JP6264919B2 - アリールアミンポリマー、その製造方法及びその用途 - Google Patents
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Description
Ar1は、各々独立して、総炭素数が6〜16である置換されていてもよいアリーレン基を表す。
Ar2は、各々独立して、炭素数6〜24の芳香族炭化水素基または炭素数4〜20のヘテロ芳香族基を表し、これらの置換基は炭素数8〜16のアルキル基及び炭素数8〜16のアルコキシ基からなる群より選ばれる置換基を少なくとも1つ有する。
Ar3は、各々独立して、総炭素数が4〜24である置換されていてもよいアリール基を表わす。
Ar4は、各々独立して、総炭素数が4〜24である置換されていてもよいアリール基を表わす。
nは20以上の整数を表す。
mは0または1を表す。
Xは酸素原子または硫黄原子を表す。]
で表されることを特徴とするアリールアミンポリマー。
Ar1は、各々独立して、総炭素数が6〜16である置換されていてもよいアリーレン基を表す。
Ar2は、各々独立して、炭素数6〜24の芳香族炭化水素基または炭素数4〜20のヘテロ芳香族基を表し、これらの置換基は炭素数8〜16のアルキル基及び炭素数8〜16のアルコキシ基からなる群より選ばれる置換基を少なくとも1つ有する。
Ar3は、各々独立して、総炭素数が4〜24である置換されていてもよいアリール基を表わす。
Ar4は、各々独立して、総炭素数が4〜24である置換されていてもよいアリール基を表わす。
nは20以上の整数を表す。
mは0または1を表す。
Xは酸素原子または硫黄原子を表す。
YおよびZは各々独立して塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。]
なお、重合工程から得られる、一般式(32)で表される構造を有する化合物は、高いキャリア輸送特性を有するため、キャリア輸送材等として好ましく用いることができる。
冷却管、温度計を装着した50mL三つ口丸底フラスコに、室温、窒素雰囲気下において、n−オクチルアニリン 0.63g(3.07mmol)、2,8−ジブロモジベンゾフラン 1.00g(3.07mmol)、ナトリウム−tert−ブトキシド 1.18g(12.28mmol)及びo−キシレン 10.2gを仕込んだ。この混合液に、予め窒素雰囲気下で調製したトリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム(0) 28.1mg(0.031mmol)及びトリ−tert−ブチルホスフィン 0.050g(0.25mmol)のo−キシレン(0.20g)溶液を添加した。得られた混合液について、窒素雰囲気下、温度を120℃まで昇温し、120℃で加熱攪拌しながら20時間熟成した。
冷却管、温度計を装着した50mL三つ口丸底フラスコに、室温、窒素雰囲気下において、n−ドデシルアニリン 0.80g(3.07mmol)、2,8−ジブロモジベンゾフラン 1.00g(3.07mmol)、ナトリウム−tert−ブトキシド 1.18g(12.28mmol)及びo−キシレン 16.1gを仕込んだ。この混合液に、予め窒素雰囲気下で調製したトリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム(0) 28.1mg(0.031mmol)及びトリ−tert−ブチルホスフィン 0.050g(0.25mmol)のo−キシレン(0.20g)溶液を添加した。得られた混合液について、窒素雰囲気下、温度を120℃まで昇温し、120℃で加熱攪拌しながら20時間熟成した。
n−オクチルアニリン 0.63g(3.07mmol)の代わりに4’−n−オクチルビフェニル−4−アミン 0.86g(3.07mmol)を使用した以外は実施例1と同様の操作を行い、アリールアミンポリマー(6−1)の微黄色固体を得た(収率33%)。
2,8−ジブロモジベンゾフラン 1.00g(3.07mmol)の代わりに2,8−ジブロモジベンゾチオフェンを 1.05g(3.07mmol)使用し、n−オクチルアニリン 0.63g(3.07mmol)の代わりに4’−n−オクチルビフェニル−4−アミン 0.86g(3.07mmol)を使用したこと以外は実施例1と同様の操作を行い、アリールアミンポリマー(7−1)の微黄色固体を得た(収率35%)。
n−オクチルアニリン 0.63g(3.07mmol)の代わりに9,9−ジメチル−7−n−オクチルフルオレン−2−アミンを 0.99g(3.07mmol)使用した以外は実施例1と同様の操作を行い、アリールアミンポリマー(12−1)の微黄色固体を得た(収率29%)。
n−オクチルアニリン 0.63g(3.07mmol)の代わりに9−(4−n−オクチルフェニル)カルバゾール−2−アミンを 1.14g(3.07mmol)使用した以外は実施例1と同様の操作を行い、アリールアミンポリマー(14−1)の黄色固体を得た(収率42%)。
n−オクチルアニリン 0.63g(3.07mmol)の代わりにN−4−n−オクチルフェニル−N−フェニル−p−フェニレンジアミンを 1.14g(3.07mmol)使用した以外は実施例1と同様の操作を行い、アリールアミンポリマー(26−1)の黄色固体を得た(収率40%)。
n−オクチルアニリン 0.63g(3.07mmol)の代わりにN−4−n−オクチルフェニル−N−フェニル−p−フェニレンジアミンを 1.14g(3.07mmol)使用し、2,8−ジブロモジベンゾフラン 1.00g(3.07mmol)の代わりに、2,8−ジブロモジベンゾチオフェン 1.05g(3.07mmol)を使用した以外は実施例1と同様の操作を行い、アリールアミンポリマー(27−1)の黄色固体を得た(収率35%)。
冷却管、温度計を装着した50mL三つ口丸底フラスコに、室温、窒素雰囲気下において、4−n−ブチルアニリン 0.46g(3.07mmol)、2,8−ジブロモジベンゾフラン 1.00g(3.07mmol)、ナトリウム−tert−ブトキシド 1.18g(12.28mmol)及びo−キシレン 8.7gを仕込んだ。この混合液に、予め窒素雰囲気下で調製したトリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム(0) 28.1mg(0.031mmol)及びトリ−tert−ブチルホスフィン 0.050g(0.25mmol)のo−キシレン(0.20g)溶液を添加した。得られた混合液について、窒素雰囲気下、温度を120℃まで昇温し、120℃で加熱攪拌しながら20時間熟成した。
冷却管、温度計を装着した50mL三つ口丸底フラスコに、室温、窒素雰囲気下において、p−トルイジン 0.33g(3.07mmol)、2,8−ジブロモジベンゾフラン 1.00g(3.07mmol)、ナトリウム−tert−ブトキシド 1.18g(12.28mmol)及びo−キシレン 8.7gを仕込んだ。この混合液に、予め窒素雰囲気下で調製したトリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム(0) 28.1mg(0.031mmol)及びトリ−tert−ブチルホスフィン 0.050g(0.25mmol)のo−キシレン(0.20g)溶液を添加した。得られた混合液について、窒素雰囲気下、温度を120℃まで昇温し、120℃で加熱攪拌しながら20時間熟成した。
冷却管、温度計を装着した50mL三つ口丸底フラスコに、室温、窒素雰囲気下において、4−n−オクチルアニリン 0.63g(3.07mmol)、2,8−ジブロモジベンゾフラン 1.00g(3.07mmol)、ナトリウム−tert−ブトキシド 1.18g(12.28mmol)及びo−キシレン 56.7gを仕込んだ。この混合液に、予め窒素雰囲気下で調製したトリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム(0) 28.1mg(0.031mmol)及びトリ−tert−ブチルホスフィン 0.050g(0.25mmol)のo−キシレン(0.20g)溶液を添加した。得られた混合液について、窒素雰囲気下、温度を120℃まで昇温し、120℃で加熱攪拌しながら20時間熟成した。
UV−Visスペクトル測定用サンプルチューブ内でアリールアミンポリマー(4−1) 1mgと2−メチルテトラヒドロフラン 1mLとをよく混合し、均一な溶液を調製した。この溶液を窒素ガスで10分間バブリングすることによって脱気した後、このサンプルチューブを密栓し、燐光スペクトルを測定した。燐光スペクトルから算出されたアリールアミンポリマー(4−1)の励起三重項準位は、2.71eVであった。
実施例9においてアリールアミンポリマー(4−1)の代わりにアリールアミンポリマー(4−2)を用いた以外は実施例9と同様の操作を行なって燐光スペクトルを測定したところ、アリールアミンポリマー(4−2)の励起三重項準位は、2.71eVであった。
実施例9においてアリールアミンポリマー(4−1)の代わりにアリールアミンポリマー(6−1)を用いた以外は実施例9と同様の操作を行なって燐光スペクトルを測定したところ、アリールアミンポリマー(6−1)の励起三重項準位は、2.51eVであった。
実施例9においてアリールアミンポリマー(4−1)の代わりにアリールアミンポリマー(7−1)を用いた以外は実施例9と同様の操作を行なって燐光スペクトルを測定したところ、アリールアミンポリマー(7−1)の励起三重項準位は、2.50eVであった。
実施例9においてアリールアミンポリマー(4−1)の代わりにアリールアミンポリマー(12−1)を用いた以外は実施例9と同様の操作を行なって燐光スペクトルを測定したところ、アリールアミンポリマー(12−1)の励起三重項準位は、2.51eVであった。
実施例9においてアリールアミンポリマー(4−1)の代わりにアリールアミンポリマー(14−1)を用いた以外は実施例9と同様の操作を行なって燐光スペクトルを測定したところ、アリールアミンポリマー(14−1)の励起三重項準位は、2.50eVであった。
実施例9においてアリールアミンポリマー(4−1)の代わりにアリールアミンポリマー(26−1)を用いた以外は実施例9と同様の操作を行なって燐光スペクトルを測定したところ、アリールアミンポリマー(26−1)の励起三重項準位は、2.62eVであった。
実施例9においてアリールアミンポリマー(4−1)の代わりにアリールアミンポリマー(27−1)を用いた以外は実施例9と同様の操作を行なって燐光スペクトルを測定したところ、アリールアミンポリマー(27−1)の励起三重項準位は、2.62eVであった。
実施例9においてアリールアミンポリマー(4−1)の代わりに、市販のポリ−(N,N’−ビス(4−ブチルフェニル)−N,N’−ビス(フェニル)ベンジジン)を用いた以外は実施例9と同様の操作を行なって燐光スペクトルを測定したところ、ポリ−(N,N’−ビス(4−ブチルフェニル)−N,N’−ビス(フェニル)ベンジジン)の励起三重項準位は、2.35eVであった。
実施例17 アリールアミンポリマー(4−1)の耐溶剤性の評価
アリールアミンポリマー(4−1) 10.0mgをクロロベンゼン 1.00gとよく混合して溶解させ、均一な溶液を調製した。この溶液を1500rpmで30秒間、石英板上にスピンコートした。次いで、ホットプレート上、150℃で10分間真空下、加熱乾燥しポリマー薄膜を作製した。加熱後にシクロヘキサノンをポリマー薄膜上に塗布し、1000rpmで30秒間スピンコートした。シクロヘキサノンのスピンコート前後でUV−visスペクトルにおける吸収極大の吸光度(Abs)を測定し、スピンコート前後の吸光度比から、ポリマー薄膜の残膜率を見積もった。結果を表9に示した。
厚さ200nmのITO透明電極(陽極)を積層したガラス基板をアセトンおよび純水による超音波洗浄、イソプロピルアルコールによる沸騰洗浄を行った。さらに紫外線オゾン洗浄を行った。
次に、BAlq(ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(p−フェニルフェノラト)アルミニウム)を蒸着速度0.3nm/秒で蒸着し、5nmのエキシトンブロック層とした後、さらにAlq3(トリス(8−キノリノラト)アルミニウム)を0.3nm/秒で蒸着し、45nmの電子輸送層とした。引続き、電子注入層として沸化リチウムを蒸着速度0.01nm/秒で0.5nm蒸着し、さらにアルミニウムを蒸着速度0.25nm/秒で100nm蒸着して陰極を形成した。窒素雰囲気下、封止用のガラス板をUV硬化樹脂で接着し、評価用の有機EL素子とした。
Claims (11)
- 下記一般式(1)
Ar1は、各々独立して、総炭素数が6〜16である置換されていてもよいアリーレン基を表す。
Ar2は、各々独立して、炭素数6〜24の芳香族炭化水素基または炭素数4〜20のヘテロ芳香族基を表し、これらの置換基は炭素数8〜16のアルキル基及び炭素数8〜16のアルコキシ基からなる群より選ばれる置換基を少なくとも1つ有する。
Ar3は、各々独立して、総炭素数が4〜24である置換されていてもよいアリール基を表わす。
Ar4は、各々独立して、総炭素数が4〜24である置換されていてもよいアリール基を表わす。
nは20以上の整数を表す。
mは0または1を表す。
Xは酸素原子または硫黄原子を表す。]
で表されることを特徴とするアリールアミンポリマー。 - Ar2が、各々独立して、フェニル基、ビフェニル基、m−ターフェニル基、9−フェニルカルバゾール−3−イル基、ジベンゾチオフェン−3−イル基、又はジベンゾフラン−3−イル基(これらの置換基は、炭素数8〜16のアルキル基及び炭素数8〜16のアルコキシ基からなる群より選ばれる置換基を少なくとも1つ有する)である、請求項1に記載のアリールアミンポリマー。
- Ar2が、各々独立して、フェニル基、ビフェニル基、m−ターフェニル基、9−フェニルカルバゾール−3−イル基、ジベンゾチオフェン−3−イル基、又はジベンゾフラン−3−イル基(これらの置換基は、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、トリデシルオキシ基、テトラデシルオキシ基、ペンタデシルオキシ基、ヘキサデシルオキシ基からなる群より選ばれる置換基を少なくとも1つ有する)である、請求項1又は2に記載のアリールアミンポリマー。
- Ar1が、p−フェニレン基である、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマー。
- Ar3が、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を有してもよいフェニル基である、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマー。
- Ar4が、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を有してもよいフェニル基である、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマー。
- パラジウム触媒、塩基及び溶媒の存在下、一般式(2)で表されるアミン化合物と一般式(3)で表される芳香族ジハロゲン化合物とを反応させた後、得られた重合物とZ−Ar4で表される化合物及び/又はAr4−NH−Ar4で表される化合物とを逐次的に反応させることを特徴とする、一般式(1)で表されるアリールアミンポリマーの製造方法。
Ar1は、各々独立して、総炭素数が6〜16である置換されていてもよいアリーレン基を表す。
Ar2は、各々独立して、炭素数6〜24の芳香族炭化水素基または炭素数4〜20のヘテロ芳香族基を表し、これらの置換基は炭素数8〜16のアルキル基及び炭素数8〜16のアルコキシ基からなる群より選ばれる置換基を少なくとも1つ有する。
Ar3は、各々独立して、総炭素数が4〜24である置換されていてもよいアリール基を表わす。
Ar4は、各々独立して、総炭素数が4〜24である置換されていてもよいアリール基を表わす。
nは20以上の整数を表す。
mは0または1を表す。
Xは酸素原子または硫黄原子を表す。]
YおよびZは、各々独立して塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。] - 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマーを含むことを特徴とするキャリア輸送材料。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマーを含むことを特徴とする正孔注入材料、正孔輸送材料、発光材料、発光材ホスト材料、又はバッファー材料。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマーを含むことを特徴とする有機電界発光素子。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマーを正孔輸送層、正孔注入層、又は発光層のいずれか1層又は2層以上に含むことを特徴とする請求項10に記載の有機電界発光素子。
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