nitrogen atoms or two or more nitrogen atoms in the side chain, one or more heteroatoms other than nitrogen atoms, or two It has a functional side chain containing at least one functional group selected from the group consisting of the above electron injecting and transporting group containing a nitrogen atom and a light emitting group containing a condensed polycyclic aromatic hydrocarbon or a heterocyclic ring.

正孔注入輸送基とは、主鎖に比べ正孔注入性がよい1価の基又は正孔輸送性のよい1価の基が挙げられる。   Examples of the hole injecting and transporting group include a monovalent group having a better hole injecting property than the main chain and a monovalent group having a better hole transporting property.

正孔の注入性は一般的に高分子化合物の最高占有分子軌道(HOMO)のエネルギーの値に依存しており、HOMOのエネルギーの絶対値の値が小さい程、正孔の注入性がよい。   The hole injection property generally depends on the value of the highest occupied molecular orbital (HOMO) energy of the polymer compound, and the smaller the absolute value of the HOMO energy value, the better the hole injection property.

主鎖に比べ正孔注入性がよい1価の基とは、主鎖に比べHOMOのエネルギーの絶対値が小さい1価の基が挙げられる。   Examples of the monovalent group having a better hole injection property than the main chain include a monovalent group having a smaller absolute value of HOMO energy than the main chain.

HOMOのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー(CV)を用いて高分子化合物の酸化電位を測定し、酸化電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、酸化電位は負の値になり、酸化電位が低くなるほど(酸化電位の絶対値が大きくなるほど)HOMOのエネルギーの絶対値が小さくなり、正孔注入性が向上する。酸化電位からHOMOのエネルギーを計算する際、CVで用いる電極の種類や溶媒によって計算方法が異なるため、電気化学便覧第5版(2000年、丸善出版社)を参照して電極や溶媒の種類による差を補正する。   HOMO energy can be measured, for example, by measuring the oxidation potential of a polymer compound using cyclic voltammetry (CV) and calculating from the value of the oxidation potential. In the case of the polymer compound of the present invention, the oxidation potential becomes a negative value, and the lower the oxidation potential (the larger the absolute value of the oxidation potential), the smaller the absolute value of the HOMO energy and the better the hole injection property. . When calculating the energy of HOMO from the oxidation potential, the calculation method varies depending on the type of electrode and solvent used in the CV, so refer to the Electrochemical Handbook 5th edition (2000, Maruzen Publishing Co., Ltd.), depending on the type of electrode and solvent. Correct the difference.

正孔の輸送性は一般的に高分子化合物の正孔の移動度に依存しており、正孔の移動度が高いほど、正孔の注入性が良い。   The hole transport property generally depends on the hole mobility of the polymer compound, and the higher the hole mobility, the better the hole injection property.

主鎖に比べ正孔輸送が良い1価の基とは、主鎖に比べ正孔の移動度が高い1価の基が挙げられる。   Examples of the monovalent group that has better hole transport than the main chain include monovalent groups that have higher hole mobility than the main chain.

正孔の移動度の計測は、特に限定されないが、例えば、Time−of−Flight(TOF)法を用いて高分子化合物の正孔の移動度を測定することができる。   Although the measurement of the hole mobility is not particularly limited, for example, the hole mobility of the polymer compound can be measured using a Time-of-Flight (TOF) method.

電子注入輸送基とは、主鎖に比べ電子注入性が良い1価の基又は電子輸送性の良い1価の基が挙げられる。   Examples of the electron injecting and transporting group include a monovalent group having a good electron injecting property and a monovalent group having a good electron transporting property compared to the main chain.

電子の注入性は一般的に高分子化合物の最低空分子軌道(LUMO)のエネルギーの値に依存しており、LUMOの絶対値のエネルギーの値が大きい程、電子の注入性がよい。   The electron injection property generally depends on the energy value of the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) of the polymer compound. The larger the LUMO absolute energy value, the better the electron injection property.

主鎖に比べ電子注入性が良い1価の基とは、主鎖に比べLUMOの絶対値が大きい1価の基が挙げられる。   Examples of the monovalent group having a better electron injection property than the main chain include a monovalent group having a larger LUMO absolute value than the main chain.

LUMOのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー(CV)を用いて高分子化合物の還元電位を測定し、還元電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、還元電位は負の値になり、還元電位が高くなるほど(還元電位の絶対値が小さくなるほど)LUMOのエネルギーの絶対値が大きくなり、電子注入性が向上する。還元電位からLUMOのエネルギーを計算する際、CVで用いる電極の種類や溶媒によって計算方法が異なるため、電気化学便覧第5版(2000年、丸善出版社)を参照して電極や溶媒の種類による差を補正する。   The LUMO energy can be calculated, for example, by measuring the reduction potential of the polymer compound using cyclic voltammetry (CV) and calculating the reduction potential value. In the case of the polymer compound of the present invention, the reduction potential becomes a negative value. The higher the reduction potential (the smaller the absolute value of the reduction potential), the larger the absolute value of the LUMO energy, and the better the electron injection property. When calculating the LUMO energy from the reduction potential, the calculation method differs depending on the type of electrode and solvent used in the CV, so refer to the Electrochemical Handbook 5th edition (2000, Maruzen Publishing Co., Ltd.), depending on the type of electrode and solvent. Correct the difference.

電子の輸送性は一般的に高分子化合物の電子の移動度に依存しており、電子の移動度が高いほど、電子の注入性が良い。   The electron transport property generally depends on the electron mobility of the polymer compound, and the higher the electron mobility, the better the electron injection property.

主鎖に比べ電子輸送が良い1価の基とは、主鎖に比べ電子の移動度が高い1価の基が挙げられる。   Examples of the monovalent group that has better electron transport than the main chain include monovalent groups that have higher electron mobility than the main chain.

電子の移動度の計測は、特に限定されないが、例えば、Time−of−Flight(TOF)法を用いて高分子化合物の電子の移動度を測定することができる。   Although the measurement of the electron mobility is not particularly limited, for example, the electron mobility of the polymer compound can be measured using a Time-of-Flight (TOF) method.

発光基とは主鎖と異なった波長の発光色を与える1価の基であり、一般的に主鎖に比べHOMO−LUMOギャップ(HOMOのエネルギーの絶対値とLUMOのエネルギーの絶対値の差)の小さい1価の基が挙げられる。   A luminescent group is a monovalent group that gives an emission color with a wavelength different from that of the main chain, and generally has a HOMO-LUMO gap (difference between the absolute value of the HOMO energy and the absolute value of the LUMO energy) compared to the main chain. And a monovalent group having a small value.

HOMO及びLUMOの計測は、前記と同様である。   The measurement of HOMO and LUMO is the same as described above.

1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む正孔注入輸送基としては、窒素原子を2個以上含む1価の芳香族アミン、窒素原子を2個以上含む1価のカルバゾール誘導体、窒素原子を2個以上含む1価の金属錯体、1個以上の窒素原子と1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価の基、及び窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価の基が挙げられる。   As the hole injecting and transporting group containing one or more heteroatoms other than nitrogen atoms or two or more nitrogen atoms, monovalent aromatic amine containing two or more nitrogen atoms, monovalent containing two or more nitrogen atoms A monovalent metal complex containing two or more nitrogen atoms, a monovalent group containing one or more nitrogen atoms and one or more heteroatoms other than nitrogen atoms, and a heteroatom other than nitrogen atoms A monovalent group is mentioned.

窒素原子を2個以上含む1価の芳香族アミンとしては、下記式(H−1)〜(H−14)が例示され、窒素原子を2個以上含む1価のカルバゾール誘導体としては下記式(H−15)〜(H−19)が例示され、窒素原子を2個以上含む1価の金属錯体としては下記式(H−20)〜(H−22)が例示され、1個以上の窒素原子と1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価の基としては下記式(H−23)〜(H−25)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が例示され、窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価の基としては下記式(H−26)〜(H−29)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が例示される。   Examples of the monovalent aromatic amine containing two or more nitrogen atoms include the following formulas (H-1) to (H-14). Examples of the monovalent carbazole derivative containing two or more nitrogen atoms include the following formula ( H-15) to (H-19) are exemplified, and examples of the monovalent metal complex containing two or more nitrogen atoms include the following formulas (H-20) to (H-22). The monovalent group containing a hetero atom other than an atom and one or more nitrogen atoms includes one R or a residue obtained by removing a hydrogen atom on R from the following formulas (H-23) to (H-25). Illustrative examples of monovalent groups containing heteroatoms other than nitrogen atoms include the following formulas (H-26) to (H-29) from which one R or a hydrogen atom on R is removed. .

Figure 0005274754
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Figure 0005274754
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上記式(H−1)〜(H−29)中、Rは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及びニトロ基から選ばれることが好ましい。   In the above formulas (H-1) to (H-29), R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkylthio group. Group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, imine residue, amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group , A carboxyl group, a substituted carboxyl group, a cyano group, and a nitro group.

アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、置換カルボキシル基は上記式(1)における例示と同様である。   Alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, substituted amino group, substituted silyl group, halogen atom, The acyl group, acyloxy group, imine residue, amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, and substituted carboxyl group are the same as those exemplified in the above formula (1).

上記式(H−26)中、R’は、水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基及び1価の複素環基から選ばれることが好ましい。   In the above formula (H-26), R ′ is selected from a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkylthio group, an arylalkenyl group, an arylalkynyl group, and a monovalent heterocyclic group. It is preferred that

アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基及び1価の複素環基は上記式(1)における例示と同様である。   The alkyl group, aryl group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group and monovalent heterocyclic group are the same as those exemplified in the above formula (1).

正孔注入輸送基はオリゴマーやポリマーでもよい。
具体的には上記式(H−1)〜(H−29)に示す2個以上の同一又は異なる化合物がRが結合している炭素原子同士で結合した化合物から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が挙げられる。
The hole injection / transport group may be an oligomer or a polymer.
Specifically, two or more identical or different compounds represented by the above formulas (H-1) to (H-29) are bonded to one R or R from a compound in which R atoms are bonded to each other. Examples include residues excluding hydrogen atoms.

1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む電子注入輸送基としては、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価のAl及びZn錯体、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第2〜第4周期から選ばれる元素を含むAl及びZn以外の1価の金属錯体、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と1個以上の窒素原子を含む1価の基、ヘテロ原子として1個以上の硫黄原子のみを含む1価の基、及びヘテロ原子として2個以上の窒素原子のみを含む1価の基が挙げられる。   As an electron injecting and transporting group containing one or more hetero atoms other than nitrogen atoms or two or more nitrogen atoms, monovalent Al and Zn complexes containing one or more hetero atoms other than nitrogen atoms, one or more Monovalent metal complexes other than Al and Zn containing heteroatoms other than nitrogen atoms and elements selected from the second to fourth periods in the periodic table, one or more heteroatoms other than nitrogen atoms, and one or more nitrogen atoms A monovalent group containing only one or more sulfur atoms as a hetero atom, and a monovalent group containing only two or more nitrogen atoms as a hetero atom.

1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価のAl及びZn錯体としては下記式(E−1)〜(E−10)が例示され、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第2〜第4周期から選ばれる元素を含むAl及びZn以外の1価の金属錯体としては下記式(E−11)〜(E−16)が例示され、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と1個以上の窒素原子を含む1価の基としては下記式(E−17)〜(E−27)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が例示され、ヘテロ原子として1個以上の硫黄原子のみを含む1価の基としては下記式(E−28)〜(E−31)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が例示され、ヘテロ原子として2個以上の窒素原子のみを含む1価の基としては下記式(E−32)〜(E−40)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が例示される。   The following formulas (E-1) to (E-10) are exemplified as monovalent Al and Zn complexes containing one or more heteroatoms other than nitrogen atoms, and the heteroatom and period other than one or more nitrogen atoms are exemplified. The following formulas (E-11) to (E-16) are exemplified as monovalent metal complexes other than Al and Zn containing an element selected from the second to fourth periods in the table, and other than one or more nitrogen atoms Examples of the monovalent group containing a hetero atom of 1 and one or more nitrogen atoms include one R or a residue obtained by removing a hydrogen atom on R from the following formulas (E-17) to (E-27). Examples of monovalent groups containing only one or more sulfur atoms as heteroatoms include the following formulas (E-28) to (E-31) in which one R or a hydrogen atom on R is removed. And monovalent groups containing only two or more nitrogen atoms as heteroatoms are represented by the following formulas (E-32) to ( One R or residues obtained by removing a hydrogen atom on R -40) is exemplified.

Figure 0005274754
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上記式(E−1)〜(E−40)中、Rは、(H−1)〜(H−29)で示したものと同じものが例示される。   In the above formulas (E-1) to (E-40), R is exemplified by the same ones as shown in (H-1) to (H-29).

電子注入輸送基はオリゴマーやポリマーでもよい。
具体的には上記式(E−1)〜(E−40)に示す2個以上の同一又は異なる化合物がRが結合している炭素原子同士で結合した化合物から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が挙げられる。
The electron injection / transport group may be an oligomer or a polymer.
Specifically, two or more of the same or different compounds represented by the above formulas (E-1) to (E-40) are bonded to each other at a carbon atom to which R is bonded to each other on one R or R. Examples include residues excluding hydrogen atoms.

1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価のAl及びZn錯体としては下記式(E−1)〜(E−10)が例示され、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第2〜第4周期から選ばれる元素を含むAl及びZn以外の1価の金属錯体としては下記式(E−11)〜(E−16)が例示され、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と1個以上の窒素原子を含む1価の基としては下記式(E−17)〜(E−27)が例示され、ヘテロ原子として1個以上の硫黄原子のみを含む1価の基としては下記式(E−28)〜(E−31)が例示され、ヘテロ原子として2個以上の窒素原子のみを含む1価の基としては下記式(E−32)〜(E−40)が例示される。   The following formulas (E-1) to (E-10) are exemplified as monovalent Al and Zn complexes containing one or more heteroatoms other than nitrogen atoms, and the heteroatom and period other than one or more nitrogen atoms are exemplified. The following formulas (E-11) to (E-16) are exemplified as monovalent metal complexes other than Al and Zn containing an element selected from the second to fourth periods in the table, and other than one or more nitrogen atoms Examples of the monovalent group containing a heteroatom and one or more nitrogen atoms include the following formulas (E-17) to (E-27), and the monovalent group containing only one or more sulfur atoms as a heteroatom. Examples of the group include the following formulas (E-28) to (E-31). Examples of the monovalent group containing only two or more nitrogen atoms as a hetero atom include the following formulas (E-32) to (E-40). ) Is exemplified.

縮合多環式芳香族炭化水素若しくは複素環を含む発光基としては、1価の縮合多環式芳香族炭化水素基、2個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した1価の基、ヘテロ原子として1個以上の窒素原子及び/又は酸素原子のみを含む1価の複素環基、ヘテロ原子として1個以上の硫黄原子を含む1価の複素環基が挙げられる。   As the light emitting group containing a condensed polycyclic aromatic hydrocarbon or a heterocyclic ring, a monovalent condensed polycyclic aromatic hydrocarbon group, a monovalent conjugated with two or more condensed polycyclic aromatic hydrocarbon groups Groups, monovalent heterocyclic groups containing only one or more nitrogen atoms and / or oxygen atoms as heteroatoms, and monovalent heterocyclic groups containing one or more sulfur atoms as heteroatoms.

1価の縮合多環式芳香族炭化水素基としては下記式(L−1)〜(L−5)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が例示され、2個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した1価の基としては下記式(L−6)〜(L−8)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が例示され、ヘテロ原子として1個以上の窒素原子及び/又は酸素原子のみを含む1価の複素環基としては下記式(L−9)〜(L−15)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が例示され、ヘテロ原子として1個以上の硫黄原子を含む1価の複素環基としては下記式(L−16)〜(L−22)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が例示される。   Examples of the monovalent condensed polycyclic aromatic hydrocarbon group include one R or a residue obtained by removing a hydrogen atom on R from the following formulas (L-1) to (L-5), and two or more Examples of the monovalent group to which the condensed polycyclic aromatic hydrocarbon group is bonded include one R or a residue obtained by removing a hydrogen atom on R from the following formulas (L-6) to (L-8). And a monovalent heterocyclic group containing only one or more nitrogen atoms and / or oxygen atoms as heteroatoms is one hydrogen atom on R or R from the following formulas (L-9) to (L-15): Residues excluding atoms are exemplified, and monovalent heterocyclic groups containing one or more sulfur atoms as heteroatoms are represented by one R or R from the following formulas (L-16) to (L-22): Residues from which the hydrogen atom is removed are exemplified.

Figure 0005274754
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上記式(L−1)〜(L−22)中、Rは、(H−1)〜(H−29)で示したものと同じものが例示される。   In the above formulas (L-1) to (L-22), R is the same as those shown in (H-1) to (H-29).

上記式(L−9)、(L−10)、(L−19)、(L−20)及び(L−21)中、R’は、(H−26)で示したものと同じものが例示される。   In the above formulas (L-9), (L-10), (L-19), (L-20) and (L-21), R ′ is the same as shown in (H-26). Illustrated.

発光基はオリゴマーやポリマーでもよい。
具体的には上記式(L−1)〜(E−22)に示す2個以上の同一又は異なる化合物がRが結合している炭素原子同士で結合した化合物から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基が挙げられる。
The light emitting group may be an oligomer or a polymer.
Specifically, two or more of the same or different compounds represented by the above formulas (L-1) to (E-22) are bonded to each other from one carbon atom to which R is bonded to one R or R. Examples include residues excluding hydrogen atoms.

機能性側鎖は単独で存在していてもよいし、2個以上の異なる機能性側鎖が存在していてもよい。   The functional side chain may be present alone or two or more different functional side chains may be present.

正孔輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が正孔注入輸送基であることが好ましく、窒素原子を2個以上含む1価の芳香族アミン、窒素原子を2個以上含む1価のカルバゾール誘導体、窒素原子を2個以上含む1価の金属錯体、又は1個以上の窒素原子と1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価の基であることがより好ましく、窒素原子を2個以上含む1価の芳香族アミン、窒素原子を2個以上含む1価のカルバゾール誘導体、又は窒素原子を2個以上含む1価の金属錯体であることがさらに好ましく、窒素原子を2個以上含む1価の芳香族アミン、又は窒素原子を2個以上含む1価のカルバゾール誘導体であることが最も好ましい。   From the viewpoint of improving hole transportability, the functional side chain is preferably a hole injection transport group, a monovalent aromatic amine containing two or more nitrogen atoms, and a monovalent aromatic containing two or more nitrogen atoms. It is more preferably a carbazole derivative, a monovalent metal complex containing two or more nitrogen atoms, or a monovalent group containing one or more nitrogen atoms and one or more heteroatoms other than nitrogen atoms. More preferably, it is a monovalent aromatic amine containing 2 or more, a monovalent carbazole derivative containing 2 or more nitrogen atoms, or a monovalent metal complex containing 2 or more nitrogen atoms, and 2 or more nitrogen atoms. Most preferably, it is a monovalent aromatic amine containing, or a monovalent carbazole derivative containing two or more nitrogen atoms.

さらに正孔注入輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が下記式(H−A)で示される1価の基であることが好ましい。

Figure 0005274754

(上記式(H−A)中、Ar101及びAr102はそれぞれ独立にアリーレン基、2価の複素環基又は金属錯体構造を有する2価の基を表し、Ar103、Ar104及びAr105はそれぞれ独立にアリール基及び1価の複素環基を表す。Ar102とAr103、Ar104とAr105は互いに結合し、環を形成していてもよい。) Furthermore, from the viewpoint of improving hole injection / transport properties, the functional side chain is preferably a monovalent group represented by the following formula (HA).
Figure 0005274754

(In the above formula (HA), Ar 101 and Ar 102 each independently represent an arylene group, a divalent heterocyclic group or a divalent group having a metal complex structure, and Ar 103 , Ar 104 and Ar 105 are Each independently represents an aryl group and a monovalent heterocyclic group, Ar 102 and Ar 103 , Ar 104 and Ar 105 may be bonded to each other to form a ring)

アリール基及び1価の複素環基とは前記と同様の意味を表す。   The aryl group and monovalent heterocyclic group have the same meaning as described above.

ここでアリーレン基とは、芳香族炭化水素から、水素原子2個を除いた原子団であり、縮合環を持つもの、独立したベンゼン環又は縮合環2個以上が直接又はビニレン等の基を介して結合したものも含まれる。アリーレン基は置換基を有していてもよい。置換基の種類は特には限定されないが、溶解性、蛍光特性、合成の行いやすさ、素子にした場合の特性等の観点から、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及びニトロ基が好ましい。
アリーレン基における置換基を除いた部分の炭素数は通常6〜60程度であり、好ましくは6〜20である。また、アリーレン基の置換基を含めた全炭素数は、通常6〜100程度である。
アリーレン基としては、フェニレン基(例えば、下式1〜3)、ナフタレンジイル基(下式4〜13)、アントラセン−ジイル基(下式14〜19)、ビフェニル−ジイル基(下式20〜25)、フルオレン−ジイル基(下式36〜38)、ターフェニル−ジイル基(下式26〜28)、縮合環化合物基(下式29〜35)、インデノナフタレン−ジイル(下式G〜N)などが例示される。
Here, the arylene group is an atomic group obtained by removing two hydrogen atoms from an aromatic hydrocarbon, and those having a condensed ring, two or more independent benzene rings or condensed rings are directly or via a group such as vinylene. Are also included. The arylene group may have a substituent. The type of the substituent is not particularly limited, but from the viewpoint of solubility, fluorescence characteristics, ease of synthesis, characteristics in the case of an element, etc., an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, Arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, imine residue, Amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, carboxyl group, substituted carboxyl group, cyano group and nitro group are preferred.
Carbon number of the part except the substituent in an arylene group is about 6-60 normally, Preferably it is 6-20. Moreover, the total carbon number including the substituent of an arylene group is about 6-100 normally.
Examples of the arylene group include a phenylene group (for example, the following formulas 1 to 3), a naphthalenediyl group (the following formulas 4 to 13), an anthracene-diyl group (the following formulas 14 to 19), and a biphenyl-diyl group (the following formulas 20 to 25). ), Fluorene-diyl group (formula 36-38), terphenyl-diyl group (formula 26-28), condensed ring compound group (formula 29-35), indenonaphthalene-diyl (formula GN) And the like.

Figure 0005274754
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また、2価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子2個を除いた残りの原子団をいい、該基は置換基を有していてもよい。
ここに複素環化合物とは、環式構造を持つ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、ヒ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。2価の複素環基の中では、芳香族複素環基が好ましい。置換基の種類は特には限定されないが、溶解性、蛍光特性、合成の行いやすさ、素子にした場合の特性等の観点から、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及びニトロ基が好ましい。
2価の複素環基における置換基を除いた部分の炭素数は通常3〜60程度である。また、2価の複素環基の置換基を含めた全炭素数は、通常3〜100程度である。
The divalent heterocyclic group refers to the remaining atomic group obtained by removing two hydrogen atoms from the heterocyclic compound, and the group may have a substituent.
Here, the heterocyclic compound is an organic compound having a cyclic structure, and the elements constituting the ring include not only carbon atoms but also heteroatoms such as oxygen, sulfur, nitrogen, phosphorus, boron, and arsenic in the ring. Say things. Of the divalent heterocyclic groups, an aromatic heterocyclic group is preferable. The type of the substituent is not particularly limited, but from the viewpoint of solubility, fluorescence characteristics, ease of synthesis, characteristics in the case of an element, etc., an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, Arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, imine residue, Amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, carboxyl group, substituted carboxyl group, cyano group and nitro group are preferred.
Carbon number of the part except the substituent in a bivalent heterocyclic group is about 3-60 normally. Moreover, the total carbon number including the substituent of a bivalent heterocyclic group is about 3-100 normally.

2価の複素環基としては、例えば以下のものが挙げられる。
ヘテロ原子として、窒素を含む2価の複素環基:ピリジンージイル基(下式39〜44)、ジアザフェニレン基(下式45〜48)、キノリンジイル基(下式49〜63)、キノキサリンジイル基(下式64〜68)、アクリジンジイル基(下式69〜72)、ビピリジルジイル基(下式73〜75)、フェナントロリンジイル基(下式76〜78)。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、セレンなどを含みフルオレン構造を有する基(下式79〜93)。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、硫黄、セレン、ホウ素、リンなどを含む5員環複素環基(下式94〜98、O〜Z、AA〜AC)。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、セレンなどを含む5員環縮合複素基(下式99〜110)。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環複素環基でそのヘテロ原子のα位で結合し2量体やオリゴマーになっている基(下式111〜112)。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環複素環基でそのヘテロ原子のα位でフェニル基に結合している基(下式113〜119)。
ヘテロ原子として酸素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環縮合複素環基にフェニル基やフリル基、チエニル基が置換した基(下式120〜125)。
ヘテロ原子として酸素、窒素などを含む6員環複素環基(下式AD〜AG)。
Examples of the divalent heterocyclic group include the following.
Divalent heterocyclic group containing nitrogen as a hetero atom: pyridine-diyl group (formula 39 to 44), diazaphenylene group (formula 45 to 48), quinoline diyl group (formula 49 to 63), quinoxaline diyl group ( The following formulas 64 to 68), acridine diyl group (the following formulas 69 to 72), bipyridyl diyl group (the following formulas 73 to 75), and phenanthroline diyl group (the following formulas 76 to 78).
Groups having a fluorene structure containing oxygen, silicon, nitrogen, selenium and the like as a hetero atom (the following formulas 79 to 93).
A 5-membered ring heterocyclic group containing oxygen, silicon, nitrogen, sulfur, selenium, boron, phosphorus and the like as a hetero atom (the following formulas 94 to 98, O to Z, AA to AC).
5-membered ring condensed hetero groups containing oxygen, silicon, nitrogen, selenium and the like as a hetero atom (the following formulas 99 to 110).
A 5-membered ring heterocyclic group containing oxygen, silicon, nitrogen, sulfur, selenium or the like as a hetero atom, and is a dimer or oligomer bonded at the α-position of the hetero atom (the following formulas 111 to 112).
A 5-membered ring heterocyclic group containing oxygen, silicon, nitrogen, sulfur, selenium or the like as a hetero atom, and a group bonded to the phenyl group at the α-position of the hetero atom (the following formulas 113 to 119).
Groups in which a phenyl group, a furyl group, or a thienyl group is substituted on a 5-membered condensed heterocyclic group containing oxygen, nitrogen, sulfur, selenium, etc. as a hetero atom (the following formulas 120 to 125).
A 6-membered heterocyclic group containing oxygen, nitrogen and the like as a hetero atom (the following formulas AD to AG).

Figure 0005274754
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また、Ar1における金属錯体構造を有する2価の基とは、有機配位子を有する金属錯体の有機配位子から水素原子を2個除いた残りの2価の基である。
該有機配位子の炭素数は、通常4〜60程度であり、その例としては、8−キノリノール及びその誘導体、ベンゾキノリノール及びその誘導体、2−フェニル−ピリジン及びその誘導体、2−フェニル−ベンゾチアゾール及びその誘導体、2−フェニル−ベンゾキサゾール及びその誘導体、ポルフィリン及びその誘導体などが挙げられる。
また、該錯体の中心金属としては、例えば、アルミニウム、亜鉛、ベリリウム、イリジウム、白金、金、ユーロピウム、テルビウムなどが挙げられる。
有機配位子を有する金属錯体としては、低分子の蛍光材料、燐光材料として公知の金属錯体、三重項発光錯体などが挙げられる。
The divalent group having a metal complex structure in Ar 1 is the remaining divalent group obtained by removing two hydrogen atoms from the organic ligand of the metal complex having an organic ligand.
The organic ligand usually has about 4 to 60 carbon atoms. Examples thereof include 8-quinolinol and derivatives thereof, benzoquinolinol and derivatives thereof, 2-phenyl-pyridine and derivatives thereof, and 2-phenyl-benzo. Examples include thiazole and derivatives thereof, 2-phenyl-benzoxazole and derivatives thereof, porphyrin and derivatives thereof.
Examples of the central metal of the complex include aluminum, zinc, beryllium, iridium, platinum, gold, europium, and terbium.
Examples of the metal complex having an organic ligand include a low-molecular fluorescent material, a metal complex known as a phosphorescent material, and a triplet light-emitting complex.

金属錯体構造を有する2価の基としては、具体的には、以下の126〜132が例示される。

Figure 0005274754
Specific examples of the divalent group having a metal complex structure include the following 126 to 132.
Figure 0005274754

上記の式1〜132においてRは、上記式(H−1)〜(H−29)中で示したものと同じものが例示される。   In the above formulas 1-132, R is exemplified by the same groups as those shown in the above formulas (H-1) to (H-29).

合成上の観点からA102がアリーレン基であることが好ましく、式1〜19で示される基であることがさらに好ましい。 From the viewpoint of synthesis, A 102 is preferably an arylene group, and more preferably a group represented by Formulas 1-19.

また合成上の観点からA103、A104及びA105がそれぞれ独立にアリール基であることが好ましく、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アントラセニル基、2−アントラセニル基又は9−アントラセニル基であることがさらに好ましい。 From the viewpoint of synthesis, A 103 , A 104 and A 105 are preferably each independently an aryl group, and phenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 1-anthracenyl group, 2-anthracenyl group or 9 -Anthracenyl group is more preferable.

さらに合成上の観点からAr101はアリーレン基であることが好ましい。 Further, from the viewpoint of synthesis, Ar 101 is preferably an arylene group.

Ar102とAr103、Ar104とAr105が環を形成する場合は、−JJ−を介して環を形成していることが好ましい。
(−JJ−は直接結合、−O−、−S−、−CH−を表す。)
When Ar 102 and Ar 103 , Ar 104 and Ar 105 form a ring, it is preferable to form a ring via —JJ—.
(-JJ- is a direct bond, -O -, - S -, - CH 2 - represents a.)

電子輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が電子注入輸送基であることが好ましく、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価のAl及びZn錯体、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第2〜第4周期から選ばれる元素を含むAl及びZn以外の1価の金属錯体、ヘテロ原子として1個以上の硫黄原子のみを含む1価の基、又はヘテロ原子として2個以上の窒素原子のみを含む1価の基であることがより好ましく、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む1価のAl及びZn錯体、ヘテロ原子として1個以上の硫黄原子のみを含む1価の基、又はヘテロ原子として2個以上の窒素原子のみを含む1価の基であることがさらに好ましい。   From the viewpoint of improving electron transport properties, the functional side chain is preferably an electron injection / transport group, and monovalent Al and Zn complexes containing one or more heteroatoms other than nitrogen atoms, one or more nitrogen atoms A monovalent metal complex other than Al and Zn containing an element selected from the second to fourth periods in the periodic table, a monovalent group containing only one or more sulfur atoms as a hetero atom, or hetero More preferably, it is a monovalent group containing only two or more nitrogen atoms as atoms, monovalent Al and Zn complexes containing hetero atoms other than one or more nitrogen atoms, and one or more sulfur as hetero atoms. More preferably, it is a monovalent group containing only atoms, or a monovalent group containing only two or more nitrogen atoms as heteroatoms.

さらに電子注入輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が下記式(E−A)〜(E−C)で示される1価の基であることが好ましい。

Figure 0005274754

(上記式(E−A)〜(E−C)中、Ar107及びAr111はそれぞれ独立にアリーレン基、2価の複素環基又は金属錯体構造を有する2価の基を表し、Ar106、Ar108、Ar109及びAr110はそれぞれ独立にアリール基及び1価の複素環基を表し、Qは酸素原子、硫黄原子又は−N(R101)−を表し、Q、Q、Q、Q及びQは窒素原子又は−C(R102)−を表す。
101及びR102としては、上記Rと同様の基を表す。) Furthermore, from the viewpoint of improving electron injection / transport properties, the functional side chain is preferably a monovalent group represented by the following formulas (EA) to (EC).
Figure 0005274754

(In the above formulas (EA) to (EC), Ar 107 and Ar 111 each independently represent an arylene group, a divalent heterocyclic group or a divalent group having a metal complex structure, Ar 106 , Ar 108 , Ar 109 and Ar 110 each independently represent an aryl group and a monovalent heterocyclic group, Q 1 represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 101 ) —, and Q 2 , Q 3 , Q 4 , Q 5 and Q 6 each represent a nitrogen atom or —C (R 102 ) —.
R 101 and R 102 represent the same groups as R described above. )

アリーレン基、2価の複素環基、金属錯体構造を有する2価の基、アリール基及び1価の複素環基は前記と同様の意味を表す。   An arylene group, a divalent heterocyclic group, a divalent group having a metal complex structure, an aryl group, and a monovalent heterocyclic group have the same meanings as described above.

電子注入輸送性向上の観点から上記式(E−A)中、Ar106は1価の複素環基であることが好ましい。 In the above formula (EA), Ar 106 is preferably a monovalent heterocyclic group from the viewpoint of improving electron injecting and transporting properties.

合成上の観点から上記式(E−B)中、Ar107は2価の複素環基であることが好ましく、式39〜72、111〜125で示される基であることが好ましい。 From the viewpoint of synthesis, in the formula (EB), Ar 107 is preferably a divalent heterocyclic group, and is preferably a group represented by formulas 39 to 72 or 111 to 125.

また合成上の観点から、上記式(E−B)中、Ar108は1価の複素環基であることが好ましい。 From the viewpoint of synthesis, in the above formula (EB), Ar 108 is preferably a monovalent heterocyclic group.

また合成上の観点から、上記式(E−C)中、Ar109及びAr110はそれぞれ独立にアリール基であることが好ましく、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アントラセニル基、2−アントラセニル基又は9−アントラセニル基であることがさらに好ましい。 Further, from the viewpoint of synthesis, in the formula (EC), Ar 109 and Ar 110 are preferably each independently an aryl group, and a phenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, and a 1-anthracenyl group are preferable. 2-anthracenyl group or 9-anthracenyl group is more preferable.

さらに合成上の観点からA111がアリーレン基であることが好ましく、式1〜19で示される基であることがさらに好ましい。 Furthermore, from the viewpoint of synthesis, A 111 is preferably an arylene group, and more preferably a group represented by Formulas 1-19.

電子注入輸送性向上の観点から上記式(E−A)〜(E−C)中では、上記式(E−A)又は(E−B)であることが好ましく、上記式(E−B)であることがさらに好ましい。   In the above formulas (EA) to (EC), from the viewpoint of improving electron injection transportability, the above formula (EA) or (EB) is preferable, and the above formula (EB). More preferably.

発光効率向上の観点からは、機能性側鎖が発光基であることが好ましく、1価の縮合多環式芳香族炭化水素基、2個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した1価の基、又はヘテロ原子として1個以上の窒素原子及び/又は酸素原子のみを含む1価の複素環基であることがより好ましく、2個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した1価の基、又はヘテロ原子として1個以上の窒素原子及び/又は酸素原子のみを含む1価の複素環基であることがさらに好ましい。   From the viewpoint of improving luminous efficiency, the functional side chain is preferably a luminescent group, and a monovalent condensed polycyclic aromatic hydrocarbon group or two or more condensed polycyclic aromatic hydrocarbon groups are bonded to each other. It is more preferably a monovalent group or a monovalent heterocyclic group containing only one or more nitrogen atoms and / or oxygen atoms as heteroatoms, and two or more condensed polycyclic aromatic hydrocarbon groups are More preferably, it is a bonded monovalent group or a monovalent heterocyclic group containing only one or more nitrogen atoms and / or oxygen atoms as heteroatoms.

発光効率向上の観点からは、機能性側鎖が部分構造(L−A)又は(L−B)を含む1価の基であることが好ましい。

Figure 0005274754

(上記式(L−A)又は(L−B)中、Q及びQは酸素原子、硫黄原子、−C(R103104)−、−Si(R105106)−、−N(R107)−、−C(=O)−又は−S(=O)−を表し、Q、Q10、Q11及びQ12は窒素原子又は−C(R108)−を表す。
103〜R108としては、上記Rと同様の基を表す。) From the viewpoint of improving luminous efficiency, the functional side chain is preferably a monovalent group containing a partial structure (LA) or (LB).
Figure 0005274754

(The formula (L-A) or (L-B) in, Q 7 and Q 8 represents an oxygen atom, a sulfur atom, -C (R 103 R 104) -, - Si (R 105 R 106) -, - N (R 107 ) —, —C (═O) — or —S (═O) — is represented, and Q 9 , Q 10 , Q 11 and Q 12 represent a nitrogen atom or —C (R 108 ) —.
R 103 to R 108 represent the same groups as R described above. )

発光効率向上の観点からは、Q及びQは酸素原子、−C(R103104)−、−N(R107)−及び−C(=O)−であることが好ましく、酸素原子、−N(R107)−及び−C(=O)−であることがさらに好ましい。 From the viewpoint of improving luminous efficiency, Q 7 and Q 8 are preferably oxygen atoms, —C (R 103 R 104 ) —, —N (R 107 ) — and —C (═O) —, and oxygen atoms , —N (R 107 ) — and —C (═O) — are more preferable.

発光効率向上の観点からは、Q、Q10、Q11及びQ12は−C(R108)−であることが好ましい。 From the viewpoint of improving luminous efficiency, Q 9 , Q 10 , Q 11 and Q 12 are preferably —C (R 108 ) —.

本発明の高分子化合物は、機能性側鎖中の機能性基が、フルオレンジイル基の飽和炭素に直接結合しているか、又は−Rk−X−(Rkはアルキレン基を表し、Xは直接結合又は連結基を表す)を介してXでフルオレンジイル基に結合していることを特徴とする。 In the polymer compound of the present invention, the functional group in the functional side chain is directly bonded to the saturated carbon of the fluorenediyl group, or -R k -X- (R k represents an alkylene group, X Is a direct bond or a linking group), and is characterized by being bonded to the fluorenediyl group by X.

ここに機能性基がフルオレンジイル基の飽和炭素に直接結合しているとは下式に示すフルオレンジイル基の9位の炭素原子と機能性側鎖中の機能性基が直接結合している場合を示す。

Figure 0005274754
Here, the functional group is directly bonded to the saturated carbon of the fluorenediyl group. The 9-position carbon atom of the fluorenediyl group shown in the following formula is directly bonded to the functional group in the functional side chain. Indicates the case.
Figure 0005274754

機能性基が−Rk−X−を介してXで該フルオレンジイル基に結合している場合におけるRkは、アルキレン基を表し、該アルキレン基は置換基を有していてもよく、その炭素数は通常1〜12程度であり、その置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミノ基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基及びシアノ基等が挙げられる。なお、アルキレン基の炭素数には置換基の炭素数は含まない。
アルキレン基の好ましい例としては、−C36−、−C48−、−C510−、−C612−、−C816−、−C1020−等が挙げられる。
R k in the case where the functional group is attached to the fluorenediyl group X via -R k -X- represents an alkylene group, the alkylene group may have a substituent, The number of carbon atoms is usually about 1 to 12, and the substituents include alkyl groups, alkoxy groups, alkylthio groups, aryl groups, aryloxy groups, arylthio groups, arylalkyl groups, arylalkoxy groups, arylalkylthio groups, aryls. Alkenyl group, arylalkynyl group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, imino group, amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, carboxyl group, Examples thereof include a substituted carboxyl group and a cyano group. The carbon number of the alkylene group does not include the carbon number of the substituent.
Preferred examples of the alkylene group include —C 3 H 6 —, —C 4 H 8 —, —C 5 H 10 —, —C 6 H 12 —, —C 8 H 16 —, —C 10 H 20 — and the like. Is mentioned.

またXは、連結基を表し、その例としては−O−、−S−、―CO−、−CO2−、−SO−、―SO2―、−SiR12−、NR3−、−BR4−、−PR5−、及び−P(=O)(R6)―が挙げられ、−O−、−S−、及び−NR3−が好ましく、−O−、及び−NR3−がより好ましい。 Further X represents a linking group, examples of -O -, - S -, - CO -, - CO 2 -, - SO -, - SO 2 -, - SiR 1 R 2 -, NR 3 -, —BR 4 —, —PR 5 —, and —P (═O) (R 6 ) — are preferred, —O—, —S—, and —NR 3 — are preferred, —O—, and —NR 3. -Is more preferable.

ここにR1〜R6は、水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は1価の複素環基を示す。 Here, R 1 to R 6 represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group, or a monovalent heterocyclic group.

合成上の観点からは、機能性基がフルオレンジイル基の9位に置換していることが好ましい。   From the viewpoint of synthesis, the functional group is preferably substituted at the 9-position of the fluorenediyl group.

合成上の観点からは、機能性基がフルオレンジイル基の9位に直接結合していることが好ましく、機能性基がフルオレンジイル基の9位に2個の機能性置換基を有することがさらに好ましい。   From the viewpoint of synthesis, it is preferable that the functional group is directly bonded to the 9th position of the fluorenediyl group, and the functional group has two functional substituents at the 9th position of the fluorenediyl group. Is more preferable.

高分子LED用の高分子化合物に望まれる特性の1つに、正孔の注入性がある。正孔の注入性は一般的に高分子化合物の最高占有分子軌道(HOMO)のエネルギーの値に依存しており、HOMOのエネルギーの絶対値の値が小さい程、正孔の注入性がよい。本発明の高分子化合物は、正孔の注入性の観点からHOMOのエネルギーの絶対値が、5.6eV以下であることが好ましく、5.5eV以下であることがさらに好ましく、5.4eV以下であることが最も好ましい。   One of the characteristics desired for a polymer compound for a polymer LED is hole injectability. The hole injection property generally depends on the value of the highest occupied molecular orbital (HOMO) energy of the polymer compound, and the smaller the absolute value of the HOMO energy value, the better the hole injection property. In the polymer compound of the present invention, the absolute value of HOMO energy is preferably 5.6 eV or less, more preferably 5.5 eV or less, and more preferably 5.4 eV or less, from the viewpoint of hole injectability. Most preferably it is.

HOMOのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー(CV)を用いて高分子化合物の酸化電位を測定し、酸化電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、酸化電位は負の値になり、酸化電位が低くなるほど(酸化電位の絶対値が大きくなるほど)HOMOのエネルギーの絶対値が小さくなり、正孔注入性が向上する。   HOMO energy can be measured, for example, by measuring the oxidation potential of a polymer compound using cyclic voltammetry (CV) and calculating from the value of the oxidation potential. In the case of the polymer compound of the present invention, the oxidation potential becomes a negative value, and the lower the oxidation potential (the larger the absolute value of the oxidation potential), the smaller the absolute value of the HOMO energy and the better the hole injection property. .

高分子LED用の高分子化合物に望まれる特性の1つに、電子の注入性がある。電子の注入性は一般的に高分子化合物の最低空分子軌道(LUMO)のエネルギーの値に依存しており、LUMOのエネルギーの絶対値の値が大きい程、電子の注入性がよい。本発明の高分子化合物は、電子の注入性の観点からLUMOのエネルギーの絶対値が、2.2eV以上であることが好ましく、2.4eV以上であることがさらに好ましく、2.5eV以上であることが最も好ましい。   One of the characteristics desired for a polymer compound for a polymer LED is electron injectability. The electron injection property generally depends on the energy value of the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) of the polymer compound, and the larger the absolute value of the LUMO energy value, the better the electron injection property. In the polymer compound of the present invention, the absolute value of LUMO energy is preferably 2.2 eV or more, more preferably 2.4 eV or more, and more preferably 2.5 eV or more from the viewpoint of electron injectability. Most preferred.

HOMOのエネルギーの計測と同様にLUMOのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー(CV)を用いて高分子化合物の還元電位を測定し、還元電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、還元電位は負の値になり、還元電位が高くなるほど(還元電位の絶対値が小さくなるほど)LUMOのエネルギーの絶対値が大きくなり、電子注入性が向上する。   Similar to the measurement of the HOMO energy, the LUMO energy can be calculated from the reduction potential value by measuring the reduction potential of the polymer compound using, for example, cyclic voltammetry (CV). In the case of the polymer compound of the present invention, the reduction potential becomes a negative value. The higher the reduction potential (the smaller the absolute value of the reduction potential), the larger the absolute value of the LUMO energy, and the better the electron injection property.

また本発明の高分子化合物は、素子の寿命特性の観点から、ポリスチレン換算の数平均分子量が103〜108であることが好ましく、103〜107であることがより好ましく、104〜107であることがさらに好ましい。 The polymer compound of the present invention, from the viewpoint of the life characteristics of the device, it is preferable that the number average molecular weight in terms of polystyrene is 10 3 to 10 8, more preferably 10 3 to 10 7, 10 4 ~ More preferably, it is 10 7 .

ここで、数平均分子量及び重量平均分子量については、サイズエクスクルージョンクロマトグラフィー(SEC)(島津製作所製:LC−10Avp)によりポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量を求めた。測定する重合体は、約0.5wt%の濃度になるようにテトラヒドロフランに溶解させ、GPCに50μL注入した。GPCの移動相はテトラヒドロフランを用い、0.6mL/minの流速で流した。カラムは、TSKgel SuperHM−H(東ソー製)2本とTSKgel SuperH2000(東ソー製)1本を直列に繋げた。検出器には示差屈折率検出器(島津製作所製:RID−10A)を用いた。   Here, for the number average molecular weight and the weight average molecular weight, the number average molecular weight and the weight average molecular weight in terms of polystyrene were determined by size exclusion chromatography (SEC) (manufactured by Shimadzu Corporation: LC-10Avp). The polymer to be measured was dissolved in tetrahydrofuran so as to have a concentration of about 0.5 wt%, and 50 μL was injected into GPC. Tetrahydrofuran was used as the mobile phase of GPC, and flowed at a flow rate of 0.6 mL / min. As for the column, two TSKgel SuperHM-H (manufactured by Tosoh) and one TSKgel SuperH2000 (manufactured by Tosoh) were connected in series. A differential refractive index detector (manufactured by Shimadzu Corporation: RID-10A) was used as the detector.

ここに本発明における高分子化合物の好ましい例を記載する。   The preferable example of the high molecular compound in this invention is described here.

発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、主鎖の繰り返し単位が下記式(1−1−1)〜(1−1−6)、又は(1−2−1)〜(1−2−6)であることが好ましい。下記式(1−1−1)〜(1−1−6)、及び(1−2−1)〜(1−2−6)は置換基を有していてもよい。置換基としては前記置換基と同じものが挙げられる。   From the viewpoint of luminous efficiency, device durability, and ease of synthesis, the repeating unit of the main chain is represented by the following formulas (1-1-1) to (1-1-6) or (1-2-1) to ( 1-2-6) is preferred. The following formulas (1-1-1) to (1-1-6) and (1-2-1) to (1-2-6) may have a substituent. Examples of the substituent include the same as the substituent.

Figure 0005274754

(式中、Jは−Rk−X−を表し、Rk、及びXは前記と同じ意味を表し、RkがFunに結合し、Funは1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む正孔注入輸送基及び/又は1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む電子注入輸送基及び/又は縮合多環芳香族炭化水素若しくは複素環を含む発光基を含む機能性側鎖を表し、RW1〜RW4及びRX1〜RX4はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基を表し、RwとRxはそれぞれ互いに結合して環を形成していてもよい。)
Figure 0005274754

(In the formula, J represents -R k -X-, R k and X have the same meaning as described above, R k is bonded to Fun, and Fun is a hetero atom other than one or more nitrogen atoms or 2 Hole injection / transport group containing one or more nitrogen atoms and / or one or more hetero atoms other than nitrogen atom or electron injection / transport group containing two or more nitrogen atoms and / or condensed polycyclic aromatic hydrocarbon or hetero Represents a functional side chain containing a light-emitting group containing a ring, and R W1 to R W4 and R X1 to R X4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group. Group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, Represents an alkyl group, an acyloxy group, an imine residue, an amide group, an acid imide group, a monovalent heterocyclic group, a carboxyl group, a substituted carboxyl group, a cyano group, or a nitro group, and Rw and Rx are bonded to each other to form a ring. (It may be formed.)

k、及びXとしては前記における例示と同様である。 R k and X are the same as those exemplified above.

発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式(1−1−1)〜(1−1−6)、及び(1−2−1)〜(1−2−6)中、J中のRkで表されるアルキレン基が置換基を有する場合、該置換基は、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基であることが好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、1価の複素環基であることがより好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、1価の複素環基であることがさらに好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基であることが最も好ましい。 From the viewpoints of luminous efficiency, element durability, and ease of synthesis, the above formulas (1-1-1) to (1-1-6) and (1-2-1) to (1-2-6) In the case where the alkylene group represented by R k in J has a substituent, the substituent is an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group. Group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, monovalent heterocyclic group, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, aryl More preferably, it is an alkoxy group or a monovalent heterocyclic group, and more preferably an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group or a monovalent heterocyclic group. Preferred, an alkyl group, an alkoxy group, and most preferably an aryl group.

発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、Xが連結基である場合、Xは、−O−、−S−、―CO−、―、−SiR12−、−NR3−、又は−BR4−であることが好ましく、−O−、−S−、−SiR12−、又は−NR3−であることがより好ましく、−O−、−S−、又は−NR3−であることがさらに好ましく、−O−、又は−NR3−であることが最も好ましい。 From the viewpoint of luminous efficiency, device durability, and ease of synthesis, when X is a linking group, X is —O—, —S—, —CO—, —, —SiR 1 R 2 —, —NR. 3- or -BR 4- is preferred, -O-, -S-, -SiR 1 R 2- , or -NR 3- is more preferred, -O-, -S-, or -NR 3 - and more preferably, -O-, or -NR 3 - and most preferably.

1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む正孔注入輸送基及び/又は1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む電子注入輸送基及び/又は縮合多環芳香族炭化水素若しくは複素環を含む発光基としては前記における例示と同様である。   A hole injection / transport group containing one or more heteroatoms other than nitrogen atoms or two or more nitrogen atoms and / or an electron injection / transport group containing one or more heteroatoms other than nitrogen atoms or two or more nitrogen atoms And / or the light emitting group containing a condensed polycyclic aromatic hydrocarbon or a heterocyclic ring is the same as those exemplified above.

発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式(1−1−1)〜(1−1−6)、及び(1−2−1)〜(1−2−6)中、Funが正孔注入輸送基である場合は、上記式(H−1)〜(H−29)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることが好ましく、上記式(H−1)〜(H−3)、(H−5)、及び(H−15)〜(H−17)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることがより好ましく、上記式(H−1)、(H−2)、(H−15)、及び(H−16)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることがさらに好ましい。   From the viewpoints of luminous efficiency, element durability, and ease of synthesis, the above formulas (1-1-1) to (1-1-6) and (1-2-1) to (1-2-6) In the case where Fun is a hole injecting and transporting group, it is preferably a residue obtained by removing one R or a hydrogen atom on R from the above formulas (H-1) to (H-29). It is a residue obtained by removing one hydrogen atom on R or R from formulas (H-1) to (H-3), (H-5), and (H-15) to (H-17). Is more preferably a residue obtained by removing one R or a hydrogen atom on R from the above formulas (H-1), (H-2), (H-15), and (H-16). Further preferred.

発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式(1−1−1)〜(1−1−6)、及び(1−2−1)〜(1−2−6)中、Funが電子注入輸送基である場合は、上記式(E−1)〜(E−40)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることが好ましく、上記式(E−1)〜(E−10)、及び(E−28)〜(E−31)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることがより好ましく、上記式(E−1)、(E−2)、(E−4)〜(E−6)、(E−28)、及び(E−31)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることがさらに好ましく、(E−1)、(E−2)、(E−28)、及び(E−31)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることが最も好ましい。   From the viewpoints of luminous efficiency, element durability, and ease of synthesis, the above formulas (1-1-1) to (1-1-6) and (1-2-1) to (1-2-6) Among these, when Fun is an electron injecting and transporting group, it is preferably a residue obtained by removing one R or a hydrogen atom on R from the above formulas (E-1) to (E-40). It is more preferably a residue obtained by removing one R or a hydrogen atom on R from (E-1) to (E-10) and (E-28) to (E-31). E-1), (E-2), (E-4) to (E-6), (E-28), and (E-31) from which one R or a hydrogen atom on R is removed More preferably, it is a group obtained by removing one R or a hydrogen atom on R from (E-1), (E-2), (E-28), and (E-31). Most preferred.

発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式(1−1−1)〜(1−1−6)、及び(1−2−1)〜(1−2−6)中、Funが発光基である場合は、上記式(L−1)〜(L−22)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることが好ましく、上記式(L−6)〜(L−8)、及び(L−9)〜(L−16)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることがより好ましく、上記式(L−6)、(L−7)、及び(L−9)〜(L−14)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることがさらに好ましく、上記式(L−6)、(L−7)、及び(L−9)〜(L−14)から1個のR又はR上の水素原子を除いた残基であることが最も好ましい。   From the viewpoints of luminous efficiency, element durability, and ease of synthesis, the above formulas (1-1-1) to (1-1-6) and (1-2-1) to (1-2-6) Among them, when Fun is a luminescent group, it is preferably a residue obtained by removing one R or a hydrogen atom on R from the above formulas (L-1) to (L-22). It is more preferably a residue obtained by removing one R or a hydrogen atom on R from (-6) to (L-8) and (L-9) to (L-16). 6), (L-7), and (L-9) to (L-14), more preferably a residue obtained by removing one R or a hydrogen atom on R, and the above formula (L-6 ), (L-7), and (L-9) to (L-14), most preferably a residue obtained by removing one R or a hydrogen atom on R.

発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式(H−1)〜(H−29)、(E−1)〜(E−40)、及び(L−1)〜(L−22)中、Rは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、又は1価の複素環基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、又は1価の複素環基であることがより好ましく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、又は1価の複素環基であることがさらに好ましく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、又はアリール基であることが最も好ましい。   From the viewpoints of luminous efficiency, device durability, and ease of synthesis, the above formulas (H-1) to (H-29), (E-1) to (E-40), and (L-1) to (L) L-22), R is a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkylthio group, an arylalkenyl group, an arylalkynyl group Or a monovalent heterocyclic group, preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, or a monovalent heterocyclic ring. More preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, or a monovalent heterocyclic group. Ku, a hydrogen atom, an alkyl group, and most preferably an alkoxy group, or an aryl group.

発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、主鎖に繰り返し単位が上記式(1−1−1)〜(1−1−6)、及び(1−2−1)〜(1−2−6)中、上記式(1−1−1)〜(1−1−4)、又は(1−2−1)〜(1−2−4)であることが好ましく、上記式(1−1−2)、(1−1−4)、(1−2−2)、又は(1−2−4)であることがさらに好ましい。   From the viewpoints of luminous efficiency, device durability, and ease of synthesis, the repeating units in the main chain are represented by the formulas (1-1-1) to (1-1-6) and (1-2-1) to ( In 1-2-6), the above formulas (1-1-1) to (1-1-4) or (1-2-1) to (1-2-4) are preferable. It is more preferable that it is (1-1-2), (1-1-4), (1-2-2), or (1-2-4).

発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式上記式(1−1−1)〜(1−1−6)、及び(1−2−1)〜(1−2−6)で示される基が置換基を有する場合、該置換基は、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、又は1価の複素環基であることが好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、又は1価の複素環基であることがより好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、又は1価の複素環基であることがさらに好ましく、アルキル基、アルコキシ基、又はアリール基であることが最も好ましい。   From the viewpoints of luminous efficiency, device durability, and ease of synthesis, the above formulas (1-1-1) to (1-1-6) and (1-2-1) to (1-2) When the group represented by 6) has a substituent, the substituent is an alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, aryl. An alkenyl group, an arylalkynyl group, or a monovalent heterocyclic group is preferable, and an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, or a monovalent group And more preferably an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, or a monovalent heterocyclic group. , Alkyl group, and most preferably an alkoxy group, or an aryl group.

ここに本発明における高分子化合物の具体例を記載する。
側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は(5−1−1)〜(5−4−2)が例示される。
側鎖に電子注入輸送基を有する場合は(6−1)〜(6−4−2)が例示される。
側鎖に発光基を有する場合は(7−1)〜(7−4−2)が例示される。
The specific example of the high molecular compound in this invention is described here.
When the side chain has a hole injecting and transporting group, (5-1-1) to (5-4-2) are exemplified.
When the side chain has an electron injecting and transporting group, (6-1) to (6-4-2) are exemplified.
When the side chain has a luminescent group, (7-1) to (7-4-2) are exemplified.

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本発明の高分子化合物は、発光波長を変化させる観点、発光効率を高める観点、耐熱性を向上させる観点等から、上記繰り返し単位に加え、それ以外の繰り返し単位を1種類以上含む共重合体であることが好ましい。繰り返し単位以外の繰り返し単位としては、下記
式(8)で示される繰り返し単位が好ましい。
−Ar1− (8)
(式中、Ar1はそれぞれ独立にアリーレン基、2価の複素環基又は金属錯体構造を有する2価の基を示す。)
The polymer compound of the present invention is a copolymer containing one or more other repeating units in addition to the above repeating units from the viewpoint of changing the emission wavelength, increasing the luminous efficiency, improving the heat resistance, and the like. Preferably there is. As the repeating unit other than the repeating unit, a repeating unit represented by the following formula (8) is preferable.
-Ar 1- (8)
(In the formula, each Ar 1 independently represents an arylene group, a divalent heterocyclic group, or a divalent group having a metal complex structure.)

アリーレン基、2価の複素環基又は金属錯体構造を有する2価の基としては上記と同様の基が挙げられる。 Examples of the divalent group having an arylene group, divalent heterocyclic group or metal complex structure include the same groups as described above.

上記式(8)で示される繰り返し単位の中では、下記式(9)、式(10)、式(11)又は式(12)で示される繰り返し単位が好ましい。

Figure 0005274754

(式中、Raは、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基を示す。aは0〜4の整数を示す。Raが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。)
Figure 0005274754

(式中、Rb及びRcは、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基を示す。b及びcはそれぞれ独立に0〜3の整数を示す。Rb及びRcがそれぞれ複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。

Figure 0005274754

(式中、Rdは、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基を示す。dは0〜2の整数を示す。Ar2及びAr3はそれぞれ独立に、アリーレン基、2価の複素環基又は金属錯体構造を有する2価の基を示す。m及びnはそれぞれ独立に0又は1を示す。X1は、O、S、SO、SO2、Se、又はTeを示す。Rdが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。)
Figure 0005274754

(式中、Re及びRfは、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基を示す。e及びfはそれぞれ独立に0〜4の整数を示す。X2は、O、S、SO2、Se、Te、N−R7、又はSiR89を示す。X3及びX4は、それぞれ独立にN又はC−R10を示す。R7、R8 9及びR10はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は1価の複素環基を示す。Re、Rf及びR10が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。)
式(12)で示される繰り返し単位の中央の5員環の例としては、チアジアゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チオフェン、フラン、シロールなどが挙げられる。 Among the repeating units represented by the above formula (8), the repeating units represented by the following formula (9), formula (10), formula (11) or formula (12) are preferable.
Figure 0005274754

(Wherein, R a represents an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkylthio group, an arylalkenyl group, an arylalkynyl group, an amino group, Substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, imine residue, amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, carboxyl group, substituted carboxyl group, cyano group or nitro group A represents an integer of 0 to 4. When a plurality of R a are present, they may be the same or different.
Figure 0005274754

(Wherein R b and R c are each independently an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkylthio group, an arylalkenyl group, Arylalkynyl group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, imine residue, amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, carboxyl group, substituted carboxyl A group, a cyano group or a nitro group, b and c each independently represent an integer of 0 to 3. When a plurality of R b and R c are present, they may be the same or different.
)
Figure 0005274754

Wherein R d is an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, an aryloxy group, an arylthio group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkylthio group, an arylalkenyl group, an arylalkynyl group, an amino group, Substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, imine residue, amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, carboxyl group, substituted carboxyl group, cyano group or nitro group D represents an integer of 0 to 2. Ar 2 and Ar 3 each independently represent an arylene group, a divalent heterocyclic group or a divalent group having a metal complex structure, and m and n are each Independently represents 0 or 1. X 1 represents O, S, SO, SO 2 , Se, or Te, and when a plurality of R d are present, they are the same But it may be different.)
Figure 0005274754

(Wherein R e and R f are each independently an alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, Arylalkynyl group, amino group, substituted amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, imine residue, amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, carboxyl group, substituted carboxyl A group, a cyano group, or a nitro group, e and f each independently represent an integer of 0 to 4. X 2 is O, S, SO 2 , Se, Te, N—R 7 , or SiR 8 R 9. .X 3 and X 4 illustrates a are each independently show N or C-R 10 .R 7, R 8, R 9 and R 10 are independently a hydrogen atom, an alkyl group, .R e indicating the aryl group, arylalkyl group or monovalent heterocyclic group, if R f and R 10 is plurally present, they may be the same or different.)
Examples of the central 5-membered ring of the repeating unit represented by the formula (12) include thiadiazole, oxadiazole, triazole, thiophene, furan, silole and the like.

また下記式(13)で示される繰り返し単位を含むことが、発光波長を変化させる観点、発光効率を高める観点、耐熱性を向上させる観点からも好ましい。

Figure 0005274754

(式中、Ar4、Ar5、Ar6及びAr7はそれぞれ独立にアリーレン基又は2価の複素環基を示す。Ar8、Ar9及びAr10はそれぞれ独立にアリール基、又は1価の複素環基を示す。Ar4、Ar5、Ar6、Ar7、及びAr8は置換基を有していてもよい。o及びpはそれぞれ独立に0又は1を示し、0≦o+p≦1である。) Moreover, it is preferable that the repeating unit shown by following formula (13) is included also from a viewpoint of changing a light emission wavelength, a viewpoint of improving luminous efficiency, and a viewpoint of improving heat resistance.
Figure 0005274754

(In the formula, Ar 4 , Ar 5 , Ar 6 and Ar 7 each independently represent an arylene group or a divalent heterocyclic group. Ar 8 , Ar 9 and Ar 10 are each independently an aryl group or a monovalent group. Represents a heterocyclic group, Ar 4 , Ar 5 , Ar 6 , Ar 7 , and Ar 8 may have a substituent, o and p each independently represent 0 or 1, and 0 ≦ o + p ≦ 1 .)

上記式(13)で示される繰り返し単位の具体例としては、以下の式133〜140で示されるものが挙げられる。

Figure 0005274754
Specific examples of the repeating unit represented by the above formula (13) include those represented by the following formulas 133 to 140.
Figure 0005274754

Figure 0005274754
Figure 0005274754

Figure 0005274754
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上記式においてRは、前記式1〜132のそれと同じである。溶媒への溶解性を高めるためには、水素原子以外を1つ以上有していることが好ましく、また置換基を含めた繰り返し単位の形状の対称性が少ないことが好ましい。
上記式においてRがアルキルを含む置換基においては、高分子化合物の溶媒への溶解性を高めるために、1つ以上に環状又は分岐のあるアルキルが含まれることが好ましい。
さらに、上記式においてRがアリール基や複素環基をその一部に含む場合は、それらがさらに1つ以上の置換基を有していてもよい。
In the above formula, R is the same as that in formulas 1-132. In order to increase the solubility in a solvent, it is preferable to have at least one other than a hydrogen atom, and it is preferable that the symmetry of the shape of the repeating unit including a substituent is small.
In the above-mentioned formula, in the substituent in which R contains alkyl, it is preferable that one or more alkyls having a cyclic or branched structure are contained in order to enhance the solubility of the polymer compound in the solvent.
Furthermore, in the above formula, when R contains an aryl group or a heterocyclic group as a part thereof, they may further have one or more substituents.

上記式(13)で示される繰り返し単位において、Ar4、Ar5、Ar6及びAr7がそれぞれ独立にアリーレン基であり、Ar8、Ar9及びAr10がそれぞれ独立にアリール基を示すものが好ましい。中でも、Ar8、Ar9及びAr10がそれぞれ独立に、3つ以上の置換基を有するアリール基であるものが好ましく、Ar8、Ar9及びAr10が置換基を3つ以上有するフェニル基、3つ以上の置換基を有するナフチル基又は3つ以上の置換基を有するアントラニル基であるものがより好ましく、Ar8、Ar9及びAr10が置換基を3つ以上有するフェニル基であるものがさらに好ましい。 In the repeating unit represented by the above formula (13), Ar 4 , Ar 5 , Ar 6 and Ar 7 are each independently an arylene group, and Ar 8 , Ar 9 and Ar 10 are each independently an aryl group. preferable. Among them, it is preferable that Ar 8 , Ar 9 and Ar 10 are each independently an aryl group having 3 or more substituents, and Ar 8 , Ar 9 and Ar 10 are phenyl groups having 3 or more substituents, More preferred is a naphthyl group having three or more substituents or an anthranyl group having three or more substituents, and Ar 8 , Ar 9 and Ar 10 are phenyl groups having three or more substituents. Further preferred.

中でも、Ar8、Ar9及びAr10が、それぞれ独立に下記式(13−1)であり、かつo+p=1であるものが好ましい。

Figure 0005274754

(式中、R11、R12及びR13は、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、1価の複素環基又はハロゲン原子を表す。) Among them, it is preferable that Ar 8 , Ar 9 and Ar 10 are each independently the following formula (13-1) and o + p = 1.
Figure 0005274754

Wherein R 11 , R 12 and R 13 are each independently an alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, aryl An alkenyl group, an arylalkynyl group, an amino group, a substituted amino group, a silyl group, a substituted silyl group, a silyloxy group, a substituted silyloxy group, a monovalent heterocyclic group or a halogen atom.

より好ましくは上記式(13−1)において、R11及びR13がそれぞれ独立に、炭素数3以下のアルキル基、炭素数3以下のアルコキシ基、炭素数3以下のアルキルチオ基であり、かつR12が炭素数3〜20のアルキル基、炭素数3〜20のアルコキシ基、炭素数3〜20のアルキルチオ基であるものが挙げられる。 More preferably, in the above formula (13-1), R 11 and R 13 are each independently an alkyl group having 3 or less carbon atoms, an alkoxy group having 3 or less carbon atoms, or an alkylthio group having 3 or less carbon atoms, and R Examples include those in which 12 is an alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 3 to 20 carbon atoms, or an alkylthio group having 3 to 20 carbon atoms.

また、発光効率の観点から上記式(8)で示される繰返し単位が、縮合環であることが好ましく、上記式30〜38、G〜N、49〜93、O〜Z及びAA〜ACで示される2価の基であることがより好ましい。
この中でも合成上の観点から、上記式30〜32、36、G、J、K、M、49〜68、79〜93で示される2価の基であることが好ましく、上記式30、31、36、G、K、M、54、65、67、79、82、83、87、93で示される2価の基であることがより好ましく、上記式36、G、K、79、82、83、87、93で示される2価の基であることがさらに好ましい。
Moreover, it is preferable that the repeating unit shown by the said Formula (8) from a viewpoint of luminous efficiency is a condensed ring, and shows by said Formula 30-38, GN, 49-93, O-Z, and AA-AC. More preferably, it is a divalent group.
Among these, from the viewpoint of synthesis, a divalent group represented by the above formulas 30 to 32, 36, G, J, K, M, 49 to 68, 79 to 93 is preferable. 36, G, K, M, 54, 65, 67, 79, 82, 83, 87, 93, more preferably a divalent group represented by the above formulas 36, G, K, 79, 82, 83. , 87 and 93 are more preferable.

また、本発明の高分子化合物は、ランダム、ブロック又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。蛍光又はりん光の量子収率の高い高分子発光体を得る観点からは、完全なランダム共重合体よりブロック性を帯びたランダム共重合体やブロック又はグラフト共重合体が好ましい。主鎖に枝分かれがあり、末端部が3つ以上ある場合やデンドリマーも含まれる。   The polymer compound of the present invention may be a random, block or graft copolymer, or may be a polymer having an intermediate structure thereof, such as a random copolymer having a block property. Good. From the viewpoint of obtaining a polymer light emitter having a high quantum yield of fluorescence or phosphorescence, a random copolymer having a block property or a block or graft copolymer is preferable to a complete random copolymer. A case in which the main chain is branched and there are three or more terminal portions and dendrimers are also included.

また、本発明の高分子化合物の末端基は、重合活性基がそのまま残っていると、素子にしたときの発光特性や寿命が低下する可能性があるので、安定な基で保護されていてもよい。主鎖の共役構造と連続した共役結合を有しているものが好ましく、例えば、炭素―炭素結合を介してアリール基又は複素環基と結合している構造が例示される。具体的には、特開平9−45478号公報の化10に記載の置換基等が例示される。   In addition, since the terminal group of the polymer compound of the present invention may be protected with a stable group, if the polymerization active group is left as it is, there is a possibility that the light emission characteristics and life when the device is formed may be reduced. Good. Those having a conjugated bond continuous with the conjugated structure of the main chain are preferred, and examples thereof include a structure bonded to an aryl group or heterocyclic group via a carbon-carbon bond. Specific examples include substituents described in Chemical formula 10 of JP-A-9-45478.

本発明の高分子化合物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、キシレン、メシチレン、テトラリン、デカリン、n−ブチルベンゼンなどが例示される。高分子化合物の構造や分子量にもよるが、通常はこれらの溶媒に高分子化合物を0.1重量%以上溶解させることができる。   Examples of the good solvent for the polymer compound of the present invention include chloroform, methylene chloride, dichloroethane, tetrahydrofuran, toluene, xylene, mesitylene, tetralin, decalin, and n-butylbenzene. Although depending on the structure and molecular weight of the polymer compound, the polymer compound can usually be dissolved in these solvents in an amount of 0.1% by weight or more.

次に本発明の高分子化合物の製造方法について説明する。
例えば、Y1−A−Y2で示される化合物を原料の一つとして用い、これを縮合重合させることにより本発明の高分子化合物を製造することができる。
式中、Aは、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む正孔注入輸送基、1個以上の窒素原子以外のヘテロ原子若しくは2個以上の窒素原子を含む電子注入輸送基、及び縮合多環芳香族炭化水素若しくは複素環を含む発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有し、該機能性基は、フルオレンジイル基の飽和炭素に直接結合しているか、又は−Rk−X−(Rkはアルキレン基を表し、Xは直接結合又は連結基を表す)を介してXで該フルオレンジイル基に結合している、置換されていてもよいフルオレンジイル基を表す。
1及びY2はそれぞれ独立に縮合重合可能な置換基を示す。
Next, the manufacturing method of the high molecular compound of this invention is demonstrated.
For example, the polymer compound of the present invention can be produced by using a compound represented by Y 1 -A-Y 2 as one of the raw materials and subjecting it to condensation polymerization.
In the formula, A includes a heteroatom other than one or more nitrogen atoms or a hole injection transport group including two or more nitrogen atoms, a heteroatom other than one or more nitrogen atoms, or two or more nitrogen atoms. Having a functional side chain containing at least one functional group selected from the group consisting of an electron injecting and transporting group and a light emitting group containing a condensed polycyclic aromatic hydrocarbon or a heterocyclic ring, Directly bonded to the saturated carbon of the yl group, or bonded to the fluorenediyl group with X via —R k —X— (R k represents an alkylene group, X represents a direct bond or a linking group). Represents an optionally substituted fluorenediyl group.
Y 1 and Y 2 each independently represent a substituent capable of condensation polymerization.

また、本発明の高分子化合物が、−A−以外の繰り返し単位を有する場合には、−A−以外の繰り返し単位となる、2個の縮合重合に関与する置換基を有する化合物を共存させて縮合重合させればよい。   In addition, when the polymer compound of the present invention has a repeating unit other than -A-, a compound having two substituents involved in condensation polymerization, which becomes a repeating unit other than -A-, coexists. What is necessary is just to carry out condensation polymerization.

−A−で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位となる、2個の縮合重合可能な置換基を有する化合物としては、Y3−Ar1−Y4の化合物が例示される(式中、Ar1は前記と同じである。Y3及びY4はそれぞれ独立に縮合重合に関与する置換基を示す。)。
1−A−Y2で示される化合物に加えて、Y3−Ar1−Y4で示される化合物を縮合重合させることにより本発明の高分子化合物を製造することができる。
Examples of the compound having two condensation-polymerizable substituents that are repeating units other than the repeating unit represented by -A- include compounds represented by Y 3 -Ar 1 -Y 4 (wherein Ar 1 Is the same as above, and Y 3 and Y 4 each independently represent a substituent involved in condensation polymerization.
In addition to the compound represented by Y 1 -A-Y 2 , the polymer compound of the present invention can be produced by condensation polymerization of a compound represented by Y 3 -Ar 1 -Y 4 .

また、上記式(1)で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位となる上記式(13)に対応する2個の重合縮合に関与する置換基を有する化合物としては、下記式(14)で示される化合物が挙げられる。

Figure 0005274754

(式中、Ar4、Ar5、Ar6、Ar7、Ar8、Ar9、Ar10、o及びpの定義及び好ましい例については前記と同じ。Y5及びY6はそれぞれ独立に縮合重合に関与する置換基を示す。) Moreover, as a compound which has a substituent which participates in two polymerization condensation corresponding to the said Formula (13) used as repeating units other than the repeating unit shown by the said Formula (1), it shows by following formula (14). Compounds.
Figure 0005274754

(In the formula, the definitions and preferred examples of Ar 4 , Ar 5 , Ar 6 , Ar 7 , Ar 8 , Ar 9 , Ar 10 , o and p are the same as described above. Y 5 and Y 6 are each independently condensation polymerization. The substituent which participates in is shown.)

本発明の製造方法において、縮合重合に関与する置換基としては、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基、アリールアルキルスルホネート基、ホウ酸エステル基、スルホニウムメチル基、ホスホニウムメチル基、ホスホネートメチル基、モノハロゲン化メチル基、−B(OH)2、ホルミル基、シアノ基、ビニル基等が挙げられる。 In the production method of the present invention, the substituent involved in the condensation polymerization includes a halogen atom, an alkyl sulfonate group, an aryl sulfonate group, an aryl alkyl sulfonate group, a borate ester group, a sulfonium methyl group, a phosphonium methyl group, a phosphonate methyl group, Examples thereof include a monohalogenated methyl group, —B (OH) 2 , formyl group, cyano group, vinyl group and the like.

ここに、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられる。   Here, examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

アルキルスルホネート基としては、メタンスルホネート基、エタンスルホネート基、トリフルオロメタンスルホネート基などが例示され、アリールスルホネート基としては、ベンゼンスルホネート基、p−トルエンスルホネート基などが例示され、アリールスルホネート基としては、ベンジルスルホネート基などが例示される。   Examples of the alkyl sulfonate group include a methane sulfonate group, an ethane sulfonate group, and a trifluoromethane sulfonate group. Examples of the aryl sulfonate group include a benzene sulfonate group and a p-toluene sulfonate group. Examples of the aryl sulfonate group include benzyl. Examples include sulfonate groups.

ホウ酸エステル基としては、下記式で示される基が例示される。

Figure 0005274754

式中、Meはメチル基を、Etはエチル基を示す。 Examples of the borate group include groups represented by the following formula.
Figure 0005274754

In the formula, Me represents a methyl group, and Et represents an ethyl group.

スルホニウムメチル基としては、下記式で示される基が例示される。
−CH2+Me2-、−CH2+Ph2-
(Xはハロゲン原子を示し、Phはフェニル基を示す。)
Examples of the sulfonium methyl group include groups represented by the following formula.
-CH 2 S + Me 2 X - , -CH 2 S + Ph 2 X -
(X represents a halogen atom, and Ph represents a phenyl group.)

ホスホニウムメチル基としては、下記式で示される基が例示される。
−CH2+Ph3-
(Xはハロゲン原子を示す。)
Examples of the phosphonium methyl group include groups represented by the following formula.
-CH 2 P + Ph 3 X -
(X represents a halogen atom.)

ホスホネートメチル基としては、下記式で示される基が例示される。
−CH2PO(OR’)2
(Xはハロゲン原子を示し、R’はアルキル基、アリール基、アリールアルキル基を示す。)
Examples of the phosphonate methyl group include groups represented by the following formula.
-CH 2 PO (OR ') 2
(X represents a halogen atom, and R ′ represents an alkyl group, an aryl group, or an arylalkyl group.)

モノハロゲン化メチル基としては、フッ化メチル基、塩化メチル基、臭化メチル基、及びヨウ化メチル基が例示される。   Examples of the monohalogenated methyl group include a methyl fluoride group, a methyl chloride group, a methyl bromide group, and a methyl iodide group.

縮合重合に関与する置換基として好ましい置換基は重合反応の種類によって異なるが、例えばYamamotoカップリング反応など0価ニッケル錯体を用いる場合には、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基又はアリールアルキルスルホネート基が挙げられる。またSuzukiカップリング反応などニッケル触媒又はパラジウム触媒を用いる場合には、アルキルスルホネート基、ハロゲン原子、ホウ酸エステル基、−B(OH)2などが挙げられる。 A preferable substituent as a substituent involved in the condensation polymerization varies depending on the type of polymerization reaction. For example, when a zerovalent nickel complex such as a Yamamoto coupling reaction is used, a halogen atom, an alkyl sulfonate group, an aryl sulfonate group, or an aryl alkyl sulfonate Groups. In the case of using a nickel catalyst or a palladium catalyst such as a Suzuki coupling reaction, an alkyl sulfonate group, a halogen atom, a borate group, -B (OH) 2 and the like can be mentioned.

本発明の製造は、具体的には、モノマーとなる、縮合重合に関与する置換基を複数有する化合物を、必要に応じ、有機溶媒に溶解し、例えばアルカリや適当な触媒を用い、有機溶媒の融点以上沸点以下の温度で行うことができる。例えば、“オルガニック リアクションズ(Organic Reactions)”,第14巻,270−490頁,ジョンワイリー アンド サンズ(John Wiley&Sons,Inc.),1965年、“オルガニック シンセシス(Organic Syntheses)”,コレクティブ第6巻(Collective Volume VI),407−411頁,ジョンワイリー アンド サンズ(John Wiley&Sons,Inc.),1988年、ケミカル レビュー(Chem.Rev.),第95巻,2457頁(1995年)、ジャーナル オブ オルガノメタリック ケミストリー(J.Organomet.Chem.),第576巻,147頁(1999年)、マクロモレキュラー ケミストリー マクロモレキュラー シンポジウム(Makromol.Chem.,Macromol.Symp.),第12巻,229頁(1987年)などに記載の公知の方法を用いることができる。   In the production of the present invention, specifically, a compound having a plurality of substituents involved in condensation polymerization, which is a monomer, is dissolved in an organic solvent as necessary. For example, using an alkali or a suitable catalyst, It can be carried out at a temperature between the melting point and the boiling point. For example, “Organic Reactions”, Vol. 14, pp. 270-490, John Wiley & Sons, Inc., 1965, “Organic Synthesis”, Collective Volume 6. (Collective Volume VI), 407-411, John Wiley & Sons, Inc., 1988, Chemical Review (Chem. Rev.), 95, 2457 (1995), Journal of Organometallic. Chemistry (J. Organomet. Chem.), 576, 147 (1999), Macromolecular Chemistry Macro Rekyura Symposium (Makromol., Macromol.Symp.), Vol. 12, page 229 (1987) may be a known method described, for example.

本発明の高分子化合物の製造方法において、縮合重合に関与する置換基に応じて、既知の縮合反応を用いることができる。   In the method for producing a polymer compound of the present invention, a known condensation reaction can be used depending on the substituent involved in the condensation polymerization.

例えば該当するモノマーを、Suzukiカップリング反応により重合する方法、Grignard反応により重合する方法、Ni(0)錯体により重合する方法、FeCl3等の酸化剤により重合する方法、電気化学的に酸化重合する方法、又は適当な脱離基を有する中間体高分子の分解による方法などが例示される。 For example, a method of polymerizing a corresponding monomer by a Suzuki coupling reaction, a method of polymerizing by a Grignard reaction, a method of polymerizing by a Ni (0) complex, a method of polymerizing by an oxidizing agent such as FeCl 3 , an electrochemical oxidative polymerization Examples thereof include a method or a method by decomposition of an intermediate polymer having an appropriate leaving group.

これらのうち、Suzukiカップリング反応により重合する方法、Grignard反応により重合する方法、及びニッケルゼロ価錯体により重合する方法が、構造制御がしやすいので好ましい。   Among these, a method of polymerizing by Suzuki coupling reaction, a method of polymerizing by Grignard reaction, and a method of polymerizing by nickel zero-valent complex are preferable because the structure can be easily controlled.

本発明の製造方法の中で、縮合重合に関与する置換基(Y1、Y2、Y3、Y4、Y5及びY6)がそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基又はアリールアルキルスルホネート基から選ばれ、ニッケルゼロ価錯体存在下で縮合重合する製造方法が好ましい。
原料化合物としては、ジハロゲン化化合物、ビス(アルキルスルホネート)化合物、ビス(アリールスルホネート)化合物、ビス(アリールアルキルスルホネート)化合物、ハロゲン−アルキルスルホネート化合物、ハロゲン−アリールスルホネート化合物、ハロゲン−アリールアルキルスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物、及びアリールスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物が挙げられる。
In the production method of the present invention, the substituents (Y 1 , Y 2 , Y 3 , Y 4 , Y 5 and Y 6 ) involved in the condensation polymerization are each independently a halogen atom, an alkyl sulfonate group, or an aryl sulfonate group. Alternatively, a production method selected from arylalkyl sulfonate groups and performing condensation polymerization in the presence of a nickel zero-valent complex is preferable.
As raw material compounds, dihalogenated compounds, bis (alkyl sulfonate) compounds, bis (aryl sulfonate) compounds, bis (aryl alkyl sulfonate) compounds, halogen-alkyl sulfonate compounds, halogen-aryl sulfonate compounds, halogen-aryl alkyl sulfonate compounds, Examples include alkyl sulfonate-aryl sulfonate compounds, alkyl sulfonate-aryl alkyl sulfonate compounds, and aryl sulfonate-aryl alkyl sulfonate compounds.

この場合、例えば原料化合物としてハロゲン−アルキルスルホネート化合物、ハロゲン−アリールスルホネート化合物、ハロゲン−アリールアルキルスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物、又はアリールスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物を用いることにより、シーケンスを制御した高分子化合物を製造する方法が挙げられる。   In this case, for example, a halogen-alkyl sulfonate compound, a halogen-aryl sulfonate compound, a halogen-aryl alkyl sulfonate compound, an alkyl sulfonate-aryl sulfonate compound, an alkyl sulfonate-aryl alkyl sulfonate compound, or an aryl sulfonate-aryl alkyl sulfonate compound as a raw material compound. By using it, a method for producing a polymer compound with a controlled sequence can be mentioned.

また、本発明の製造方法の中で、縮合重合に関与する置換基(Y1、Y2、Y3、Y4、Y5及びY6)がそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基、アリールアルキルスルホネート基、ホウ酸基、又はホウ酸エステル基から選ばれ、全原料化合物が有する、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基及びアリールアルキルスルホネート基のモル数の合計(J)と、ホウ酸基(−B(OH)2)及びホウ酸エステル基のモル数の合計(K)の比が実質的に1(通常 K/J は0.7〜1.2の範囲)であり、ニッケル触媒又はパラジウム触媒を用いて縮合重合する製造方法が好ましい。
具体的な原料化合物の組み合わせとしては、ジハロゲン化化合物、ビス(アルキルスルホネート)化合物、ビス(アリールスルホネート)化合物又はビス(アリールアルキルスルホネート)化合物とジホウ酸化合物又はジホウ酸エステル化合物との組み合わせが挙げられる。
また、ハロゲン−ホウ酸化合物、ハロゲン−ホウ酸エステル化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールスルホネート−ホウ酸化合物、アリールスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物が挙げられる。
In the production method of the present invention, the substituents (Y 1 , Y 2 , Y 3 , Y 4 , Y 5 and Y 6 ) involved in the condensation polymerization are each independently a halogen atom, an alkyl sulfonate group, an aryl Total number of moles of halogen atom, alkyl sulfonate group, aryl sulfonate group and arylalkyl sulfonate group (J) selected from sulfonate group, arylalkyl sulfonate group, boric acid group or boric acid ester group, and possessed by all raw material compounds And the ratio of the total number of moles of boric acid groups (—B (OH) 2 ) and boric acid ester groups (K) is substantially 1 (usually K / J is in the range of 0.7 to 1.2). And a production method of condensation polymerization using a nickel catalyst or a palladium catalyst is preferred.
Specific examples of the combination of raw material compounds include a combination of a dihalogenated compound, a bis (alkyl sulfonate) compound, a bis (aryl sulfonate) compound or a bis (aryl alkyl sulfonate) compound and a diboric acid compound or a diboric acid ester compound. .
Also, halogen-boric acid compounds, halogen-boric acid ester compounds, alkyl sulfonate-boric acid compounds, alkyl sulfonate-boric acid ester compounds, aryl sulfonate-boric acid compounds, aryl sulfonate-boric acid ester compounds, arylalkyl sulfonate-borates Examples include acid compounds, arylalkyl sulfonate-boric acid compounds, and arylalkyl sulfonate-boric acid ester compounds.

この場合、例えば原料化合物としてハロゲン−ホウ酸化合物、ハロゲン−ホウ酸エステル化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールスルホネート−ホウ酸化合物、アリールスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物を用いることにより、シーケンスを制御した高分子化合物を製造する方法が挙げられる。   In this case, for example, as a raw material compound, a halogen-boric acid compound, a halogen-boric acid ester compound, an alkyl sulfonate-boric acid compound, an alkyl sulfonate-boric acid ester compound, an aryl sulfonate-boric acid compound, an aryl sulfonate-boric acid ester compound, The method of manufacturing the polymeric compound which controlled the sequence by using an arylalkyl sulfonate-boric acid compound, an arylalkyl sulfonate-boric acid compound, and an arylalkyl sulfonate-boric acid ester compound is mentioned.

有機溶媒としては、用いる化合物や反応によっても異なるが、一般に副反応を抑制するために、用いる溶媒は十分に脱酸素処理を施し、不活性雰囲気下で反応を進行させることが好ましい。また、同様に脱水処理を行うことが好ましい。但し、Suzukiカップリング反応のような水との2相系での反応の場合にはその限りではない。   Although the organic solvent varies depending on the compound and reaction used, it is generally preferable that the solvent used is sufficiently deoxygenated to allow the reaction to proceed in an inert atmosphere in order to suppress side reactions. Similarly, it is preferable to perform a dehydration treatment. However, this is not the case in the case of a two-phase reaction with water, such as the Suzuki coupling reaction.

溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサンなどの飽和炭化水素、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレンなどの不飽和炭化水素、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、クロロブタン、ブロモブタン、クロロペンタン、ブロモペンタン、クロロヘキサン、ブロモヘキサン、クロロシクロヘキサン、ブロモシクロヘキサンなどのハロゲン化飽和炭化水素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼンなどのハロゲン化不飽和炭化水素、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t−ブチルアルコールなどのアルコール類、蟻酸、酢酸、プロピオン酸などのカルボン酸類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチル−t−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサンなどのエーテル類、トリメチルアミン、トリエチルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、ピリジンなどのアミン類、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N−メチルモルホリンオキシドなどのアミド類などが例示される。これらの溶媒は単一で、又は混合して用いてもよい。これらの中で、エーテル類が好ましく、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルがさらに好ましい。   Solvents include saturated hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane and cyclohexane, unsaturated hydrocarbons such as benzene, toluene, ethylbenzene and xylene, carbon tetrachloride, chloroform, dichloromethane, chlorobutane, bromobutane, chloropentane and bromopentane. Halogenated saturated hydrocarbons such as chlorohexane, bromohexane, chlorocyclohexane and bromocyclohexane, halogenated unsaturated hydrocarbons such as chlorobenzene, dichlorobenzene and trichlorobenzene, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, t-butyl alcohol Alcohols such as formic acid, acetic acid, propionic acid, dimethyl ether, diethyl ether, methyl-t-butyl ether, tetra Ethers such as drofuran, tetrahydropyran, dioxane, trimethylamine, triethylamine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, amines such as pyridine, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N Amides such as N, diethylacetamide and N-methylmorpholine oxide. These solvents may be used alone or in combination. Of these, ethers are preferable, and tetrahydrofuran and diethyl ether are more preferable.

反応させるために適宜アルカリや適当な触媒を添加する。これらは用いる反応に応じて選択すればよい。該アルカリ又は触媒は、反応に用いる溶媒に十分に溶解するものが好ましい。アルカリ又は触媒を混合する方法としては、反応液をアルゴンや窒素などの不活性雰囲気下で攪拌しながらゆっくりとアルカリ又は触媒の溶液を添加するか、逆にアルカリ又は触媒の溶液に反応液をゆっくりと添加する方法が例示される。   In order to make it react, an alkali and a suitable catalyst are added suitably. These may be selected according to the reaction used. The alkali or catalyst is preferably one that is sufficiently dissolved in the solvent used in the reaction. As a method of mixing the alkali or catalyst, slowly add the alkali or catalyst solution while stirring the reaction solution under an inert atmosphere such as argon or nitrogen, or conversely, slowly add the reaction solution to the alkali or catalyst solution. And the method of adding.

本発明の高分子化合物を高分子LED等に用いる場合、その純度が発光特性等の素子の性能に影響を与えるため、重合前のモノマーを蒸留、昇華精製、再結晶等の方法で精製したのちに重合することが好ましい。また重合後、再沈精製、クロマトグラフィーによる分別等の純化処理をすることが好ましい。   When the polymer compound of the present invention is used for a polymer LED or the like, its purity affects the performance of the device such as light emission characteristics. Therefore, after the monomer before polymerization is purified by a method such as distillation, sublimation purification, recrystallization, It is preferable to polymerize. Further, after the polymerization, it is preferable to carry out a purification treatment such as reprecipitation purification and fractionation by chromatography.

次に本発明の高分子化合物の用途について説明する。
本発明の高分子化合物は、通常は、固体状態で蛍光又は燐光を発し、高分子発光体(高分子量の発光材料)として用いることができる。
また、該高分子化合物は優れた電荷輸送能を有しており、高分子LED用材料や電荷輸送材料として好適に用いることができる。該高分子発光体を用いた高分子LEDは低電圧、高効率で駆動できる高性能の高分子LEDである。従って、該高分子LEDは液晶ディスプレイのバックライト、又は照明用としての曲面状や平面状の光源、セグメントタイプの表示素子、ドットマトリックスのフラットパネルディスプレイ等の装置に好ましく使用できる。
また、本発明の高分子化合物はレーザー用色素、有機太陽電池用材料、有機トランジスタ用の有機半導体、導電性薄膜、有機半導体薄膜などの伝導性薄膜用材料としても用いることができる。
さらに、蛍光や燐光を発する発光性薄膜材料としても用いることができる。
Next, the use of the polymer compound of the present invention will be described.
The polymer compound of the present invention usually emits fluorescence or phosphorescence in a solid state and can be used as a polymer light emitter (high molecular weight light emitting material).
Further, the polymer compound has an excellent charge transport ability, and can be suitably used as a polymer LED material or a charge transport material. The polymer LED using the polymer light emitter is a high-performance polymer LED that can be driven with low voltage and high efficiency. Therefore, the polymer LED can be preferably used for a backlight of a liquid crystal display or a device such as a curved or flat light source for illumination, a segment type display element, a dot matrix flat panel display.
The polymer compound of the present invention can also be used as a material for conductive thin films such as laser dyes, organic solar cell materials, organic semiconductors for organic transistors, conductive thin films, and organic semiconductor thin films.
Furthermore, it can also be used as a light-emitting thin film material that emits fluorescence or phosphorescence.

次に、本発明の高分子LEDについて説明する。
本発明の高分子LEDは、陽極及び陰極からなる電極間に、有機層を有し、該有機層が本発明の高分子化合物を含むことを特徴とする。
有機層は、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層、インターレイヤー層等のいずれであってもよいが、有機層が発光層であることが好ましい。
Next, the polymer LED of the present invention will be described.
The polymer LED of the present invention has an organic layer between electrodes composed of an anode and a cathode, and the organic layer contains the polymer compound of the present invention.
The organic layer may be any of a light emitting layer, a hole transport layer, a hole injection layer, an electron transport layer, an electron injection layer, an interlayer layer, and the like, but the organic layer is preferably a light emitting layer.

ここに、発光層とは、発光する機能を有する層をいい、正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する層をいい、電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する層をいう。また、インターレイヤー層とは、発光層と陽極との間で発光層に隣接して存在し、発光層と陽極、又は発光層と、正孔注入層若しくは正孔輸送層とを隔離する役割をもつ層のことである。なお、電子輸送層と正孔輸送層を総称して電荷輸送層と呼ぶ。また、電子注入層と正孔注入層を総称して電荷注入層と呼ぶ。発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、及び電子注入層は、それぞれ独立に2層以上用いてもよい。   Here, the light emitting layer refers to a layer having a function of emitting light, the hole transporting layer refers to a layer having a function of transporting holes, and the electron transporting layer is a layer having a function of transporting electrons. Say. Further, the interlayer layer is present adjacent to the light emitting layer between the light emitting layer and the anode, and serves to isolate the light emitting layer and the anode or the light emitting layer from the hole injection layer or the hole transport layer. It is a layer that has. The electron transport layer and the hole transport layer are collectively referred to as a charge transport layer. The electron injection layer and the hole injection layer are collectively referred to as a charge injection layer. Two or more light emitting layers, hole transport layers, hole injection layers, electron transport layers, and electron injection layers may be used independently.

有機層が発光層である場合、有機層である発光層がさらに正孔輸送性材料、電子輸送性材料又は発光性材料を含んでいてもよい。ここで、発光性材料とは、蛍光及び/又は燐光を示す材料のことを言う。   When the organic layer is a light emitting layer, the light emitting layer which is an organic layer may further contain a hole transporting material, an electron transporting material or a light emitting material. Here, the light-emitting material refers to a material that exhibits fluorescence and / or phosphorescence.

本発明の高分子化合物と正孔輸送性材料とを混合する場合には、その混合物全体に対して、正孔輸送性材料の混合割合は1wt%〜80wt%であり、好ましくは5wt%〜60wt%である。本発明の高分子材料と電子輸送性材料を混合する場合には、その混合物全体に対して電子輸送性材料の混合割合は1wt%〜80wt%であり、好ましくは5wt%〜60wt%である。さらに、本発明の高分子化合物と発光性材料を混合する場合にはその混合物全体に対して発光性材料の混合割合は1wt%〜80wt%であり、好ましくは5wt%〜60wt%である。本発明の高分子化合物と発光性材料、正孔輸送性材料及び/又は電子輸送性材料を混合する場合にはその混合物全体に対して発光性材料の混合割合は1wt%〜50wt%であり、好ましくは5wt%〜40wt%であり、正孔輸送性材料と電子輸送性材料はそれらの合計で1wt%〜50wt%であり、好ましくは5wt%〜40wt%である。従って本発明の高分子化合物の含有量は98wt%〜1wt%、好ましくは90wt%〜20wt%である。   When the polymer compound of the present invention and the hole transporting material are mixed, the mixing ratio of the hole transporting material is 1 wt% to 80 wt%, preferably 5 wt% to 60 wt% with respect to the entire mixture. %. When the polymer material of the present invention and the electron transporting material are mixed, the mixing ratio of the electron transporting material is 1 wt% to 80 wt%, preferably 5 wt% to 60 wt% with respect to the entire mixture. Further, when the polymer compound of the present invention and the luminescent material are mixed, the mixing ratio of the luminescent material is 1 wt% to 80 wt%, preferably 5 wt% to 60 wt% with respect to the entire mixture. When the polymer compound of the present invention is mixed with a luminescent material, a hole transporting material and / or an electron transporting material, the mixing ratio of the luminescent material is 1 wt% to 50 wt% with respect to the entire mixture, It is preferably 5 wt% to 40 wt%, and the total of the hole transporting material and the electron transporting material is 1 wt% to 50 wt%, preferably 5 wt% to 40 wt%. Therefore, the content of the polymer compound of the present invention is 98 wt% to 1 wt%, preferably 90 wt% to 20 wt%.

混合する正孔輸送性材料、電子輸送性材料、及び発光性材料は公知の低分子化合物、三重項発光錯体又は高分子化合物が使用できるが、高分子化合物を用いることが好ましい。
高分子化合物の正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び発光性材料としては、WO99/13692、WO99/48160、GB2340304A、WO00/53656、WO01/19834、WO00/55927、GB2348316、WO00/46321、WO00/06665、WO99/54943、WO99/54385、US5777070、WO98/06773、WO97/05184、WO00/35987、WO00/53655、WO01/34722、WO99/24526、WO00/22027、WO00/22026、WO98/27136、US573636、WO98/21262、US5741921、WO97/09394、WO96/29356、WO96/10617、EP0707020、WO95/07955、特開平2001−181618、特開平2001−123156、特開平2001−3045、特開平2000−351967、特開平2000−303066、特開平2000−299189、特開平2000−252065、特開平2000−136379、特開平2000−104057、特開平2000−80167、特開平10−324870、特開平10−114891、特開平9−111233、特開平9−45478等に開示されているポリフルオレン、その誘導体及び共重合体、ポリアリーレン、その誘導体及び共重合体、ポリアリーレンビニレン、その誘導体及び共重合体、芳香族アミン及びその誘導体の(共)重合体が例示される。
低分子化合物の蛍光性材料としでは、例えば、ナフタレン誘導体、アントラセン若しくはその誘導体、ペリレン若しくはその誘導体、ポリメチン系、キサンテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、8−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエン若しくはその誘導体、又はテトラフェニルブタジエン若しくはその誘導体などを用いることができる。
具体的には、例えば特開昭57−51781号、同59−194393号公報に記載されているもの等、公知のものが使用可能である。
As the hole transporting material, the electron transporting material, and the light emitting material to be mixed, known low molecular compounds, triplet light emitting complexes, or high molecular compounds can be used, but high molecular compounds are preferably used.
As the hole transporting material, electron transporting material, and light emitting material of the polymer compound, WO99 / 13692, WO99 / 48160, GB2340304A, WO00 / 53656, WO01 / 19834, WO00 / 55927, GB23448316, WO00 / 46321, WO00 / 06665, WO99 / 54943, WO99 / 54385, US5777070, WO98 / 06773, WO97 / 05184, WO00 / 35987, WO00 / 53655, WO01 / 34722, WO99 / 24526, WO00 / 22027, WO00 / 22026, WO98 / 27136, US573636 , WO98 / 21262, US5741921, WO97 / 09394, WO96 / 29356, WO96 / 10617, EP07070. 0, WO 95/07955, JP 2001-181618, JP 2001-123156, JP 2001-3045, JP 2000-351967, JP 2000-303066, JP 2000-299189, JP 2000-252065, JP 2000-252065, JP 2000-136379, JP 2000-104057, JP 2000-80167, JP 10-324870, JP 10-114891, JP 9-111233, JP 9-45478, and the like, and derivatives thereof And copolymers, polyarylenes, derivatives and copolymers thereof, polyarylene vinylenes, derivatives and copolymers thereof, and (co) polymers of aromatic amines and derivatives thereof.
Examples of low molecular weight fluorescent materials include naphthalene derivatives, anthracene or derivatives thereof, perylene or derivatives thereof, dyes such as polymethine, xanthene, coumarin, and cyanine, and 8-hydroxyquinoline or derivatives thereof. A complex, an aromatic amine, tetraphenylcyclopentadiene or a derivative thereof, or tetraphenylbutadiene or a derivative thereof can be used.
Specifically, for example, known ones such as those described in JP-A-57-51781 and 59-194393 can be used.

三重項発光錯体としては、例えば、イリジウムを中心金属とするIr(ppy)3、Btp2Ir(acac)、白金を中心金属とするPtOEP、ユーロピウムを中心金属とするEu(TTA)3phen等が挙げられる。 Examples of triplet light-emitting complexes include Ir (ppy) 3 , Btp 2 Ir (acac) having iridium as a central metal, PtOEP having platinum as a central metal, Eu (TTA) 3 phen having a central metal as europium, and the like. Can be mentioned.

Figure 0005274754
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三重項発光錯体は具体的には、例えばNature, (1998), 395, 151、Appl. Phys. Lett. (1999), 75(1), 4、Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng. (2001), 4105(Organic Light-Emitting Materials and DevicesIV), 119、J. Am. Chem. Soc., (2001), 123, 4304、Appl. Phys. Lett., (1997), 71(18), 2596、Syn. Met., (1998), 94(1), 103、Syn. Met., (1999), 99(2), 1361、Adv. Mater., (1999), 11(10), 852 、Jpn.J.Appl.Phys.,34, 1883 (1995)などに記載されている。
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Specific examples of triplet light-emitting complexes include Nature, (1998), 395, 151, Appl. Phys. Lett. (1999), 75 (1), 4, Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng. (2001), 4105 (Organic Light-Emitting Materials and Devices IV), 119, J. Am. Chem. Soc., (2001), 123, 4304, Appl. Phys. Lett., (1997), 71 (18), 2596, Syn. Met., (1998), 94 (1), 103, Syn. Met., (1999), 99 (2), 1361, Adv. Mater., (1999), 11 (10), 852, Jpn. J. Appl. Phys., 34, 1883 (1995).

本発明の組成物は、正孔輸送材料、電子輸送材料、及び発光材料から選ばれる少なくとも1種類の材料と本発明の高分子化合物とを含有し、発光材料や電荷輸送材料として用いることができる。
その正孔輸送材料、電子輸送材料、及び発光材料から選ばれる少なくとも1種類の材料と本発明の高分子化合物の含有比率は、用途に応じて決めればよいが、発光材料の用途の場合は、上記の発光層におけると同じ含有比率が好ましい。
The composition of the present invention contains at least one material selected from a hole transport material, an electron transport material, and a light emitting material and the polymer compound of the present invention, and can be used as a light emitting material or a charge transport material. .
The content ratio of the polymer compound of the present invention and at least one material selected from the hole transport material, the electron transport material, and the light emitting material may be determined according to the use, but in the case of the use of the light emitting material, The same content ratio as in the above light emitting layer is preferable.

本発明の高分子化合物を2種類以上混合し、組成物として用いることもできる。高分子LEDの特性を高めるため、側鎖に正孔注入輸送基を含む高分子化合物、側鎖に電子注入輸送基を含む高分子化合物、及び側鎖に発光基を含む高分子化合物から選ばれる高分子化合物のうち2種類以上を含む組成物が好ましい。   Two or more kinds of the polymer compounds of the present invention can be mixed and used as a composition. In order to enhance the properties of the polymer LED, a polymer compound containing a hole injection / transport group in the side chain, a polymer compound containing an electron injection / transport group in the side chain, and a polymer compound containing a light emitting group in the side chain are selected. A composition containing two or more of the polymer compounds is preferred.

本発明の高分子LEDが有する発光層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、例えば1nmから1μmであり、好ましくは2nm〜500nmであり、さらに好ましくは5nm〜200nmである。   As the film thickness of the light emitting layer of the polymer LED of the present invention, the optimum value varies depending on the material to be used, and it may be selected so that the driving voltage and the light emission efficiency are appropriate values, for example, 1 nm to 1 μm, Preferably it is 2 nm-500 nm, More preferably, it is 5 nm-200 nm.

発光層の形成方法としては、例えば、溶液からの成膜による方法が例示される。溶液からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。パターン形成や多色の塗分けが容易であるという点で、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の印刷法が好ましい。   Examples of the method for forming the light emitting layer include a method by film formation from a solution. As a film forming method from a solution, a spin coating method, a casting method, a micro gravure coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a roll coating method, a wire bar coating method, a dip coating method, a spray coating method, a screen printing method, Application methods such as a flexographic printing method, an offset printing method, and an ink jet printing method can be used. Printing methods such as a screen printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, and an ink jet printing method are preferable in that pattern formation and multicolor coating are easy.

印刷法等で用いるインク組成物としては、少なくとも1種類の本発明の高分子化合物が含有されていればよく、また本発明の高分子化合物以外に正孔輸送材料、電子輸送材料、発光材料、溶媒、安定剤などの添加剤を含んでいてもよい。
該インク組成物中における本発明の高分子化合物の割合は、溶媒を除いた組成物の全重量に対して通常は20wt%〜100wt%であり、好ましくは40wt%〜100wt%である。
またインク組成物中に溶媒が含まれる場合の溶媒の割合は、組成物の全重量に対して1wt%〜99.9wt%であり、好ましくは60wt%〜99.5wt%であり、さらに好ましくは80wt%〜99.0wt%である。
インク組成物の粘度は印刷法によって異なるが、インクジェットプリント法などインク組成物中が吐出装置を経由するもの場合には、吐出時の目づまりや飛行曲がりを防止するために粘度が25℃において1〜20mPa・sの範囲であることが好ましい。
The ink composition used in the printing method or the like only needs to contain at least one polymer compound of the present invention. Besides the polymer compound of the present invention, a hole transport material, an electron transport material, a light emitting material, Additives such as solvents and stabilizers may be included.
The ratio of the polymer compound of the present invention in the ink composition is usually 20 wt% to 100 wt%, preferably 40 wt% to 100 wt%, based on the total weight of the composition excluding the solvent.
Further, when the solvent is contained in the ink composition, the ratio of the solvent is 1 wt% to 99.9 wt%, preferably 60 wt% to 99.5 wt%, more preferably the total weight of the composition. It is 80 wt%-99.0 wt%.
The viscosity of the ink composition varies depending on the printing method. However, when the ink composition passes through a discharge device such as an ink jet printing method, the viscosity is 1 at 25 ° C. in order to prevent clogging at the time of discharge and flight bending. It is preferably in the range of ˜20 mPa · s.

本発明の溶液は、発明の高分子化合物の他に、粘度及び/又は表面張力を調節するための添加剤を含有していてもよい。該添加剤としては、粘度を高めるための高分子量の高分子化合物(増粘剤)や貧溶媒、粘度を下げるための低分子量の化合物、表面張力を下げるための界面活性剤などを適宜組み合わせて使用すればよい。
前記の高分子量の高分子化合物としては、本発明の高分子化合物と同じ溶媒に可溶性で、発光や電荷輸送を阻害しないものであればよい。例えば、高分子量のポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、又は本発明の高分子化合物のうち分子量が大きいものなどを用いることができる。重量平均分子量は50万以上が好ましく、100万以上がより好ましい。
貧溶媒を増粘剤として用いることもできる。すなわち、溶液中の固形分に対する貧溶媒を少量添加することで、粘度を高めることができる。この目的で貧溶媒を添加する場合、溶液中の固形分が析出しない範囲で、溶媒の種類と添加量を選択すればよい。保存時の安定性も考慮すると、貧溶媒の量は、溶液全体に対して50wt%以下であることが好ましく、30wt%以下であることが更に好ましい。
The solution of the present invention may contain an additive for adjusting viscosity and / or surface tension in addition to the polymer compound of the present invention. As the additive, a high molecular weight polymer compound (thickener) for increasing the viscosity, a poor solvent, a low molecular weight compound for decreasing the viscosity, a surfactant for decreasing the surface tension, and the like are appropriately combined. Use it.
The high molecular weight polymer compound may be any compound that is soluble in the same solvent as the polymer compound of the present invention and does not inhibit light emission or charge transport. For example, high molecular weight polystyrene, polymethyl methacrylate, or a polymer compound of the present invention having a large molecular weight can be used. The weight average molecular weight is preferably 500,000 or more, more preferably 1,000,000 or more.
A poor solvent can also be used as a thickener. That is, the viscosity can be increased by adding a small amount of a poor solvent for the solid content in the solution. When a poor solvent is added for this purpose, the type and addition amount of the solvent may be selected as long as the solid content in the solution does not precipitate. Considering the stability during storage, the amount of the poor solvent is preferably 50 wt% or less, more preferably 30 wt% or less with respect to the entire solution.

また、本発明の溶液は、保存安定性を改善するために、本発明の高分子化合物の他に、酸化防止剤を含有していてもよい。酸化防止剤としては、本発明の高分子化合物と同じ溶媒に可溶性で、発光や電荷輸送を阻害しないものであればよく、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などが例示される。   The solution of the present invention may contain an antioxidant in addition to the polymer compound of the present invention in order to improve storage stability. The antioxidant is not particularly limited as long as it is soluble in the same solvent as the polymer compound of the present invention and does not inhibit light emission or charge transport, and examples thereof include phenol-based antioxidants and phosphorus-based antioxidants.

本発明の溶液をインク組成物として用いる場合、用いる溶媒としては特に制限はないが、該インク組成物を構成する溶媒以外の材料を溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アニソール等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−へプタン、n−オクタン、n−ノナン、n−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ベンゾフェノン、アセトフェノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート、安息香酸メチル、酢酸フェニル等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、1,2−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。また、これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
これらのうち、高分子化合物等の溶解性、成膜時の均一性、粘度特性等の観点から、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒が好ましく、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、トリメチルベンゼン、n−プロピルベンゼン、イソプロピルベンゼン、n−ブチルベンゼン、イソブチルベンゼン、s−ブチルベンゼン、アニソール、エトキシベンゼン、1−メチルナフタレン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、シクロヘキシルベンゼン、ビシクロヘキシル、シクロヘキセニルシクロヘキサノン、n−ヘプチルシクロヘキサン、n−ヘキシルシクロヘキサン、2−プロピルシクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、2−オクタノン、2−ノナノン、2−デカノン、ジシクロヘキシルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノンがより好ましい。
溶液中の溶媒の種類は、成膜性の観点や素子特性等の観点から、2種類以上であることが好ましく、2〜3種類であることがより好ましく、2種類であることがさらに好ましい。
When the solution of the present invention is used as an ink composition, the solvent to be used is not particularly limited, but a solvent that can dissolve or uniformly disperse materials other than the solvent constituting the ink composition is preferable. Examples of the solvent include chloro solvents such as chloroform, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, chlorobenzene and o-dichlorobenzene, ether solvents such as tetrahydrofuran, dioxane and anisole, toluene, xylene and the like. Aromatic hydrocarbon solvents, cyclohexane, methylcyclohexane, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, n-decane and other aliphatic hydrocarbon solvents, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone , Ketone solvents such as benzophenone and acetophenone, ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, ethyl cellosolve acetate, methyl benzoate and phenyl acetate, ethylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol Polyethyl alcohol and derivatives thereof such as noethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, dimethoxyethane, propylene glycol, diethoxymethane, triethylene glycol monoethyl ether, glycerin, 1,2-hexanediol, methanol, ethanol, propanol, isopropanol And alcohol solvents such as cyclohexanol, sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide, and amide solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone and N, N-dimethylformamide. These organic solvents can be used alone or in combination.
Of these, aromatic hydrocarbon solvents, aliphatic hydrocarbon solvents, ester solvents, ketone solvents are preferred from the viewpoint of solubility of polymer compounds, uniformity during film formation, viscosity characteristics, and the like. Toluene, xylene, ethylbenzene, diethylbenzene, trimethylbenzene, n-propylbenzene, isopropylbenzene, n-butylbenzene, isobutylbenzene, s-butylbenzene, anisole, ethoxybenzene, 1-methylnaphthalene, cyclohexane, cyclohexanone, cyclohexylbenzene, biphenyl Cyclohexyl, cyclohexenylcyclohexanone, n-heptylcyclohexane, n-hexylcyclohexane, 2-propylcyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, 2-octanone, 2-nonanone, 2 Decanone, dicyclohexyl ketone, acetophenone, benzophenone more preferable.
The number of solvents in the solution is preferably two or more, more preferably two to three, and even more preferably two from the viewpoints of film formability and device characteristics.

溶液中に2種類の溶媒が含まれる場合、そのうちの1種類の溶媒は25℃において固体状態でもよい。成膜性の観点から、1種類の溶媒は沸点が180℃以上の溶媒であることが好ましく、200℃以上の溶媒であることがより好ましい。また、粘度の観点から、2種類の溶媒ともに、60℃において1wt%以上の芳香族重合体が溶解することが好ましく、2種類の溶媒のうちの1種類の溶媒には、25℃において1wt%以上の芳香族重合体が溶解することが好ましい。
溶液中に2種類以上の溶媒が含まれる場合、粘度及び成膜性の観点から、最も沸点が高い溶媒が、溶液中の全溶媒の重量の40〜90wt%であることが好ましく、50〜90wt%であることがより好ましく、65〜85wt%であることがさらに好ましい。
When two kinds of solvents are contained in the solution, one of the solvents may be in a solid state at 25 ° C. From the viewpoint of film formability, one type of solvent is preferably a solvent having a boiling point of 180 ° C. or higher, and more preferably 200 ° C. or higher. From the viewpoint of viscosity, it is preferable that 1 wt% or more of the aromatic polymer dissolves at 60 ° C. in one of the two solvents, and one solvent out of the two solvents contains 1 wt% at 25 ° C. The above aromatic polymer is preferably dissolved.
When two or more kinds of solvents are contained in the solution, the solvent having the highest boiling point is preferably 40 to 90 wt% of the weight of the total solvent in the solution from the viewpoint of viscosity and film formability, and 50 to 90 wt%. % Is more preferable, and 65 to 85 wt% is more preferable.

溶液中に含まれる本発明の高分子化合物は、1種類でも2種類以上でもよく、素子特性等を損なわない範囲で本発明の高分子化合物以外の高分子化合物を含んでいてもよい。   The polymer compound of the present invention contained in the solution may be one type or two or more types, and may contain a polymer compound other than the polymer compound of the present invention as long as device characteristics and the like are not impaired.

本発明の溶液には、水、金属及びその塩を1〜1000ppmの範囲で含んでいてもよい。金属としては、具体的にはリチウム、ナトリウム、カルシウム、カリウム、鉄、銅、ニッケル、アルミニウム、亜鉛、クロム、マンガン、コバルト、白金、イリジウム等が挙げられる。また、珪素、リン、フッ素、塩素、臭素を1〜1000ppmの範囲で含んでいてもよい。   The solution of the present invention may contain water, metal and a salt thereof in the range of 1 to 1000 ppm. Specific examples of the metal include lithium, sodium, calcium, potassium, iron, copper, nickel, aluminum, zinc, chromium, manganese, cobalt, platinum, iridium and the like. Moreover, silicon, phosphorus, fluorine, chlorine, bromine may be included in a range of 1 to 1000 ppm.

本発明の溶液を用いて、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等により薄膜を作製することができる。中でも、本発明の溶液をスクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法により成膜する用途に用いることが好ましく、インクジェット法で成膜する用途に用いることがより好ましい。   Using the solution of the present invention, spin coating method, casting method, micro gravure coating method, gravure coating method, bar coating method, roll coating method, wire bar coating method, dip coating method, spray coating method, screen printing method, flexographic method A thin film can be produced by a printing method, an offset printing method, an inkjet printing method, or the like. Among these, the solution of the present invention is preferably used for a film forming method by a screen printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, and an ink jet printing method, and more preferably used for a film forming by an ink jet method.

本発明の溶液を用いて作製できる薄膜としては、発光性薄膜、導電性薄膜、有機半導体薄膜が例示される。
本発明の導電性薄膜は、表面抵抗が1KΩ/□以下であることが好ましい。薄膜に、ルイス酸、イオン性化合物などをドープすることにより、電気伝導度を高めることができる。表面抵抗が100Ω/□以下であることがより好ましく、10Ω/□であることがさらに好ましい。
本発明の有機半導体薄膜は、電子移動度又は正孔移動度のいずれか大きい方が、10-5cm2/V/秒以上であることが好ましい。より好ましくは、10-3cm2/V/秒以上であり、さらに好ましくは、10-1cm2/V/秒以上である。
SiO2などの絶縁膜とゲート電極とを形成したSi基板上に該有機半導体薄膜を形成し、Auなどでソース電極とドレイン電極を形成することにより、有機トランジスタとすることができる。
Examples of thin films that can be produced using the solution of the present invention include luminescent thin films, conductive thin films, and organic semiconductor thin films.
The conductive thin film of the present invention preferably has a surface resistance of 1 KΩ / □ or less. The electrical conductivity can be increased by doping the thin film with a Lewis acid, an ionic compound, or the like. The surface resistance is more preferably 100Ω / □ or less, and further preferably 10Ω / □.
In the organic semiconductor thin film of the present invention, the higher one of the electron mobility and the hole mobility is preferably 10 −5 cm 2 / V / second or more. More preferably, it is 10 <-3 > cm < 2 > / V / second or more, More preferably, it is 10 <-1 > cm < 2 > / V / second or more.
An organic transistor can be formed by forming the organic semiconductor thin film on a Si substrate on which an insulating film such as SiO 2 and a gate electrode are formed, and forming a source electrode and a drain electrode with Au or the like.

また、本発明の高分子LEDとしては、陰極と発光層との間に、電子輸送層を設けた高分子LED、陽極と発光層との間に、正孔輸送層を設けた高分子LED、陰極と発光層との間に、電子輸送層を設け、かつ陽極と発光層との間に、正孔輸送層を設けた高分子LED等が挙げられる。   In addition, as the polymer LED of the present invention, a polymer LED having an electron transport layer provided between the cathode and the light emitting layer, a polymer LED having a hole transport layer provided between the anode and the light emitting layer, Examples include a polymer LED in which an electron transport layer is provided between the cathode and the light emitting layer, and a hole transport layer is provided between the anode and the light emitting layer.

例えば、具体的には、以下のa)〜d)の構造が例示される。
a)陽極/発光層/陰極
b)陽極/正孔輸送層/発光層/陰極
c)陽極/発光層/電子輸送層/陰極
d)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
(ここで、/は各層が隣接して積層されていることを示す。以下同じ。)
またこれら構造の各一について、発光層と陽極との間に、発光層に隣接してインターレイヤー層を設ける構造も例示される。すなわち、
a’)陽極/インターレイヤー層/発光層/陰極
b’)陽極/正孔輸送層/インターレイヤー層/発光層/陰極
c’)陽極/インターレイヤー層/発光層/電子輸送層/陰極
d’)陽極/正孔輸送層/インターレイヤー層/発光層/電子輸送層/陰極
For example, the following structures a) to d) are specifically exemplified.
a) Anode / light emitting layer / cathode b) Anode / hole transport layer / light emitting layer / cathode c) Anode / light emitting layer / electron transport layer / cathode d) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode (Here, / indicates that each layer is laminated adjacently. The same shall apply hereinafter.)
Further, for each of these structures, a structure in which an interlayer layer is provided adjacent to the light emitting layer between the light emitting layer and the anode is also exemplified. That is,
a ′) Anode / interlayer layer / light emitting layer / cathode b ′) Anode / hole transport layer / interlayer layer / light emitting layer / cathode c ′) Anode / interlayer layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode d ′ ) Anode / hole transport layer / interlayer layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode

本発明の高分子LEDが正孔輸送層を有する場合、使用される正孔輸送性材料としては、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリピロール若しくはその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)若しくはその誘導体、又はポリ(2,5−チエニレンビニレン)若しくはその誘導体などが例示される。   When the polymer LED of the present invention has a hole transport layer, the hole transport material used is polyvinyl carbazole or a derivative thereof, polysilane or a derivative thereof, polysiloxane having an aromatic amine in a side chain or a main chain. Derivatives, pyrazoline derivatives, arylamine derivatives, stilbene derivatives, triphenyldiamine derivatives, polyaniline or derivatives thereof, polythiophene or derivatives thereof, polypyrrole or derivatives thereof, poly (p-phenylene vinylene) or derivatives thereof, or poly (2,5- Thienylene vinylene) or a derivative thereof.

具体的には、該正孔輸送性材料として、特開昭63−70257号公報、同63−175860号公報、特開平2−135359号公報、同2−135361号公報、同2−209988号公報、同3−37992号公報、同3−152184号公報に記載されているもの等が例示される。   Specifically, as the hole transporting material, JP-A-63-70257, JP-A-63-175860, JP-A-2-135359, JP-A-2-135361, and JP-A-2-209988 are disclosed. Examples described in JP-A-3-37992 and JP-A-3-152184 are exemplified.

これらの中で、正孔輸送層に用いる正孔輸送性材料として、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミン化合物基を有するポリシロキサン誘導体、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)若しくはその誘導体、又はポリ(2,5−チエニレンビニレン)若しくはその誘導体等の高分子正孔輸送性材料が好ましく、さらに好ましくはポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、又は側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体である。   Among these, as a hole transporting material used for the hole transport layer, polyvinyl carbazole or a derivative thereof, polysilane or a derivative thereof, a polysiloxane derivative having an aromatic amine compound group in a side chain or a main chain, a polyaniline or a derivative thereof , Polythiophene or a derivative thereof, poly (p-phenylene vinylene) or a derivative thereof, or a polymer hole transporting material such as poly (2,5-thienylene vinylene) or a derivative thereof, and more preferably polyvinyl carbazole or a derivative thereof It is a derivative, polysilane or a derivative thereof, or a polysiloxane derivative having an aromatic amine in the side chain or main chain.

また、低分子化合物の正孔輸送性材料としてはピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体が例示される。低分子の正孔輸送性材料の場合には、高分子バインダーに分散させて用いることが好ましい。   Examples of the hole transport material of the low molecular weight compound include pyrazoline derivatives, arylamine derivatives, stilbene derivatives, and triphenyldiamine derivatives. In the case of a low molecular weight hole transporting material, it is preferably used by being dispersed in a polymer binder.

混合する高分子バインダーとしては、電荷輸送を極度に阻害しないものが好ましく、また可視光に対する吸収が強くないものが好適に用いられる。該高分子バインダーとして、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)若しくはその誘導体、ポリ(2,5−チエニレンビニレン)若しくはその誘導体、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリシロキサン等が例示される。   As the polymer binder to be mixed, those not extremely disturbing charge transport are preferable, and those showing no strong absorption against visible light are suitably used. As the polymer binder, poly (N-vinylcarbazole), polyaniline or a derivative thereof, polythiophene or a derivative thereof, poly (p-phenylenevinylene) or a derivative thereof, poly (2,5-thienylenevinylene) or a derivative thereof, polycarbonate , Polyacrylate, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyvinyl chloride, polysiloxane and the like.

ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体は、例えばビニルモノマーからカチオン重合又はラジカル重合によって得られる。   Polyvinylcarbazole or a derivative thereof is obtained, for example, from a vinyl monomer by cation polymerization or radical polymerization.

ポリシラン若しくはその誘導体としては、ケミカル・レビュー(Chem.Rev.)第89巻、1359頁(1989年)、英国特許GB2300196号公開明細書に記載の化合物等が例示される。合成方法もこれらに記載の方法を用いることができるが、特にキッピング法が好適に用いられる。   Examples of the polysilane or derivatives thereof include compounds described in Chem. Rev. 89, 1359 (1989), GB 2300196 published specification, and the like. As the synthesis method, the methods described in these can be used, but the Kipping method is particularly preferably used.

ポリシロキサン若しくはその誘導体は、シロキサン骨格構造には正孔輸送性がほとんどないので、側鎖又は主鎖に上記低分子正孔輸送性材料の構造を有するものが好適に用いられる。特に正孔輸送性の芳香族アミンを側鎖又は主鎖に有するものが例示される。   Since polysiloxane or a derivative thereof has almost no hole transporting property in the siloxane skeleton structure, those having the structure of the low molecular hole transporting material in the side chain or main chain are preferably used. Particularly, those having a hole transporting aromatic amine in the side chain or main chain are exemplified.

正孔輸送層の成膜の方法に制限はないが、低分子正孔輸送性材料では、高分子バインダーとの混合溶液からの成膜による方法が例示される。また、高分子正孔輸送性材料では、溶液からの成膜による方法が例示される。   Although there is no restriction | limiting in the film-forming method of a positive hole transport layer, The method by the film-forming from a mixed solution with a polymer binder is illustrated with a low molecular hole transport material. In the case of a polymer hole transporting material, a method by film formation from a solution is exemplified.

溶液からの成膜に用いる溶媒としては、正孔輸送性材料を溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−へプタン、n−オクタン、n−ノナン、n−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、1,2−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。また、これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。   As a solvent used for film formation from a solution, a solvent capable of dissolving or uniformly dispersing a hole transporting material is preferable. Chlorinated solvents such as chloroform, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, chlorobenzene and o-dichlorobenzene, ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane, and aromatic solvents such as toluene and xylene. Hydrocarbon solvents, cyclohexane, methylcyclohexane, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, n-decane and other aliphatic hydrocarbon solvents, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, etc. Ketone solvents, ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, ethyl cellosolve acetate, ethylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, dimethoxyethane Polyhydric alcohols such as propylene glycol, diethoxymethane, triethylene glycol monoethyl ether, glycerin, 1,2-hexanediol and derivatives thereof, alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, cyclohexanol, dimethyl sulfoxide, etc. And amide solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone and N, N-dimethylformamide. These organic solvents can be used alone or in combination.

溶液からの成膜方法としては、溶液からのスピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。   Examples of film formation methods from solution include spin coating from solution, casting method, micro gravure coating method, gravure coating method, bar coating method, roll coating method, wire bar coating method, dip coating method, spray coating method, screen Coating methods such as a printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, and an inkjet printing method can be used.

正孔輸送層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該正孔輸送層の膜厚としては、例えば1nmから1μmであり、好ましくは2nm〜500nmであり、さらに好ましくは5nm〜200nmである。   The film thickness of the hole transport layer differs depending on the material used, and may be selected so that the drive voltage and the light emission efficiency are appropriate. However, at least a thickness that does not cause pinholes is required. If it is too thick, the driving voltage of the element becomes high, which is not preferable. Therefore, the film thickness of the hole transport layer is, for example, 1 nm to 1 μm, preferably 2 nm to 500 nm, and more preferably 5 nm to 200 nm.

本発明の高分子LEDが電子輸送層を有する場合、使用される電子輸送性材料としては公知のものが使用でき、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン若しくはその誘導体、ベンゾキノン若しくはその誘導体、ナフトキノン若しくはその誘導体、アントラキノン若しくはその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン若しくはその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン若しくはその誘導体、ジフェノキノン誘導体、又は8−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリン若しくはその誘導体、ポリキノキサリン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体等が例示される。   When the polymer LED of the present invention has an electron transporting layer, known materials can be used as the electron transporting material, such as oxadiazole derivatives, anthraquinodimethane or derivatives thereof, benzoquinone or derivatives thereof, naphthoquinone or Derivatives thereof, anthraquinones or derivatives thereof, tetracyanoanthraquinodimethane or derivatives thereof, fluorenone derivatives, diphenyldicyanoethylene or derivatives thereof, diphenoquinone derivatives, or metal complexes of 8-hydroxyquinoline or derivatives thereof, polyquinoline or derivatives thereof, polyquinoxaline Or a derivative thereof, polyfluorene or a derivative thereof, and the like are exemplified.

具体的には、特開昭63−70257号公報、同63−175860号公報、特開平2−135359号公報、同2−135361号公報、同2−209988号公報、同3−37992号公報、同3−152184号公報に記載されているもの等が例示される。   Specifically, JP-A-63-70257, JP-A-63-175860, JP-A-2-135359, JP-A-2-135361, JP-A-2-20988, JP-A-3-37992, The thing etc. which are described in the same 3-152184 gazette are illustrated.

これらのうち、オキサジアゾール誘導体、ベンゾキノン若しくはその誘導体、アントラキノン若しくはその誘導体、又は8−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリン若しくはその誘導体、ポリキノキサリン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体が好ましく、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス(8−キノリノール)アルミニウム、ポリキノリンがさらに好ましい。   Of these, oxadiazole derivatives, benzoquinone or derivatives thereof, anthraquinones or derivatives thereof, or metal complexes of 8-hydroxyquinoline or derivatives thereof, polyquinoline or derivatives thereof, polyquinoxaline or derivatives thereof, polyfluorene or derivatives thereof are preferred, 2- (4-biphenylyl) -5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole, benzoquinone, anthraquinone, tris (8-quinolinol) aluminum, and polyquinoline are more preferable.

電子輸送層の成膜法としては特に制限はないが、低分子電子輸送性材料では、粉末からの真空蒸着法、又は溶液若しくは溶融状態からの成膜による方法が、高分子電子輸送材料では溶液又は溶融状態からの成膜による方法がそれぞれ例示される。溶液又は溶融状態からの成膜時には、上記の高分子バインダーを併用してもよい。   There are no particular restrictions on the method for forming the electron transport layer, but for low molecular weight electron transport materials, vacuum deposition from powder or film deposition from a solution or melted state is preferred for polymer electron transport materials. Or the method by the film-forming from a molten state is illustrated, respectively. When forming a film from a solution or a molten state, the above polymer binder may be used in combination.

溶液からの成膜に用いる溶媒としては、電子輸送材料及び/又は高分子バインダーを溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−へプタン、n−オクタン、n−ノナン、n−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、1,2−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。また、これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。   As a solvent used for film formation from a solution, a solvent capable of dissolving or uniformly dispersing an electron transport material and / or a polymer binder is preferable. Chlorinated solvents such as chloroform, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, chlorobenzene and o-dichlorobenzene, ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane, and aromatic solvents such as toluene and xylene. Hydrocarbon solvents, cyclohexane, methylcyclohexane, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, n-decane and other aliphatic hydrocarbon solvents, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, etc. Ketone solvents, ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, ethyl cellosolve acetate, ethylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, dimethoxyethane Polyhydric alcohols such as propylene glycol, diethoxymethane, triethylene glycol monoethyl ether, glycerin, 1,2-hexanediol and derivatives thereof, alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, cyclohexanol, dimethyl sulfoxide, etc. And amide solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone and N, N-dimethylformamide. These organic solvents can be used alone or in combination.

溶液又は溶融状態からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。   Examples of film formation methods from a solution or a molten state include spin coating, casting, micro gravure coating, gravure coating, bar coating, roll coating, wire bar coating, dip coating, spray coating, and screen. Coating methods such as a printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, and an inkjet printing method can be used.

電子輸送層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該電子輸送層の膜厚としては、例えば1nmから1μmであり、好ましくは2nm〜500nmであり、さらに好ましくは5nm〜200nmである。   The film thickness of the electron transport layer differs depending on the material used, and may be selected so that the drive voltage and the light emission efficiency are appropriate. However, at least a thickness that does not cause pinholes is required. If the thickness is too thick, the driving voltage of the element increases, which is not preferable. Therefore, the thickness of the electron transport layer is, for example, 1 nm to 1 μm, preferably 2 nm to 500 nm, and more preferably 5 nm to 200 nm.

また、電極に隣接して設けた電荷輸送層のうち、電極からの電荷注入効率を改善する機能を有し、素子の駆動電圧を下げる効果を有するものは、特に電荷注入層(正孔注入層、電子注入層)と一般に呼ばれることがある。   Further, among the charge transport layers provided adjacent to the electrodes, those having a function of improving the charge injection efficiency from the electrodes and having the effect of lowering the driving voltage of the element are particularly charge injection layers (hole injection layers). , An electron injection layer).

さらに電極との密着性向上や電極からの電荷注入の改善のために、電極に隣接して前記の電荷注入層又は膜厚2nm以下の絶縁層を設けてもよく、また、界面の密着性向上や混合の防止等のために電荷輸送層や発光層の界面に薄いバッファー層を挿入してもよい。
積層する層の順番や数、及び各層の厚さについては、発光効率や素子寿命を勘案して適宜用いることができる。
Further, in order to improve adhesion with the electrode and charge injection from the electrode, the charge injection layer or an insulating layer having a thickness of 2 nm or less may be provided adjacent to the electrode, and the adhesion at the interface may be improved. In order to prevent mixing, a thin buffer layer may be inserted at the interface between the charge transport layer and the light emitting layer.
The order and number of layers to be laminated, and the thickness of each layer can be appropriately used in consideration of light emission efficiency and element lifetime.

本発明において、電荷注入層(電子注入層、正孔注入層)を設けた高分子LEDとしては、陰極に隣接して電荷注入層を設けた高分子LED、陽極に隣接して電荷注入層を設けた高分子LEDが挙げられる。
例えば、具体的には、以下のe)〜p)の構造が挙げられる。
e)陽極/電荷注入層/発光層/陰極
f)陽極/発光層/電荷注入層/陰極
g)陽極/電荷注入層/発光層/電荷注入層/陰極
h)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/陰極
i)陽極/正孔輸送層/発光層/電荷注入層/陰極
j)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/電荷注入層/陰極
k)陽極/電荷注入層/発光層/電子輸送層/陰極
l)陽極/発光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極
m)陽極/電荷注入層/発光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極
n)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
o)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極
p)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極
またこれら構造の各一について、発光層と陽極との間に、発光層に隣接してインターレイヤー層を設ける構造も例示される。なおこの場合、インターレイヤー層が正孔注入層及び/又は正孔輸送層を兼ねてもよい。
In the present invention, a polymer LED provided with a charge injection layer (electron injection layer, hole injection layer) includes a polymer LED provided with a charge injection layer adjacent to the cathode, and a charge injection layer adjacent to the anode. The provided polymer LED is mentioned.
For example, the following structures e) to p) are specifically mentioned.
e) Anode / charge injection layer / light emitting layer / cathode f) Anode / light emitting layer / charge injection layer / cathode g) Anode / charge injection layer / light emitting layer / charge injection layer / cathode h) Anode / charge injection layer / hole Transport layer / light emitting layer / cathode i) anode / hole transport layer / light emitting layer / charge injection layer / cathode j) anode / charge injection layer / hole transport layer / light emitting layer / charge injection layer / cathode k) anode / charge Injection layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode l) anode / light emitting layer / electron transport layer / charge injection layer / cathode m) anode / charge injection layer / light emitting layer / electron transport layer / charge injection layer / cathode n) anode / Charge injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode o) anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / charge injection layer / cathode p) anode / charge injection layer / hole transport Layer / light emitting layer / electron transport layer / charge injection layer / cathode For each of these structures, the light emitting layer is adjacent to the light emitting layer between the light emitting layer and the anode. A structure in which an interlayer is provided is also exemplified. In this case, the interlayer layer may also serve as a hole injection layer and / or a hole transport layer.

電荷注入層の具体的な例としては、導電性高分子を含む層、陽極と正孔輸送層との間に設けられ、陽極材料と正孔輸送層に含まれる正孔輸送性材料との中間の値のイオン化ポテンシャルを有する材料を含む層、陰極と電子輸送層との間に設けられ、陰極材料と電子輸送層に含まれる電子輸送性材料との中間の値の電子親和力を有する材料を含む層などが例示される。   Specific examples of the charge injection layer include a layer containing a conductive polymer, an intermediate between the anode material and the hole transporting material included in the hole transporting layer, provided between the anode and the hole transporting layer. A layer containing a material having an ionization potential of the value, a material provided between the cathode and the electron transport layer, and a material having an electron affinity of an intermediate value between the cathode material and the electron transport material contained in the electron transport layer Examples include layers.

上記電荷注入層が導電性高分子を含む層の場合、該導電性高分子の電気伝導度は、10-5S/cm以上103以下であることが好ましく、発光画素間のリーク電流を小さくするためには、10-5S/cm以上102以下がより好ましく、10-5S/cm以上101以下がさらに好ましい。 When the charge injection layer is a layer containing a conductive polymer, the electrical conductivity of the conductive polymer is preferably 10 −5 S / cm or more and 10 3 or less, and the leakage current between the light emitting pixels is reduced. In order to achieve this, 10 −5 S / cm to 10 2 is more preferable, and 10 −5 S / cm to 10 1 is more preferable.

上記電荷注入層が導電性高分子を含む層の場合、該導電性高分子の電気伝導度は、10-5S/cm以上103S/cm以下であることが好ましく、発光画素間のリーク電流を小さくするためには、10-5S/cm以上102S/cm以下がより好ましく、10-5S/cm以上101S/cm以下がさらに好ましい。
通常は該導電性高分子の電気伝導度を10-5S/cm以上103以下とするために、該導電性高分子に適量のイオンをドープする。
When the charge injection layer is a layer containing a conductive polymer, the electrical conductivity of the conductive polymer is preferably 10 −5 S / cm or more and 10 3 S / cm or less. in order to reduce the current, more preferably less 10 -5 S / cm or more and 10 2 S / cm, more preferably less 10 -5 S / cm or more and 10 1 S / cm.
Usually, in order to make the electric conductivity of the conductive polymer 10 −5 S / cm or more and 10 3 or less, the conductive polymer is doped with an appropriate amount of ions.

ドープするイオンの種類は、正孔注入層であればアニオン、電子注入層であればカチオンである。アニオンの例としては、ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、樟脳スルホン酸イオンなどが例示され、カチオンの例としては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオンなどが例示される。
電荷注入層の膜厚としては、例えば1nm〜100nmであり、2nm〜50nmが好ましい。
The type of ions to be doped is an anion for the hole injection layer and a cation for the electron injection layer. Examples of anions include polystyrene sulfonate ions, alkylbenzene sulfonate ions, camphor sulfonate ions, and examples of cations include lithium ions, sodium ions, potassium ions, tetrabutylammonium ions, and the like.
The thickness of the charge injection layer is, for example, 1 nm to 100 nm, and preferably 2 nm to 50 nm.

電荷注入層に用いる材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリピロール及びその誘導体、ポリフェニレンビニレン及びその誘導体、ポリチエニレンビニレン及びその誘導体、ポリキノリン及びその誘導体、ポリキノキサリン及びその誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン(銅フタロシアニンなど)、カーボンなどが例示される。   The material used for the charge injection layer may be appropriately selected in relation to the material of the electrode and the adjacent layer. Polyaniline and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof, polypyrrole and derivatives thereof, polyphenylene vinylene and derivatives thereof, polythienylene vinylene And derivatives thereof, polyquinoline and derivatives thereof, polyquinoxaline and derivatives thereof, conductive polymers such as polymers containing an aromatic amine structure in the main chain or side chain, metal phthalocyanines (such as copper phthalocyanine), and carbon .

膜厚2nm以下の絶縁層は電荷注入を容易にする機能を有するものである。上記絶縁層の材料としては、金属フッ化物、金属酸化物、有機絶縁材料等が挙げられる。膜厚2nm以下の絶縁層を設けた高分子LEDとしては、陰極に隣接して膜厚2nm以下の絶縁層を設けた高分子LED、陽極に隣接して膜厚2nm以下の絶縁層を設けた高分子LEDが挙げられる。   An insulating layer having a thickness of 2 nm or less has a function of facilitating charge injection. Examples of the material for the insulating layer include metal fluorides, metal oxides, and organic insulating materials. As the polymer LED provided with the insulating layer having a thickness of 2 nm or less, the polymer LED provided with the insulating layer having a thickness of 2 nm or less adjacent to the cathode, or the insulating layer having a thickness of 2 nm or less provided adjacent to the anode. Polymer LED is mentioned.

具体的には、例えば、以下のq)〜ab)の構造が挙げられる。
q)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/発光層/陰極
r)陽極/発光層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
s)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/発光層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
t)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/正孔輸送層/発光層/陰極
u)陽極/正孔輸送層/発光層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
v)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/正孔輸送層/発光層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
w)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/発光層/電子輸送層/陰極
x)陽極/発光層/電子輸送層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
y)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/発光層/電子輸送層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
z)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
aa)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
ab)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
またこれら構造の各一について、発光層と陽極との間に、発光層に隣接してインターレイヤー層を設ける構造も例示される。なおこの場合、インターレイヤー層が正孔注入層及び/又は正孔輸送層を兼ねてもよい。
Specific examples include the following structures q) to ab).
q) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / light emitting layer / cathode r) Anode / light emitting layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode s) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / light emitting layer / film thickness 2 nm Insulating layer / cathode t) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / hole transport layer / light emitting layer / cathode u) Anode / hole transporting layer / light emitting layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode v) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / hole transport layer / light emitting layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode w) anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / light emitting layer / electron transport layer / cathode x) anode / Light emitting layer / electron transport layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode y) anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / light emitting layer / electron transport layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode z) anode / film Insulating layer with a thickness of 2 nm or less / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode aa) anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport Layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode ab) anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode For example, a structure in which an interlayer is provided adjacent to the light emitting layer between the light emitting layer and the anode is also exemplified. In this case, the interlayer layer may also serve as a hole injection layer and / or a hole transport layer.

上記の構造a)〜ab)にインターレイヤー層を適用する場合、インターレイヤー層は、陽極と発光層との間に設けられ、陽極若しくは正孔注入層ないしは正孔輸送層と、発光層を構成する高分子化合物との中間のイオン化ポテンシャルを有する材料で構成されることが好ましい。
インターレイヤー層に用いる材料として、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリアリーレン誘導体、アリールアミン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などの、芳香族アミンを含むポリマーが例示される。
インターレイヤー層の成膜の方法に制限はないが、例えば高分子材料を用いる場合においては溶液からの成膜による方法が例示される。
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、正孔輸送性材料を溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−へプタン、n−オクタン、n−ノナン、n−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、1,2−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。また、これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
溶液からの成膜方法としては、溶液からのスピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
インターレイヤー層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよい。例えば1nmから1μmであり、好ましくは2nm〜500nmであり、さらに好ましくは5nm〜200nmである。
該インターレイヤー層を発光層に隣接して設ける場合、特に両方の層を塗布法により形成する場合には、2つの層の材料が混合して素子の特性等に対して好ましくない影響を与える場合がある。インターレイヤー層を塗布法で形成した後、発光層を塗布法で形成する場合、2つの層の材料の混合を少なくする方法としては、インターレイヤー層を塗布法で形成した後、該インターレイヤー層を加熱して発光層作成に用いる有機溶媒に対して不溶化した後、発光層を形成する方法が挙げられる。加熱の温度は通常150℃〜300℃程度であり、時間は通常1分〜1時間程度である。この場合、加熱により溶媒不溶化しなかった成分を除くため、加熱した後、発光層を形成する前に、該インターレイヤー層を発光層形成に用いる溶媒でリンスすることで取り除くことができる。加熱による溶媒不溶化が十分に行われた場合は、溶媒によるリンスが省略できる。加熱による溶媒不溶化が十分に行われるためには、インターレイヤー層に用いる高分子化合物として分子内に少なくとも一つの重合可能な基を含むものを用いることが好ましい。さらには重合可能な基の数が、分子内の繰り返し単位の数に対して5%以上であることが好ましい。
When an interlayer layer is applied to the above structures a) to ab), the interlayer layer is provided between the anode and the light emitting layer, and constitutes the light emitting layer with the anode or the hole injection layer or the hole transport layer. It is preferably made of a material having an ionization potential intermediate to that of the polymer compound.
Examples of materials used for the interlayer layer include polymers containing aromatic amines such as polyvinyl carbazole or derivatives thereof, polyarylene derivatives having aromatic amines in the side chain or main chain, arylamine derivatives, and triphenyldiamine derivatives. .
Although there is no restriction | limiting in the film-forming method of an interlayer layer, For example, when using a polymeric material, the method by the film-forming from a solution is illustrated.
As a solvent used for film formation from a solution, a solvent capable of dissolving or uniformly dispersing a hole transporting material is preferable. Chlorinated solvents such as chloroform, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, chlorobenzene and o-dichlorobenzene, ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane, and aromatic solvents such as toluene and xylene. Hydrocarbon solvents, cyclohexane, methylcyclohexane, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, n-decane and other aliphatic hydrocarbon solvents, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, etc. Ketone solvents, ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, ethyl cellosolve acetate, ethylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, dimethoxyethane Polyhydric alcohols such as propylene glycol, diethoxymethane, triethylene glycol monoethyl ether, glycerin, 1,2-hexanediol and derivatives thereof, alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, cyclohexanol, dimethyl sulfoxide, etc. And amide solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone and N, N-dimethylformamide. These organic solvents can be used alone or in combination.
Examples of film formation methods from solution include spin coating from solution, casting method, micro gravure coating method, gravure coating method, bar coating method, roll coating method, wire bar coating method, dip coating method, spray coating method, screen Coating methods such as a printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, and an inkjet printing method can be used.
The film thickness of the interlayer layer may be selected so that the optimum value varies depending on the material used, and the driving voltage and the light emission efficiency are appropriate values. For example, it is 1 nm to 1 μm, preferably 2 nm to 500 nm, and more preferably 5 nm to 200 nm.
When the interlayer layer is provided adjacent to the light emitting layer, particularly when both layers are formed by a coating method, the materials of the two layers are mixed to adversely affect the characteristics of the device. There is. When the light emitting layer is formed by the coating method after the interlayer layer is formed by the coating method, as a method for reducing the mixing of the materials of the two layers, the interlayer layer is formed by the coating method, and then the interlayer layer is formed. A method of forming a light emitting layer after heating to insolubilize in an organic solvent used for forming a light emitting layer can be mentioned. The heating temperature is usually about 150 ° C. to 300 ° C., and the time is usually about 1 minute to 1 hour. In this case, in order to remove components that have not been insolubilized by heating, the interlayer layer can be removed by rinsing with a solvent used for forming the light emitting layer after heating and before forming the light emitting layer. When solvent insolubilization by heating is sufficiently performed, rinsing with a solvent can be omitted. In order to sufficiently insolubilize the solvent by heating, it is preferable to use a polymer compound containing at least one polymerizable group in the molecule as the polymer compound used in the interlayer layer. Furthermore, the number of polymerizable groups is preferably 5% or more with respect to the number of repeating units in the molecule.

本発明の高分子LEDを形成する基板は、電極を形成し、有機物の層を形成する際に変化しないものであればよく、例えばガラス、プラスチック、高分子フィルム、シリコン基板などが例示される。不透明な基板の場合には、反対の電極が透明又は半透明であることが好ましい。
通常本発明の高分子LEDが有する陽極及び陰極の少なくとも一方が透明又は半透明である。陽極側が透明又は半透明であることが好ましい。
該陽極の材料としては、導電性の金属酸化物膜、半透明の金属薄膜等が用いられる。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、及びそれらの複合体であるインジウム・スズ・オキサイド(ITO)、インジウム・亜鉛・オキサイド等からなる導電性ガラスを用いて作成された膜(NESAなど)や、金、白金、銀、銅等が用いられ、ITO、インジウム・亜鉛・オキサイド、酸化スズが好ましい。作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法等が挙げられる。また、該陽極として、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体などの有機の透明導電膜を用いてもよい。
陽極の膜厚は、光の透過性と電気伝導度とを考慮して、適宜選択することができるが、例えば10nmから10μmであり、好ましくは20nm〜1μmであり、さらに好ましくは50nm〜500nmである。
また、陽極上に、電荷注入を容易にするために、フタロシアニン誘導体、導電性高分子、カーボンなどからなる層、又は金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚2nm以下の層を設けてもよい。
The substrate on which the polymer LED of the present invention is formed may be any substrate that does not change when the electrode is formed and the organic layer is formed, and examples thereof include glass, plastic, polymer film, and silicon substrate. In the case of an opaque substrate, the opposite electrode is preferably transparent or translucent.
Usually, at least one of the anode and the cathode of the polymer LED of the present invention is transparent or translucent. The anode side is preferably transparent or translucent.
As the material of the anode, a conductive metal oxide film, a translucent metal thin film, or the like is used. Specifically, indium oxide, zinc oxide, tin oxide, and a composite film made of conductive glass made of indium / tin / oxide (ITO), indium / zinc / oxide, etc. (NESA) Etc.), gold, platinum, silver, copper and the like are used, and ITO, indium / zinc / oxide, and tin oxide are preferable. Examples of the production method include a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a plating method, and the like. Further, as the anode, an organic transparent conductive film such as polyaniline or a derivative thereof, polythiophene or a derivative thereof may be used.
The film thickness of the anode can be appropriately selected in consideration of light transmittance and electric conductivity, and is, for example, 10 nm to 10 μm, preferably 20 nm to 1 μm, more preferably 50 nm to 500 nm. is there.
In order to facilitate charge injection on the anode, a layer made of a phthalocyanine derivative, a conductive polymer, carbon, or the like, or an average film thickness of 2 nm or less made of a metal oxide, a metal fluoride, an organic insulating material, or the like. A layer may be provided.

本発明の高分子LEDで用いる陰極の材料としては、仕事関数の小さい材料が好ましい。例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウムなどの金属、又はそれらのうち2つ以上の合金、又はそれらのうち1つ以上と、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫のうち1つ以上との合金、又はグラファイト若しくはグラファイト層間化合物等が用いられる。合金の例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金などが挙げられる。陰極を2層以上の積層構造としてもよい。
陰極の膜厚は、電気伝導度や耐久性を考慮して、適宜選択することができるが、例えば10nmから10μmであり、好ましくは20nm〜1μmであり、さらに好ましくは50nm〜500nmである。
As a material of the cathode used in the polymer LED of the present invention, a material having a small work function is preferable. For example, metals such as lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium, aluminum, scandium, vanadium, zinc, yttrium, indium, cerium, samarium, europium, terbium, ytterbium, or the like Two or more of these alloys, or one or more of them and an alloy of one or more of gold, silver, platinum, copper, manganese, titanium, cobalt, nickel, tungsten, tin, or graphite or graphite intercalation compound Etc. are used. Examples of the alloy include magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, magnesium-aluminum alloy, indium-silver alloy, lithium-aluminum alloy, lithium-magnesium alloy, lithium-indium alloy, calcium-aluminum alloy, and the like. The cathode may have a laminated structure of two or more layers.
The thickness of the cathode can be appropriately selected in consideration of electric conductivity and durability, but is, for example, 10 nm to 10 μm, preferably 20 nm to 1 μm, and more preferably 50 nm to 500 nm.

陰極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、また金属薄膜を熱圧着するラミネート法等が用いられる。また、陰極と有機物層との間に、導電性高分子からなる層、又は金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚2nm以下の層を設けてもよく、陰極作製後、該高分子LEDを保護する保護層を装着していてもよい。該高分子LEDを長期安定的に用いるためには、素子を外部から保護するために、保護層及び/又は保護カバーを装着することが好ましい。   As a method for producing the cathode, a vacuum deposition method, a sputtering method, a laminating method in which a metal thin film is thermocompression bonded, or the like is used. In addition, a layer made of a conductive polymer or a layer having an average film thickness of 2 nm or less made of a metal oxide, a metal fluoride, an organic insulating material, or the like may be provided between the cathode and the organic material layer. A protective layer for protecting the polymer LED may be attached. In order to stably use the polymer LED for a long period of time, it is preferable to attach a protective layer and / or protective cover in order to protect the element from the outside.

該保護層としては、高分子化合物、金属酸化物、金属フッ化物、金属ホウ化物などを用いることができる。また、保護カバーとしては、ガラス板、表面に低透水率処理を施したプラスチック板などを用いることができ、該カバーを熱効果樹脂や光硬化樹脂で素子基板と貼り合わせて密閉する方法が好適に用いられる。スペーサーを用いて空間を維持すれば、素子が傷付くのを防ぐことが容易である。該空間に窒素やアルゴンのような不活性なガスを封入すれば、陰極の酸化を防止することができ、さらに酸化バリウム等の乾燥剤を該空間内に設置することにより製造工程で吸着した水分が素子にタメージを与えるのを抑制することが容易となる。これらのうち、いずれか1つ以上の方策をとることが好ましい。   As the protective layer, a polymer compound, metal oxide, metal fluoride, metal boride and the like can be used. Further, as the protective cover, a glass plate, a plastic plate having a low water permeability treatment on the surface, or the like can be used, and a method of sealing the cover by bonding it to the element substrate with a heat effect resin or a photo-curing resin is preferable. Used for. If the space is maintained by using the spacer, it is easy to prevent the element from being damaged. If an inert gas such as nitrogen or argon is sealed in the space, the cathode can be prevented from being oxidized, and moisture adsorbed in the manufacturing process by installing a desiccant such as barium oxide in the space. It becomes easy to suppress giving an image to an element. Among these, it is preferable to take any one or more measures.

本発明の高分子LEDは面状光源、セグメント表示装置、ドットマトリックス表示装置、液晶表示装置のバックライトとして用いることができる。
本発明の高分子LEDを用いて面状の発光を得るためには、面状の陽極と陰極が重なり合うように配置すればよい。また、パターン状の発光を得るためには、前記面状の発光素子の表面にパターン状の窓を設けたマスクを設置する方法、非発光部の有機物層を極端に厚く形成し実質的に非発光とする方法、陽極又は陰極のいずれか一方、又は両方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらのいずれかの方法でパターンを形成し、いくつかの電極を独立にON/OFFできるように配置することにより、数字や文字、簡単な記号などを表示できるセグメントタイプの表示素子が得られる。更に、ドットマトリックス素子とするためには、陽極と陰極をともにストライプ状に形成して直交するように配置すればよい。複数の種類の発光色の異なる高分子蛍光体を塗り分ける方法や、カラーフィルター又は蛍光変換フィルターを用いる方法により、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能となる。ドットマトリックス素子は、パッシブ駆動も可能であるし、TFTなどと組み合わせてアクティブ駆動してもよい。これらの表示素子は、コンピュータ、テレビ、携帯端末、携帯電話、カーナビゲーション、ビデオカメラのビューファインダーなどの表示装置として用いることができる。
The polymer LED of the present invention can be used as a backlight for a planar light source, a segment display device, a dot matrix display device, and a liquid crystal display device.
In order to obtain planar light emission using the polymer LED of the present invention, the planar anode and cathode may be arranged so as to overlap each other. In addition, in order to obtain pattern-like light emission, a method of installing a mask provided with a pattern-like window on the surface of the planar light-emitting element, an organic material layer of a non-light-emitting portion is formed extremely thick and substantially non- There are a method of emitting light and a method of forming either one of the anode or the cathode or both electrodes in a pattern. A segment type display element capable of displaying numbers, letters, simple symbols, etc. can be obtained by forming a pattern by any of these methods and arranging several electrodes so that they can be turned ON / OFF independently. Further, in order to obtain a dot matrix element, both the anode and the cathode may be formed in a stripe shape and arranged so as to be orthogonal to each other. Partial color display and multi-color display are possible by a method of separately coating a plurality of types of polymer phosphors having different emission colors or a method using a color filter or a fluorescence conversion filter. The dot matrix element can be driven passively or may be driven actively in combination with TFTs. These display elements can be used as display devices for computers, televisions, mobile terminals, mobile phones, car navigation systems, video camera viewfinders, and the like.

さらに、前記面状の発光素子は、自発光薄型であり、液晶表示装置のバックライト用の面状光源、又は面状の照明用光源として好適に用いることができる。また、フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源や表示装置としても使用できる。   Furthermore, the planar light emitting element is a self-luminous thin type, and can be suitably used as a planar light source for a backlight of a liquid crystal display device or a planar illumination light source. If a flexible substrate is used, it can be used as a curved light source or display device.

以下、本発明をさらに詳細に説明するために実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Examples will be shown below for illustrating the present invention in more detail, but the present invention is not limited to these examples.

ポリスチレン換算の数平均分子量はSECにより求めた。
カラム: TOSOH TSKgel SuperHM−H(2本)+ TSKgel SuperH2000(4.6mm I.d. × 15cm)、検出器:RI (SHIMADZU RID−10A)を使用。移動相はテトラヒドロフラン(THF)を用いた。
The number average molecular weight in terms of polystyrene was determined by SEC.
Column: TOSOH TSKgel SuperHM-H (2) + TSKgel SuperH2000 (4.6 mm Id × 15 cm), detector: RI (SHIMADZU RID-10A) is used. Tetrahydrofuran (THF) was used as the mobile phase.

(合成例1)
化合物M−1の合成

Figure 0005274754

アルゴン雰囲気下、300mL四つ口フラスコ中でN−フェニル−1,4−フェニレンジアミン(5.53g,30mmol)、4−ブロモ−n−ブチルベンゼン(25.57g,120mmol)、Pd2(dba)3(820mg,0.9mmol)、t−BuONa(8.65g,90mmol)、及びトルエン(120ml)を混合した。反応溶液に(t−Bu)3P(360mg,1.8mmol)を加え、3時間100℃に加温した。冷却後、トルエン200mlを加え、NaCl水溶液(100ml×3)、次いで水(200ml)で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られた液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:ヘキサン=1:3)で精製を行った後、更にシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン→トルエン:ヘキサン=1:3)で精製を行うことにより化合物M−1を10.2g得た。
1H−NMR;δ0.97(9H,t),1.37(6H,m),1.58(6H,m),2.55(6H,t),6.85−7.07(18H,m),7.17(2H,t). (Synthesis Example 1)
Synthesis of Compound M-1
Figure 0005274754

N-phenyl-1,4-phenylenediamine (5.53 g, 30 mmol), 4-bromo-n-butylbenzene (25.57 g, 120 mmol), Pd 2 (dba) in a 300 mL four-necked flask under an argon atmosphere 3 (820 mg, 0.9 mmol), t-BuONa (8.65 g, 90 mmol), and toluene (120 ml) were mixed. (T-Bu) 3 P (360 mg, 1.8 mmol) was added to the reaction solution, and the mixture was heated to 100 ° C. for 3 hours. After cooling, 200 ml of toluene was added and washed with an aqueous NaCl solution (100 ml × 3) and then with water (200 ml). The organic layer was dried over sodium sulfate and concentrated. The obtained liquid was purified by silica gel column chromatography (toluene: hexane = 1: 3), and further purified by silica gel column chromatography (hexane → toluene: hexane = 1: 3) to give compound M- 10.2 g of 1 was obtained.
1 H-NMR; δ 0.97 (9H, t), 1.37 (6H, m), 1.58 (6H, m), 2.55 (6H, t), 6.85-7.07 (18H , M), 7.17 (2H, t).

(合成例2)
化合物M−2の合成

Figure 0005274754

アルゴン雰囲気下、100mL四つ口フラスコ中で化合物M−1(1.45g,2.5mmol)、NBS(0.49g,0.27mmol)、及びDMF(20ml)を混合し、0℃で4時間撹拌した。反応終了後ヘキサン100mlを加え、KCl水溶液(100ml×2)、次いで水(100ml×2)で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られた液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:ヘキサン=1:6)で2回、精製を行うことにより化合物M−2を960mg得た。
LC−MS(APCI法);m/z 660.2(〔M+H〕+). (Synthesis Example 2)
Synthesis of compound M-2
Figure 0005274754

Compound M-1 (1.45 g, 2.5 mmol), NBS (0.49 g, 0.27 mmol), and DMF (20 ml) were mixed in a 100 mL four-necked flask under an argon atmosphere, and the mixture was stirred at 0 ° C. for 4 hours. Stir. After completion of the reaction, 100 ml of hexane was added and washed with an aqueous KCl solution (100 ml × 2) and then with water (100 ml × 2). The organic layer was dried over sodium sulfate and concentrated. The obtained liquid was purified twice by silica gel column chromatography (toluene: hexane = 1: 6) to obtain 960 mg of compound M-2.
LC-MS (APCI method); m / z 660.2 ([M + H] + ).

(合成例3)
化合物M−3の合成

Figure 0005274754

アルゴン雰囲気下、300mL−三つ口フラスコ中で、8−ブロモオクテン(1.91g,10mmol)、及びTHF(10ml)を混合した。ここへ9−BBN/0.5M−THF溶液(20ml,10mmol)を20分かけて室温で滴下し、12時間室温で撹拌を行った。
反応溶液中に化合物M−2(2.64g,4.0mmol)、PdCl2(dppf)(160mg,0.20mmol)、THF(10ml)、及び3M−NaOH水溶液(7ml)を混合し、4.5時間還流させた。反応終了後、冷却し、ヘキサン(20ml)を加えた。水で冷却しながら過酸化水素水(2ml)を10分かけて滴下し、室温で3時間撹拌した。得られた有機層を水(200ml×3)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:ヘキサン=1:10→トルエン:ヘキサン=1:3)で2回精製することにより化合物M−3を1.81g得た。
LC−MS(APCI法);m/z 772.3(〔M+H〕+). (Synthesis Example 3)
Synthesis of compound M-3
Figure 0005274754

Under an argon atmosphere, 8-bromooctene (1.91 g, 10 mmol) and THF (10 ml) were mixed in a 300 mL three-necked flask. A 9-BBN / 0.5M-THF solution (20 ml, 10 mmol) was added dropwise thereto at room temperature over 20 minutes, and the mixture was stirred at room temperature for 12 hours.
Compound M-2 (2.64 g, 4.0 mmol), PdCl 2 (dppf) (160 mg, 0.20 mmol), THF (10 ml), and 3M-NaOH aqueous solution (7 ml) were mixed in the reaction solution. Refluxed for 5 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was cooled and hexane (20 ml) was added. Hydrogen peroxide (2 ml) was added dropwise over 10 minutes while cooling with water, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. The obtained organic layer was washed with water (200 ml × 3), dried over sodium sulfate, and concentrated. By purification twice by silica gel column chromatography (toluene: hexane = 1: 10 → toluene: hexane = 1: 3), 1.81 g of compound M-3 was obtained.
LC-MS (APCI method); m / z 772.3 ([M + H] + ).

(合成例4)
化合物M−4の合成

Figure 0005274754

アルゴン雰囲気下、100mLナス型フラスコ中で2,7−ジブロモフルオレノン(0.379g,1.1mmol)、化合物M−1(1.37g,2.3mmol)、メタンスルホン酸(1滴,触媒量)、及びトルエン(6ml)を混合し、15時間、還流させた。冷却後、トルエン30mlを加え、NaHCO3水溶液(100ml×3)、次いで水(50ml×2)で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られた液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:ヘキサン=3:1)で精製を行った後、更にシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:ヘキサン=6:1)で精製を行うことにより化合物M−4を820mg得た。
LC−MS(APCI法);m/z 1482.5(〔M+H〕+). (Synthesis Example 4)
Synthesis of compound M-4
Figure 0005274754

2,7-dibromofluorenone (0.379 g, 1.1 mmol), compound M-1 (1.37 g, 2.3 mmol), methanesulfonic acid (1 drop, catalytic amount) in a 100 mL eggplant-shaped flask under argon atmosphere And toluene (6 ml) were mixed and refluxed for 15 hours. After cooling, 30 ml of toluene was added, and the mixture was washed with an aqueous NaHCO 3 solution (100 ml × 3) and then with water (50 ml × 2). The organic layer was dried over sodium sulfate and concentrated. The obtained liquid was purified by silica gel column chromatography (toluene: hexane = 3: 1), and further purified by silica gel column chromatography (toluene: hexane = 6: 1) to give compound M-4. 820 mg was obtained.
LC-MS (APCI method); m / z 1482.5 ([M + H] + ).

(合成例5)
化合物M−5の合成

Figure 0005274754

アルゴン雰囲気下、100mLナス型フラスコ中で2,7−ジヒドロ−9,9−ジヒドロフルオレン(0.26g,0.8mmol)、化合物M−3(1.85g,2.4mmol)、テトラブチルアンモニウムブロミド(50mg,0.8mmol)、50%水酸化ナトリウム水溶液(5ml)、及びトルエン(20ml)を混合し、13時間、還流させた。冷却後、トルエン30mlを加え、水(50ml×2)で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られた液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:ヘキサン=1:5)で精製を行った後、更にシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:ヘキサン=1:40)で精製を行うことにより化合物M−5を820mg得た。
LC−MS(APCI法);m/z 1705(〔M+H〕+). (Synthesis Example 5)
Synthesis of compound M-5
Figure 0005274754

2,7-dihydro-9,9-dihydrofluorene (0.26 g, 0.8 mmol), compound M-3 (1.85 g, 2.4 mmol), tetrabutylammonium bromide in a 100 mL eggplant type flask under argon atmosphere (50 mg, 0.8 mmol), 50% aqueous sodium hydroxide solution (5 ml), and toluene (20 ml) were mixed and refluxed for 13 hours. After cooling, 30 ml of toluene was added and washed with water (50 ml × 2). The organic layer was dried over sodium sulfate and concentrated. The obtained liquid was purified by silica gel column chromatography (toluene: hexane = 1: 5), and further purified by silica gel column chromatography (toluene: hexane = 1: 40) to give compound M-5. 820 mg was obtained.
LC-MS (APCI method); m / z 1705 ([M + H] + ).

(合成例6)
化合物M−6の合成

Figure 0005274754

アルゴン雰囲気下、300mL−三つ口フラスコ中で、8−ブロモオクテン(12.61g,66mmol)、及びTHF(40ml)を混合した。ここへ9−BBN/0.5M−THF溶液(132ml,66mmol)を50分かけて室温で滴下し、16時間室温で撹拌を行った。
反応溶液中に化合物9−ブロモアントラセン(7.71g,30mmol)、PdCl2(dppf)(1.22g,1.5mmol)、THF(60ml)、及び3M−NaOH水溶液(40ml)を混合し、6.5時間還流させた。反応終了後、冷却し、ヘキサン(70ml)を加えた。水で冷却しながら過酸化水素水(10ml)を30分かけて滴下し、室温で4時間撹拌した。得られた有機層を水(200ml×3)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン→トルエン:ヘキサン=1:2)で精製することにより、化合物M−6を3.4g得た。
LC−MS(APCI法);m/z 370.1(〔M+H〕+).
1H−NMR;δ1.42(8H,t),1.86(4H,m),3.41(2H,t),3.60(2H,t),7.46(4H,m),7.99(2H,d),8.26(2H,d),8.33(1H,s). (Synthesis Example 6)
Synthesis of compound M-6
Figure 0005274754

Under an argon atmosphere, 8-bromooctene (12.61 g, 66 mmol) and THF (40 ml) were mixed in a 300 mL three-necked flask. A 9-BBN / 0.5M-THF solution (132 ml, 66 mmol) was added dropwise thereto at room temperature over 50 minutes, and the mixture was stirred at room temperature for 16 hours.
The compound 9-bromoanthracene (7.71 g, 30 mmol), PdCl 2 (dppf) (1.22 g, 1.5 mmol), THF (60 ml), and 3M-NaOH aqueous solution (40 ml) were mixed in the reaction solution. Reflux for 5 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was cooled and hexane (70 ml) was added. Hydrogen peroxide (10 ml) was added dropwise over 30 minutes while cooling with water, and the mixture was stirred at room temperature for 4 hours. The obtained organic layer was washed with water (200 ml × 3), dried over sodium sulfate, and concentrated. By purification by silica gel column chromatography (hexane → toluene: hexane = 1: 2), 3.4 g of compound M-6 was obtained.
LC-MS (APCI method); m / z 370.1 ([M + H] + ).
1 H-NMR; δ 1.42 (8H, t), 1.86 (4H, m), 3.41 (2H, t), 3.60 (2H, t), 7.46 (4H, m), 7.9 (2H, d), 8.26 (2H, d), 8.33 (1H, s).

(合成例7)
化合物M−7の合成

Figure 0005274754

アルゴン雰囲気下、100mLナス型フラスコ中で2,7−ジヒドロ−9,9−ジヒドロフルオレン(0.62g,1.9mmol)、化合物M−6(1.54g,4.1mmol)、テトラブチルアンモニウムブロミド(140mg,1.9mmol)、50%水酸化ナトリウム水溶液(10ml)、及びトルエン(20ml)を混合し、5時間、還流させた。冷却後、トルエン40mlを加え、水(50ml×2)で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られた液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:ヘキサン=1:1)で精製を行った後、更にシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製を行うことにより化合物M−7を830mg得た。
LC−MS(APCI法);m/z 901.1(〔M+H〕+).
1H−NMR;δ0.72(2H,m),1.18−1.35(6H,m),1.57(2H,m),1.83(2H,m),2,00(2H,t),3.66(2H,t),7.55(10H,m),8.10(2H,d),8.34(2H,d),8.41(1H,s). (Synthesis Example 7)
Synthesis of compound M-7
Figure 0005274754

2,7-dihydro-9,9-dihydrofluorene (0.62 g, 1.9 mmol), compound M-6 (1.54 g, 4.1 mmol), tetrabutylammonium bromide in a 100 mL eggplant type flask under argon atmosphere (140 mg, 1.9 mmol), 50% aqueous sodium hydroxide solution (10 ml), and toluene (20 ml) were mixed and refluxed for 5 hours. After cooling, 40 ml of toluene was added and washed with water (50 ml × 2). The organic layer was dried over sodium sulfate and concentrated. The obtained liquid was purified by silica gel column chromatography (toluene: hexane = 1: 1), and further purified by silica gel column chromatography (hexane) to obtain 830 mg of compound M-7.
LC-MS (APCI method); m / z 901.1 ([M + H] + ).
1 H-NMR; δ 0.72 (2H, m), 1.18-1.35 (6H, m), 1.57 (2H, m), 1.83 (2H, m), 2,000 (2H) , T), 3.66 (2H, t), 7.55 (10H, m), 8.10 (2H, d), 8.34 (2H, d), 8.41 (1H, s).

(合成例8)
化合物M−8の合成

Figure 0005274754

アルゴン雰囲気下、200mLナス型フラスコ中で2,7−ジヒドロ−9,9−ジヒドロフルオレン(2.94g,8.7mmol)、フェニル−ジ−p−トルイルアミン(4.99g,18.3mmol)、メタンスルホン酸(0.84g,触媒量)、及びトルエン(44ml)を混合し、15時間、還流させた。冷却後、トルエン150mlを加え、2M NaHCO3水溶液(100ml×3)、次いで水(100ml×2)で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られたオイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:ヘキサン=3:1)で精製を行うことにより化合物M−8を1.33g得た。
LC−MS(APCI法);m/z 865(〔M+H〕+). (Synthesis Example 8)
Synthesis of Compound M-8
Figure 0005274754

2,7-dihydro-9,9-dihydrofluorene (2.94 g, 8.7 mmol), phenyl-di-p-toluylamine (4.99 g, 18.3 mmol) in a 200 mL eggplant-shaped flask under argon atmosphere Methanesulfonic acid (0.84 g, catalytic amount) and toluene (44 ml) were mixed and refluxed for 15 hours. After cooling, 150 ml of toluene was added and washed with 2M aqueous NaHCO 3 solution (100 ml × 3) and then with water (100 ml × 2). The organic layer was dried over sodium sulfate and concentrated. The obtained oil was purified by silica gel column chromatography (toluene: hexane = 3: 1) to obtain 1.33 g of Compound M-8.
LC-MS (APCI method); m / z 865 ([M + H] + ).

(実施例1)
高分子化合物P−1の合成

Figure 0005274754

不活性雰囲気下、化合物M−4(0.500g)、及び2,2’−ビピリジル(0.126g)をあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフラン24mLに溶解した。次に、ビス(1、5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}(0.223g)を加えて攪拌し、この溶液を60℃まで昇温後、3時間反応させた。
反応液を室温まで冷却し、25%アンモニア水1mL/メタノール24mL/イオン交換水24mL混合溶液中に滴下して1時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥した。続いてトルエン10mlに溶解させ、ラヂオライト0.04gを加えて30分攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行った。次に4%アンモニア水20mLを加え、2時間攪拌した後に水層を除去した。さらに有機層にイオン交換水約20mLを加え1時間攪拌した後、水層を除去した。その後、有機層をメタノール60mlに注加して0.5時間攪拌した。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより、高分子化合物P−1を0.28g得た。
また、ポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量は、それぞれMn=9.8x104、Mw=2.3x105であった。 Example 1
Synthesis of polymer compound P-1
Figure 0005274754

Under an inert atmosphere, Compound M-4 (0.500 g) and 2,2′-bipyridyl (0.126 g) were dissolved in 24 mL of dehydrated tetrahydrofuran previously bubbled with argon. Next, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } (0.223 g) was added and stirred, and this solution was heated to 60 ° C. and reacted for 3 hours. .
The reaction solution was cooled to room temperature, dropped into a mixed solution of 25% ammonia water 1 mL / methanol 24 mL / ion exchanged water 24 mL and stirred for 1 hour, and then the deposited precipitate was filtered and dried under reduced pressure. Subsequently, the mixture was dissolved in 10 ml of toluene, 0.04 g of radiolite was added and stirred for 30 minutes, insoluble matters were filtered, and the filtrate was purified through an alumina column. Next, 20 mL of 4% aqueous ammonia was added and stirred for 2 hours, and then the aqueous layer was removed. Further, about 20 mL of ion-exchanged water was added to the organic layer and stirred for 1 hour, and then the aqueous layer was removed. Thereafter, the organic layer was poured into 60 ml of methanol and stirred for 0.5 hour. And 0.28g of high molecular compound P-1 was obtained by filtering the depositing deposit and drying under reduced pressure.
The number average molecular weight and weight average molecular weight in terms of polystyrene were Mn = 9.8 × 10 4 and Mw = 2.3 × 10 5 , respectively.

(実施例2)
高分子化合物P−2の合成

Figure 0005274754

不活性雰囲気下、化合物M−5(0.300g)、及び2,2’−ビピリジル(0.066g)をあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフラン13mLに溶解した。次に、ビス(1、5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}(0.116g)を加えて攪拌し、この溶液を60℃まで昇温後、3時間反応させた。
反応液を室温まで冷却し、25%アンモニア水1mL/メタノール13mL/イオン交換水13mL混合溶液中に滴下して1時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥した。続いてトルエン5mlに溶解させ、ラヂオライト0.02gを加えて30分攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行った。次に4%アンモニア水10mLを加え、2時間攪拌した後に水層を除去した。さらに有機層にイオン交換水約10mLを加え1時間攪拌した後、水層を除去した。その後、有機層を4gまで減圧濃縮し、メタノール15mlに注加して0.5時間攪拌した。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより高分子化合物P−2を0.12g得た。
また、ポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量は、それぞれMn=7.4x104、Mw=1.5x105であった。 (Example 2)
Synthesis of polymer compound P-2
Figure 0005274754

Under an inert atmosphere, Compound M-5 (0.300 g) and 2,2′-bipyridyl (0.066 g) were dissolved in 13 mL of dehydrated tetrahydrofuran previously bubbled with argon. Next, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } (0.116 g) was added and stirred, and this solution was heated to 60 ° C. and reacted for 3 hours. .
The reaction solution was cooled to room temperature, dropped into a mixed solution of 25% aqueous ammonia 1 mL / methanol 13 mL / ion-exchanged water 13 mL and stirred for 1 hour, and then the deposited precipitate was filtered and dried under reduced pressure. Subsequently, the mixture was dissolved in 5 ml of toluene, 0.02 g of radiolite was added and stirred for 30 minutes, insoluble matters were filtered, and the filtrate was purified through an alumina column. Next, 10 mL of 4% aqueous ammonia was added and stirred for 2 hours, and then the aqueous layer was removed. Further, about 10 mL of ion exchange water was added to the organic layer and stirred for 1 hour, and then the aqueous layer was removed. Thereafter, the organic layer was concentrated under reduced pressure to 4 g, poured into 15 ml of methanol and stirred for 0.5 hour. And 0.12g of polymer compound P-2 was obtained by filtering the depositing deposit and drying under reduced pressure.
The number average molecular weight and weight average molecular weight in terms of polystyrene were Mn = 7.4 × 10 4 and Mw = 1.5 × 10 5 , respectively.

(合成例9)
高分子化合物P−3の合成

Figure 0005274754

2,7−ジブロモ−9,9−ジ−n−オクチルフルオレン26.3g(48.0mmol)、2,7−ジブロモ−9,9−ビス(3−メチルブチル)フルオレン5.6g(12.0mmol)及び2,2’−ビピリジル22g(14.1mmol)を脱水したテトラヒドロフラン1600mLに溶解した後、窒素でバブリングして系内を窒素置換した。窒素雰囲気下において、この溶液に、ビス(1、5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}(40.66g(147.8mmol))加え、60℃まで昇温し、攪拌しながら8時間反応させた。反応後、この反応液を室温(約25℃)まで冷却し、25%アンモニア水1200mL/メタノール1200mL/イオン交換水1200mL混合溶液中に滴下して0.5時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して2時間減圧乾燥し、その後、トルエン1110mLに溶解させてからろ過を行い、ろ液にトルエンを加え、約2800mLの溶液とした後に、1規定塩酸水2000mlで1時間、4%アンモニア水2200mLで1時間、イオン交換水1000mLで10分間、さらにイオン交換水1000mLで10分間、有機層を洗浄した。有機層を50℃にて、592gになるまで減圧濃縮した後に、メタノール3330mLに滴下して0.5時間攪拌し、析出した沈殿をろ過し、メタノール500mLで2回洗浄した後に、50℃にて5時間減圧乾燥した。得られた高分子化合物P−3の収量は12.6gであった。
高分子化合物P−3のポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量は、それぞれMn=8.7x104、Mw=1.8x105であった (Synthesis Example 9)
Synthesis of polymer compound P-3
Figure 0005274754

2,7-dibromo-9,9-di-n-octylfluorene 26.3 g (48.0 mmol), 2,7-dibromo-9,9-bis (3-methylbutyl) fluorene 5.6 g (12.0 mmol) In addition, 22 g (14.1 mmol) of 2,2′-bipyridyl was dissolved in 1600 mL of dehydrated tetrahydrofuran, and the inside of the system was purged with nitrogen by bubbling with nitrogen. Under a nitrogen atmosphere, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } (40.66 g (147.8 mmol)) was added to this solution, and the temperature was raised to 60 ° C. and stirred. The reaction was allowed to proceed for 8 hours. After the reaction, this reaction solution was cooled to room temperature (about 25 ° C.), dropped into a mixed solution of 25% ammonia water 1200 mL / methanol 1200 mL / ion-exchanged water 1200 mL, and stirred for 0.5 hour, and then the deposited precipitate was filtered. And then dried under reduced pressure for 2 hours, then dissolved in 1110 mL of toluene and filtered. Toluene was added to the filtrate to make a solution of about 2800 mL, and then 1N hydrochloric acid solution 2000 mL for 1 hour, 4% aqueous ammonia 2200 mL The organic layer was washed with 1000 mL of ion exchanged water for 10 minutes, and further with 1000 mL of ion exchanged water for 10 minutes. The organic layer was concentrated under reduced pressure to 592 g at 50 ° C., then dropped into 3330 mL of methanol and stirred for 0.5 hour, the deposited precipitate was filtered, washed twice with 500 mL of methanol, and then at 50 ° C. It was dried under reduced pressure for 5 hours. The yield of the obtained polymer compound P-3 was 12.6 g.
The number average molecular weight and weight average molecular weight in terms of polystyrene of the polymer compound P-3 were Mn = 8.7 × 10 4 and Mw = 1.8 × 10 5 , respectively.

(合成例10)
高分子化合物P−4の合成

Figure 0005274754

2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(0.50g、0.90mmol)、N,N’−ビス(4−n−ブチルフェニル)−N,N’−ビス(4−ブロモフェニル)−1,4−フェニレンジアミン(0.27g、0.37mmol)及び2,2’−ビピリジル(0.47g、3.1mmol)を脱水したテトラヒドロフラン30mLに溶解した後、窒素でバブリングして系内を窒素置換した。窒素雰囲気下において、この溶液に、ビス(1、5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}(0.90g、3.3mol)加え、60℃まで昇温し、3時間反応させた。反応後、この溶液を冷却した後、25%アンモニア水10ml/メタノール120ml/イオン交換水50ml混合溶液中にそそぎ込み、約1時間攪拌した。次に、生成した沈殿を、ろ過することにより回収した。この沈殿をエタノールで洗浄した後、2時間減圧乾燥した。次に、この沈殿をトルエン30mLに溶解し、1N塩酸30mLを加えて1時間攪拌し、水層を除去して有機層に4%アンモニア水30mLを加え、1時間攪拌した後に水層を除去した。有機層はメタノール200mLに滴下して1時間攪拌し、析出した沈殿をろ過して2時間減圧乾燥し、トルエン30mLに溶解させた。その後、アルミナカラム(アルミナ量20g)を通して精製を行い、回収したトルエン溶液をメタノール250mLに滴下して1時間攪拌し、析出した沈殿をろ過して2時間減圧乾燥させた。得られた高分子化合物P−4の収量は0.32gであった。
高分子化合物P−4のポリスチレン換算数平均分子量は、2.3x104であり、ポリスチレン換算重量平均分子量は8.5x104であった。 (Synthesis Example 10)
Synthesis of polymer compound P-4
Figure 0005274754

2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene (0.50 g, 0.90 mmol), N, N′-bis (4-n-butylphenyl) -N, N′-bis (4-bromophenyl)- 1,4-phenylenediamine (0.27 g, 0.37 mmol) and 2,2′-bipyridyl (0.47 g, 3.1 mmol) were dissolved in 30 mL of dehydrated tetrahydrofuran, and then bubbled with nitrogen to nitrogen the system. Replaced. Under a nitrogen atmosphere, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } (0.90 g, 3.3 mol) was added to this solution, and the temperature was raised to 60 ° C. for 3 hours. Reacted. After the reaction, this solution was cooled and then poured into a mixed solution of 25% aqueous ammonia 10 ml / methanol 120 ml / ion-exchanged water 50 ml and stirred for about 1 hour. Next, the produced precipitate was recovered by filtration. The precipitate was washed with ethanol and dried under reduced pressure for 2 hours. Next, this precipitate was dissolved in 30 mL of toluene, 30 mL of 1N hydrochloric acid was added and stirred for 1 hour, the aqueous layer was removed, 30 mL of 4% aqueous ammonia was added to the organic layer, and the aqueous layer was removed after stirring for 1 hour. . The organic layer was dropped into 200 mL of methanol and stirred for 1 hour, the deposited precipitate was filtered, dried under reduced pressure for 2 hours, and dissolved in 30 mL of toluene. Then, it refine | purified through an alumina column (alumina amount 20g), and the collect | recovered toluene solution was dripped at methanol 250mL, it stirred for 1 hour, the depositing precipitate was filtered, and it dried under reduced pressure for 2 hours. The yield of the obtained polymer compound P-4 was 0.32 g.
The polymer compound P-4 had a polystyrene equivalent number average molecular weight of 2.3 × 10 4 and a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 8.5 × 10 4 .

(実施例3)
高分子化合物P−5の合成

Figure 0005274754

不活性雰囲気下、化合物M−4(0.516g)、2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(0.254g)、2,7−ビス(1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−9,9−ジオクチルフルオレン(0.424g)、酢酸パラジウム(0.5mg)、トリ(2−メチルフェニル)ホスフィン(2.0mg)、Aliquat336(0.2g,アルドリッチ製)、トルエン(10ml)と2M NaCO水溶液(2ml)を混合し、3時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸(20mg)とTHF(2ml)の混合溶液を加え、さらに4時間還流させた。次いでジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え85℃で4時間撹拌した。冷却後、水(30ml)で3回、3%酢酸水溶液(30ml)で4回、水(30ml)で3回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール(250ml)に滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させた。得られた高分子化合物P−5の収量は719mgであった。
高分子化合物P−5のポリスチレン換算数平均分子量は、4.5x10であり、ポリスチレン換算重量平均分子量は1.1x10であった。 (Example 3)
Synthesis of polymer compound P-5
Figure 0005274754

Under an inert atmosphere, Compound M-4 (0.516 g), 2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene (0.254 g), 2,7-bis (1,3,2-dioxaborolan-2-yl ) -9,9-dioctylfluorene (0.424 g), palladium acetate (0.5 mg), tri (2-methylphenyl) phosphine (2.0 mg), Aliquat 336 (0.2 g, manufactured by Aldrich), toluene (10 ml) And 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (2 ml) were mixed and refluxed for 3 hours. After the reaction, a mixed solution of phenylboric acid (20 mg) and THF (2 ml) was added, and the mixture was further refluxed for 4 hours. Next, an aqueous sodium diethyldithiacarbamate solution was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 4 hours. After cooling, the mixture was washed 3 times with water (30 ml), 4 times with 3% aqueous acetic acid (30 ml) and 3 times with water (30 ml), and purified by passing through an alumina column and a silica gel column. The obtained toluene solution was added dropwise to methanol (250 ml) and stirred for 1 hour, and then the obtained solid was collected by filtration and dried. The yield of the obtained polymer compound P-5 was 719 mg.
The polymer compound P-5 had a polystyrene-equivalent number average molecular weight of 4.5 × 10 4 and a polystyrene-equivalent weight average molecular weight of 1.1 × 10 5 .

(実施例4)
高分子化合物P−6の合成

Figure 0005274754

不活性雰囲気下、化合物M−5(0.475g)、2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(0.204g)、2,7−ビス(1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−9,9−ジオクチルフルオレン(0.339g)、酢酸パラジウム(0.4mg)、トリス(2−メチルフェニル)ホスフィン(1.8mg)、Aliquat336(0.2g,アルドリッチ製)、トルエン(9ml)と2M NaCO水溶液(2ml)を混合し、3時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸(20mg)とTHF(2ml)の混合溶液を加え、さらに4時間還流させた。次いでジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え85℃で4時間撹拌した。冷却後、水(30ml)で3回、3%酢酸水溶液(30ml)で4回、水(30ml)で3回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール(250ml)に滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させた。得られた高分子化合物P−6の収量は451mgであった。
高分子化合物P−6のポリスチレン換算数平均分子量は、6.6x10であり、ポリスチレン換算重量平均分子量は1.7x10であった。 Example 4
Synthesis of polymer compound P-6
Figure 0005274754

Under an inert atmosphere, Compound M-5 (0.475 g), 2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene (0.204 g), 2,7-bis (1,3,2-dioxaborolan-2-yl ) -9,9-dioctylfluorene (0.339 g), palladium acetate (0.4 mg), tris (2-methylphenyl) phosphine (1.8 mg), Aliquat 336 (0.2 g, manufactured by Aldrich), toluene (9 ml) And 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (2 ml) were mixed and refluxed for 3 hours. After the reaction, a mixed solution of phenylboric acid (20 mg) and THF (2 ml) was added, and the mixture was further refluxed for 4 hours. Next, an aqueous sodium diethyldithiacarbamate solution was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 4 hours. After cooling, the mixture was washed 3 times with water (30 ml), 4 times with 3% aqueous acetic acid (30 ml) and 3 times with water (30 ml), and purified by passing through an alumina column and a silica gel column. The obtained toluene solution was added dropwise to methanol (250 ml) and stirred for 1 hour, and then the obtained solid was collected by filtration and dried. The yield of the obtained polymer compound P-6 was 451 mg.
The polymer compound P-6 had a polystyrene equivalent number average molecular weight of 6.6 × 10 4 and a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 1.7 × 10 5 .

(実施例5)
高分子化合物P−7の合成

Figure 0005274754

不活性雰囲気下、化合物M−4(0.534g)、2,7−ジブロモ−3,6−オクチルオキシジベンゾフラン(0.490g)、2,7−ビス(1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−9,9−ジオクチルフルオレン(0.640g)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(0.9mg)、Aliquat336(0.2g,アルドリッチ製)、トルエン(9ml)と2M NaCO水溶液(3ml)を混合し、3時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸(20mg)とTHF(2ml)の混合溶液を加え、さらに4時間還流させた。次いでジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え85℃で4時間撹拌した。冷却後、水(30ml)で3回、3%酢酸水溶液(30ml)で4回、水(30ml)で3回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール(250ml)に滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させた。得られた高分子化合物P−7の収量は772mgであった。
高分子化合物P−7のポリスチレン換算数平均分子量は、8.0x10であり、ポリスチレン換算重量平均分子量は3.1x10であった。
2,7−ジブロモ−3,6−ジオクチルオキシジベンゾフランは特開2004−059899に記載の方法で合成した。 (Example 5)
Synthesis of polymer compound P-7
Figure 0005274754

Under an inert atmosphere, Compound M-4 (0.534 g), 2,7-dibromo-3,6-octyloxydibenzofuran (0.490 g), 2,7-bis (1,3,2-dioxaborolane-2- Yl) -9,9-dioctylfluorene (0.640 g), bis (triphenylphosphine) palladium dichloride (0.9 mg), Aliquat 336 (0.2 g, manufactured by Aldrich), toluene (9 ml) and 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (3 ml) was mixed and refluxed for 3 hours. After the reaction, a mixed solution of phenylboric acid (20 mg) and THF (2 ml) was added, and the mixture was further refluxed for 4 hours. Next, an aqueous sodium diethyldithiacarbamate solution was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 4 hours. After cooling, the mixture was washed 3 times with water (30 ml), 4 times with 3% aqueous acetic acid (30 ml) and 3 times with water (30 ml), and purified by passing through an alumina column and a silica gel column. The obtained toluene solution was added dropwise to methanol (250 ml) and stirred for 1 hour, and then the obtained solid was collected by filtration and dried. The yield of the obtained polymer compound P-7 was 772 mg.
The polymer compound P-7 had a polystyrene equivalent number average molecular weight of 8.0 × 10 4 and a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 3.1 × 10 5 .
2,7-dibromo-3,6-dioctyloxydibenzofuran was synthesized by the method described in JP-A-2004-059899.

(実施例6)
高分子化合物P−8の合成

Figure 0005274754

不活性雰囲気下、化合物M−5(0.356g)、2,7−ジブロモ−3,6−オクチルオキシジベンゾチオフェン(0.575g)、2,7−ビス(1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−9,9−ジオクチルフルオレン(0.640g)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(0.9mg)、Aliquat336(0.2g,アルドリッチ製)、トルエン(9ml)と2M NaCO水溶液(3ml)を混合し、3時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸(20mg)とTHF(2ml)の混合溶液を加え、さらに4時間還流させた。次いでジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え85℃で4時間撹拌した。冷却後、水(30ml)で3回、3%酢酸水溶液(30ml)で4回、水(30ml)で3回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール(250ml)に滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させた。得られた高分子化合物P−8の収量は98mgであった。
高分子化合物P−8のポリスチレン換算数平均分子量は、2.7x10であり、ポリスチレン換算重量平均分子量は8.0x10であった。
2,7−ジブロモ−3,6−ジオクチルオキシジベンゾチオフェンは特開2004−002703に記載の方法で合成した。 (Example 6)
Synthesis of polymer compound P-8
Figure 0005274754

Under an inert atmosphere, Compound M-5 (0.356 g), 2,7-dibromo-3,6-octyloxydibenzothiophene (0.575 g), 2,7-bis (1,3,2-dioxaborolane-2 -Yl) -9,9-dioctylfluorene (0.640 g), bis (triphenylphosphine) palladium dichloride (0.9 mg), Aliquat 336 (0.2 g, manufactured by Aldrich), toluene (9 ml) and 2M Na 2 CO 3 Aqueous solution (3 ml) was mixed and refluxed for 3 hours. After the reaction, a mixed solution of phenylboric acid (20 mg) and THF (2 ml) was added, and the mixture was further refluxed for 4 hours. Next, an aqueous sodium diethyldithiacarbamate solution was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 4 hours. After cooling, the mixture was washed 3 times with water (30 ml), 4 times with 3% aqueous acetic acid (30 ml) and 3 times with water (30 ml), and purified by passing through an alumina column and a silica gel column. The obtained toluene solution was added dropwise to methanol (250 ml) and stirred for 1 hour, and then the obtained solid was collected by filtration and dried. The yield of the obtained polymer compound P-8 was 98 mg.
The polymer compound P-8 had a polystyrene equivalent number average molecular weight of 2.7 × 10 4 and a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 8.0 × 10 4 .
2,7-dibromo-3,6-dioctyloxydibenzothiophene was synthesized by the method described in JP-A-2004-002703.

(実施例7)
高分子化合物P−9の合成

Figure 0005274754

不活性雰囲気下、化合物M−7(0.325g)、2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(0.461g)、2,7−ビス(1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−9,9−ジオクチルフルオレン(0.640g)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(0.9mg)、Aliquat336(0.2g,アルドリッチ製)、トルエン(9ml)と2M NaCO水溶液(3ml)を混合し、3時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸(20mg)とTHF(2ml)の混合溶液を加え、さらに4時間還流させた。次いでジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え85℃で4時間撹拌した。冷却後、水(30ml)で3回、3%酢酸水溶液(30ml)で4回、水(30ml)で3回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール(250ml)に滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させた。得られた高分子化合物P−9の収量は510mgであった。
高分子化合物P−9のポリスチレン換算数平均分子量は、8.3x10であり、ポリスチレン換算重量平均分子量は1.6x10であった。 (Example 7)
Synthesis of polymer compound P-9
Figure 0005274754

Under an inert atmosphere, Compound M-7 (0.325 g), 2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene (0.461 g), 2,7-bis (1,3,2-dioxaborolan-2-yl ) -9,9-dioctylfluorene (0.640 g), bis (triphenylphosphine) palladium dichloride (0.9 mg), Aliquat 336 (0.2 g, manufactured by Aldrich), toluene (9 ml) and 2M Na 2 CO 3 aqueous solution ( 3 ml) and refluxed for 3 hours. After the reaction, a mixed solution of phenylboric acid (20 mg) and THF (2 ml) was added, and the mixture was further refluxed for 4 hours. Next, an aqueous sodium diethyldithiacarbamate solution was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 4 hours. After cooling, the mixture was washed 3 times with water (30 ml), 4 times with 3% aqueous acetic acid (30 ml) and 3 times with water (30 ml), and purified by passing through an alumina column and a silica gel column. The obtained toluene solution was added dropwise to methanol (250 ml) and stirred for 1 hour, and then the obtained solid was collected by filtration and dried. The yield of the obtained polymer compound P-9 was 510 mg.
The polymer compound P-9 had a polystyrene equivalent number average molecular weight of 8.3 × 10 4 and a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 1.6 × 10 5 .

(合成例11)
高分子化合物P−10の合成

Figure 0005274754

不活性雰囲気下、化合物M−8(0.312g)、2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(0.461g)、2,7−ビス(1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−9,9−ジオクチルフルオレン(0.640g)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(0.9mg)、Aliquat336(0.2g,アルドリッチ製)、トルエン(9ml)と2M NaCO水溶液(3ml)を混合し、3時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸(20mg)とTHF(2ml)の混合溶液を加え、さらに4時間還流させた。次いでジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え85℃で4時間撹拌した。冷却後、水(30ml)で3回、3%酢酸水溶液(30ml)で4回、水(30ml)で3回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール(250ml)に滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させた。得られた高分子化合物P−10の収量は510mgであった。
高分子化合物P−10のポリスチレン換算数平均分子量は、9.4x10であり、ポリスチレン換算重量平均分子量は2.5x10であった。 (Synthesis Example 11)
Synthesis of polymer compound P-10
Figure 0005274754

Under inert atmosphere, compound M-8 (0.312 g), 2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene (0.461 g), 2,7-bis (1,3,2-dioxaborolan-2-yl ) -9,9-dioctylfluorene (0.640 g), bis (triphenylphosphine) palladium dichloride (0.9 mg), Aliquat 336 (0.2 g, manufactured by Aldrich), toluene (9 ml) and 2M Na 2 CO 3 aqueous solution ( 3 ml) and refluxed for 3 hours. After the reaction, a mixed solution of phenylboric acid (20 mg) and THF (2 ml) was added, and the mixture was further refluxed for 4 hours. Next, an aqueous sodium diethyldithiacarbamate solution was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 4 hours. After cooling, the mixture was washed 3 times with water (30 ml), 4 times with 3% aqueous acetic acid (30 ml) and 3 times with water (30 ml), and purified by passing through an alumina column and a silica gel column. The obtained toluene solution was added dropwise to methanol (250 ml) and stirred for 1 hour, and then the obtained solid was collected by filtration and dried. The yield of the obtained polymer compound P-10 was 510 mg.
The polymer compound P-10 had a polystyrene equivalent number average molecular weight of 9.4 × 10 4 and a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 2.5 × 10 5 .

HOMO及びLUMOのエネルギーの測定にはサイクリックボルタンメトリー(ビー・エー・エス製:ALS600)を用い、0.1wt%テトラブチルアンモニウム−テトラフルオロボレートを含むアセトニトリル溶媒中で測定を行った。高分子化合物をクロロホルムに約0.2wt%となるように溶解させた後、作用極上に高分子化合物のクロロホルム溶液を1mL塗布し、クロロホルムを気化させて高分子化合物の薄膜を形成した。測定は、参照電極に銀/銀イオン電極、作用極にグラッシーカーボン電極、対極に白金電極を用い、窒素で置換したグローブボックス中で行った。また、電位の掃引速度は共に50mV/sで測定した。   Cyclic voltammetry (manufactured by BAS: ALS600) was used to measure the energy of HOMO and LUMO, and measurement was performed in an acetonitrile solvent containing 0.1 wt% tetrabutylammonium tetrafluoroborate. After the polymer compound was dissolved in chloroform so as to be about 0.2 wt%, 1 mL of a chloroform solution of the polymer compound was applied on the working electrode, and chloroform was vaporized to form a polymer compound thin film. The measurement was performed in a glove box substituted with nitrogen using a silver / silver ion electrode as a reference electrode, a glassy carbon electrode as a working electrode, and a platinum electrode as a counter electrode. The potential sweep rate was both measured at 50 mV / s.

(実施例8)
<酸化電位の測定>
高分子化合物P−1をクロロホルムに溶解させ、0.2wt%の溶液を作製した。その溶液0.05mLを白金電極上に塗布し、クロロホルムを飛ばして高分子化合物P−1の薄膜を作製した。測定は前記の方法で行った。求めた酸化電位よりHOMOのエネルギーを計算した。
(Example 8)
<Measurement of oxidation potential>
The polymer compound P-1 was dissolved in chloroform to prepare a 0.2 wt% solution. 0.05 mL of the solution was applied onto a platinum electrode, and chloroform was removed to prepare a polymer compound P-1 thin film. The measurement was performed by the method described above. The energy of HOMO was calculated from the obtained oxidation potential.

(実施例9)
<酸化電位の測定>
高分子化合物P−2を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりHOMOのエネルギーを計算した。
Example 9
<Measurement of oxidation potential>
The oxidation potential of the polymer compound P-2 was measured by the method described above. The energy of HOMO was calculated from the obtained oxidation potential.

(比較例1)
<酸化電位の測定>
高分子化合物P−3を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりHOMOのエネルギーを計算した。
(Comparative Example 1)
<Measurement of oxidation potential>
The oxidation potential of the polymer compound P-3 was measured by the method described above. The energy of HOMO was calculated from the obtained oxidation potential.

Figure 0005274754
Figure 0005274754

(実施例10)
<酸化電位の測定>
高分子化合物P−5を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりHOMOのエネルギーを計算した。
(Example 10)
<Measurement of oxidation potential>
The oxidation potential of the polymer compound P-5 was measured by the method described above. The energy of HOMO was calculated from the obtained oxidation potential.

(実施例11)
<酸化電位の測定>
高分子化合物P−6を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりHOMOのエネルギーを計算した。
(Example 11)
<Measurement of oxidation potential>
The oxidation potential of the polymer compound P-6 was measured by the method described above. The energy of HOMO was calculated from the obtained oxidation potential.

<酸化電位の測定>
高分子化合物P−10を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりHOMOのエネルギーを計算した。
<Measurement of oxidation potential>
The oxidation potential of the polymer compound P-10 was measured by the method described above. The energy of HOMO was calculated from the obtained oxidation potential.

Figure 0005274754
Figure 0005274754

(実施例12)
溶液の調製
上記で得た高分子化合物P−1をトルエンに溶解し、ポリマー濃度1.2重量%のトルエン溶液を作製した。
EL素子の作製
スパッタ法により150nmの厚みでITO膜を付けたガラス基板上に、ポリ(3,4)エチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホン酸(Bayer製、BaytronP AI4083)の懸濁液を0.2μmメンブランフィルターで濾過した液を用いて、スピンコートにより70nmの厚みで薄膜を形成し、ホットプレート上で200℃、10分間乾燥した。次に、上記で得たトルエン溶液を用いて、スピンコートにより1000rpmの回転速度で成膜した。成膜後の膜厚は約71nmであった。さらに、これを減圧下80℃で1時間乾燥した後、フッ化リチウムを約4nm蒸着し、陰極としてカルシウムを約5nm、次いでアルミニウムを約72nm蒸着してEL素子を作製した。なお真空度が1×10-4Pa以下に到達した後に金属の蒸着を開始した。
EL素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から500nmにピークを有するEL発光が得られた。EL発光の強度は電流密度にほぼ比例していた。また該素子の最大発光効率は0.58cd/Aであった。
また輝度が1.0cd/mとなる時の電圧は3.44Vであった。
(Example 12)
Preparation of Solution The polymer compound P-1 obtained above was dissolved in toluene to prepare a toluene solution having a polymer concentration of 1.2% by weight.
Production of EL element A suspension of poly (3,4) ethylenedioxythiophene / polystyrene sulfonic acid (manufactured by Bayer, BaytronP AI4083) is 0.2 μm on a glass substrate on which an ITO film is formed with a thickness of 150 nm by sputtering. A thin film having a thickness of 70 nm was formed by spin coating using the liquid filtered through a membrane filter, and dried on a hot plate at 200 ° C. for 10 minutes. Next, a film was formed at a rotational speed of 1000 rpm by spin coating using the toluene solution obtained above. The film thickness after film formation was about 71 nm. Further, this was dried at 80 ° C. under reduced pressure for 1 hour, and then lithium fluoride was deposited by about 4 nm, calcium was deposited by about 5 nm as a cathode, and then aluminum was deposited by about 72 nm to produce an EL device. The metal deposition was started after the degree of vacuum reached 1 × 10 −4 Pa or less.
EL device performance By applying voltage to the obtained device, EL light emission having a peak at 500 nm was obtained from this device. The intensity of EL emission was almost proportional to the current density. The maximum luminous efficiency of the device was 0.58 cd / A.
The voltage when the luminance was 1.0 cd / m 2 was 3.44V.

(実施例13)
溶液の調製
上記で得た高分子化合物P−5をキシレンに溶解し、ポリマー濃度1.5重量%のキシレン溶液を作製した。
EL素子の作製
上記で得たキシレン溶液を使用すること以外は実施例12記載の方法と全く同様にして、EL素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は1500rpmであり、得られたポリマーの膜厚は74nmであった。
EL素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から480nmにピークを有するEL発光が得られた。EL発光の強度は電流密度にほぼ比例していた。また該素子の最大発光効率は0.59cd/Aであった。
また輝度が1.0cd/mとなる時の電圧は3.48Vであった。
(Example 13)
Preparation of Solution The polymer compound P-5 obtained above was dissolved in xylene to prepare a xylene solution having a polymer concentration of 1.5% by weight.
Production of EL device An EL device was produced in the same manner as in Example 12 except that the xylene solution obtained above was used. At this time, the spin coat rotation speed was 1500 rpm, and the film thickness of the obtained polymer was 74 nm.
EL device performance By applying a voltage to the obtained device, EL light emission having a peak at 480 nm was obtained from this device. The intensity of EL emission was almost proportional to the current density. The maximum luminous efficiency of the device was 0.59 cd / A.
The voltage when the luminance was 1.0 cd / m 2 was 3.48V.

(比較例3)
溶液の調製
上記で得た高分子化合物P−10をキシレンに溶解し、ポリマー濃度1.5重量%のキシレン溶液を作製した。
EL素子の作製
上記で得たキシレン溶液を使用すること以外は実施例12記載の方法と全く同様にして、EL素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は1500rpmであり、得られたポリマーの膜厚は74nmであった。
EL素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から425nmにピークを有するEL発光が得られた。EL発光の強度は電流密度にほぼ比例していた。また該素子の最大発光効率は0.11cd/Aであった。
また輝度が1.0cd/mとなる時の電圧は3.84Vであった。
(Comparative Example 3)
Preparation of Solution The polymer compound P-10 obtained above was dissolved in xylene to prepare a xylene solution having a polymer concentration of 1.5% by weight.
Production of EL device An EL device was produced in the same manner as in Example 12 except that the xylene solution obtained above was used. At this time, the spin coat rotation speed was 1500 rpm, and the film thickness of the obtained polymer was 74 nm.
EL device performance By applying a voltage to the obtained device, EL light emission having a peak at 425 nm was obtained from this device. The intensity of EL emission was almost proportional to the current density. The maximum luminous efficiency of the device was 0.11 cd / A.
The voltage when the luminance was 1.0 cd / m 2 was 3.84V.

(比較例4)
溶液の調製
上記で得た高分子化合物P−4をトルエンに溶解し、ポリマー濃度1.8重量%のトルエン溶液を作製した。
EL素子の作製
上記で得たトルエン溶液を使用すること以外は実施例12記載の方法と全く同様にして、EL素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は2400rpmであり、得られたポリマーの膜厚は76nmであった。
EL素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から460nmにピークを有するEL発光が得られた。EL発光の強度は電流密度にほぼ比例していた。また該素子の最大発光効率は0.35cd/Aであった。
また輝度が1.0cd/mとなる時の電圧は3.96Vであった。
(Comparative Example 4)
Preparation of Solution The polymer compound P-4 obtained above was dissolved in toluene to prepare a toluene solution having a polymer concentration of 1.8% by weight.
Production of EL device An EL device was produced in the same manner as in Example 12 except that the toluene solution obtained above was used. At this time, the spin coat rotation speed was 2400 rpm, and the film thickness of the obtained polymer was 76 nm.
EL device performance By applying a voltage to the obtained device, EL light emission having a peak at 460 nm was obtained from this device. The intensity of EL emission was almost proportional to the current density. The maximum light emission efficiency of the device was 0.35 cd / A.
The voltage when the luminance was 1.0 cd / m 2 was 3.96V.

Figure 0005274754
Figure 0005274754

(実施例14)
溶液の調製
上記で得た高分子化合物P−9をキシレンに溶解し、ポリマー濃度1.5重量%のキシレン溶液を作製した。
EL素子の作製
上記で得たキシレン溶液を使用すること以外は実施例12記載の方法と全く同様にして、EL素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は2000rpmであり、得られたポリマーの膜厚は71nmであった。
EL素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から435nmにピークを有するEL発光が得られた。EL発光の強度は電流密度にほぼ比例していた。また該素子の最大発光効率は1.08cd/Aであった。
また輝度が1.0cd/mとなる時の電圧は3.53Vであった。
(Example 14)
Preparation of Solution The polymer compound P-9 obtained above was dissolved in xylene to prepare a xylene solution having a polymer concentration of 1.5% by weight.
Production of EL device An EL device was produced in the same manner as in Example 12 except that the xylene solution obtained above was used. At this time, the spin coat rotational speed was 2000 rpm, and the film thickness of the obtained polymer was 71 nm.
EL device performance By applying a voltage to the obtained device, EL light emission having a peak at 435 nm was obtained from this device. The intensity of EL emission was almost proportional to the current density. The maximum luminous efficiency of the device was 1.08 cd / A.
The voltage when the luminance was 1.0 cd / m 2 was 3.53V.

Figure 0005274754
Figure 0005274754

(実施例15)
溶液の調製
上記で得た高分子化合物P−7をキシレンに溶解し、ポリマー濃度1.5重量%のキシレン溶液を作製した。
EL素子の作製
上記で得たキシレン溶液を使用すること以外は実施例12記載の方法と全く同様にして、EL素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は1200rpmであり、得られたポリマーの膜厚は77nmであった。
EL素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から450nmにピークを有するEL発光が得られた。EL発光の強度は電流密度にほぼ比例していた。また該素子の最大発光効率は0.12cd/Aであった。
(Example 15)
Preparation of Solution The polymer compound P-7 obtained above was dissolved in xylene to prepare a xylene solution having a polymer concentration of 1.5% by weight.
Production of EL device An EL device was produced in the same manner as in Example 12 except that the xylene solution obtained above was used. At this time, the spin coat rotation speed was 1200 rpm, and the film thickness of the obtained polymer was 77 nm.
EL device performance By applying a voltage to the obtained device, EL light emission having a peak at 450 nm was obtained from this device. The intensity of EL emission was almost proportional to the current density. The maximum light emission efficiency of the device was 0.12 cd / A.

(実施例16)
溶液の調製
上記で得た高分子化合物P−8をキシレンに溶解し、ポリマー濃度1.5重量%のキシレン溶液を作製した。
EL素子の作製
上記で得たキシレン溶液を使用すること以外は実施例12記載の方法と全く同様にして、EL素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は1200rpmであり、得られたポリマーの膜厚は89nmであった。
EL素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から480nmにピークを有するEL発光が得られた。EL発光の強度は電流密度にほぼ比例していた。また該素子の最大発光効率は1.72cd/Aであった。
(Example 16)
Preparation of Solution The polymer compound P-8 obtained above was dissolved in xylene to prepare a xylene solution having a polymer concentration of 1.5% by weight.
Production of EL device An EL device was produced in the same manner as in Example 12 except that the xylene solution obtained above was used. At this time, the spin coat rotation speed was 1200 rpm, and the film thickness of the obtained polymer was 89 nm.
EL device performance By applying a voltage to the obtained device, EL light emission having a peak at 480 nm was obtained from this device. The intensity of EL emission was almost proportional to the current density. The maximum luminous efficiency of the device was 1.72 cd / A.

本発明の高分子化合物は、電荷の注入性や輸送性が高く、発光効率が高いという効果がある。側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は最高被占分子軌道(HOMO)のエネルギーが高くなり正孔注入性や正孔輸送性が向上し、発光効率が高くなる。側鎖に電子注入輸送基を有する場合は最低空分子軌道(LUMO)のエネルギーが低くなり電子注入性や電子輸送性が向上し、発光効率が高くなる。側鎖に発光基を有する場合は、発光効率が高くなったり、主鎖の発光波長とは異なる波長で発光することが期待される。   The polymer compound of the present invention has the effects of high charge injection and transport properties and high luminous efficiency. When the side chain has a hole injection / transport group, the energy of the highest occupied molecular orbital (HOMO) is increased, the hole injection property and the hole transport property are improved, and the light emission efficiency is increased. When the side chain has an electron injecting and transporting group, the energy of the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) is decreased, the electron injecting property and the electron transporting property are improved, and the light emission efficiency is increased. In the case where the side chain has a light emitting group, it is expected that the light emission efficiency is increased or light is emitted at a wavelength different from the light emission wavelength of the main chain.

主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は、主鎖の電子輸送性を阻害することなく新たな機能を付与することができ、電子と正孔の輸送性の調整が可能となる。主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に発光基を有する場合は、主鎖の波長とは異なる波長で発光させることができる。また効率の高い発光基を用いた場合は、発光効率を向上させることもできる。主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に電子注入輸送基を有する場合は、主鎖の電子輸送性を向上させることができる。
このように側鎖と主鎖の機能を分離することにより、主鎖の機能性を損なうことなく、機能を付与することができ、高分子化合物の高機能化が期待される。
When the main chain is an electron transporting polymer compound and the side chain has a hole injecting and transporting group, a new function can be added without hindering the electron transporting property of the main chain. It becomes possible to adjust the transportability. In the case where the main chain is an electron transporting polymer compound and the side chain has a light emitting group, light can be emitted at a wavelength different from the wavelength of the main chain. In addition, when a highly efficient light emitting group is used, the light emission efficiency can be improved. In the case where the main chain is an electron transporting polymer compound and the side chain has an electron injecting and transporting group, the electron transporting property of the main chain can be improved.
By separating the functions of the side chain and the main chain in this way, the function can be imparted without impairing the functionality of the main chain, and higher functionality of the polymer compound is expected.

したがって、本発明の高分子化合物を含む高分子LEDは、液晶ディスプレイのバックライト又は照明用としての曲面状や平面状の光源、セグメントタイプの表示素子、ドットマトリックスのフラットパネルディスプレイなどに使用できる。   Accordingly, the polymer LED containing the polymer compound of the present invention can be used for a curved or flat light source for a backlight or illumination of a liquid crystal display, a segment type display element, a dot matrix flat panel display, and the like.

Claims (27)

置換基を有していてもよいフルオレンジイル基を繰り返し単位として主鎖に有し、窒素原子を2個以上含む1価の芳香族アミンである正孔注入輸送基、及び部分構造(L−B)を含む1価の基である発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する発光性又は電荷輸送性の高分子化合物であって、該機能性基は、該フルオレンジイル基の飽和炭素に直接結合しているか、又は−Rk−X−(Rkはアルキレン基を表し、Xは直接結合又は連結基を表す)を介してXで該フルオレンジイル基に結合していることを特徴とする上記高分子化合物。
(上記式(L−B)中、Q、Q10、Q11及びQ12 は−C(R108)−を表す。
Figure 0005274754

108は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基を表す。)
Has in the main chain as a repeating unit may fluorenediyl group optionally having a substituent, a hole injection transport group is a monovalent aromatic Amin containing two or more nitrogen atoms, and the partial structure (L A light-emitting or charge-transporting polymer compound having a functional side chain containing at least one functional group selected from the group consisting of a light-emitting group that is a monovalent group containing -B), The group is directly bonded to the saturated carbon of the fluorenediyl group or the group at X via —R k —X— (R k represents an alkylene group, X represents a direct bond or a linking group). The above polymer compound, which is bonded to a fluorenediyl group.
(In the formula (L-B), Q 9 , Q 10, Q 11 and Q 12 is - C (R 108) - represents a.
Figure 0005274754

R 108 is a hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, amino group, substituted Amino group, silyl group, substituted silyl group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, imine residue, amide group, acid imide group, monovalent heterocyclic group, carboxyl group, substituted carboxyl group, cyano group or nitro group Represent. )
前記機能性基が、部分構造(L−B)を含む1価の基である請求項1に記載の高分子化合物。   The polymer compound according to claim 1, wherein the functional group is a monovalent group including a partial structure (LB). 高分子化合物のHOMOの絶対値が5.6eV以下である請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物。 The polymer compound according to any one of claims 1-2 absolute value of HOMO is less than 5.6eV polymer compounds. 高分子化合物のLUMOの絶対値が2.2eV以上である請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物。 The polymer compound according to any one of claims 1 to 3 , wherein the polymer compound has an LUMO absolute value of 2.2 eV or more. ポリスチレン換算の数平均分子量が103〜108である請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物。 The polymer compound according to any one of claims 1 to 4 , which has a polystyrene-reduced number average molecular weight of 10 3 to 10 8 . 前記機能性側鎖が、置換基を有していてもよいフルオレンジイル基の9位に直接結合しているか、又は−Rk−X−(Rkはアルキレン基を表し、Xは直接結合又は連結基を表す)を介してXで該フルオレンジイル基に結合している請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物。 The functional side chain is directly bonded to the 9-position of an optionally substituted fluorenediyl group, or —R k —X— (R k represents an alkylene group, X is a direct bond) or polymeric compound according to any one of claim 1 to 5 through a representative) a linking group X attached to the fluorenediyl group. 正孔輸送材料、電子輸送材料及び発光材料からなる群から選ばれる少なくとも1種類の材料と、請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物の少なくとも1種類とを含有することを特徴とする組成物。 It contains at least one material selected from the group consisting of a hole transport material, an electron transport material, and a light emitting material, and at least one polymer compound according to any one of claims 1 to 6. Characteristic composition. 請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物を少なくとも2種類含有することを特徴とする組成物。 A composition comprising at least two polymer compounds according to any one of claims 1 to 6 . 請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有することを特徴とする溶液。 A solution comprising the polymer compound according to any one of claims 1 to 6 . 請求項のいずれか一項に記載の組成物を含有することを特徴とする溶液。 A solution comprising the composition according to any one of claims 7 to 8 . 2種類以上の有機溶媒を含有することを特徴とする請求項9〜10のいずれか一項に記載の溶液。 Two or more types of organic solvents are contained, The solution as described in any one of Claims 9-10 characterized by the above-mentioned. 粘度が25℃において1〜20mPa・sである請求項11のいずれか一項に記載の溶液。 The solution according to any one of claims 9 to 11 , which has a viscosity of 1 to 20 mPa · s at 25 ° C. 請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有することを特徴とする発光性薄膜。 A light-emitting thin film comprising the polymer compound according to any one of claims 1 to 6 . 発光の量子収率が50%以上である請求項13記載の発光性薄膜。 The luminescent thin film according to claim 13 , wherein the quantum yield of light emission is 50% or more. 請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有することを特徴とする導電性薄膜。 A conductive thin film comprising the polymer compound according to any one of claims 1 to 6 . 請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有することを特徴とする有機半導体薄膜。 An organic semiconductor thin film comprising the polymer compound according to any one of claims 1 to 6 . 請求項16に記載の有機半導体薄膜を有することを特徴とする有機トランジスタ。 An organic transistor comprising the organic semiconductor thin film according to claim 16 . インクジェット法を用いることを特徴とする請求項1316のいずれか一項に記載の薄膜の製膜方法。 The method for forming a thin film according to any one of claims 13 to 16, wherein an inkjet method is used. 陽極及び陰極からなる電極間に、請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物又は請求項のいずれか一項に記載の組成物を含む有機層を有することを特徴とする高分子発光素子。 Between electrodes consisting of an anode and a cathode, characterized by comprising an organic layer containing the composition according to any one of claims 1 to polymer compounds, or claims 7 to according to any one of 6 8 A polymer light emitting device. 前記有機層が発光層である請求項19記載の高分子発光素子。 The polymer light-emitting device according to claim 19 , wherein the organic layer is a light-emitting layer. 前記発光層がさらに正孔輸送材料、電子輸送材料又は発光材料を含む請求項20記載の高分子発光素子。 21. The polymer light emitting device according to claim 20, wherein the light emitting layer further contains a hole transport material, an electron transport material or a light emitting material. 陽極及び陰極からなる電極間に、発光層と電荷輸送層とを有し、該電荷輸送層が請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物又は請求項のいずれか一項に記載の組成物を含む請求19記載の高分子発光素子。 Between electrodes consisting of an anode and a cathode, and a light-emitting layer and a charge transport layer, any of the charge transport layer according to claim 1 polymer compound according to any one of 6 or claim 7 and 8 The polymer light emitting device according to claim 19 , comprising the composition according to claim 1. 陽極及び陰極からなる電極間に、発光層と電荷輸送層とを有し、該電荷輸送層と電極との間に電荷注入層を有し、該電荷注入層が請求項1〜のいずれか一項に記載の高分子化合物、又は請求項のいずれか一項に記載の組成物を含む請求項19記載の高分子発光素子。 A light-emitting layer and a charge transport layer are provided between electrodes composed of an anode and a cathode, a charge injection layer is provided between the charge transport layer and the electrode, and the charge injection layer is any one of claims 1 to 6 . The polymer light emitting device according to claim 19 , comprising the polymer compound according to claim 1 or the composition according to any one of claims 7 to 8 . 請求項1923のいずれか一項に記載の高分子発光素子を含むことを特徴とする面状光源。 A planar light source comprising the polymer light-emitting device according to any one of claims 19 to 23 . 請求項1923のいずれか一項に記載の高分子発光素子を含むことを特徴とするセグメント表示装置。 A segment display device comprising the polymer light-emitting device according to any one of claims 19 to 23 . 請求項1923のいずれか一項に記載の高分子発光素子を含むことを特徴とするドットマトリックス表示装置。 24. A dot matrix display device comprising the polymer light emitting device according to any one of claims 19 to 23 . 請求項1923のいずれか一項に記載の高分子発光素子をバックライトとすることを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device which is characterized in that a backlight polymer light-emitting device according to any one of claims 19-23.
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