JPWO2020171190A1 - Polymers, organic electroluminescent devices, organic EL display devices and organic EL lighting - Google Patents

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Abstract

本発明は、正孔注入輸送能が高く、耐久性の高い重合体及び該重合体を含む有機電界発光素子用組成物を提供することを課題とし、また、輝度が高く、駆動寿命が長い有機電界発光素子を提供することを課題とし、また、駆動電圧が低く、寿命が長い有機電界発光素子を提供することを課題とする。下記式(1)で表される繰り返し単位を含む重合体。該式中、Gは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又はC原子、N原子、B原子若しくはP原子を表し、Ar2〜Ar4は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表し、Ar5は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基及び置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した一価の基を表し、Ar6は水素原子又は置換基を表す。Ar1中の“−*”が式(1)中Gとの結合位置である。An object of the present invention is to provide a polymer having high hole injection transport ability and high durability and a composition for an organic electroluminescent device containing the polymer, and an organic having high brightness and a long drive life. An object of the present invention is to provide an electroluminescent element, and an object of the present invention is to provide an organic electroluminescent element having a low drive voltage and a long life. A polymer containing a repeating unit represented by the following formula (1). In the formula, G represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a C atom, an N atom, a B atom or a P atom. , Ar2 to Ar4 each independently have a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent. Ar5 represents a divalent group in which a plurality of aromatic heterocyclic groups which may have a optionally aromatic hydrocarbon group or a substituent are directly linked or via a linking group, and Ar5 has a substituent. May have an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent and an aromatic which may have a substituent. A group selected from the group heterocyclic groups represents a monovalent group in which a plurality of groups are directly linked or linked via a linking group, and Ar6 represents a hydrogen atom or a substituent. "-*" In Ar1 is the connection position with G in the formula (1).

Description

本発明は、重合体、有機電界発光素子、並びに、該有機電界発光素子を有する有機EL表示装置及び有機EL照明に関する。 The present invention relates to a polymer, an organic electroluminescent element, and an organic EL display device and organic EL lighting having the organic electroluminescent element.

有機EL照明や有機ELディスプレイなど、有機EL素子を利用する各種電子デバイスが実用化されている。有機電界発光素子は、印加電圧が低いため消費電力が小さく、三原色発光も可能であるため、大型のディスプレイモニターだけではなく、携帯電話やスマートフォンに代表される中小型ディスプレイへの応用が始まっている。
有機電界発光素子は発光層や電荷注入層、電荷輸送層など複数の層を積層することにより製造される。現在、有機電界発光素子の多くは、有機材料を真空下で蒸着することにより製造されているが、真空蒸着法では、蒸着プロセスが煩雑となり、生産性に劣る。真空蒸着法で製造された有機電界発光素子では照明やディスプレイのパネルの大型化が極めて難しい。
Various electronic devices that utilize organic EL elements, such as organic EL lighting and organic EL displays, have been put into practical use. Since the applied voltage of the organic electroluminescent element is low, the power consumption is low and it is possible to emit three primary colors. Therefore, it has begun to be applied not only to large display monitors but also to small and medium-sized displays such as mobile phones and smartphones. ..
The organic electroluminescent device is manufactured by stacking a plurality of layers such as a light emitting layer, a charge injection layer, and a charge transport layer. Currently, most organic electroluminescent devices are manufactured by vapor-filming an organic material under vacuum, but the vacuum-film deposition method complicates the vapor deposition process and is inferior in productivity. It is extremely difficult to increase the size of lighting and display panels with organic electroluminescent devices manufactured by the vacuum vapor deposition method.

近年、大型のディスプレイや照明に用いることのできる有機電界発光素子を効率よく製造するプロセスとして、湿式成膜法(塗布法)が研究されている。湿式成膜法は、真空蒸着法に比べて安定した層を容易に形成できる利点があるため、ディスプレイや照明装置の量産化や大型デバイスへの適用が期待されている。
湿式成膜法の、真空蒸着法に対する利点として、1つの層により多くの材料種を使用することができる点が挙げられる。真空蒸着法では材料種が増加すると蒸着速度を一定にコントロールすることが困難になるのに対して、湿式成膜法では材料種が増加しても各材料が有機溶媒に溶解しさえすれば、一定の成分比のインクが作成可能である。
In recent years, a wet film forming method (coating method) has been studied as a process for efficiently manufacturing an organic electroluminescent device that can be used for a large-scale display or lighting. The wet film forming method has an advantage that a stable layer can be easily formed as compared with the vacuum film deposition method, and is expected to be applied to mass production of displays and lighting devices and to large devices.
The advantage of the wet film deposition method over the vacuum film deposition method is that more material types can be used in one layer. In the vacuum vapor deposition method, it becomes difficult to control the vapor deposition rate to a constant level as the number of material types increases, whereas in the wet film deposition method, even if the material types increase, as long as each material is dissolved in an organic solvent, it is sufficient. It is possible to produce ink with a constant component ratio.

しかしながら、湿式成膜法は積層化が困難であるため、真空蒸着法による素子に比べて駆動安定性に劣り、一部を除いて実用レベルに至っていないのが現状である。 However, since the wet film formation method is difficult to stack, the drive stability is inferior to that of the device by the vacuum vapor deposition method, and the current situation is that the drive stability has not reached the practical level except for a part.

そこで、湿式成膜法による積層化を行うために、架橋性基を有する電荷輸送性ポリマーが所望され、またその開発が行われている。例えば、特許文献1〜3には、特定の繰り返し単位を有する重合体を含有し、湿式成膜法によって、積層化された有機電界発光素子が開示されている。 Therefore, a charge-transporting polymer having a crosslinkable group is desired and is being developed for laminating by a wet film forming method. For example, Patent Documents 1 to 3 disclose an organic electroluminescent device containing a polymer having a specific repeating unit and laminated by a wet film forming method.

特許文献4及び5では、重合体の主鎖にフルオレン環またはカルバゾール環と置換基を有さないフェニレン環が結合した構造の正孔注入輸送性材料が開示されている。 Patent Documents 4 and 5 disclose a hole injection transporting material having a structure in which a fluorene ring or a carbazole ring and a phenylene ring having no substituent are bonded to the main chain of the polymer.

特許文献6では、トリアリールアミン繰り返し単位を有するポリマーにおいて、主鎖にフルオレン環を含むことが好ましいことが記載されており、さらに、ポリマー主鎖に、置換基を有するフェニレン基を含むことで捻れを生成させてポリマーの3重項エネルギーを増加させることが記載されている。
特許文献7では、アリールアミンポリマー又はオリゴマーの主鎖アミンの窒素原子間に、置換基を有するフェニレン基が連結されている化合物が開示されている。
特許文献8では、重合可能な置換基を有するアリールアミンポリマー又はオリゴマーを含む混合層を正孔輸送層とすることが開示されている。さらに、ポリマー又はオリゴマーを重合することによって層の熱的安定性を改善することができること、および、さらにその上に発光層を塗布する際に重合層が溶解しないことが効果として記載されている。
Patent Document 6 describes that it is preferable that the polymer having a triarylamine repeating unit contains a fluorene ring in the main chain, and further, the polymer main chain is twisted by containing a phenylene group having a substituent. Is described to increase the triple term energy of the polymer.
Patent Document 7 discloses a compound in which a phenylene group having a substituent is linked between nitrogen atoms of the main chain amine of an arylamine polymer or oligomer.
Patent Document 8 discloses that a mixed layer containing an arylamine polymer or oligomer having a polymerizable substituent is used as a hole transport layer. Further, it is described as an effect that the thermal stability of the layer can be improved by polymerizing the polymer or the oligomer, and that the polymerized layer is not dissolved when the light emitting layer is further applied thereto.

また、特許文献9〜12には、アリールアミン構造を有するポリマーの側鎖構造に、カルバゾール構造を有するポリマーが開示されている。特許文献9〜11は側鎖構造のカルバゾールが1つのみであること、特許文献9及び12は側鎖構造のカルバゾールが、直接主鎖のアミンの窒素原子に結合していること、特許文献12は側鎖構造のカルバゾールが2つである構造が開示されている。 Further, Patent Documents 9 to 12 disclose a polymer having a carbazole structure in a side chain structure of a polymer having an arylamine structure. Patent Documents 9 to 11 have only one side-chain structure carbazole, and Patent Documents 9 and 12 indicate that the side-chain structure carbazole is directly bonded to the nitrogen atom of the main chain amine. Discloses a structure in which there are two side chain carbazoles.

国際公開第2009/123269号International Publication No. 2009/123269 特開2013−045986号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-045986 国際公開第2013/191088号International Publication No. 2013/191088 特開2016−084370号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-08437 特開2017−002287号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-002287 特表2007−520858号Special table 2007-520858 特表2013−531658号Special table 2013-513658 特開2010−034496号JP-A-2010-034496 国際公開第2011/099531号International Publication No. 2011/099531 国際公開第2016/031639号International Publication No. 2016/031639 国際公開第2009/110360号International Publication No. 2009/11360 国際公開第2008/126393号International Publication No. 2008/126393

しかしながら、従来の技術では、照明やディスプレイ用途に対して、有機電界発光素子の性能の点で十分とは言えず、さらなる駆動電圧の低減、駆動寿命の改善が求められていた。 However, the conventional technology is not sufficient in terms of the performance of the organic electroluminescent element for lighting and display applications, and further reduction of the drive voltage and improvement of the drive life have been required.

特許文献1〜3に記載のこれらの素子は輝度が低く、駆動寿命が短いという問題点がある。そのため、電荷輸送性材料の電荷注入輸送能や耐久性の向上が求められる。 These elements described in Patent Documents 1 to 3 have problems that the brightness is low and the drive life is short. Therefore, it is required to improve the charge injection transport ability and durability of the charge transport material.

特許文献4及び5に記載の重合体は、主鎖にπ共役系の広がりを有するために励起一重項エネルギー準位(S)及び励起三重項エネルギー準位(T)が低く、発光材料、発光励起子からのエネルギー移動による消光が生じ発光効率が低下するという問題点がある。そのため、S1準位およびT1準位が高い電荷輸送性材料が求められる。 The polymers described in Patent Documents 4 and 5 have low excited singlet energy levels (S 1 ) and excited triplet energy levels (T 1 ) due to the spread of the π-conjugated system in the main chain, and are light-emitting materials. There is a problem that quenching occurs due to energy transfer from the luminescence exciter and the luminescence efficiency is lowered. Therefore, a charge-transporting material having a high S1 level and T1 level is required.

特許文献6には、主鎖にフルオレン環を含むアリールアミンポリマーとして実施例にF8−TFB(フルオレン+トリフェニルアミン系)が記載されているものの、F8−TFBはフルオレンとアミンの窒素原子間のフェニレンが置換基を有さないため捻れておらず、LUMOがアミンの窒素原子近傍まで広がっているため電子耐久性に劣るという問題がある。
特許文献7で開示されている化合物は、主鎖にフルオレン環またはカルバゾール構造を含まないため、電子耐久性に劣るという問題がある。
特許文献8には、主鎖にフルオレニル基またはカルバゾール基を有するアリールアミンポリマー又はオリゴマーが開示されているが、素子の耐久性は不十分であった。
Although F8-TFB (fluorene + triphenylamine system) is described in Examples as an arylamine polymer containing a fluorene ring in the main chain in Patent Document 6, F8-TFB is between fluorene and the nitrogen atom of amine. Since phenylene does not have a substituent, it is not twisted, and LUMO spreads to the vicinity of the nitrogen atom of the amine, so that there is a problem that the electron durability is inferior.
Since the compound disclosed in Patent Document 7 does not contain a fluorene ring or a carbazole structure in the main chain, there is a problem that the electron durability is inferior.
Patent Document 8 discloses an arylamine polymer or oligomer having a fluorenyl group or a carbazole group in the main chain, but the durability of the device is insufficient.

また、特許文献9〜12に開示されているポリマーは、主鎖に捻れ芳香族環とフルオレンやカルバゾールと捻れの無い芳香族環とを含む共重合体ではないので、後述するように素子の耐久性が不十分であった。 Further, since the polymers disclosed in Patent Documents 9 to 12 are not copolymers containing a twisted aromatic ring in the main chain, fluorene or carbazole, and a twist-free aromatic ring, the durability of the device will be described later. The sex was insufficient.

本発明は、正孔注入輸送能が高く、耐久性の高い重合体及び該重合体を含む有機電界発光素子用組成物を提供すること、及び、駆動電圧が低く、輝度が高いすなわち発光効率が高く、駆動寿命が長い有機電界発光素子を提供することを第1の課題とする。
また、本発明は、駆動電圧が低く、寿命が長い有機電界発光素子を提供することを第2の課題とする。
The present invention provides a polymer having high hole injection transport ability and high durability and a composition for an organic electroluminescent element containing the polymer, and has a low drive voltage and high brightness, that is, luminous efficiency. The first object is to provide an organic electroluminescent element having a high drive life and a long drive life.
A second object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device having a low drive voltage and a long life.

本発明者は鋭意検討し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明の第1の要旨は、カルバゾール構造を含む特定の構造を側鎖に有する重合体を用いることで、上記第1の課題を解決し得ることである。本発明の第2の要旨は、基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子において、該有機層が正孔輸送層と正孔輸送層に隣接する発光層とを有し、正孔輸送層が前記カルバゾール構造を含む特定の構造を側鎖に有する重合体を含み、さらに、正孔輸送層に含まれる材料と発光層に含まれる材料がともにカルバゾール環を有する特定の構造を部分構造として有する材料を含むことで、有機電界発光素子の性能が向上することで、上記第1の課題を解決し得ることである。本発明の第3の要旨は、基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子において、該有機層が正孔輸送層と正孔輸送層に隣接する発光層とを有し、正孔輸送層がカルバゾール構造を含む特定の構造を側鎖に有するさらに別の重合体を含み、正孔輸送層に含まれる材料と発光層に含まれる材料がともにカルバゾール環を有する特定の構造を部分構造として有する材料を含むことで、有機電界発光素子の性能が向上することで、上記第2の課題を解決し得ることである。 The present inventor has studied diligently and has completed the present invention. That is, the first gist of the present invention is that the first problem can be solved by using a polymer having a specific structure including a carbazole structure in the side chain. A second gist of the present invention is an organic electroluminescent device having an anode, a cathode, and an organic layer between the anode and the cathode on a substrate, wherein the organic layer becomes a hole transport layer and a hole transport layer. A polymer having an adjacent light emitting layer and the hole transport layer having a specific structure including the carbazole structure in the side chain is contained, and further, the material contained in the hole transport layer and the material contained in the light emitting layer are contained. By including a material having a specific structure having a carbazole ring as a partial structure, the performance of the organic electroluminescent element can be improved, and the first problem can be solved. A third gist of the present invention is an organic electroluminescent device having an anode, a cathode, and an organic layer between the anode and the cathode on a substrate, wherein the organic layer becomes a hole transport layer and a hole transport layer. The material contained in the hole transport layer and the material contained in the light emitting layer comprises yet another polymer having an adjacent light emitting layer and the hole transport layer having a specific structure including a carbazole structure in the side chain. By including a material having a specific structure having a carbazole ring as a partial structure, the performance of the organic electroluminescent element is improved, and the above-mentioned second problem can be solved.

即ち、本発明の要旨は、次の[1]〜[22]の通りである。
[1]下記式(1)で表される繰り返し単位を含む重合体。

Figure 2020171190

(式(1)中、
Gは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又はC原子、N原子、B原子若しくはP原子を表し、
Ar〜Arは、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表し、
Arは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基及び置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した一価の基を表し、
Arは水素原子又は置換基を表す。Ar中の“−*”が式(1)中Gとの結合位置を表す。)That is, the gist of the present invention is as follows [1] to [22].
[1] A polymer containing a repeating unit represented by the following formula (1).
Figure 2020171190

(In equation (1),
G represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a C atom, an N atom, a B atom or a P atom.
Ar 2 to Ar 4 each independently have a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent. Represents a divalent group in which a plurality of aromatic heterocyclic groups, which may have an aromatic hydrocarbon group or a substituent which may have a substituent, are directly linked or are linked via a linking group.
Ar 5 is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or an aromatic hydrocarbon group and a substituent which may have a substituent. A monovalent group in which a plurality of groups selected from aromatic heterocyclic groups which may have a group are directly linked or linked via a linking group is represented.
Ar 6 represents a hydrogen atom or a substituent. "-*" In Ar 1 represents the bonding position with G in the formula (1). )

[2]前記GはN原子である、[1]に記載の重合体。
[3]Arは、下記a−1〜e−4のいずれかで表される、[1]または[2]に記載の重合体。

Figure 2020171190

(a−1〜e−4において、“−*”はArとの結合位置を表わし、“−*”が複数ある場合はいずれか一つがArとの結合位置を表す。)[2] The polymer according to [1], wherein G is an N atom.
[3] Ar 5 is the polymer according to [1] or [2], which is represented by any of the following a-1 to e-4.
Figure 2020171190

(In a-1 to e-4, "-*" represents the bonding position with Ar 4, and when there are a plurality of "-*", any one of them represents the bonding position with Ar 4.)

[4]前記式(1)が下記式(2)−1〜(2)−3のいずれかで表わされる繰り返し単位である、[1]又は[2]に記載の重合体。

Figure 2020171190

(式(2)−1〜式(2)−3中、
Arは前記式(1)のArと同じであり、
Xは、−C(R)(R)−、−N(R)−または−C(R11)(R12)−C(R13)(R14)−を表し、
〜Rは、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表し、
〜R及びR11〜R14は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、または置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表し、
a、bは、各々独立に、0〜4の整数であり、
c1、c2は、各々独立に、1〜3の整数であり、
d1、d2は、各々独立に、0〜4の整数であり、
、R、R、Rが該繰り返し単位中に複数ある場合は、R、R、R、Rは同一であっても異なっていてもよい。)[4] The polymer according to [1] or [2], wherein the formula (1) is a repeating unit represented by any of the following formulas (2) -1 to (2) -3.
Figure 2020171190

(In equation (2) -1 to equation (2) -3,
Ar 1 is the same as Ar 1 in the formula (1),
X represents −C (R 5 ) (R 6 ) −, −N (R 7 ) − or −C (R 11 ) (R 12 ) −C (R 13 ) (R 14 ) −.
R 1 to R 4 each independently represent an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or an aralkyl group which may have a substituent.
R 5 to R 7 and R 11 to R 14 may independently have an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, and a substituent. Represents an aromatic hydrocarbon group, or aromatic hydrocarbon group which may have a substituent,
a and b are independently integers of 0 to 4, respectively.
c1 and c2 are independently integers of 1 to 3, respectively.
d1 and d2 are independently integers of 0 to 4, respectively.
When there are a plurality of R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 in the repeating unit, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 may be the same or different. )

[5]さらに、下記(3)−1〜(3)−3のいずれかで表わされる繰り返し単位を含む、[1]〜[4]のいずれかに記載の重合体。

Figure 2020171190

(式(3)−1〜(3)−3中、
Arは、それぞれの繰り返し単位において独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表し、
X、R、R、R、R、a、b、c1、c2、d1、d2は、それぞれ前記式(2)−1〜(2)−3と同じである。)[5] The polymer according to any one of [1] to [4], further comprising a repeating unit represented by any of the following (3) -1 to (3) -3.
Figure 2020171190

(In equations (3) -1 to (3) -3,
Ar 7 has an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent independently in each repeating unit. It represents a divalent group in which a plurality of aromatic heterocyclic groups which may have a good aromatic hydrocarbon group or a substituent are directly or via a linking group are linked.
X, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , a, b, c1, c2, d1, and d2 are the same as those in the above formulas (2) -1 to (2) -3, respectively. )

[6]前記重合体が、置換基として架橋性基を有する、[1]〜[5]のいずれかに記載の重合体。
[7]前記重合体の重量平均分子量(Mw)が10,000以上であり、且つ、分散度(Mw/Mn)が3.5以下である、[1]〜[6]のいずれかに記載の重合体。
[8][1]〜[7]のいずれかに記載の重合体を含有する、有機電界発光素子用組成物。
[9]基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極との間に有機層を有する有機電界発光素子の製造方法であって、
[8]に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法により、該有機層を構成する層のうち少なくとも1層を形成する成膜ステップを含む、有機電界発光素子の製造方法。
[10]前記有機層が正孔注入層及び正孔輸送層を有し、該正孔注入層及び正孔輸送層のうちの少なくとも一つの層が、前記成膜ステップで形成される層である、[9]に記載の有機電界発光素子の製造方法。
[11]前記有機層がさらに、発光層を有し、
前記正孔注入層、正孔輸送層及び発光層が、前記成膜ステップで形成される層である、[9]又は[10]に記載の有機電界発光素子の製造方法。
[12]基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極との間に有機層を有し、該有機層が[1]〜[7]のいずれかに記載の重合体又は該重合体が架橋した重合体を含有する層を有する、有機電界発光素子。
[6] The polymer according to any one of [1] to [5], wherein the polymer has a crosslinkable group as a substituent.
[7] Described in any one of [1] to [6], wherein the polymer has a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 or more and a dispersity (Mw / Mn) of 3.5 or less. Polymer.
[8] A composition for an organic electroluminescent device containing the polymer according to any one of [1] to [7].
[9] A method for manufacturing an organic electroluminescent device having an anode, a cathode, and an organic layer between the anode and the cathode on a substrate.
Production of an organic electroluminescent device including a film forming step of forming at least one of the layers constituting the organic layer by a wet film forming method using the composition for an organic electroluminescent device according to [8]. Method.
[10] The organic layer has a hole injection layer and a hole transport layer, and at least one of the hole injection layer and the hole transport layer is a layer formed in the film forming step. , [9] The method for manufacturing an organic electroluminescent device.
[11] The organic layer further has a light emitting layer, and the organic layer has a light emitting layer.
The method for manufacturing an organic electroluminescent device according to [9] or [10], wherein the hole injection layer, the hole transport layer, and the light emitting layer are layers formed in the film forming step.
[12] The polymer or the polymer according to any one of [1] to [7], which has an anode, a cathode, and an organic layer between the anode and the cathode on the substrate. An organic electroluminescent device having a layer containing a crosslinked polymer.

[13]前記重合体又は該重合体が架橋した重合体を含有する層が正孔輸送層であり、該有機層がさらに発光層を有し、該発光層が該正孔輸送層に接しており、前記発光層に含まれる材料の少なくとも一つが下記式(CzP)で表わされる部分構造を有する化合物を含む、[12]に記載の有機電界発光素子。

Figure 2020171190
[13] The layer containing the polymer or the polymer crosslinked with the polymer is a hole transport layer, the organic layer further has a light emitting layer, and the light emitting layer is in contact with the hole transport layer. The organic electroluminescent element according to [12], wherein at least one of the materials contained in the light emitting layer contains a compound having a partial structure represented by the following formula (CzP).
Figure 2020171190

[14]前記式(CzP)で表わされる部分構造を有する化合物を含む前記発光層に含まれる材料は、正孔輸送性または電子輸送性の少なくともいずれかを有するホスト材料、または、発光材料である、[13]に記載の有機電界発光素子。 [14] The material contained in the light emitting layer containing the compound having a partial structure represented by the formula (CzP) is a host material having at least one of hole transporting property and electron transporting property, or a light emitting material. , [13]. The organic electroluminescent element.

[15]前記ホスト材料の骨格は、芳香族構造、芳香族アミン構造、トリアリールアミン構造、ジベンゾフラン構造、ナフタレン構造、フェナントレン構造、フタロシアニン構造、ポルフィリン構造、チオフェン構造、ベンジルフェニル構造、フルオレン構造、キナクリドン構造、トリフェニレン構造、カルバゾール構造、ピレン構造、アントラセン構造、フェナントロリン構造、キノリン構造、ピリジン構造、ピリミジン構造、トリアジン構造、オキサジアゾール構造又はイミダゾール構造、カルバゾール構造、ジベンゾフラン構造、トリアリールアミン構造、ナフタレン構造、フェナントレン構造、ピレン構造のいずれかを有するものである、[14]に記載の有機電界発光素子。 [15] The skeleton of the host material includes an aromatic structure, an aromatic amine structure, a triarylamine structure, a dibenzofuran structure, a naphthalene structure, a phenanthrene structure, a phthalocyanine structure, a porphyrin structure, a thiophene structure, a benzylphenyl structure, a fluorene structure, and a quinacridone. Structure, triphenylene structure, carbazole structure, pyrene structure, anthracene structure, phenanthroline structure, quinoline structure, pyridine structure, pyrimidine structure, triazine structure, oxadiazole structure or imidazole structure, carbazole structure, dibenzofuran structure, triarylamine structure, naphthalene structure The organic electric field light emitting element according to [14], which has any of a phenanthrene structure and a pyrene structure.

[16]前記発光層に含まれる、前記式(CzP)で表される部分構造を有する化合物が、下記式(14)〜(16)のいずれかで表される低分子化合物であり、かつ、該低分子化合物の分子量が5,000以下である、[13]〜[15]のいずれかに記載の有機電界発光素子。

Figure 2020171190

(式(14)〜(16)中、
Aは前記式(CzP)で表される部分構造であり、置換基を有していてもよい。
Bは単結合または任意の部分構造を表す。
Aが複数存在する場合、同一であっても互いに異なっていてもよい。
Bが複数存在する場合、同一であっても互いに異なっていてもよい。
na、nb及びncは、それぞれ独立に、1以上、5以下の整数を表す。)[16] The compound having a partial structure represented by the formula (CzP) contained in the light emitting layer is a low molecular weight compound represented by any of the following formulas (14) to (16) and is The organic electroluminescent element according to any one of [13] to [15], wherein the low molecular weight compound has a molecular weight of 5,000 or less.
Figure 2020171190

(In equations (14) to (16),
A is a partial structure represented by the above formula (CzP) and may have a substituent.
B represents a single bond or any partial structure.
When there are a plurality of A's, they may be the same or different from each other.
When there are a plurality of B's, they may be the same or different from each other.
na, nb and nc independently represent integers of 1 or more and 5 or less. )

[17]前記式(14)で表される低分子化合物が、下記式(17)で表される低分子化合物である、[16]に記載の有機電界発光素子。

Figure 2020171190

(上記式(17)において、
Qは、窒素原子または、下記構造式(18−1)〜(18−3)のいずれかで表される3価の置換基のいずれかを表し、
Xb、Yb、及びZbは、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素数6〜30の二価の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の二価の複素芳香環基を表し、Xb、Yb、及びZbのそれぞれはが複数存在する場合は同一であっても異なっていてもよく、
Aは、前記式(CzP)で表される部分構造であり、置換基を有していてもよく、かつ、複数存在するAは互いに同一であっても異なっていてもよく、
p12、q12、及びr12は、各々独立に、0以上6以下の整数を表し、
q13、r13は、各々独立に、0または1を表し、
q13が0の場合のYb及び、r13が0の場合のZbは各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数6〜30の一価の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の一価の複素芳香環基を表し、
q13が1の場合のYb2は直接結合であり、
r13が1の場合のZb2は直接結合であり
式(18−1)〜(18−3)において、一つの構造式中の3つの*は、それぞれXb、Yb、又はZbのいずれか基との結合位置を表す。)
Figure 2020171190
[17] The organic electroluminescent device according to [16], wherein the low molecular weight compound represented by the formula (14) is a low molecular weight compound represented by the following formula (17).
Figure 2020171190

(In the above formula (17)
Q represents either a nitrogen atom or a trivalent substituent represented by any of the following structural formulas (18-1) to (18-3).
Xb 1 , Yb 1 , and Zb 1 each independently have a divalent hydrocarbon aromatic ring group having 6 to 30 carbon atoms, which may have a substituent, or a carbon which may have a substituent. It represents a divalent heteroaromatic ring group of the number 3 to 30 , and each of Xb 1 , Yb 1 , and Zb 1 may be the same or different when a plurality of them are present.
A is a partial structure represented by the above formula (CzP), may have a substituent, and a plurality of A may be the same or different from each other.
p12, q12, and r12 each independently represent an integer of 0 or more and 6 or less.
q13 and r13 independently represent 0 or 1, respectively.
Yb 2 when q13 is 0 and Zb 2 when r13 is 0 independently have a hydrogen atom and a monovalent hydrocarbon aromatic ring group having 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent. Alternatively, it represents a monovalent heteroaromatic ring group having 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent.
When q13 is 1, Yb2 is a direct bond and is a direct bond.
When r13 is 1, Zb2 is a direct bond, and in the formulas (18-1) to (18-3), three * in one structural formula are either Xb 1 , Yb 1 , or Zb 1 , respectively. Represents the bond position with the group. )
Figure 2020171190

[18]前記式(16)で表される低分子化合物が、下記式(19)で表される低分子化合物である、[16]に記載の有機電界発光素子。

Figure 2020171190

(上記式(19)中、
Xc及びYcは、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素数6〜30の二価の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の二価の複素芳香環基を表し、
Xc及びYcは、各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよい一価の炭素数6〜30の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の一価の複素芳香環基を表し、
Xc及びYcのそれぞれは複数存在する場合は同一であっても異なっていてもよく、
Aは前記式(CzP)で表される部分構造であり、置換基を有していてもよく、
s11及びt11は、各々独立に、0以上6以下の整数を表し、
ncは、1以上、5以下の整数を表す。)[18] The organic electroluminescent device according to [16], wherein the low molecular weight compound represented by the formula (16) is a low molecular weight compound represented by the following formula (19).
Figure 2020171190

(In the above formula (19),
Each of Xc 1 and Yc 1 independently has a divalent hydrocarbon aromatic ring group having 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent. Represents a divalent heteroaromatic ring group of
Each of Xc 2 and Yc 2 independently has a hydrogen atom and a hydrocarbon aromatic ring group having a monovalent number of 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or a carbon number which may have a substituent. Represents a monovalent heteroaromatic ring group of 3 to 30
If there are a plurality of Xc 1 and Yc 1 , they may be the same or different.
A is a partial structure represented by the above formula (CzP) and may have a substituent.
s11 and t11 each independently represent an integer of 0 or more and 6 or less.
nc represents an integer of 1 or more and 5 or less. )

[19]前記式(17)で表される低分子化合物が、下記式(17−1)〜(17−6)のいずれかで表される化合物である、[17]に記載の有機電界発光素子。

Figure 2020171190

Figure 2020171190

(上記一般式(17−1)〜(17−6)中、
p12’は、1以上5以下の整数を表し、
q12’及びr12’は、各々独立に、0以上5以下の整数を表し、
p14は12であり、
q14はq13が1の場合は12であり、q13が0の場合は存在せず、
r14はr13が1の場合は12であり、r13が0の場合は存在せず、
q15及びr15は、各々独立に、4又は5であり、
31及びR32は、各々独立に、水素原子または置換基であり、
Xb、Yb、Zb、q13、r13は、それぞれ前記式(17)と同じである。)[19] The organic electroluminescence according to [17], wherein the low molecular weight compound represented by the formula (17) is a compound represented by any of the following formulas (17-1) to (17-6). element.
Figure 2020171190

Figure 2020171190

(In the above general formulas (17-1) to (17-6),
p12'represents an integer of 1 or more and 5 or less.
q12'and r12'independently represent integers of 0 or more and 5 or less.
p14 is 12,
q14 is 12 when q13 is 1, and does not exist when q13 is 0.
r14 is 12 when r13 is 1, and does not exist when r13 is 0.
q15 and r15 are 4 or 5 independently, respectively.
R 31 and R 32 are independent hydrogen atoms or substituents, respectively.
Xb 1 , Yb 1 , Zb 1 , q13, and r13 are the same as those in the above equation (17), respectively. )

[20]前記式(19)で表される低分子化合物が、下記式(19−1)で表される化合物である、[18]に記載の有機電界発光素子。

Figure 2020171190

(上記一般式(19−1)において、
31は、水素原子または置換基であり、
u11は、11を表し、
Xc、Yc、Xc、Yc、t11、及びs11は、それぞれ前記式(19)と同じである。)[20] The organic electroluminescent device according to [18], wherein the low molecular weight compound represented by the formula (19) is a compound represented by the following formula (19-1).
Figure 2020171190

(In the above general formula (19-1),
R 31 is a hydrogen atom or a substituent and is
u11 represents 11 and represents
Xc 1 , Yc 1 , Xc 1 , Yc 1 , t11, and s11 are the same as those in the above formula (19), respectively. )

[21][12]〜[20]のいずれかに記載の有機電界発光素子を備える、有機EL表示装置。
[22][12]〜[20]のいずれかに記載の有機電界発光素子を備える、有機EL照明。
[21] An organic EL display device including the organic electroluminescent device according to any one of [12] to [20].
[22] An organic EL lighting comprising the organic electroluminescent element according to any one of [12] to [20].

本発明によれば、正孔注入輸送能が高く、耐久性の高い重合体及び該重合体を含む有機電界発光素子用組成物を提供することができる。また、駆動電圧が低く、発光効率が高く、駆動寿命が長い有機電界発光素子を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a polymer having high hole injection transport ability and high durability and a composition for an organic electroluminescent device containing the polymer. Further, it is possible to provide an organic electroluminescent device having a low drive voltage, high luminous efficiency, and a long drive life.

本発明の一実施形態である重合体が上記の効果を奏する理由について、以下のように考察する。 The reason why the polymer according to the embodiment of the present invention exerts the above effect will be considered as follows.

正孔輸送層に含まれる重合体は、陽極から注入される正孔を発光層に輸送する。一方、対極である陰極側から発光層で正孔と再結合しなかった微量の電子が正孔輸送層にしみ出してくる。正孔輸送性材料は電子耐久性が低いものが多いため、この電子は、重合体を分解する原因となっている。特に、主鎖にアリールアミンを有する重合体に代表される、主鎖が正孔を輸送する重合体では主鎖の電子耐久性が低く、改善の余地があった。 The polymer contained in the hole transport layer transports the holes injected from the anode to the light emitting layer. On the other hand, a small amount of electrons that did not recombine with holes in the light emitting layer from the cathode side, which is the opposite electrode, seeps into the hole transport layer. Since many hole-transporting materials have low electron durability, these electrons cause decomposition of the polymer. In particular, in a polymer in which the main chain transports holes, such as a polymer having an arylamine in the main chain, the electron durability of the main chain is low, and there is room for improvement.

重合体の電子耐久性の向上を阻害する要因の一つとして、側鎖と、主鎖とが近いことが考えられる。本発明においては、正孔を輸送する主鎖が電子を受け取りにくい構造とすることで、上記問題の解決を試みた。前記式(1)のように、カルバゾールの9位に二つ以上芳香族環や芳香族複素環(Ar、Ar)を有する構造においては、カルバゾールの9位から延長した共役グループの電子求引性が高いため電子が側鎖の末端側に分布する。下記の実施形態に係る重合体においては、側鎖のカルバゾール構造が電子耐久性に劣るアミン近傍の主鎖から適度に離れていることにより、主鎖よりも側鎖にて電子を受け取りやすく、側鎖のカルバゾール構造は電子耐久性が高いため、重合体としての電子耐久性が向上していると考えられる。主鎖と側鎖のカルバゾールとの間に芳香族環や芳香族複素環(Ar)を有することでさらにこの効果は大きくなっていると考えられる。It is considered that the side chain and the main chain are close to each other as one of the factors that hinder the improvement of the electron durability of the polymer. In the present invention, an attempt is made to solve the above problem by making the main chain that transports holes difficult to receive electrons. In the structure having two or more aromatic rings or aromatic heterocycles (Ar 4 , Ar 5 ) at the 9-position of carbazole as in the above formula (1), the electron-withdrawal of the conjugated group extended from the 9-position of carbazole. Due to its high attractiveness, electrons are distributed on the terminal side of the side chain. In the polymer according to the following embodiment, the carbazole structure of the side chain is appropriately separated from the main chain in the vicinity of the amine, which is inferior in electron durability, so that it is easier to receive electrons in the side chain than in the main chain. Since the carbazole structure of the chain has high electron durability, it is considered that the electron durability as a polymer is improved. It is considered that this effect is further enhanced by having an aromatic ring or an aromatic heterocycle (Ar 3 ) between the main chain and the side chain carbazole.

また、側鎖の末端側に電子が分布することで、主鎖を介して輸送される正孔が側鎖側にホッピングする割合を下げることができ、正孔注入輸送能が高くなっていると考えられる。 In addition, by distributing electrons on the terminal side of the side chain, it is possible to reduce the rate at which holes transported via the main chain hop to the side chain side, and the hole injection transport capacity is high. Conceivable.

本実施形態の重合体の主鎖にはフルオレン環またはカルバゾール環が含まれることが好ましく、この場合、これらのフルオレン環またはカルバゾール環の2,7位にフェニレン基が結合することが好ましい。フルオレン環またはカルバゾール環の2,7位にフェニレン基が結合することによって、フルオレン環またはカルバゾール環は電気的により安定となる。特に、電子耐久性が向上し、素子駆動寿命が長くなると考えられる。この時、フェニレン環に置換基を有する場合は、置換基による立体障害のために、置換基を有するフェニレン基の面は、隣接するフルオレン環又はカルバゾール環の面に対して、よりねじれた配置となる。この場合、置換基の立体障害によって、π共役系の広がりが阻害された主鎖構造を有するため、励起一重項エネルギー準位(S)および励起三重項エネルギー準位(T)が高い性質があり、発光励起子からのエネルギー移動による消光が抑制されるため発光効率に優れる。The main chain of the polymer of the present embodiment preferably contains a fluorene ring or a carbazole ring, and in this case, it is preferable that a phenylene group is bonded to the 2nd and 7th positions of these fluorene ring or carbazole ring. The phenylene group attached to the 2nd and 7th positions of the fluorene ring or the carbazole ring makes the fluorene ring or the carbazole ring electrically more stable. In particular, it is considered that the electronic durability is improved and the device drive life is extended. At this time, when the phenylene ring has a substituent, the surface of the phenylene group having the substituent has a more twisted arrangement with respect to the surface of the adjacent fluorene ring or carbazole ring due to the steric hindrance due to the substituent. Become. In this case, since it has a main chain structure in which the spread of the π-conjugated system is hindered by the steric hindrance of the substituent, the excited singlet energy level (S 1 ) and the excited triplet energy level (T 1 ) are high. Therefore, the extinction due to the energy transfer from the luminescence exciter is suppressed, so that the luminescence efficiency is excellent.

また、本実施形態の重合体の主鎖のフェニレン基が置換基を有する場合、置換基の立体障害により、置換基を有するフェニレン基の面は、隣接するフェニレン基、二価のフルオレン基、または二価のカルバゾール基の面に対してより捻じれた配置になるとともに、置換基による立体障害のため、結晶化が起きにくく、また、励起一重項エネルギー準位(S)および励起三重項エネルギー準位(T)が高い性質があり好ましい。
また、本実施形態の重合体の主鎖にフェニレンと酸素原子と交互結合する構造を含むことによりπ共役系の広がりが阻害された主鎖構造を有するため、励起一重項エネルギー準位(S)および励起三重項エネルギー準位(T)が高い性質があり、発光励起子からのエネルギー移動による消光が抑制されるため発光効率に優れる。
Further, when the phenylene group of the main chain of the polymer of the present embodiment has a substituent, the surface of the phenylene group having the substituent may be an adjacent phenylene group, a divalent fluorene group, or a divalent fluorene group due to the steric disorder of the substituent. It has a more twisted arrangement with respect to the plane of the divalent carbazole group, is less likely to crystallize due to steric damage due to substituents, and has excited single-term energy levels (S 1 ) and excited triple-term energies. It is preferable because it has a high level (T 1).
Further, since the main chain of the polymer of the present embodiment has a main chain structure in which the spread of the π-conjugated system is hindered by including a structure in which phenylene and oxygen atoms are alternately bonded, the excited single-term energy level (S 1). ) And the excited triple-term energy level (T 1 ) are high, and quenching due to energy transfer from the luminescence exciter is suppressed, so that the luminescence efficiency is excellent.

有機電界発光素子においては各有機層間のエネルギー準位差が適正でないと、発光層へのキャリア注入が難しくなり、駆動電圧が上昇してしまう。または、発光層から隣接層へのキャリア漏洩が起こりやすくなり、素子効率が低下すると考えられる。
これに対して、本実施形態のように発光層にある発光材料の励起子のエネルギー準位より高いエネルギー準位を有する電荷輸送材料は、発光材料の励起子を閉じ込める効果が高く好ましい。
In an organic electroluminescent device, if the energy level difference between each organic layer is not appropriate, it becomes difficult to inject carriers into the light emitting layer, and the drive voltage rises. Alternatively, it is considered that carrier leakage from the light emitting layer to the adjacent layer is likely to occur, and the device efficiency is lowered.
On the other hand, a charge transport material having an energy level higher than the energy level of the excitons of the light emitting material in the light emitting layer as in the present embodiment is preferable because it has a high effect of confining the excitons of the light emitting material.

また、本実施形態の重合体を含有する有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜することにより得られる層は、クラック等が生じることがなく、平坦である。結果、該層を有する本発明の実施形態の一つである有機電界発光素子は、輝度が高く、駆動寿命が長い。 Further, the layer obtained by wet film formation using the composition for an organic electroluminescent device containing the polymer of the present embodiment is flat without cracks or the like. As a result, the organic electroluminescent device, which is one of the embodiments of the present invention having the layer, has high brightness and a long drive life.

また、本実施形態の重合体は、電気化学的安定性に優れる為、該重合体を用いて形成された層を含む素子は、フラットパネル・ディスプレイ(例えばOAコンピュータ用や壁掛けテレビ)、車載表示素子、携帯電話表示、面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は大きいものである。 Further, since the polymer of the present embodiment has excellent electrochemical stability, the element including the layer formed by using the polymer is a flat panel display (for example, for an OA computer or a wall-mounted television) or an in-vehicle display. It is considered to be applied to elements, mobile phone displays, light sources that make the best use of its characteristics as surface emitters (for example, light sources for copying machines, backlight sources for liquid crystal displays and instruments), display boards, and indicator lights. The value is great.

また、第2の要旨及び第3の要旨における有機電界発光素子は、カルバゾールを有する特定の構造を部分構造として有する材料を正孔輸送層および発光層両方に含むため、正孔輸送層と発光層の界面での電荷授受がしやすく、従来よりも低い電圧での駆動が可能である。さらに、2層界面での電荷授受がしやすく電荷が蓄積しにくいことで、消光が抑えられ、従来よりも高効率および駆動寿命が長い素子が可能である。 Further, since the organic electroluminescent device in the second gist and the third gist contains a material having a specific structure having carbazole as a partial structure in both the hole transport layer and the light emitting layer, the hole transport layer and the light emitting layer are included. It is easy to transfer and receive charges at the interface between the two, and it is possible to drive with a lower voltage than before. Further, since it is easy to transfer and receive electric charges at the interface between the two layers and it is difficult for electric charges to be accumulated, quenching is suppressed, and an element having higher efficiency and longer drive life than the conventional one is possible.

また、本発明の実施形態にかかる有機電界発光素子は、湿式成膜法によって作製することが可能である。
また、本発明の実施形態にかかる有機電界発光素子は、電気化学的安定性に優れる為、上記の重合体を用いて形成された層を含む素子は、フラットパネル・ディスプレイ(例えばOAコンピュータ用や壁掛けテレビ)、車載表示素子、携帯電話表示や面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は大きいものである。
Further, the organic electroluminescent device according to the embodiment of the present invention can be manufactured by a wet film forming method.
Further, since the organic electroluminescent element according to the embodiment of the present invention has excellent electrochemical stability, the element including a layer formed by using the above polymer is a flat panel display (for example, for an OA computer or the like). Applications for wall-mounted TVs), in-vehicle display elements, light sources that take advantage of the characteristics of mobile phone displays and surface emitters (for example, light sources for copying machines, backlight sources for liquid crystal displays and instruments), display boards, and indicator lights. It is conceivable and its technical value is great.

本実施形態に係る有機電界発光素子の構造例を示す断面の模式図である。It is a schematic diagram of the cross section which shows the structural example of the organic electroluminescent element which concerns on this embodiment. 実施例における電子重合ユニット1の電子状態を示す図である(中間調画像)。It is a figure which shows the electronic state of the electronic polymerization unit 1 in an Example (halftone image). 実施例における電子重合ユニット2の電子状態を示す図である(中間調画像)。It is a figure which shows the electronic state of the electronic polymerization unit 2 in an Example (halftone image). 実施例における電子重合ユニット3〜5の電子状態を示す図である(中間調画像)。It is a figure which shows the electronic state of the electronic polymerization unit 3-5 in an Example (halftone image).

以下に、本発明の実施形態に係る有機電界発光素子、並びに、該有機電界発光素子を有する有機EL表示装置及び有機EL照明の実施態様を詳細に説明するが、以下の説明は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、本発明は、その要旨を超えない限り、これらの内容に特定されない。
また、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味し、「A〜B」は、A以上B以下であることを意味する。
また、本明細書において、2つ以上の対象を併せて説明する際に用いる「独立して」とは、それらの2つ以上の対象が同じであっても異なっていてもよいという意味で使用される。
Hereinafter, embodiments of the organic electroluminescent element according to the embodiment of the present invention, the organic EL display device having the organic electroluminescent element, and the organic EL lighting will be described in detail. It is an example (representative example) of an embodiment, and the present invention is not specified in these contents unless the gist thereof is exceeded.
Further, in the present specification, the numerical range represented by using "~" means a range including the numerical values before and after "~" as the lower limit value and the upper limit value, and "A to B" means. It means that it is A or more and B or less.
Further, in the present specification, "independently" used when two or more objects are described together is used in the sense that the two or more objects may be the same or different. Will be done.

<第1の要旨に係る実施形態>
<重合体>
第1の要旨に係る実施形態の重合体は、下記式(1)で表される構造を含む重合体である。本明細書では、この重合体を重合体1とも称する。

Figure 2020171190

式(1)中、
Gは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又はC原子、N原子、B原子若しくはP原子を表し、
Ar〜Arは、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表し、
Arは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した一価の基を表し、
Arは水素原子又は置換基を表す。
なお、Ar中の“−*”が式(1)中Gと結合する部位(結合位置)である。<Embodiment pertaining to the first gist>
<Polymer>
The polymer of the embodiment according to the first gist is a polymer containing a structure represented by the following formula (1). In the present specification, this polymer is also referred to as polymer 1.
Figure 2020171190

In equation (1),
G represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a C atom, an N atom, a B atom or a P atom.
Ar 2 to Ar 4 each independently have a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent. Represents a divalent group in which a plurality of aromatic heterocyclic groups, which may have an aromatic hydrocarbon group or a substituent which may have a substituent, are directly linked or via a linking group.
Ar 5 is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or an aromatic hydrocarbon group or an aromatic which may have a substituent. Represents a monovalent group in which a plurality of group heterocyclic groups are directly linked or linked via a linking group.
Ar 6 represents a hydrogen atom or a substituent.
In addition, "-*" in Ar 1 is a site (bonding position) to be bonded to G in the formula (1).

(G)
前記式(1)で表される繰り返し単位中において、Gは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又はC原子、N原子、B原子若しくはP原子を表す。電荷輸送性が優れる点、カルバゾール環の9位に分布のLUMOと主鎖に分布したHOMOとが局在化される観点から、Gは置換基を有していてもよいベンゼン環、置換基を有していてもよいトリアジン環、置換基を有していてもよいフルオレン環、置換基を有していてもよいスピロフルオレン環、置換基を有していてもよいカルバゾール環が好ましく、下記スキーム1に示す構造がより好ましい。なお、下記構造は置換基を有していてもよい。また、図中、“−*”はArとの結合位置を表わす。

Figure 2020171190
(G)
In the repeating unit represented by the above formula (1), G is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a C atom. Represents an N atom, a B atom or a P atom. From the viewpoint of excellent charge transportability and localization of LUMO distributed at the 9-position of the carbazole ring and HOMO distributed in the main chain, G is a benzene ring or a substituent which may have a substituent. A triazine ring which may have a substituent, a fluorene ring which may have a substituent, a spirofluorene ring which may have a substituent, and a carbazole ring which may have a substituent are preferable, and the following scheme is preferable. The structure shown in 1 is more preferable. The following structure may have a substituent. Further, in the figure, "-*" indicates the connection position with Ar 3.
Figure 2020171190

有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Z、炭素数7〜40のアラルキル基、若しくは炭素数4〜37のヘテロ環のアラルキル基のいずれか、またはこれらの組み合わせを用いることが好ましい。それらの中でも、電子耐久性(単に「耐久性」とも称する)の点からは、出現する毎に同一であるかまたは異なり、炭素数1〜24のアルキル基、炭素数7〜40のアラルキル基、炭素数3〜37のヘテロ環のアラルキル基、炭素数10〜24のアリールアミノ基、炭素数6〜36の芳香族炭化水素基、又は、炭素数3〜36の芳香族複素環基であることが好ましく、
炭素数1〜12のアルキル基、炭素数7〜30のアラルキル基、炭素数3〜27のヘテロ環のアラルキル基、炭素数6〜24の芳香族炭化水素基、又は、炭素数3〜24の芳香族複素環基であることがより好ましく、
炭素数6〜24のアリール基であることが更に好ましい。
電荷輸送性の観点からは、出現する毎に同一であるかまたは異なり、炭素数6〜24の芳香族炭化水素基、又は炭素数3〜24の芳香族複素環基であることが好ましく、フェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、カルバゾリル基、インドロカルバゾリル基、インデノカルバゾリル基、又はインデノフルオレニル基であることがさらに好ましい。
As the substituent which may be possessed, any one of the substituent group Z described later, the aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, the aralkyl group having a heterocycle having 4 to 37 carbon atoms, or a combination thereof shall be used. Is preferable. Among them, in terms of electron durability (also simply referred to as "durability"), the alkyl group having 1 to 24 carbon atoms and the aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms are the same or different each time they appear. A heterocyclic aralkyl group having 3 to 37 carbon atoms, an arylamino group having 10 to 24 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 36 carbon atoms, or an aromatic heterocyclic group having 3 to 36 carbon atoms. Is preferable
An alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, an aralkyl group having a heterocycle having 3 to 27 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 3 to 24 carbon atoms. More preferably, it is an aromatic heterocyclic group.
It is more preferably an aryl group having 6 to 24 carbon atoms.
From the viewpoint of charge transportability, it is preferable to be an aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 carbon atoms, which is the same or different each time it appears, preferably phenyl. More preferably, it is a group, a naphthyl group, a fluorenyl group, a carbazolyl group, an indolocarbazolyl group, an indenocarbazolyl group, or an indenofluorenyl group.

また、電荷輸送性が優れる点からGはN原子(窒素原子)であることが好ましい。 Further, G is preferably an N atom (nitrogen atom) from the viewpoint of excellent charge transportability.

(Ar、Ar、Ar
前記式(1)で表される繰り返し単位中において、Ar〜Arは、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい二価の芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表す。
芳香族炭化水素基としては、炭素数が6以上、60以下が好ましく、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環等の、6員環の単環若しくは2〜5縮合環の二価の基またはこれらが複数連結した二価の基が挙げられる。
上記の二価の基が複数個連結される場合は、2〜10連結した二価の基が挙げられ、2〜5連結した二価の基であることが好ましい。
(Ar 2 , Ar 3 , Ar 4 )
In the repeating unit represented by the above formula (1), Ar 2 to Ar 4 each independently have a divalent aromatic hydrocarbon group and a substituent which may have a substituent. A plurality of aromatic heterocyclic groups which may have a divalent aromatic heterocyclic group, or an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, either directly or via a linking group. Represents a concatenated divalent group.
The aromatic hydrocarbon group preferably has 6 or more and 60 or less carbon atoms, and specifically, a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a perylene ring, a tetracene ring, a pyrene ring, a benzpyrene ring, and a chrysene ring. , Triphenylene ring, anthracene ring, fluorantene ring, fluorene ring and the like, a bivalent group of a 6-membered monocyclic ring or a 2-5 fused ring, or a divalent group in which a plurality of these are linked.
When a plurality of the above divalent groups are linked, 2 to 10 linked divalent groups are mentioned, and 2 to 5 linked divalent groups are preferable.

芳香族複素環基としては、炭素数が3以上、60以下が好ましく、具体的には、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シンノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環等の、5〜6員環の単環若しくは2〜4縮合環の二価の基またはこれらが複数連結した二価の基が挙げられる。
上記の二価の基が複数個連結される場合は、2〜10連結した二価の基が挙げられ、2〜5連結した二価の基であることが好ましい。
The aromatic heterocyclic group preferably has 3 or more carbon atoms and 60 or less carbon atoms, and specifically, a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrrole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, and an oxadiazole ring. , Indole ring, carbazole ring, pyroloymidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, thienopyrol ring, thienothiophene ring, flopyrol ring, flofuran ring, thienofran ring, benzoisoxazole ring, benzoisothiazole ring, benzoimidazole ring, pyridine 5 such as ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, cinnoline ring, quinoxalin ring, phenanthridine ring, benzoimidazole ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazolinone ring, azulene ring, etc. Examples thereof include a divalent group of a monocycle having a ~ 6-membered ring or a 2-4 condensed ring, or a divalent group in which a plurality of these are linked.
When a plurality of the above divalent groups are linked, 2 to 10 linked divalent groups are mentioned, and 2 to 5 linked divalent groups are preferable.

置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基としては、同じ基が複数連結した基でもよく、異なる基が複数連結した基でも構わない。
上記の二価の基が複数個連結される場合は、2〜10連結した二価の基が挙げられ、2〜5連結した二価の基であることが好ましい。
The same group is used as a divalent group in which a plurality of aromatic hydrocarbon groups which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent are directly linked or linked via a linking group. May be a group in which a plurality of different groups are linked, or a group in which a plurality of different groups are linked may be used.
When a plurality of the above divalent groups are linked, 2 to 10 linked divalent groups are mentioned, and 2 to 5 linked divalent groups are preferable.

Arは電荷輸送性が優れる点、耐久性に優れる点から、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基および置換基を有していてもよい二価の芳香族複素環基から選ばれる1または複数の基が直接または連結基を介して結合した二価の基であることが好ましく、連結基としては酸素原子またはカルボニル基が好ましい。正孔輸送性が向上することから、窒素原子に直接結合する基としては、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基が好ましく、置換基を有していてもよいフェニレン基または置換基を有していてもよい二価のフルオレン基がさらに好ましく、置換基を有していてもよいフェニレン基が特に好ましい。窒素原子に直接結合するフェニレン環には、フルオレン環またはカルバゾール環が結合することが好ましく、窒素原子に直接結合するフェニレン環と、フルオレン環またはカルバゾール環の間には、さらに1または複数のフェニレン基が連結している構造も好ましい。また、フェニレン環の間を酸素原子またはカルボニル基で連結している構造も好ましい。Ar 2 has a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent and a divalent aromatic complex which may have a substituent because of its excellent charge transportability and durability. It is preferable that one or a plurality of groups selected from the ring groups are divalent groups bonded directly or via a linking group, and the linking group is preferably an oxygen atom or a carbonyl group. As the group directly bonded to the nitrogen atom, an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent is preferable, and a phenylene group or a substituent which may have a substituent is preferable because the hole transport property is improved. A divalent fluorene group which may have a group is more preferable, and a phenylene group which may have a substituent is particularly preferable. It is preferable that a fluorene ring or a carbazole ring is bonded to the phenylene ring directly bonded to the nitrogen atom, and one or more phenylene groups are further between the fluorene ring directly bonded to the nitrogen atom and the fluorene ring or the carbazole ring. A structure in which fluorene is connected is also preferable. Further, a structure in which the phenylene rings are linked by an oxygen atom or a carbonyl group is also preferable.

Arが有していてもよい置換基は、前述のGが芳香族炭化水素基、又は、芳香族複素環基である場合に有してもよい置換基と同様である。The substituent that Ar 2 may have is the same as the substituent that may have when G is an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.

Arは、カルバゾール環の9位に分布のLUMOと主鎖に分布したHOMOと局在化される観点から置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基が1乃至6個連結した基が好ましく、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基が2乃至4個連結した基がさらに好ましく、中でも置換基を有していてもよいフェニレン環が1乃至4個連結した基がより好ましく、置換基を有していてもよいフェニレン環が2個連結したビフェニレンが特に好ましい。Ar 3 has 1 to 6 divalent aromatic hydrocarbon groups which may have a substituent from the viewpoint of localization with LUMO distributed at the 9-position of the carbazole ring and HOMO distributed in the main chain. A linked group is preferable, a group in which 2 to 4 divalent aromatic hydrocarbon groups which may have a substituent are linked are more preferable, and a phenylene ring which may have a substituent is 1 to 1 to. A group in which four are linked is more preferable, and biphenylene in which two phenylene rings which may have a substituent are linked are particularly preferable.

Arが有していてもよい置換基は、上記のArの置換基と同様である。The substituents that Ar 3 may have are the same as those of Ar 2 described above.

Arは電荷輸送性が優れる点、耐久性に優れる点から、同一であっても異なっていてもよい二価の芳香族炭化水素基が1または複数連結した基が好ましく、該二価の芳香族炭化水素基は置換基を有していてもよい。前述の通り、−Ar−Arで表わされる構造にLUMOが分布する観点では連結する数が多い方が好ましいが、電荷輸送性および膜の安定性の観点からは連結する数は少ない方が好ましい。連結する場合は2以上10以下が好ましく、6以下がさらに好ましく、3以下が膜の安定性の観点からは特に好ましい。好ましい芳香族炭化水素構造としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フルオレン環であり、より好ましくはベンゼン環およびフルオレン環である。複数連結した基としては、置換基を有していてもよいフェニレン環が1乃至4個連結した基、または、置換基を有していてもよいフェニレン環と置換基を有していてもよいフルオレン環が連結した基が好ましい。LUMOが広がる観点から置換基を有していてもよいフェニレン環が2個連結したビフェニレンが特に好ましい。Ar 4 is preferably a group in which one or a plurality of divalent aromatic hydrocarbon groups which may be the same or different are linked, from the viewpoint of excellent charge transportability and durability, and the divalent aromatic group is preferable. The group hydrocarbon group may have a substituent. As described above, it is preferable that the number of linkages is large from the viewpoint of distribution of LUMO in the structure represented by −Ar 4 −Ar 5, but it is preferable that the number of linkages is small from the viewpoint of charge transportability and film stability. preferable. In the case of ligation, 2 or more and 10 or less are preferable, 6 or less is more preferable, and 3 or less is particularly preferable from the viewpoint of film stability. Preferred aromatic hydrocarbon structures are a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, and a fluorene ring, and more preferably a benzene ring and a fluorene ring. The plurality of linked groups may be a group in which 1 to 4 phenylene rings which may have a substituent are linked, or a group which may have a phenylene ring and a substituent which may have a substituent. A group to which a fluorene ring is linked is preferable. From the viewpoint of spreading LUMO, biphenylene in which two phenylene rings which may have a substituent are linked is particularly preferable.

Arが有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Zのいずれか、またはこれらの組み合わせを用いることができる。LUMOが広がることを阻害する観点からN−カルバゾリル基、インドロカルバゾリル基、インデノカルバゾリル基以外であることが好ましく、より好ましい置換基としては、フェニル基、ナフチル基、フルオレニル基である。また、置換基を有さないことも好ましい。As the substituent that Ar 4 may have, any one of the substituent group Z described later or a combination thereof can be used. From the viewpoint of inhibiting the spread of LUMO, it is preferable that the group is other than N-carbazolyl group, indolocarbazolyl group and indenocarbazolyl group, and more preferable substituents are phenyl group, naphthyl group and fluorenyl group. be. It is also preferable that it does not have a substituent.

(Ar
Arは、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基及び該置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した一価の基である。複数個連結する場合は、2〜10連結した二価の基が挙げられ、2〜5連結した二価の基であることが好ましい。芳香族炭化水素、芳香族複素環としては、前記Ar2〜Ar4で挙げた芳香族炭化水素構造、芳香族複素環構造であって一価である構造を用いることができる。式(1)のArに明記されているカルバゾール環の9位に、下記スキーム2のいずれかで表される構造を有することが好ましい。更には、分子のLUMOを分布させる観点からa−1〜a−4、b−1〜b−9、c−1〜c−5、d−1〜d−16、及びe1〜e4から選択される構造が好ましい。更に電子求引性基を有することにより分子のLUMOが広がることに促進する観点から、a−1〜a−4、b−1〜b−9、d−1〜d−13、及びe1〜e4から選択される構造が好ましい。更に三重項レベルが高い、発光層に形成された励起子を閉じ込む効果の観点から、a−1〜a−4、d−1〜d−13、及びe1〜e4から選択される構造が好ましい。また、フェニル基であることも好ましい。更にこれら構造に置換基を有していてもよい。なお、図中“−*”はArとの結合位置を表わし、“−*”が複数ある場合はいずれか一つがArとの結合位置を表す。
(Ar 5 )
Ar 5 includes an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. A monovalent group in which a plurality of groups selected from the aromatic heterocyclic groups which may have the substituent are directly or via a linking group are linked. When a plurality of groups are linked, 2 to 10 linked divalent groups are mentioned, and 2 to 5 linked divalent groups are preferable. As the aromatic hydrocarbon and the aromatic heterocycle, the aromatic hydrocarbon structure and the aromatic heterocyclic structure mentioned in Ar2 to Ar4, which are monovalent, can be used. It is preferable to have a structure represented by any of the following scheme 2 at the 9-position of the carbazole ring specified in Ar 1 of the formula (1). Furthermore, from the viewpoint of distributing the LUMO of the molecule, it is selected from a-1 to a-4, b-1 to b-9, c-1 to c-5, d-1 to d-16, and e1 to e4. Structure is preferable. Furthermore, from the viewpoint of promoting the spread of LUMO of the molecule by having an electron-withdrawing group, a-1 to a-4, b-1 to b-9, d-1 to d-13, and e1 to e4. The structure selected from is preferred. Further, from the viewpoint of the effect of confining excitons formed in the light emitting layer having a high triplet level, a structure selected from a-1 to a-4, d-1 to d-13, and e1 to e4 is preferable. .. It is also preferable that it is a phenyl group. Further, these structures may have a substituent. In the figure, "-*" indicates the connection position with Ar 4, and when there are a plurality of "-*", any one of them indicates the connection position with Ar 4.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

Arが有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Zのいずれかまたは、これらの組み合わせを用いることができる。耐久性および電荷輸送性の観点から、上記のArが有してもよい置換基と同じ置換基から選ばれることが好ましい。As the substituent that Ar 5 may have, any one of the substituent group Z described later or a combination thereof can be used. From the viewpoint of durability and charge transportability, it is preferable to select from the same substituents that Ar 4 may have.

(Ar
Arは、水素原子または置換基を表す。Arが置換基である場合、特に限定はされないが、好ましくは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基である。好ましい構造としては、前記Ar〜Arで挙げた芳香族炭化水素構造、芳香族複素環構造と同様であって一価である構造である。
Arが置換基である場合、カルバゾールの3位に結合していることが、耐久性向上の観点から好ましい。Arは、合成のし易さ及び電荷輸送性の観点からは、水素原子であることが好ましい。Arは、耐久性向上及び電荷輸送性の観点からは、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基であることが好ましく、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基であることがさらに好ましい。
(Ar 6 )
Ar 6 represents a hydrogen atom or a substituent. When Ar 6 is a substituent, it is not particularly limited, but is preferably an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. The preferred structure is a structure similar to the aromatic hydrocarbon structure and the aromatic heterocyclic structure mentioned in Ar 2 to Ar 4 and having a monovalent value.
When Ar 6 is a substituent, it is preferable that it is bonded to the 3-position of carbazole from the viewpoint of improving durability. Ar 6 is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of ease of synthesis and charge transportability. From the viewpoint of improving durability and charge transportability, Ar 6 is preferably an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. , It is more preferable that it is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.

Arが置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基である場合の置換基としては、後述する置換基群Zに挙げられる置換基または後述の架橋性基と同様であり、好ましい置換基も同様であり、それら置換基がさらに有していてもよい置換基も同様である。また、不溶化の観点からは、置換基として、少なくとも一つの後述の架橋性基を含むことが好ましい。Examples of the substituent when Ar 6 is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent are listed in Substituent Group Z described later. The same is true for the substituents or the crosslinkable groups described below, the preferred substituents are the same, and so are the substituents that these substituents may further have. Further, from the viewpoint of insolubilization, it is preferable to contain at least one crosslinkable group described later as the substituent.

[好ましい繰り返し単位構造]
中でも、前記式(1)は、下記式(2)−1〜式(2)−3のいずれかで表される繰り返し単位であることがより好ましい。
[Preferable repeating unit structure]
Above all, the formula (1) is more preferably a repeating unit represented by any of the following formulas (2) -1 to (2) -3.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(2)−1〜式(2)−3中、
Arは、式(1)のArと同じであり、
Xは、−C(R)(R)−、−N(R)−または−C(R11)(R12)−C(R13)(R14)−を表し、
〜Rは、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基を表し、
〜R及びR11〜R14は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、または置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表し、
a、bは、各々独立に、0〜4の整数であり、
c1、c2は、各々独立に、1〜3の整数であり、
d1、d2は、各々独立に、0〜4の整数であり、
、R、R、Rが該繰り返し単位中に複数ある場合は、R、R、R、Rは同一であっても異なっていてもよい。
In equations (2) -1 to (2) -3,
Ar 1 is the same as Ar 1 in formula (1),
X represents −C (R 5 ) (R 6 ) −, −N (R 7 ) − or −C (R 11 ) (R 12 ) −C (R 13 ) (R 14 ) −.
R 1 to R 4 each independently represent an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, and an aralkyl group which may have a substituent.
R 5 to R 7 and R 11 to R 14 may independently have an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, and a substituent. Represents an aromatic hydrocarbon group, or aromatic hydrocarbon group which may have a substituent,
a and b are independently integers of 0 to 4, respectively.
c1 and c2 are independently integers of 1 to 3, respectively.
d1 and d2 are independently integers of 0 to 4, respectively.
When there are a plurality of R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 in the repeating unit, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 may be the same or different.

(X)
Xは、−C(R)(R)−、−N(R)−または−C(R11)(R12)−C(R13)(R14)−のいずれかである。耐久性の観点から好ましくは−C(R)(R)−、−N(R)−である。
(X)
X is either −C (R 5 ) (R 6 ) −, −N (R 7 ) − or −C (R 11 ) (R 12 ) −C (R 13 ) (R 14 ) −. Preferably -C terms of durability (R 5) (R 6) -, - N (R 7) - is.

(R及びR
上記式(2)−1〜式(2)−3で表される繰り返し単位中のR及びRは、各々独立に、置換基を有していてもよい直鎖、分岐又は環状のアルキル基であることが好ましい。アルキル基の炭素数は特に限定されないが、重合体の溶解性を維持するために、炭素数が1以上、6以下が好ましく、3以下がより好ましく、メチル基又はエチル基であることがさらに好ましい。
及びRが該繰り返し単位中に複数ある場合は、R及びRは同一であっても異なっていてもよいが、電荷を均一的に窒素原子の周りに分布することができ、さらに合成も容易であることから、全てのR及びRは同一の基であることが好ましい。
(R 1 and R 2 )
R 1 and R 2 in the repeating unit represented by the above formulas (2) -1 to (2) -3 are linear, branched or cyclic alkyls which may independently have a substituent. It is preferably a group. The number of carbon atoms of the alkyl group is not particularly limited, but in order to maintain the solubility of the polymer, the number of carbon atoms is preferably 1 or more and 6 or less, more preferably 3 or less, and further preferably a methyl group or an ethyl group. ..
When there are a plurality of R 1 and R 2 in the repeating unit, R 1 and R 2 may be the same or different, but the charge can be uniformly distributed around the nitrogen atom. Further, since synthesis is easy, it is preferable that all R 1 and R 2 are the same group.

(R及びR
上記式(2)−1〜式(2)−3で表される繰り返し単位中のR及びRは、各々独立に、置換基を有していてもよい直鎖、分岐又は環状のアルキル基であることが好ましい。アルキル基の炭素数は特に限定されないが、重合体の溶解性を維持するために、炭素数が1以上であることが好ましく、4以上がより好ましく、炭素数12以下が好ましく、さらに好ましくは8以下であり、ヘキシル基であることが特に好ましい。
(R 3 and R 4 )
R 3 and R 4 in the repeating unit represented by the above formulas (2) -1 to (2) -3 are linear, branched or cyclic alkyls which may independently have a substituent. It is preferably a group. The number of carbon atoms of the alkyl group is not particularly limited, but in order to maintain the solubility of the polymer, the number of carbon atoms is preferably 1 or more, more preferably 4 or more, preferably 12 or less, and further preferably 8. It is the following, and it is particularly preferable that it is a hexyl group.

(R〜R及びR11〜R14
〜R及びR11〜R14は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基であることが好ましい。
(R 5 to R 7 and R 11 to R 14 )
R 5 to R 7 and R 11 to R 14 may independently have an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, and a substituent. It is preferably an aromatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.

前記アルキル基は特に限定されないが、重合体の溶解性を向上できる傾向にあるためには長い方が好ましく、膜の安定性を向上させるため、および電荷輸送性を向上させるためには短い方が好ましく、炭素数が1以上、24以下が好ましく、12以下がより好ましく、8以下がさらに好ましく、6以下が特に好ましく、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましく、4以上が特に好ましい。また、直鎖、分岐又は環状の各構造であってもよい。
具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、シクロヘキシル基、ドデシル基等が挙げられる。
The alkyl group is not particularly limited, but a long one is preferable because it tends to improve the solubility of the polymer, and a short one is preferable in order to improve the stability of the membrane and the charge transportability. Preferably, the number of carbon atoms is 1 or more and 24 or less, more preferably 12 or less, further preferably 8 or less, particularly preferably 6 or less, more preferably 2 or more, still more preferably 3 or more, and particularly preferably 4 or more. Further, each structure may be linear, branched or cyclic.
Specifically, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, an n-hexyl group, and an n-octyl group. , Cyclohexyl group, dodecyl group and the like.

前記アルコキシ基は特に限定されないが、重合体の溶解性を向上できる傾向にあるため、炭素数1以上、24以下が好ましく、12以下がより好ましく、8以下がさらに好ましく、6以下が特に好ましく、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましく、4以上が特に好ましい。
具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、i−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
The alkoxy group is not particularly limited, but since it tends to improve the solubility of the polymer, the number of carbon atoms is preferably 1 or more and 24 or less, more preferably 12 or less, further preferably 8 or less, and particularly preferably 6 or less. 2 or more is more preferable, 3 or more is further preferable, and 4 or more is particularly preferable.
Specific examples thereof include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an i-propoxy group, an n-butoxy group, an i-butoxy group, a tert-butoxy group, a hexyloxy group and the like.

前記アラルキル基は特に限定されないが、重合体の溶解性を向上できる傾向にあるため、炭素数5以上、60以下が好ましく、40以下がより好ましく、7以上がより好ましく、10以上がさらに好ましく、12以上が特に好ましい。
具体的には、1,1−ジメチル−1−フェニルメチル基、1,1−ジ(n−ブチル)−1−フェニルメチル基、1,1−ジ(n−ヘキシル)−1−フェニルメチル基、1,1−ジ(n−オクチル)−1−フェニルメチル基、フェニルメチル基、フェニルエチル基、3−フェニル−1−プロピル基、4−フェニル−1−n−ブチル基、1−メチル−1−フェニルエチル基、5−フェニル−1−n−プロピル基、6−フェニル−1−n−ヘキシル基、6−ナフチル−1−n−ヘキシル基、7−フェニル−1−n−ヘプチル基、8−フェニル−1−n−オクチル基、4−フェニルシクロヘキシル基等が挙げられる。
The aralkyl group is not particularly limited, but since it tends to improve the solubility of the polymer, the number of carbon atoms is preferably 5 or more and 60 or less, more preferably 40 or less, more preferably 7 or more, still more preferably 10 or more. 12 or more is particularly preferable.
Specifically, 1,1-dimethyl-1-phenylmethyl group, 1,1-di (n-butyl) -1-phenylmethyl group, 1,1-di (n-hexyl) -1-phenylmethyl group. , 1,1-di (n-octyl) -1-phenylmethyl group, phenylmethyl group, phenylethyl group, 3-phenyl-1-propyl group, 4-phenyl-1-n-butyl group, 1-methyl- 1-Phenylethyl group, 5-Phenyl-1-n-propyl group, 6-Phenyl-1-n-hexyl group, 6-naphthyl-1-n-hexyl group, 7-Phenyl-1-n-heptyl group, Examples thereof include 8-phenyl-1-n-octyl group and 4-phenylcyclohexyl group.

前記芳香族炭化水素基としては特に限定されないが、重合体の溶解性を向上できる傾向にあるため、炭素数が6以上、60以下が好ましく、30以下がより好ましく、24以下がさらに好ましく、14以下が特に好ましい。
具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環等の、6員環の単環又は2〜5縮合環の一価の基、またはこれらから選ばれる環構造が2〜8連結した基が挙げられ、好ましくは単環又は2乃至4以下連結した基である。
The aromatic hydrocarbon group is not particularly limited, but the solubility of the polymer tends to be improved, so that the number of carbon atoms is preferably 6 or more and 60 or less, more preferably 30 or less, still more preferably 24 or less, and 14 or less. The following are particularly preferred.
Specifically, 6-membered rings such as benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring, triphenylene ring, acenaphthene ring, fluoranthene ring, fluorene ring, etc. Examples thereof include monovalent groups of monocyclic or 2-5 fused rings, or groups in which 2 to 8 linked ring structures are selected from these, preferably monocyclic or 2 to 4 or less linked groups.

電荷輸送性及び耐久性向上の観点から、R〜Rはアルキル基または芳香族炭化水素基が好ましく、R及びRはアルキル基であることがより好ましく、Rは芳香族炭化水素基であることがより好ましく、好ましい炭素数は前記の通りである。
溶解性を向上しつつ電荷輸送性に優れる点では、R及びRは炭素数3以上8以下のアルキル基又は炭素数9以上40以下のアラルキル基が好ましい。
From the viewpoint of improving charge transportability and durability, R 5 to R 7 are preferably an alkyl group or an aromatic hydrocarbon group, R 5 and R 6 are more preferably an alkyl group, and R 7 is an aromatic hydrocarbon. It is more preferably a group, and the preferred number of carbon atoms is as described above.
From the viewpoint of excellent charge transportability while improving solubility, R 5 and R 6 are preferably an alkyl group or an aralkyl group having 9 or more 40 or less carbon atoms 3 to 8 carbon atoms.

前記R〜Rのアルキル基、R〜R及びR11〜R14のアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基は、置換基を有していてもよい。有していてもよい置換基は、前記R〜R及びR11〜R14のアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基の好ましい基として挙げた基、又は後述の架橋性基が挙げられる。
前記R〜Rのアルキル基、R〜R及びR11〜R14のアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基は、低電圧化の観点からは、置換基を有さないことが最も好ましい。
The alkyl groups of R 1 to R 4, the alkyl groups of R 5 to R 7 and R 11 to R 14 , the alkoxy group, the aralkyl group and the aromatic hydrocarbon group may have a substituent. Substituent which may have an alkyl group of the R 5 to R 7 and R 11 to R 14, alkoxy groups, groups exemplified as the preferable groups of the aralkyl group and an aromatic hydrocarbon group, or below described crosslinkable The group is mentioned.
The alkyl groups of R 1 to R 4, the alkyl groups of R 5 to R 7 and R 11 to R 14 , the alkoxy group, the aralkyl group and the aromatic hydrocarbon group have substituents from the viewpoint of lowering the voltage. Most preferably not.

また、R〜R及びR11〜R14が有していてもよい置換基は、本実施形態の重合体を成膜後、さらに別の層を塗布成膜して積層する場合、溶媒に対する不溶性が向上する観点から、後述の架橋性基であることが好ましい。中でも、電荷輸送性を妨げにくいことから、R、R、及びR11〜R14のいずれかが置換基として後述の架橋性基を有することが好ましく、RおよびRの少なくとも一方がさらなる置換基として後述の架橋性基を有することがさらに好ましい。Further, the substituents that R 5 to R 7 and R 11 to R 14 may have are a solvent when the polymer of the present embodiment is formed into a film and then another layer is applied to form a film and laminated. From the viewpoint of improving insolubility with respect to, a crosslinkable group described later is preferable. Among them, it is preferable that any one of R 5 , R 6 and R 11 to R 14 has a crosslinkable group described later as a substituent because it does not hinder the charge transport property, and at least one of R 5 and R 6 has. It is more preferable to have a crosslinkable group described later as a further substituent.

(a、b、c1、c2、d1及びd2)
前記式(2)−1〜式(2)−3で表される繰り返し単位中において、a及びbは各々独立に、0〜4の整数である。また、a+bは1以上であることが好ましい。さらに、a及びbは、各々2以下であることが好ましく、aとbの両方が1であることがさらに好ましい。
(A, b, c1, c2, d1 and d2)
In the repeating unit represented by the above equations (2) -1 to (2) -3, a and b are independently integers of 0 to 4. Further, it is preferable that a + b is 1 or more. Further, a and b are preferably 2 or less, respectively, and both a and b are more preferably 1.

前記式(2)−1〜式(2)−3で表される繰り返し単位中において、c1、c2は、各々独立に1〜3の整数であり、d1、d2は、各々独立に0〜4の整数である。c1、c2、d1、及びd2は、各々2以下であることが好ましく、c1、c2、d1及びd2は等しいことがさらに好ましく、c1、c2、d1、とd2の全てが1または2であることがさらに好ましく、c1、c2、d1、とd2の全てが1であることが特に好ましい。 In the repeating unit represented by the above equations (2) -1 to (2) -3, c1 and c2 are independently integers 1 to 3, and d1 and d2 are independently 0 to 4, respectively. Is an integer of. c1, c2, d1 and d2 are preferably 2 or less, respectively, c1, c2, d1 and d2 are more preferably equal, and all of c1, c2, d1 and d2 are 1 or 2. Is more preferable, and it is particularly preferable that all of c1, c2, d1, and d2 are 1.

前記式(2)−1〜式(2)−3で表される繰り返し単位中のc1、c2、d1及びとd2の全てが1であるか又はc1、c2、d1及びとd2の全てが2であり、且つ、aとbの両方が2又は1である場合、RとRは、互いに対称な位置に結合していることが最も好ましい。
ここで、RとRとが互いに対称な位置に結合するということについて、前記式(2)−1においてX=Cである場合を例にとり、下記式にて説明する。すなわち、下記式における主鎖のフルオレン環に対して、RとRの結合位置が対象であることをいう。このとき、主鎖を軸とする180度回転は同一構造とみなす。例えば、式(1a)において、RとRとが対象、R’とR’とが対象であり、式(1a)と式(1b)とは同一構造とみなす。
All of c1, c2, d1 and d2 in the repeating unit represented by the above equations (2) -1 to (2) -3 are 1, or all of c1, c2, d1 and d2 are 2. And when both a and b are 2 or 1, it is most preferable that R 1 and R 2 are coupled to each other at symmetrical positions.
Here, the fact that R 1 and R 2 are coupled to each other at symmetrical positions will be described by the following equation, taking the case where X = C in the equation (2) -1 as an example. That is, it means that the bonding position of R 1 and R 2 is the target for the fluorene ring of the main chain in the following equation. At this time, 180 degree rotation about the main chain is regarded as the same structure. For example, in the equation (1a), R a and R b are objects, R a'and R b'are objects, and the equation (1a) and the equation (1b) are regarded as having the same structure.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

有機電界発光素子に用いた場合の素子の耐久性または低電圧化の観点から、式(2)−1または式(2)−2で表される繰り返し単位を含むことが好ましい。 From the viewpoint of durability or lowering the voltage of the device when used in an organic electroluminescent device, it is preferable to include a repeating unit represented by the formula (2) -1 or the formula (2) -2.

[置換基群Z]
置換基群Zとして、以下の構造が挙げられる。
例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ドデシル基等の、炭素数が通常1以上であり、好ましくは4以上であり、通常24以下、好ましくは12以下である、直鎖、分岐、又は環状のアルキル基;
例えば、ビニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルケニル基;
例えば、エチニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルキニル基;
例えば、メトキシ基、エトキシ基等の、炭素数が通常1以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルコキシ基;
例えば、フェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上であり、通常36以下、好ましくは24であるアリールオキシ基若しくはヘテロアリールオキシ基;
例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルコキシカルボニル基;
例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるジアルキルアミノ基;
例えば、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、N−カルバゾリル基等の、炭素数が通常10以上、好ましくは12以上であり、通常36以下、好ましくは24以下のジアリールアミノ基;
例えば、フェニルメチルアミノ基等の、炭素数が通常7以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるアリールアルキルアミノ基;
例えば、アセチル基、ベンゾイル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアシル基;
例えば、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;
例えば、トリフルオロメチル基等の、炭素数が通常1以上であり、通常12以下、好ましくは6以下のハロアルキル基;
例えば、メチルチオ基、エチルチオ基等の、炭素数が通常1以上であり、通常24以下、好ましくは12以下のアルキルチオ基;
例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるアリールチオ基;
例えば、トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるシリル基;
例えば、トリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるシロキシ基;
シアノ基;
例えば、フェニル基、ナフチル基等の、炭素数が通常6以上であり、通常36以下、好ましくは24以下である芳香族炭化水素基;
例えば、チエニル基、ピリジル基等の、炭素数が通常3以上、好ましくは4以上であり、通常36以下、好ましくは24以下である芳香族複素環基。
上記の置換基群Zの中でも、好ましくは、前記アルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基である。電荷輸送性の観点からは、置換基を有さないことがさらに好ましい。
[Substituent group Z]
Examples of the substituent group Z include the following structures.
For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group, dodecyl group and the like. , A linear, branched, or cyclic alkyl group usually having 1 or more carbon atoms, preferably 4 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less;
For example, an alkenyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a vinyl group;
For example, an alkynyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as an ethynyl group;
For example, an alkoxy group such as a methoxy group or an ethoxy group having a carbon number of usually 1 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less;
For example, an aryloxy group or a heteroaryloxy group having a carbon number of usually 4 or more, preferably 5 or more, usually 36 or less, preferably 24, such as a phenoxy group, a naphthoxy group, and a pyridyloxy group;
For example, an alkoxycarbonyl group such as a methoxycarbonyl group or an ethoxycarbonyl group, which usually has 2 or more carbon atoms and usually has 24 or less, preferably 12 or less carbon atoms;
For example, a dialkylamino group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a dimethylamino group and a diethylamino group;
For example, a diarylamino group having a carbon number of usually 10 or more, preferably 12 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a diphenylamino group, a ditrilamino group, and an N-carbazolyl group;
For example, an arylalkylamino group having a carbon number of 7 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenylmethylamino group;
For example, an acyl group such as an acetyl group or a benzoyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less;
For example, halogen atoms such as fluorine atoms and chlorine atoms;
For example, a haloalkyl group having a carbon number of usually 1 or more, usually 12 or less, preferably 6 or less, such as a trifluoromethyl group;
For example, an alkylthio group having a carbon number of usually 1 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a methylthio group and an ethylthio group;
For example, an arylthio group having a carbon number of usually 4 or more, preferably 5 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenylthio group, a naphthylthio group, and a pyridylthio group;
For example, a silyl group having a carbon number of usually 2 or more, preferably 3 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a trimethylsilyl group and a triphenylsilyl group;
For example, a syroxy group having a carbon number of usually 2 or more, preferably 3 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a trimethylsiloxy group and a triphenylsiloxy group;
Cyano group;
For example, an aromatic hydrocarbon group having a carbon number of 6 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenyl group and a naphthyl group;
For example, an aromatic heterocyclic group having a carbon number of usually 3 or more, preferably 4 or more, and usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a thienyl group and a pyridyl group.
Among the above-mentioned substituent group Z, the above-mentioned alkyl group, alkoxy group, aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group are preferable. From the viewpoint of charge transportability, it is more preferable to have no substituent.

また、上記置換基群Zの各置換基は更に置換基を有していてもよい。それら置換基としては、上記置換基(置換基群Z)と同じのもの又は後述の架橋性基が挙げられる。好ましくは、更なる置換基は有さないか、炭素数6以下のアルキル基、炭素数6以下のアルコキシ基、フェニル基又は後述の架橋性基である。電荷輸送性の観点からは、さらなる置換基を有さないことがより好ましい。 Moreover, each substituent of the above-mentioned substituent group Z may further have a substituent. Examples of these substituents include the same substituents as the above-mentioned substituents (substituent group Z) or crosslinkable groups described later. Preferably, it has no additional substituent or is an alkyl group having 6 or less carbon atoms, an alkoxy group having 6 or less carbon atoms, a phenyl group or a crosslinkable group described later. From the viewpoint of charge transportability, it is more preferable to have no additional substituent.

[末端基]
本実施形態において、末端基とは、重合体の重合終了時に用いたエンドキャップ剤によって形成された、重合体の末端部の構造のことを指す。本実施形態の重合体の末端基は、通常炭化水素基である。炭化水素基としては、電荷輸送性の観点から、炭素数1以上60以下が好ましく、1以上40以下がより好ましく、1以上30以下がさらに好ましい。
[Terminal group]
In the present embodiment, the terminal group refers to the structure of the terminal portion of the polymer formed by the end cap agent used at the end of the polymerization of the polymer. The terminal group of the polymer of this embodiment is usually a hydrocarbon group. From the viewpoint of charge transportability, the hydrocarbon group preferably has 1 or more and 60 or less carbon atoms, more preferably 1 or more and 40 or less, and further preferably 1 or more and 30 or less.

好ましくは、
例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ドデシル基等の、炭素数が通常1以上であり、好ましくは4以上であり、通常24以下、好ましくは12以下である、直鎖、分岐、又は環状のアルキル基;
例えば、ビニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルケニル基;
例えば、エチニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルキニル基;
例えば、フェニル基、ナフチル基等の、炭素数が通常6以上であり、通常36以下、好ましくは24以下である芳香族炭化水素環基;
が挙げられる。
これら炭化水素基はさらに置換基を有していてもよく、さらに有していてもよい置換基はアルキル基又は芳香族炭化水素基が好ましく、これらさらに有していてもよい置換基が複数ある場合は互いに結合して環を形成していてもよい。
好ましくは、電荷輸送性および耐久性の観点から、アルキル基又は芳香族炭化水素基であり、更に好ましくは芳香族炭化水素基である。
Preferably,
For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group, dodecyl group and the like. , A linear, branched, or cyclic alkyl group usually having 1 or more carbon atoms, preferably 4 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less;
For example, an alkenyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a vinyl group;
For example, an alkynyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as an ethynyl group;
For example, an aromatic hydrocarbon ring group having a carbon number of usually 6 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenyl group and a naphthyl group;
Can be mentioned.
These hydrocarbon groups may further have a substituent, and the substituent which may further have is preferably an alkyl group or an aromatic hydrocarbon group, and there are a plurality of these substituents which may further have. In some cases, they may be bonded to each other to form a ring.
From the viewpoint of charge transportability and durability, an alkyl group or an aromatic hydrocarbon group is preferable, and an aromatic hydrocarbon group is more preferable.

[可溶性基]
本実施形態の重合体は、溶媒への可溶性発現のため可溶性基を有することが好ましい。本実施形態における可溶性基は、炭素数3以上24以下、好ましくは炭素数12以下の、直鎖又は分岐のアルキル基またはアルキレン基を有する基である。これらの中でも好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、またはアラルキル基であり、例えば、n−プロピル基、2−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基等である。より好ましくはn−ヘキシル基又はn−オクチル基である。可溶性基は置換基を有していてもよい。前記R〜R及びR11〜R14の一つ又は複数がこれらの構造である場合、それらの基は可溶性基であるとみなす。また、本実施形態における置換基が前記可溶性基の条件を満たす場合、それらの置換基は可溶性基であるとみなす。
[Soluble group]
The polymer of the present embodiment preferably has a soluble group for soluble expression in a solvent. The soluble group in the present embodiment is a group having a linear or branched alkyl group or alkylene group having 3 or more and 24 or less carbon atoms, preferably 12 or less carbon atoms. Among these, an alkyl group, an alkoxy group, or an aralkyl group is preferable, and for example, an n-propyl group, a 2-propyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, and the like. More preferably, it is an n-hexyl group or an n-octyl group. The soluble group may have a substituent. When one or more of the above R 1 to R 7 and R 11 to R 14 have these structures, those groups are considered to be soluble groups. Further, when the substituents in the present embodiment satisfy the conditions of the soluble group, those substituents are considered to be soluble groups.

(可溶性基の数)
本実施形態の重合体が有する可溶性基は、湿式成膜法に利用可能な重合体溶液を得やすくなる点では、多い方が好ましい。一方で、成膜した層の上に湿式成膜法で他の層を形成した際に層が溶媒に溶解してしまうことによる膜厚減少が少ない点では、少ない方が好ましい。
(Number of soluble groups)
It is preferable that the amount of the soluble group contained in the polymer of the present embodiment is large in that it is easy to obtain a polymer solution that can be used in the wet film forming method. On the other hand, a small amount is preferable in that the film thickness decrease due to the layer being dissolved in the solvent when another layer is formed on the formed layer by the wet film forming method is small.

本実施形態の重合体が有する可溶性基の数は、重合体の1gあたりのモル数で表すことができる。
本実施形態の重合体が有する可溶性基の数を、重合体の1gあたりのモル数で表した場合、重合体1gあたり、通常4.0ミリモル以下、好ましくは3.0ミリモル以下、さらに好ましくは2.0ミリモル以下であり、また通常0.1ミリモル以上、好ましくは0.5ミリモル以上である。
可溶性基の数が上記範囲内であると、重合体が溶媒に溶解しやすく、湿式成膜法に適した重合体を含む組成物が得られ易い。また、可溶性基密度が適度であるため、加熱溶媒乾燥後の有機溶媒に対する難溶性が十分であるため、湿式成膜法での多層積層構造が形成可能となる。
The number of soluble groups contained in the polymer of the present embodiment can be expressed by the number of moles per 1 g of the polymer.
When the number of soluble groups contained in the polymer of the present embodiment is expressed in terms of the number of moles per 1 g of the polymer, it is usually 4.0 mmol or less, preferably 3.0 mmol or less, more preferably 3.0 mmol or less per 1 g of the polymer. It is 2.0 mmol or less, and usually 0.1 mmol or more, preferably 0.5 mmol or more.
When the number of soluble groups is within the above range, the polymer is easily dissolved in a solvent, and a composition containing a polymer suitable for a wet film forming method can be easily obtained. Further, since the soluble group density is appropriate, the solubility in an organic solvent after drying with a heated solvent is sufficient, so that a multi-layer laminated structure can be formed by a wet film forming method.

ここで、重合体の1gあたりの可溶性基の数は、重合体からその末端基を除いて、合成時の仕込みモノマーのモル比と、構造式から算出することができる。
以下に示す、後述の実施例1で合成した重合体1の場合で説明すると、重合体1において、末端基を除いた繰り返し単位の分子量は平均767であり、また可溶性基であるヘキシル基は、1繰り返し単位当たり平均2個である。これを単純比例により計算すると、分子量1gあたりの可溶性基の数は、2.09ミリモルと算出される。

Figure 2020171190
Here, the number of soluble groups per 1 g of the polymer can be calculated from the molar ratio of the charged monomer at the time of synthesis and the structural formula, excluding the terminal groups from the polymer.
Explaining the case of the polymer 1 synthesized in Example 1 described later, the molecular weight of the repeating unit excluding the terminal group in the polymer 1 is 767 on average, and the hexyl group which is a soluble group is a soluble group. The average is 2 per repeating unit. When this is calculated by simple proportionality, the number of soluble groups per 1 g of molecular weight is calculated to be 2.09 mmol.
Figure 2020171190

[架橋性基]
本実施形態の重合体は、置換基として架橋性基を有していてもよい。本実施形態の重合体における架橋性基は、式(1)で表される繰り返し単位中に存在していてもよく、式(1)で表される繰り返し単位とは別の繰り返し単位中に存在していてもよい。特に、側鎖であるArに架橋性基を有することが、架橋反応が進行しやすいため好ましい。
架橋性基を有することで、熱及び/又は活性エネルギー線の照射により起こる反応(難溶化反応)の前後で、有機溶媒に対する溶解性に大きな差を生じさせることができる。
[Crosslinkable group]
The polymer of this embodiment may have a crosslinkable group as a substituent. The crosslinkable group in the polymer of the present embodiment may be present in the repeating unit represented by the formula (1), or may be present in a repeating unit different from the repeating unit represented by the formula (1). You may be doing it. In particular, it is preferable to have a crosslinkable group in Ar 1 which is a side chain because the crosslinkable reaction can easily proceed.
By having a crosslinkable group, it is possible to make a large difference in solubility in an organic solvent before and after a reaction (poor solubility reaction) caused by irradiation with heat and / or active energy rays.

架橋性基とは、熱及び/又は活性エネルギー線の照射により、該架橋性基の近傍に位置する他の分子を構成している基と反応して、新規な化学結合を生成する基のことをいう。この場合、反応する基は架橋性基と同一の基でも異なった基でもよい。
架橋性基としては、芳香族環に縮環したシクロブテン環、芳香族環に結合したアルケニル基を含む基が好ましく、更に好ましくは下記架橋性基群Tから選ばれる基である。架橋性基は、前記各構造が有する置換基にさらに置換していることが好ましい。
A crosslinkable group is a group that forms a new chemical bond by reacting with a group constituting another molecule located in the vicinity of the crosslinkable group by irradiation with heat and / or active energy rays. To say. In this case, the reacting group may be the same group as the crosslinkable group or a different group.
As the crosslinkable group, a cyclobutene ring fused to the aromatic ring and a group containing an alkenyl group bonded to the aromatic ring are preferable, and a group selected from the following crosslinkable group group T is more preferable. The crosslinkable group is preferably further substituted with a substituent having each of the above structures.

(架橋性基群T)
架橋性基群Tは、以下に示す構造である。

Figure 2020171190
(Crosslinkable group T)
The crosslinkable group T has the structure shown below.
Figure 2020171190

上記架橋性基群Tにおいて、
21〜R23は、各々独立に、水素原子又はアルキル基を表す。
24〜R26は、各々独立に、アルキル基又はアルコキシ基を表す。pは1〜4の整数、qは1〜5の整数、rは1〜7の整数を表す。
pが2以上のとき、複数のR24は同じであっても異なっていてもよく、隣接するR24同士が結合して環を形成してもよい。
qが2以上のとき、複数のR25は同じであっても異なっていてもよく、隣接するR25同士が結合して環を形成してもよい。
rが2以上のとき、複数のR26は同じであっても異なっていてもよい。
Ar21、Ar22は置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。
In the crosslinkable group T,
R 21 to R 23 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group.
R 24 to R 26 each independently represent an alkyl group or an alkoxy group. p is an integer of 1 to 4, q is an integer of 1 to 5, and r is an integer of 1 to 7.
When p is 2 or more, the plurality of R 24s may be the same or different, and adjacent R 24s may be bonded to each other to form a ring.
When q is 2 or more, the plurality of R 25s may be the same or different, and adjacent R 25s may be bonded to each other to form a ring.
When r is 2 or more, the plurality of R 26s may be the same or different.
Ar 21 and Ar 22 represent an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent.

21〜R26のアルキル基としては、炭素数が6以下である、直鎖又は分岐の鎖状アルキル基が挙げられる。例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、2−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基等である。より好ましくは、メチル基又はエチル基である。R21〜R26の炭素数が6以下であることで、架橋反応を立体的に阻害することもなく、膜の不溶化が起こりやすい傾向にある。Examples of the alkyl group of R 21 to R 26 include a linear or branched chain alkyl group having 6 or less carbon atoms. For example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, a 2-propyl group, an n-butyl group, an isobutyl group and the like. More preferably, it is a methyl group or an ethyl group. Since the carbon number of R 21 to R 26 is 6 or less, the cross-linking reaction is not sterically inhibited, and the insolubilization of the membrane tends to occur easily.

24〜R26のアルコキシ基としては、炭素数が6以下である、直鎖又は分岐の鎖状アルコキシ基が挙げられる、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、2−プロポキシ基、n−ブトキシ基等である。より好ましくは、メトキシ基又はエトキシ基である。R24〜R26の炭素数が6以下であれば、架橋反応を立体的に阻害することもなく、膜の不溶化が起こりやすい傾向にある。Examples of the alkoxy group of R 24 to R 26 include a linear or branched chain alkoxy group having 6 or less carbon atoms, for example, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, a 2-propoxy group, and the like. It is an n-butoxy group or the like. More preferably, it is a methoxy group or an ethoxy group. When the number of carbon atoms of R 24 to R 26 is 6 or less, the cross-linking reaction is not sterically inhibited, and the insolubilization of the membrane tends to occur easily.

また、Ar21及びAr22の置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環等の6員環の単環又は2〜5縮合環が挙げられる。特に1個の遊離原子価を有するベンゼン環が好ましい。
Ar22は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を2以上結合させた基であってもよい。このような基としては、ビフェニレン基、ターフェニレン基等が挙げられ、4,4’−ビフェニレン基が好ましい。
Ar21、Ar22が有していてもよい置換基は前述の置換基群Zと同様である。
Further, as the aromatic hydrocarbon group which may have a substituent of Ar 21 and Ar 22 , for example, a single ring of a 6-membered ring such as a benzene ring or a naphthalene ring having one free valence, or a single ring. Examples thereof include 2 to 5 fused rings. In particular, a benzene ring having one free valence is preferable.
Ar 22 may be a group in which two or more aromatic hydrocarbon groups which may have a substituent are bonded. Examples of such a group include a biphenylene group and a terphenylene group, and a 4,4'-biphenylene group is preferable.
The substituents that Ar 21 and Ar 22 may have are the same as those of the above-mentioned substituent group Z.

架橋性基として、シンナモイル基などアリールビニルカルボニル基、一価の遊離原子価を有するベンゾシクロブテン環、一価の遊離原子価を有する1,2−ジヒドロシクロブタ〔a〕ナフタレン環等の環化付加反応する基が、素子の電気化学的安定性をさらに向上させる点で好ましい。
また、架橋性基の中でも、架橋後の構造が特に安定な点で、一価の遊離原子価を有する芳香族環に縮環したシクロブテン環、一価の遊離原子価を有する1,2−ジヒドロシクロブタ〔a〕ナフタレン環を含む基が好ましく、中でもベンゾシクロブテン環または一価の遊離原子価を有する1,2−ジヒドロシクロブタ〔a〕ナフタレン環が更に好ましく、架橋反応温度が低い点で一価の遊離原子価を有する1,2−ジヒドロシクロブタ〔a〕ナフタレン環が特に好ましい。
As a crosslinkable group, cyclization of an arylvinylcarbonyl group such as a cinnamoyle group, a benzocyclobutene ring having a monovalent free valence, and a 1,2-dihydrocyclobuta [a] naphthalene ring having a monovalent free valence. Additive reacting groups are preferred in that they further improve the electrochemical stability of the device.
Among the crosslinkable groups, the cyclobutene ring condensed into an aromatic ring having a monovalent free valence and 1,2-dihydro having a monovalent free valence are particularly stable in the structure after cross-linking. A group containing a cyclobutane [a] naphthalene ring is preferable, and a benzocyclobutene ring or a 1,2-dihydrocyclobutane [a] naphthalene ring having a monovalent free valence is more preferable, and the cross-linking reaction temperature is low. A 1,2-dihydrocyclobuta [a] naphthalene ring having a monovalent free valence is particularly preferred.

(架橋性基の数)
本実施形態の重合体が有する架橋性基は、架橋することにより十分に不溶化し、その上に湿式成膜法で他の層を形成しやすくなる点では、多い方が好ましい。一方で、形成された層にクラックが生じ難く、未反応架橋性基が残りにくく、有機電界発光素子が長寿命になりやすい点では、架橋性基は少ないことが好ましい。
(Number of crosslinkable groups)
The crosslinkable group of the polymer of the present embodiment is preferably sufficiently insolubilized by crosslinking, and it is easy to form another layer on the crosslinkable group by a wet film forming method. On the other hand, it is preferable that the number of crosslinkable groups is small in that cracks are unlikely to occur in the formed layer, unreacted crosslinkable groups are unlikely to remain, and the organic electroluminescent device tends to have a long life.

本実施形態の重合体における、1つのポリマー鎖の中に存在する架橋性基は、好ましくは1以上、より好ましくは2以上であり、また好ましくは200以下、より好ましくは100以下である。
また、本実施形態の重合体が有する架橋性基の数は、重合体の分子量1000あたりの数で表すことができる。
本実施形態の重合体が有する架橋性基の数を、重合体の分子量1000あたりの数で表した場合、分子量1000あたり、通常3.0個以下、好ましくは2.0個以下、さらに好ましくは1.0個以下であり、また通常0.01個以上、好ましくは0.05個以上である。
架橋性基の数が上記範囲内であると、クラック等が起き難く、平坦な膜が得られ易い。また、架橋密度が適度であるため、架橋反応後の層内に残る未反応の架橋性基が少なく、得られる素子の寿命に影響し難い。
さらに、架橋反応後の、有機溶媒に対する難溶性が十分であるため、湿式成膜法での多層積層構造が形成し易い。
In the polymer of the present embodiment, the number of crosslinkable groups present in one polymer chain is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and preferably 200 or less, more preferably 100 or less.
Further, the number of crosslinkable groups contained in the polymer of the present embodiment can be expressed by the number per 1000 molecular weight of the polymer.
When the number of crosslinkable groups contained in the polymer of the present embodiment is expressed by the number per 1000 molecular weight of the polymer, it is usually 3.0 or less, preferably 2.0 or less, more preferably 2.0 or less per 1000 molecular weight. The number is 1.0 or less, and usually 0.01 or more, preferably 0.05 or more.
When the number of crosslinkable groups is within the above range, cracks and the like are unlikely to occur, and a flat film can be easily obtained. Further, since the cross-linking density is appropriate, there are few unreacted cross-linking groups remaining in the layer after the cross-linking reaction, which does not easily affect the life of the obtained device.
Further, since the poor solubility in the organic solvent after the crosslinking reaction is sufficient, it is easy to form a multilayer laminated structure by the wet film forming method.

ここで、重合体の分子量1000あたりの架橋性基の数は、重合体からその末端基を除いて、合成時の仕込みモノマーのモル比と、構造式から算出することができる。
例えば、後述の実施例で合成した重合体3の場合で説明すると、重合体3において、末端基を除いた繰り返し単位の分子量は平均816であり、また架橋性基は、1繰り返し単位当たり0.138個である。これを単純比例により計算すると、分子量1000あたりの架橋性基の数は、0.15個と算出される。

Figure 2020171190
Here, the number of crosslinkable groups per 1000 molecular weight of the polymer can be calculated from the molar ratio of the charged monomer at the time of synthesis and the structural formula, excluding the terminal groups from the polymer.
For example, in the case of the polymer 3 synthesized in Examples described later, in the polymer 3, the molecular weight of the repeating unit excluding the terminal group is 816 on average, and the crosslinkable group is 0. There are 138 pieces. When this is calculated by simple proportionality, the number of crosslinkable groups per 1000 molecular weight is calculated to be 0.15.
Figure 2020171190

[繰り返し単位の含有量]
本実施形態の重合体において、式(1)で表される繰り返し単位の含有量は特に制限されないが、通常重合体中に50モル%以上含まれ、60モル%以上含まれることが好ましく、70モル%以上含まれることがさらに好ましく、80モル%以上含まれることが特に好ましい。本実施形態の重合体は、繰り返し単位が、式(1)で表される繰り返し単位のみから構成されていてもよいが、有機電界発光素子とした場合の諸性能をバランスさせる目的から、式(1)とは別の繰り返し単位を有していてもよく、その場合、重合体中の式(1)で表される繰り返し単位の含有量は、通常、95モル%以上、好ましくは99モル%以上である。
[Content of repeating unit]
In the polymer of the present embodiment, the content of the repeating unit represented by the formula (1) is not particularly limited, but is usually contained in the polymer in an amount of 50 mol% or more, preferably 60 mol% or more, preferably 70. It is more preferably contained in an amount of mol% or more, and particularly preferably contained in an amount of 80 mol% or more. In the polymer of the present embodiment, the repeating unit may be composed of only the repeating unit represented by the formula (1), but the formula (1) is used for the purpose of balancing various performances when the organic electroluminescent element is used. It may have a repeating unit different from 1), in which case the content of the repeating unit represented by the formula (1) in the polymer is usually 95 mol% or more, preferably 99 mol%. That is all.

[他に含まれていてよい好ましい繰り返し単位]
本実施形態の重合体は、さらに下記(3)−1〜式(3)−3のいずれかで表わされる繰り返し単位を含むことも好ましい。

Figure 2020171190
[Preferable repeating unit that may be included elsewhere]
It is also preferable that the polymer of the present embodiment further contains a repeating unit represented by any of the following (3) -1 to formula (3) -3.
Figure 2020171190

式(3)−1〜(3)−3中、
Arは、それぞれの繰り返し単位において独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表し、
Xは、−C(R)(R)−、−N(R)−または−C(R11)(R12)−C(R13)(R14)−を表し、
〜Rは、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基を表し、
〜R及びR11〜R14は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、または置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表し、
a、bは、各々独立に、0〜4の整数であり、
c1、c2は、各々独立に、1〜3の整数であり、
d1、d2は、各々独立に、0〜4の整数であり、
、R、R、Rが該繰り返し単位中に複数ある場合は、R、R、R、Rは同一であっても異なっていてもよい。
In equations (3) -1 to (3) -3,
Ar 7 has an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent independently in each repeating unit. It represents a divalent group in which a plurality of aromatic heterocyclic groups which may have a good aromatic hydrocarbon group or a substituent are directly or via a linking group are linked.
X represents −C (R 5 ) (R 6 ) −, −N (R 7 ) − or −C (R 11 ) (R 12 ) −C (R 13 ) (R 14 ) −.
R 1 to R 4 each independently represent an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, and an aralkyl group which may have a substituent.
R 5 to R 7 and R 11 to R 14 may independently have an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, and a substituent. Represents an aromatic hydrocarbon group, or aromatic hydrocarbon group which may have a substituent,
a and b are independently integers of 0 to 4, respectively.
c1 and c2 are independently integers of 1 to 3, respectively.
d1 and d2 are independently integers of 0 to 4, respectively.
When there are a plurality of R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 in the repeating unit, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 may be the same or different.

(Ar
前記式(3)−1〜(3)−3で表される繰り返し単位中において、Arは、それぞれの繰り返し単位において独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
芳香族炭化水素基としては、炭素数が6以上、60以下が好ましく、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環等の、6員環の単環若しくは2〜5縮合環またはこれらが複数連結した一価の基が挙げられる。
上記の二価の基が複数個連結される場合は、2〜10連結した二価の基が挙げられ、2〜5連結した二価の基であることが好ましい。
(Ar 7 )
In the repeating units represented by the formulas (3) -1 to (3) -3, Ar 7 is an aromatic hydrocarbon group or a substituent which may have a substituent independently in each repeating unit. Represents an aromatic heterocyclic group which may have a group.
The aromatic hydrocarbon group preferably has 6 or more and 60 or less carbon atoms, and specifically, a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a perylene ring, a tetracene ring, a pyrene ring, a benzpyrene ring, and a chrysene ring. , Triphenylene ring, anthracene ring, fluorene ring, fluorene ring and the like, a 6-membered monocyclic ring or a 2-5 fused ring, or a monovalent group in which a plurality of these are linked is mentioned.
When a plurality of the above divalent groups are linked, 2 to 10 linked divalent groups are mentioned, and 2 to 5 linked divalent groups are preferable.

芳香族複素環基としては、炭素数が3以上、60以下が好ましく、具体的には、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シンノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環等の、5〜6員環の単環若しくは2〜4縮合環またはこれらが複数連結した一価の基が挙げられる。
上記の二価の基が複数個連結される場合は、2〜10連結した二価の基が挙げられ、2〜5連結した二価の基であることが好ましい。
The aromatic heterocyclic group preferably has 3 or more carbon atoms and 60 or less carbon atoms, and specifically, a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrazole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, and an oxadiazole ring. , Indole ring, carbazole ring, pyrrolobymidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, thienopyrol ring, thienothiophene ring, flopyrol ring, flofran ring, thienoflan ring, benzoisoxazole ring, benzoisothiazole ring, benzoimidazole ring, pyridine 5 such as ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, cinnoline ring, quinoxalin ring, phenanthridine ring, benzoimidazole ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazolinone ring, azulene ring, etc. Examples thereof include a monocycle having a ~ 6-membered ring, a 2-4 fused ring, or a monovalent group in which a plurality of these are linked.
When a plurality of the above divalent groups are linked, 2 to 10 linked divalent groups are mentioned, and 2 to 5 linked divalent groups are preferable.

Arは、電荷輸送性が優れる点、耐久性に優れる点から、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基が好ましく、中でも置換基を有していてもよいベンゼン環又はフルオレン環の一価の基、すなわち、置換基を有していてもよいフェニル基又はフルオレニル基がより好ましく、置換基を有していてもよいフルオレニル基がさらに好ましく、置換基を有していてもよい2−フルオレニル基が特に好ましい。Ar 7 is preferably an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, and above all, a benzene ring or a fluorene ring which may have a substituent from the viewpoints of excellent charge transportability and durability. A monovalent group, that is, a phenyl group or a fluorenyl group which may have a substituent is more preferable, a fluorenyl group which may have a substituent is further preferable, and a fluorenyl group which may have a substituent may be possessed. A 2-fluorenyl group is particularly preferred.

Arの芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が有してもよい置換基としては、本実施形態の重合体の特性を著しく低減させないものであれば、特に制限はない。好ましくは、前記置換基群Z又は前記架橋性基から選ばれる基が挙げられ、アルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基又は前記架橋性基が好ましく、アルキル基がより好ましい。The substituent that the aromatic hydrocarbon group and the aromatic heterocyclic group of Ar 7 may have is not particularly limited as long as it does not significantly reduce the characteristics of the polymer of the present embodiment. Preferred are the substituent group Z or a group selected from the crosslinkable groups, preferably an alkyl group, an alkoxy group, an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group or the crosslinkable group, with the alkyl group being more preferred. preferable.

Arは、塗布溶媒への溶解性の点から、炭素数1〜24のアルキル基で置換されたフルオレニル基が好ましく、特に、炭素数4〜12のアルキル基で置換された2−フルオレニル基が好ましい。さらに、2−フルオレニル基の9位にアルキル基が置換された9−アルキル−2−フルオレニル基が好ましく、特に、アルキル基が2置換された9、9−ジアルキル−2−フルオレニル基が好ましい。9位および9’位の少なくとも一方がアルキル基で置換されたフルオレニル基であることにより、溶媒に対する溶解性及びフルオレン環の耐久性が向上する傾向にある。さらに、9位および9’位の両方がアルキル基で置換されたフルオレニル基であることにより、溶媒に対する溶解性及びフルオレン環の耐久性がさらに向上する傾向にある。
また、Arは前述の架橋性基を含むことが、成膜後、積層塗布する際に溶媒に対する不溶性が向上するため好ましい。
From the viewpoint of solubility in the coating solvent, Ar 7 is preferably a fluorenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, and particularly a 2-fluorenyl group substituted with an alkyl group having 4 to 12 carbon atoms. preferable. Further, a 9-alkyl-2-fluorenyl group in which the alkyl group is substituted at the 9-position of the 2-fluorenyl group is preferable, and a 9,9-dialkyl-2-fluorenyl group in which the alkyl group is 2-substituted is particularly preferable. When at least one of the 9-position and the 9'-position is a fluorenyl group substituted with an alkyl group, the solubility in a solvent and the durability of the fluorene ring tend to be improved. Furthermore, since both the 9-position and the 9'-position are fluorenyl groups substituted with an alkyl group, the solubility in a solvent and the durability of the fluorene ring tend to be further improved.
Further, it is preferable that Ar 7 contains the above-mentioned crosslinkable group because the insolubility in the solvent is improved when the film is laminated and coated after the film formation.

重合体は、不溶化の観点からは、さらなる置換基として少なくとも一つの前述の架橋性基を含む、式(3)−1〜式(3)−3で表される繰り返し単位を含むことが好ましく、該架橋性基が、Arで表される芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基が有していてもよい置換基に更に置換していることが好ましい。
有機電界発光素子に用いた場合の素子の耐久性または低電圧化の観点から、式(3)−1または式(3)−2で表される繰り返し単位を含むことが好ましい。
From the viewpoint of insolubilization, the polymer preferably contains a repeating unit represented by the formula (3) -1 to the formula (3) -3, which comprises at least one of the above-mentioned crosslinkable groups as a further substituent. It is preferable that the crosslinkable group is further substituted with a substituent which may be possessed by an aromatic hydrocarbon group represented by Ar 7 or an aromatic heterocyclic group.
From the viewpoint of durability or lowering the voltage of the device when used in an organic electroluminescent device, it is preferable to include a repeating unit represented by the formula (3) -1 or the formula (3) -2.

[重合体の分子量]
本実施形態の重合体の重量平均分子量(Mw)は、通常3,000,000以下、好ましくは1,000,000以下、より好ましくは500,000以下、さらに好ましくは200,000以下、特に好ましくは100,000以下である。また、通常10,000以上、好ましくは20,000以上、より好ましくは30,000以上である。
[Molecular weight of polymer]
The weight average molecular weight (Mw) of the polymer of the present embodiment is usually 3,000,000 or less, preferably 1,000,000 or less, more preferably 500,000 or less, still more preferably 200,000 or less, and particularly preferably. Is 100,000 or less. Further, it is usually 10,000 or more, preferably 20,000 or more, and more preferably 30,000 or more.

重合体の重量平均分子量が上記上限値以下であることで、溶媒に対する溶解性が得られ、成膜性に優れる傾向にある。また、重合体の重量平均分子量が上記下限値以上であることで、重合体のガラス転移温度、融点及び気化温度の低下が抑制され、耐熱性が向上する場合がある。加えて、架橋反応後の塗膜の有機溶媒に対する不溶性が十分である場合がある。 When the weight average molecular weight of the polymer is not more than the above upper limit value, solubility in a solvent is obtained, and the film forming property tends to be excellent. Further, when the weight average molecular weight of the polymer is at least the above lower limit value, the decrease in the glass transition temperature, the melting point and the vaporization temperature of the polymer may be suppressed, and the heat resistance may be improved. In addition, the coating film after the cross-linking reaction may be sufficiently insoluble in the organic solvent.

また、本実施形態の重合体における数平均分子量(Mn)は、通常2,500,000以下、好ましくは750,000以下、より好ましくは400,000以下、特に好ましくは100,000以下である。また、通常2,000以上、好ましくは4,000以上、より好ましくは8,000以上、さらに好ましくは20,000以上である。 The number average molecular weight (Mn) of the polymer of the present embodiment is usually 2,500,000 or less, preferably 750,000 or less, more preferably 400,000 or less, and particularly preferably 100,000 or less. Further, it is usually 2,000 or more, preferably 4,000 or more, more preferably 8,000 or more, still more preferably 20,000 or more.

さらに、本実施形態の重合体における分散度(Mw/Mn)は、好ましくは3.5以下であり、さらに好ましくは2.5以下、特に好ましくは2.0以下である。尚、分散度は値が小さい程よいため、下限値は理想的には1である。該重合体の分散度が、上記上限値以下であると、精製が容易で、また溶媒に対する溶解性や電荷輸送能が良好である。 Further, the dispersity (Mw / Mn) in the polymer of the present embodiment is preferably 3.5 or less, more preferably 2.5 or less, and particularly preferably 2.0 or less. Since the smaller the value of the dispersion, the better, the lower limit is ideally 1. When the dispersity of the polymer is not more than the above upper limit, purification is easy, and solubility in a solvent and charge transporting ability are good.

通常、重合体の重量平均分子量及び数平均分子量はSEC(サイズ排除クロマトグラフィー)測定により決定される。SEC測定では高分子量成分ほど溶出時間が短く、低分子量成分ほど溶出時間が長くなるが、分子量既知のポリスチレン(標準試料)の溶出時間から算出した校正曲線を用いて、サンプルの溶出時間を分子量に換算することによって、重量平均分子量及び数平均分子量が算出される。 Usually, the weight average molecular weight and the number average molecular weight of the polymer are determined by SEC (Size Exclusion Chromatography) measurement. In the SEC measurement, the higher the molecular weight component, the shorter the elution time, and the lower the molecular weight component, the longer the elution time. By conversion, the weight average molecular weight and the number average molecular weight are calculated.

[他の繰り返し単位]
本実施形態の重合体は、電荷輸送性及び耐久性の点で、さらに式(4)または式(5)で表される繰り返し単位を含んでいてもよい。下記式(4)で表される繰り返し単位は、上記式(1)、式(2)−1〜式(2)−3及び式(3)−1〜式(3)−3で表わされる繰り返し単位中の一部の構造部分と一致しうるが、それらとは別の繰り返し単位の構造である。

Figure 2020171190
[Other repeating units]
The polymer of the present embodiment may further contain a repeating unit represented by the formula (4) or the formula (5) in terms of charge transportability and durability. The repeating unit represented by the following formula (4) is the repeating unit represented by the above formulas (1), formula (2) -1 to formula (2) -3 and formula (3) -1 to formula (3) -3. It may coincide with some structural parts in the unit, but it is a structure of another repeating unit.
Figure 2020171190

式(4)中、
Arは、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表し、
Arは、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい二価の芳香族複素環基、又は該置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基及び該置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選ばれる複数の基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表す。
In equation (4),
Ar 8 represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent.
Ar 9 may have a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, a divalent aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or the substituent. Represents a divalent group in which a plurality of groups selected from a good aromatic hydrocarbon group and an aromatic heterocyclic group which may have the substituent are linked directly or via a linking group.

式(5)中、
Ar10は置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい二価の芳香族複素環基、又は該置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基及び該置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選ばれる複数の基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表す。
In equation (5),
Ar 10 may have a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, a divalent aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or the substituent. Represents a divalent group in which a plurality of groups selected from an aromatic hydrocarbon group and an aromatic heterocyclic group which may have the substituent are linked directly or via a linking group.

(Ar、Ar及びAr10
Ar、Ar及びAr10における芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基としては、Arは式(1)のArが取ることのできる芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基と同様の基から選択される基であり、Ar及びAr10は式(1)Arが取ることのできる芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基と同様の基から選択される基であって二価である基を表す。これらの二価の基が複数個連結される場合も同様に2〜10が好ましく、2〜5がさらに好ましい。有していてもよい置換基は前記置換基群Zまたは前記架橋性基と同様の基が好ましい。
(Ar 8 , Ar 9 and Ar 10 )
As the aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group in Ar 8 , Ar 9 and Ar 10 , Ar 8 is an aromatic hydrocarbon group and an aromatic heterocyclic group that can be taken by Ar 6 of the formula (1). Ar 9 and Ar 10 are groups selected from similar groups, and Ar 9 and Ar 10 are groups selected from the same groups as the aromatic hydrocarbon group and the aromatic heterocyclic group that can be taken by the formula (1) Ar 2. Represents a divalent group. Similarly, when a plurality of these divalent groups are linked, 2 to 10 are preferable, and 2 to 5 are more preferable. As the substituent which may be possessed, the substituent group Z or a group similar to the crosslinkable group is preferable.

[好ましい重合体]
本実施形態の重合体は、下記式(6)内のいずれかで示される繰り返し単位であることが最も好ましい。

Figure 2020171190
[Preferable polymer]
The polymer of the present embodiment is most preferably a repeating unit represented by any of the following formulas (6).
Figure 2020171190

式(6)の各重合体において、
Arは前記Arまたは前記Arを表し、各重合体中の複数のArは同じであっても異なっていてもよく、各重合体中のArの少なくとも一つは前記Arを表し、
X、R、R、R、Rは前記式(2)−1〜式(2)−3と同様である。
n、mは繰り返し数を表す。
In each polymer of formula (6),
Ar T represents the Ar 1 or the Ar 7, and the plurality of Ar Ts in each polymer may be the same or different, and at least one of the Ar Ts in each polymer is the Ar 1 . Represent,
X, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 are the same as those in the above equations (2) -1 to (2) -3.
n and m represent the number of repetitions.

本発明の第1の要旨の別の実施形態の重合体は、下記式(12)又は下記式(13)で表される構造を含む重合体である。 The polymer of another embodiment of the first gist of the present invention is a polymer containing a structure represented by the following formula (12) or the following formula (13).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(12)中、
G、Ar、Ar、及びArは、式(1)におけるG、Ar、及びArとそれぞれ同様であり、
Ar55は、下記のスキーム2に示すa−1〜a−4、b−1〜b−9、c−1〜c−5、d−1〜d−16、及びe1〜e4から選択されるいずれかの構造を表す。
なお、Ar12中の“−*”が式(12)中Gと結合する部位(結合位置)である。
In equation (12),
G, Ar 2 , Ar 4 , and Ar 6 are the same as G, Ar 2 , and Ar 4 in the equation (1), respectively.
Ar 55 is selected from a-1 to a-4, b-1 to b-9, c-1 to c-5, d-1 to d-16, and e1 to e4 shown in Scheme 2 below. Represents either structure.
In addition, "-*" in Ar 12 is a site (bonding position) to be bonded to G in the formula (12).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(12)中、G、Ar、Ar、Arの好ましい範囲、有していてもよい置換基は、上述の式(1)中のG、Ar、Ar、Arとそれぞれ同様である。In the formula (12), the preferred range of G, Ar 2 , Ar 4 , Ar 6 and the substituents that may be possessed are G, Ar 2 , Ar 4 , Ar 6 in the above formula (1), respectively. The same is true.

式(12)中、Ar55の好ましい範囲は、上述の式(1)中のArの好ましい範囲、及び有していてもよい置換基は、上述の式(1)中のArと同様である。In the formula (12), the preferable range of Ar 55 is the preferable range of Ar 5 in the above formula (1), and the substituent which may be possessed is the same as that of Ar 5 in the above formula (1). Is.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(13)中、
G、Ar、Ar、及びArは、上述の式(1)におけるG、Ar、及びArとそれぞれ同様であり、
Ar33、及びAr34は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表し、
Ar555は、水素原子、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した一価の基を表す。
なお、Ar13中の“−*”が式(13)中Gと結合する部位(結合位置)である。
In equation (13),
G, Ar 2, Ar 4, and Ar 6 are each similar to G, and Ar 2, and Ar 4 in the above equation (1),
Ar 33 and Ar 34 each independently have a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent. Represents a divalent group in which a plurality of aromatic heterocyclic groups, which may have an aromatic hydrocarbon group or a substituent which may have a substituent, are directly linked or are linked via a linking group.
Ar 555 has a hydrogen atom, an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or an aromatic hydrocarbon which may have a substituent. Represents a monovalent group in which a plurality of hydrogen groups or aromatic heterocyclic groups are directly linked or linked via a linking group.
In addition, "-*" in Ar 13 is a site (bonding position) to be bonded to G in the formula (13).

式(13)中、G、Ar、Ar、及びArの好ましい範囲、及び有していてもよい置換基は、それぞれ上述の式(1)中のG、Ar、Ar、及びArとそれぞれ同様である。In formula (13), the preferred ranges of G, Ar 2 , Ar 4 and Ar 6 and the substituents that they may have are G, Ar 2 , Ar 4 and Ar 4 in the above formula (1), respectively. It is the same as Ar 6 .

式(13)中、Ar33、及びAr34の好ましい範囲、及び有していてもよい置換基は、上述の式(1)中のAr、及びArと同様であり、複数個連結する場合の好ましい範囲も同様である。In the formula (13), the preferable range of Ar 33 and Ar 34 , and the substituents that may be possessed are the same as those of Ar 2 and Ar 4 in the above formula (1), and a plurality of the substituents are linked. The same applies to the preferred range of the case.

Ar555の好ましい範囲は、上述の式(1)中のArの好ましい範囲と同様である。有していてもよい置換基は、式(1)中のArと同様である。The preferred range of Ar 555 is the same as the preferred range of Ar 5 in the above formula (1). The substituent which may be possessed is the same as that of Ar 5 in the formula (1).

式(12)、式(13)の好ましい繰り返し単位構造、その末端基、可溶性基、架橋性基、繰り返し単位の含有量、他に含まれていてよい好ましい繰り返し単位、重合体の分子量、有していてもよい他の繰り返し単位、等は、上述の式(1)の重合体と同様である。 The preferred repeating unit structure of the formula (12) and the formula (13), the terminal group thereof, the soluble group, the crosslinkable group, the content of the repeating unit, the preferred repeating unit which may be contained elsewhere, the molecular weight of the polymer, and the like. The other repeating units, etc. that may be used are the same as those of the polymer of the above formula (1).

式(12)では、Ar55が分子のLUMOを側鎖の末端側に分布させることができるため、正孔注入輸送能が高く、耐久性を高くすることができる。また、式(13)は、Ar33、Ar34、により主鎖とカルバゾールとの間の距離をとることで、HOMOとLUMOを分離することができるため、正孔注入輸送能、耐久性を改善することができる。式(1)は、Ar、Arを有するため、分子のLUMOを側鎖の末端側に分布させ、さらに、主鎖のHOMOと側鎖のLUMOを分離させることができるため、より好ましい。In the formula (12), since Ar 55 can distribute the LUMO of the molecule on the terminal side of the side chain, the hole injection transport ability is high and the durability can be increased. Further, in the formula (13), HOMO and LUMO can be separated by taking a distance between the main chain and carbazole by Ar 33 and Ar 34, so that the hole injection transport capacity and durability are improved. can do. Since the formula (1) has Ar 3 and Ar 5 , the LUMO of the molecule can be distributed on the terminal side of the side chain, and the HOMO of the main chain and the LUMO of the side chain can be separated, which is more preferable.

[具体例]
本実施形態の重合体の具体例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。なお、化学式中の数字は繰返し単位のモル比を表す。
これらの重合体は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体、又はグラフト共重合体等のいずれでもよく、単量体の配列順序は限定されない。
[Concrete example]
Specific examples of the polymer of this embodiment are shown below, but the present invention is not limited thereto. The numbers in the chemical formula represent the molar ratio of the repeating unit.
These polymers may be random copolymers, alternate copolymers, block copolymers, graft copolymers, or the like, and the order of arrangement of the monomers is not limited.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

[重合体の製造方法]
本実施形態の重合体の製造方法は特には制限されない。例えば、Suzuki反応による重合方法、Grignard反応による重合方法、Yamamoto反応による重合方法、Ullmann反応による重合方法、Buchwald−Hartwig反応による重合方法等などによって製造できる。
[Method for producing polymer]
The method for producing the polymer of the present embodiment is not particularly limited. For example, it can be produced by a polymerization method by Suzuki reaction, a polymerization method by Grignard reaction, a polymerization method by Yamamoto reaction, a polymerization method by Ullmanne reaction, a polymerization method by Buchwald-Hartwig reaction, or the like.

Ullmann反応による重合方法及びBuchwald−Hartwig反応による重合方法の場合、例えば、式(1a)で表されるジハロゲン化アリール(YはI、Br、Cl、F等のハロゲン原子を示す。)と式(1b)で表される1級アミノアリールとを反応させ、更に2aと反応させることにより、本実施形態の重合体が合成される。

Figure 2020171190
In the case of the polymerization method by the Ullmann reaction and the polymerization method by the Buchwald-Hartwig reaction, for example, the dial halide represented by the formula (1a) (Y represents a halogen atom such as I, Br, Cl, F) and the formula ( By reacting with the primary aminoaryl represented by 1b) and further reacting with 2a, the polymer of the present embodiment is synthesized.
Figure 2020171190

上記式中、Ar、R〜R、X、a、及びbは、前記式(2)−1〜(2)−3とそれぞれ同義である。c及びdは、前記式(2)−1〜(2)−3におけるc1又はc2、及びd1又はd2とそれぞれ同義である。n、mは繰り返し数を表す。
なお、前記の重合方法において、通常、N−アリール結合を形成する反応は、例えば炭酸カリウム、tert−ブトキシナトリウム、トリエチルアミン等の塩基存在下で行う。また、例えば銅やパラジウム錯体等の遷移金属触媒存在下で行うこともできる。
In the above formula, Ar 1 , R 1 to R 2 , X, a, and b are synonymous with the above formulas (2) -1 to (2) -3, respectively. c and d are synonymous with c1 or c2 and d1 or d2 in the above formulas (2) -1 to (2) -3, respectively. n and m represent the number of repetitions.
In the above polymerization method, the reaction for forming an N-aryl bond is usually carried out in the presence of a base such as potassium carbonate, tert-butoxysodium or triethylamine. It can also be carried out in the presence of a transition metal catalyst such as copper or palladium complex.

<第2の要旨に係る実施形態>
<同一の部分構造>
本発明の第2の要旨の実施形態である有機電界発光素子は、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子であって、該有機層は、正孔輸送層と、正孔輸送層に隣接する発光層とを有し、正孔輸送層が前記式(1)で表される重合体1又は該重合体1が架橋した重合体を含み、該重合体1又は該重合体1が架橋した重合体と、発光層に含まれる材料の少なくとも一つとが、ともにカルバゾール環を有する下記式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料(下記式(CzP)で表わされる部分構造を有する化合物)を含む、有機電界発光素子であることが好ましい。なお、本明細書における「材料」の記載について、「化合物」と置き換えることができる記載は「化合物」と置き換えてもよい。
<Embodiment pertaining to the second gist>
<Same partial structure>
The organic electric field light emitting element according to the second gist of the present invention is an organic electric field light emitting element having an anode, a cathode, and an organic layer between the anode and the cathode, and the organic layer is a hole. It has a transport layer and a light emitting layer adjacent to the hole transport layer, and the hole transport layer contains a polymer 1 represented by the formula (1) or a polymer cross-linked with the polymer 1 and has a weight thereof. A material having a partial structure represented by the following formula (CzP) in which the coalescence 1 or the polymer crosslinked with the polymer 1 and at least one of the materials contained in the light emitting layer both have a carbazole ring (the following formula (CzP)). It is preferable that the organic electric field light emitting element contains a compound having a partial structure represented by. Regarding the description of "material" in the present specification, the description that can be replaced with "compound" may be replaced with "compound".

Figure 2020171190
Figure 2020171190

より好ましくは、前記正孔輸送層に含まれる材料と前記発光層に含まれる材料とがともに式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料を含み、前記正孔輸送層に含まれる材料または前記発光層に含まれる材料のいずれか一方が式(CzP)で表わされる部分構造を2以上有する材料を含むことであり、さらに好ましくは、前記発光層に含まれる材料とが式(CzP)で表わされる部分構造を2以上有する材料(化合物)を含むことであり、特に好ましくは、前記正孔輸送層に含まれる材料と前記発光層に含まれる材料とがともに式(CzP)で表わされる部分構造を2以上有する材料(化合物)を含むことである。このような組合せであると、より低電圧駆動し、高効率発光し、長寿命化することが期待される。また、前記正孔輸送層または前記発光層の少なくとも一方が式(CzP)で表される部分構造を有する材料を2種以上含むことも好ましく、特に、発光層に式(CzP)で表される部分構造を有する材料を2種以上含むことが好ましい。このような組合せにおいても、より低電圧駆動し、高効率発光し、長寿命化することが期待される。 More preferably, the material contained in the hole transport layer and the material contained in the light emitting layer both contain a material having a partial structure represented by the formula (CzP), and the material contained in the hole transport layer or the above. One of the materials contained in the light emitting layer includes a material having two or more partial structures represented by the formula (CzP), and more preferably, the material contained in the light emitting layer is represented by the formula (CzP). It is to contain a material (compound) having two or more partial structures, and it is particularly preferable that the material contained in the hole transport layer and the material contained in the light emitting layer are both represented by the formula (CzP). Is to include a material (compound) having 2 or more. With such a combination, it is expected that the battery will be driven at a lower voltage, emit light with high efficiency, and have a long life. Further, it is also preferable that at least one of the hole transport layer or the light emitting layer contains two or more kinds of materials having a partial structure represented by the formula (CzP), and in particular, the light emitting layer is represented by the formula (CzP). It is preferable to contain two or more kinds of materials having a partial structure. Even in such a combination, it is expected that the battery will be driven at a lower voltage, emit light with high efficiency, and have a long life.

式(CzP)で表わされる部分構造を有する正孔輸送層に含まれる材料は、特に制限はないが、好ましくは高分子化合物である。高分子化合物としては、好ましくはアリールアミン構造を有する高分子化合物である。アリールアミン高分子化合物としては、より好ましくは下記式(20)で表わされる繰り返し単位を有する重合体である。 The material contained in the hole transport layer having a partial structure represented by the formula (CzP) is not particularly limited, but is preferably a polymer compound. The polymer compound is preferably a polymer compound having an arylamine structure. The arylamine polymer compound is more preferably a polymer having a repeating unit represented by the following formula (20).

式(CzP)で表わされる部分構造を有する発光層に含まれる材料は、特に制限はないが、低分子化合物であることが好ましい。
式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料が高分子化合物である場合、高分子化合物に含まれる式(CzP)の数としては、高分子化合物の繰り返し単位中に含まれる式(CzP)の数以上であることが好ましい。繰り返し単位中に式(CzP)が二つ存在する場合、高分子化合物に含まれる式(CzP)の数は高分子化合物の繰り返し単位の2倍となる。高分子化合物が複数の繰り返し単位を有する場合、少なくとも一つの繰り返し単位が式(CzP)を有していればよい。式(CzP)は置換基を有していてもよい。
The material contained in the light emitting layer having a partial structure represented by the formula (CzP) is not particularly limited, but is preferably a low molecular weight compound.
When the material having a partial structure represented by the formula (CzP) is a polymer compound, the number of formulas (CzP) contained in the polymer compound is the number of the formula (CzP) contained in the repeating unit of the polymer compound. It is preferably a number or more. When two formulas (CzP) are present in the repeating unit, the number of formulas (CzP) contained in the polymer compound is twice that of the repeating unit of the polymer compound. When the polymer compound has a plurality of repeating units, at least one repeating unit may have the formula (CzP). The formula (CzP) may have a substituent.

また、正孔輸送層に含まれる材料または発光層に含まれる材料と、式(CzP)との結合方式は特に限られない。例えばカルバゾール部分と、正孔輸送層に含まれる材料または発光層に含まれる材料とが結合していてもよく、ベンゼン部分と、正孔輸送層に含まれる材料または発光層に含まれる材料とが結合していてもよい。 Further, the bonding method between the material contained in the hole transport layer or the material contained in the light emitting layer and the formula (CzP) is not particularly limited. For example, the carbazole moiety may be bonded to the material contained in the hole transport layer or the material contained in the light emitting layer, and the benzene moiety and the material contained in the hole transport layer or the material contained in the light emitting layer may be bonded. It may be combined.

<低分子化合物>
次に、本実施形態の素子に含まれる式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料が、低分子化合物である場合について説明する。発光層に用いられる発光材料またはホスト材料として用いられる低分子化合物に式(CzP)が用いることができ、ホスト材料の場合は、例えば以下である。
<Low molecular weight compound>
Next, a case where the material having a partial structure represented by the formula (CzP) included in the device of the present embodiment is a low molecular weight compound will be described. The formula (CzP) can be used for the light emitting material used for the light emitting layer or the low molecular weight compound used as the host material, and in the case of the host material, for example, it is as follows.

式(CzP)として以下式(CzP-2)を有するホスト材料である。 It is a host material having the following formula (CzP-2) as the formula (CzP).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

上記式(CzP−2)中、*1、*2、*3は、ホスト材料の骨格との結合位置であり、*1、*2、*3の少なくともいずれかが結合していればよい。ホスト材料の骨格とは直接結合していてもよく他の構造を介して結合していてもよい。式(CzP-2)は置換基を有していてもよい。この介してよい他の構造とは、特段制限されないが、好ましくは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選ばれる2以上の基が複数個連結した構造が挙げられ、具体的には後述の式(14)〜式(16)におけるBとして用いることのできる、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選ばれる2以上の基が複数個連結した構造を用いることができ、有してよい置換基及び好ましい範囲も同様である。
置換基としては、前述の置換基群Zから選ばれる基を用いることができる。
正孔輸送層と正孔輸送層に隣接する発光層との間の電荷の授受は主に正孔輸送層を形成する材料と発光層中のホスト材料との間で行われるため、発光層に用いられるホスト材料が、式(CzP)、及び/又は式(CzP-2)を有することで特に界面での正孔輸送性を向上することができる。
In the above formula (CzP-2), * 1, * 2, and * 3 are bonding positions of the host material with the skeleton, and it is sufficient that at least one of * 1, * 2, and * 3 is bonded. It may be directly bonded to the skeleton of the host material or may be bonded via another structure. The formula (CzP-2) may have a substituent. The other structure that may be interposed is not particularly limited, but is preferably an aromatic hydrocarbon group that may have a substituent, an aromatic heterocyclic group that may have a substituent, or a substituent. Examples thereof include a structure in which a plurality of two or more groups selected from an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent and an aromatic heterocyclic group which may have a substituent are linked, and specific examples thereof will be described later. An aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent which can be used as B in the formulas (14) to (16). It is possible to use and have a structure in which a plurality of two or more groups selected from an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent and an aromatic heterocyclic group which may have a substituent are linked. The same applies to substituents and preferred ranges.
As the substituent, a group selected from the above-mentioned substituent group Z can be used.
Since the transfer of electric charge between the hole transport layer and the light emitting layer adjacent to the hole transport layer is mainly performed between the material forming the hole transport layer and the host material in the light emitting layer, the light emitting layer When the host material used has the formula (CzP) and / or the formula (CzP-2), the hole transport property can be improved particularly at the interface.

ホスト材料の骨格としては、電子輸送性、正孔輸送性、および電子輸送性と正孔輸送性の両方を有するものから選ばれることが好ましい。
電荷輸送性に優れる骨格としては、具体的には、芳香族構造、芳香族アミン構造、トリアリールアミン構造、ジベンゾフラン構造、ナフタレン構造、フェナントレン構造、フタロシアニン構造、ポルフィリン構造、チオフェン構造、ベンジルフェニル構造、フルオレン構造、キナクリドン構造、トリフェニレン構造、カルバゾール構造、ピレン構造、アントラセン構造、フェナントロリン構造、キノリン構造、ピリジン構造、ピリミジン構造、トリアジン構造、オキサジアゾール構造又はイミダゾール構造等を有するものが挙げられる。
The skeleton of the host material is preferably selected from those having electron transporting property, hole transporting property, and both electron transporting property and hole transporting property.
Specific examples of the skeleton having excellent charge transport properties include an aromatic structure, an aromatic amine structure, a triarylamine structure, a dibenzofuran structure, a naphthalene structure, a phenanthrene structure, a phthalocyanine structure, a porphyrin structure, a thiophene structure, and a benzylphenyl structure. Examples thereof include those having a fluorene structure, a quinacridone structure, a triphenylene structure, a carbazole structure, a pyrene structure, an anthracene structure, a phenanthrene structure, a quinoline structure, a pyridine structure, a pyrimidine structure, a triazine structure, an oxadiazole structure, an imidazole structure and the like.

電子輸送性材料としては、電子輸送性に優れ、かつ構造が比較的安定な材料である観点から、ピリジン構造、ピリミジン構造、トリアジン構造を有する化合物がより好ましく、ピリミジン構造、トリアジン構造を有する化合物であることがさらに好ましい。
正孔輸送性材料は、正孔輸送性に優れた構造を有する化合物であり、前記電荷輸送性に優れた骨格としては、カルバゾール構造、ジベンゾフラン構造、トリアリールアミン構造、ナフタレン構造、フェナントレン構造又はピレン構造を有するものを用いることができ、この中でもカルバゾール構造、ジベンゾフラン構造又はトリアリールアミン構造を有するものが特に好ましい。
As the electron transporting material, a compound having a pyridine structure, a pyrimidine structure and a triazine structure is more preferable, and a compound having a pyrimidine structure and a triazine structure is preferable from the viewpoint of being a material having excellent electron transporting property and a relatively stable structure. It is more preferable to have.
The hole transporting material is a compound having a structure excellent in hole transporting property, and examples of the skeleton having excellent charge transporting property include a carbazole structure, a dibenzofuran structure, a triarylamine structure, a naphthalene structure, a phenanthrene structure or pyrene. Those having a structure can be used, and among them, those having a carbazole structure, a dibenzofuran structure or a triarylamine structure are particularly preferable.

発光層のホスト材料は、3環以上の縮合環構造を有することが好ましく、3環以上の縮合環構造を2以上有する化合物または5環以上の縮合環を少なくとも1つ有する化合物であることがさらに好ましい。これらの化合物であることで、分子の剛直性が増し、熱に応答する分子運動の程度を抑制する効果が得られ易くなる。さらに、3環以上の縮合環及び5環以上の縮合環は、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を有することが電荷輸送性及び材料の耐久性の点で好ましい。 The host material of the light emitting layer preferably has a condensed ring structure of 3 or more rings, and is further preferably a compound having 2 or more condensed ring structures of 3 or more rings or a compound having at least one condensed ring structure of 5 or more rings. preferable. By using these compounds, the rigidity of the molecule is increased, and the effect of suppressing the degree of molecular motion in response to heat can be easily obtained. Further, it is preferable that the condensed ring having 3 or more rings and the condensed ring having 5 or more rings have an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle in terms of charge transportability and durability of the material.

3環以上の縮合環構造としては、具体的には、アントラセン構造、フェナントレン構造、ピレン構造、クリセン構造、ナフタセン構造、トリフェニレン構造、フルオレン構造、ベンゾフルオレン構造、インデノフルオレン構造、インドロフルオレン構造、カルバゾール構造、インデノカルバゾール構造、インドロカルバゾール構造、ジベンゾフラン構造、ジベンゾチオフェン構造等が挙げられる。電荷輸送性ならびに溶解性の観点から、フェナントレン構造、フルオレン構造、インデノフルオレン構造、カルバゾール構造、インデノカルバゾール構造、インドロカルバゾール構造、ジベンゾフラン構造及びジベンゾチオフェン構造からなる群より選択される少なくとも1つが好ましく、電荷に対する耐久性の観点からカルバゾール構造又はインドロカルバゾール構造がさらに好ましい。 Specific examples of the fused ring structure having three or more rings include anthracene structure, phenanthrene structure, pyrene structure, chrysen structure, naphthacene structure, triphenylene structure, fluorene structure, benzofluorene structure, indenofluorene structure, and indolofluorene structure. Examples thereof include a carbazole structure, an indenocarbazole structure, an indrocarbazole structure, a dibenzofuran structure, and a dibenzothiophene structure. From the viewpoint of charge transportability and solubility, at least one selected from the group consisting of a phenanthrene structure, a fluorene structure, an indenofluorene structure, a carbazole structure, an indenocarbazole structure, an indolocarbazole structure, a dibenzofuran structure and a dibenzothiophene structure is selected. Preferably, a carbazole structure or an indolocarbazole structure is more preferable from the viewpoint of durability against charge.

有機電界発光素子の電荷に対する耐久性の観点から、発光層のホスト材料の内、少なくとも一つはピリミジン骨格又はトリアジン骨格を有する材料であることが好ましい。
ホスト材料の骨格と式(CzP-2)との間に用いられる構造としては、例えばアリーレン基を用いることができる。アリーレン基としては、例えば、フェニレン、ビフェニレン、トリフェニレンが挙げられ、分岐を有していてもよい。
From the viewpoint of durability against electric charge of the organic electroluminescent element, at least one of the host materials of the light emitting layer is preferably a material having a pyrimidine skeleton or a triazine skeleton.
As the structure used between the skeleton of the host material and the formula (CzP-2), for example, an arylene group can be used. Examples of the arylene group include phenylene, biphenylene, and triphenylene, which may have a branch.

発光層のホスト材料は、可撓性に優れる観点では高分子材料であることが好ましい。可撓性に優れる材料を用いて形成された発光層は、フレキシブル基板上に形成された有機電界発光素子の発光層として好ましい。発光層に含まれるホスト材料が高分子材料である場合、分子量は、好ましくは5,000以上1,000,000以下、さらに好ましくは10,000以上、500,000以下、より好ましくは10,000以上100,000以下である。 The host material of the light emitting layer is preferably a polymer material from the viewpoint of excellent flexibility. A light emitting layer formed by using a material having excellent flexibility is preferable as a light emitting layer of an organic electroluminescent element formed on a flexible substrate. When the host material contained in the light emitting layer is a polymer material, the molecular weight is preferably 5,000 or more and 1,000,000 or less, more preferably 10,000 or more, 500,000 or less, and more preferably 10,000. It is 100,000 or less.

[好ましい低分子化合物]
発光層に含まれる、式(CzP)で表される部分構造を有する化合物、特に低分子化合物は、下記式(14)、下記式(15)、又は下記式(16)のいずれかで表される化合物であることが好ましい。

Figure 2020171190
[Preferable low molecular weight compound]
The compound having a partial structure represented by the formula (CzP) contained in the light emitting layer, particularly a low molecular weight compound, is represented by any of the following formula (14), the following formula (15), or the following formula (16). It is preferably a compound.
Figure 2020171190

上記式(14)〜(16)中、
Aは前記式(CzP)で表される部分構造であり、置換基を有していてもよい。
Bは単結合または任意の部分構造を表す。
Aが複数存在する場合、同一であっても互いに異なっていてもよい。
Bが複数存在する場合、同一であっても互いに異なっていてもよい。
na、nb及びncはそれぞれ独立に1以上、5以下の整数を表し、
前記式(14)〜(16)で表される化合物の分子量は5,000以下である。
In the above formulas (14) to (16),
A is a partial structure represented by the above formula (CzP) and may have a substituent.
B represents a single bond or any partial structure.
When there are a plurality of A's, they may be the same or different from each other.
When there are a plurality of B's, they may be the same or different from each other.
na, nb and nc independently represent integers of 1 or more and 5 or less, respectively.
The molecular weight of the compounds represented by the formulas (14) to (16) is 5,000 or less.

(A)
Aにおける有していてもよい置換基は、前記置換基群Zから選ばれることが好ましく、好ましい基およびさらに有してよい置換基も同様である。
(A)
The substituent which may be possessed in A is preferably selected from the substituent group Z, and the same applies to the preferred group and the substituent which may be further possessed.

(B)
前記式(14)〜(16)におけるBは、特に限定されないが、好ましくは置換基を有していてもよい機能性基、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選ばれる2以上の基が複数個連結した構造を表す。これらの有していてもよい置換基としては、上述した置換基群Zのいずれかまたは、これらの組み合わせを用いることができる。
機能性基としては、正孔輸送性を有する構造、電子輸送性を有する構造、電荷輸送を抑制する構造、有機溶剤への可溶性を付与する構造、結晶化を阻害しアモルファス性を向上させる構造、又は発光性を有する構造が好ましい。
芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、芳香族炭化水素基および芳香族複素環基から選ばれる2以上の基が複数個連結した一価の基としては、上述の式(1)におけるArと同様の構造が好ましい。複数個連結する場合も同様に、2〜10連結することが好ましく、2〜5連結することがさらに好ましい。
Bが結合するAの位置としては、カルバゾール環の炭素原子またはカルバゾール環の窒素原子に結合しているベンゼン環であることが好ましく、少なくとも一つのBが部分構造Aにおけるカルバゾール環のNに結合しているベンゼン環であることがより好ましい。
式(CzP)で表される部分構造を有する低分子化合物は、好ましくは発光層中の電荷輸送材料である。
発光層に含まれる、式(CzP)で表される部分構造を有する低分子化合物は、好ましくは前記式(14)又は前記式(16)である。
さらに、前記式(14)で表される化合物は、下記式(17)で表される化合物であることが好ましく、また、式(16)で表される化合物は、後述の式(19)で表される化合物であることが好ましい。
(B)
B in the formulas (14) to (16) is not particularly limited, but is preferably a functional group which may have a substituent, an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, and a substituent. Two or more groups selected from an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent and an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. Represents a structure in which a plurality of are connected. As the substituents that may be possessed, any one of the above-mentioned substituent group Z or a combination thereof can be used.
Functional groups include a structure having hole transportability, a structure having electron transportability, a structure that suppresses charge transport, a structure that imparts solubility to an organic solvent, a structure that inhibits crystallization and improves amorphousness, and a structure. Alternatively, a structure having light emission is preferable.
As a monovalent group in which a plurality of two or more groups selected from an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group, an aromatic hydrocarbon group and an aromatic heterocyclic group are linked, Ar in the above formula (1) is used. The same structure as in 2 is preferable. Similarly, when connecting a plurality of pieces, it is preferable to connect 2 to 10 and more preferably 2 to 5 are connected.
The position of A to which B is bonded is preferably a benzene ring bonded to a carbon atom of the carbazole ring or a nitrogen atom of the carbazole ring, and at least one B is bonded to N of the carbazole ring in the partial structure A. It is more preferable that it is a benzene ring.
The low molecular weight compound having a partial structure represented by the formula (CzP) is preferably a charge transport material in the light emitting layer.
The low molecular weight compound having a partial structure represented by the formula (CzP) contained in the light emitting layer is preferably the above formula (14) or the above formula (16).
Further, the compound represented by the formula (14) is preferably a compound represented by the following formula (17), and the compound represented by the formula (16) is represented by the formula (19) described later. It is preferably the compound represented.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

上記式(17)において、
Qは、窒素原子または、下記構造式(18−1)、(18−2)及び(18−3)で表される3価の置換基のいずれかを表し、
Xb、Yb、及びZbは、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素数6〜30の二価の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の二価の複素芳香環基を表し、Xb、Yb、及びZbのそれぞれは複数存在する場合は同一であっても異なっていてもよく、
Aは前記式(CzP)で表される部分構造であり、置換基を有していてもよく、かつ、複数存在するAは互いに同一であっても異なっていてもよく、
p12、q12、及びr12は、各々独立に、0以上6以下の整数を表し、
q13、r13は、各々独立に、0または1を表し、
q13が0の場合のYb及び、r13が0の場合のZbは各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数6〜30の一価の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の一価の複素芳香環基を表し、
q13が1の場合のYb2は直接結合であり、
r13が1の場合のZb2は直接結合である。
In the above formula (17)
Q represents either a nitrogen atom or a trivalent substituent represented by the following structural formulas (18-1), (18-2) and (18-3).
Xb 1 , Yb 1 , and Zb 1 each independently have a divalent hydrocarbon aromatic ring group having 6 to 30 carbon atoms, which may have a substituent, or a carbon which may have a substituent. It represents a divalent heteroaromatic ring group of the number 3 to 30 , and each of Xb 1 , Yb 1 , and Zb 1 may be the same or different when a plurality of them are present.
A is a partial structure represented by the above formula (CzP), may have a substituent, and a plurality of A may be the same or different from each other.
p12, q12, and r12 each independently represent an integer of 0 or more and 6 or less.
q13 and r13 independently represent 0 or 1, respectively.
Yb 2 when q13 is 0 and Zb 2 when r13 is 0 independently have a hydrogen atom and a monovalent hydrocarbon aromatic ring group having 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent. Alternatively, it represents a monovalent heteroaromatic ring group having 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent.
When q13 is 1, Yb2 is a direct bond and is a direct bond.
When r13 is 1, Zb2 is a direct bond.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(18−1)〜式(18−3)において、一つの構造式中の*は、それぞれXb、Yb、又はZbのいずれか基との結合位置を表す。In the formulas (18-1) to (18-3), * in one structural formula represents the bonding position with any group of Xb 1 , Yb 1 , or Zb 1, respectively.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

上記式(19)において、
Xc及びYcは、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素数6〜30の二価の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の二価の複素芳香環基を表し、
Xc及びYcは、各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよい一価の炭素数6〜30の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の一価の複素芳香環基を表し、
Xc及びYcのそれぞれは、複数存在する場合は同一であっても異なっていてもよく、
Aは前記式(CzP)で表される部分構造であり、置換基を有していてもよく、
s11及びt11は、各々独立に、0以上6以下の整数を表し、
ncは、1以上、5以下の整数を表す。
In the above formula (19)
Each of Xc 1 and Yc 1 independently has a divalent hydrocarbon aromatic ring group having 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent. Represents a divalent heteroaromatic ring group of
Each of Xc 2 and Yc 2 independently has a hydrogen atom and a hydrocarbon aromatic ring group having a monovalent number of 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or a carbon number which may have a substituent. Represents a monovalent heteroaromatic ring group of 3 to 30
Each of Xc 1 and Yc 1 may be the same or different when there are a plurality of them.
A is a partial structure represented by the above formula (CzP) and may have a substituent.
s11 and t11 each independently represent an integer of 0 or more and 6 or less.
nc represents an integer of 1 or more and 5 or less.

前記式(17)及び前記式(19)において、炭素数6〜30の炭化水素芳香環としては、6員環の単環、又は2〜5縮合環が好ましい。具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、フルオレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオランテン環等が挙げられる。さらに好ましくは、単環又は2〜3縮合環であり、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、フルオレン環が挙げられる。中でも好ましくはベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、フルオレン環であり、さらに好ましくはベンゼン環またはフルオレン環である。 In the formula (17) and the formula (19), the hydrocarbon aromatic ring having 6 to 30 carbon atoms is preferably a 6-membered single ring or a 2-5 condensed ring. Specific examples thereof include a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a fluorene ring, a perylene ring, a tetracene ring, a pyrene ring, a benzpyrene ring, a chrysene ring, a triphenylene ring, and a fluoranthene ring. More preferably, it is a monocyclic ring or a 2-3 fused ring, and specific examples thereof include a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, and a fluorene ring. Of these, a benzene ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, and a fluorene ring are preferable, and a benzene ring or a fluorene ring is more preferable.

前記式(17)及び前記式(19)において、炭素数3〜30の複素芳香環としては、5又は6員環の単環、或いはこれらの2〜5縮合環が好ましい。具体的には、フラン環、ベンゾフラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、インドロカルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環等が挙げられる。
中でも好ましくはチオフェン環、ピロール環、イミダゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、キナゾリン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、インドロカルバゾール環、フェナントロリン環、又はインドロカルバゾール環であり、
さらに好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、キナゾリン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、又はインドロカルバゾール環であり、
さらに好ましくはカルバゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、又はインドロカルバゾール環である。
In the formula (17) and the formula (19), the heteroaromatic ring having 3 to 30 carbon atoms is preferably a single ring having 5 or 6 members, or a 2-5 condensed ring thereof. Specifically, furan ring, benzofuran ring, dibenzofuran ring, thiophene ring, benzothiophene ring, dibenzothiophene ring, pyrol ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, indolocarbazole ring, Pyroloymidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, thienopyrrole ring, thienothiophene ring, flopyrol ring, flofran ring, thienofran ring, benzoisoxazole ring, benzoisothiazole ring, benzoimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring , Pyrazole ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, sinoline ring, quinoxaline ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazorinone ring and the like.
Of these, the thiophene ring, pyrrole ring, imidazole ring, pyridine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, quinazoline ring, carbazole ring, dibenzofuran ring, dibenzothiophene ring, indolocarbazole ring, phenanthroline ring, or indolocarbazole ring are preferable. And
More preferably, it is a pyridine ring, a pyrimidine ring, a triazine ring, a quinoline ring, a quinazoline ring, a carbazole ring, a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, or an indolocarbazole ring.
More preferably, it is a carbazole ring, a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, or an indolocarbazole ring.

また、前記式(17)におけるq13=0の場合のYb、及びr13=0の場合のZb、前記式(19)におけるXc、及びYcは、特に好ましい芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ナフタレン環又はフェナントレン環であり、特に好ましい芳香族複素環としては、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、又はインドロカルバゾール環である。 Further, Yb 2 when q13 = 0 and Zb 2 when r13 = 0 in the above formula (17), Xc 2 and Yc 2 in the above formula (19) are particularly preferable aromatic hydrocarbon rings. , Benzene ring, naphthalene ring or phenanthrene ring, and a particularly preferable aromatic heterocycle is a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, or an indolocarbazole ring.

前記Aで表される前記式(CzP)が有していてもよい置換基としては、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数6〜30の芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の芳香族複素環基である。耐久性向上及び電荷輸送性の観点からは、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基であることがさらに好ましい。また、部分構造Aの中のカルバゾールの3位または6位に置換基が結合していることが、耐久性向上の観点から好ましい。 The substituent which may be contained in the formula (CzP) represented by A is preferably an aromatic hydrocarbon group or a substituent having 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent. It is an aromatic heterocyclic group having 3 to 30 carbon atoms which may be used. From the viewpoint of improving durability and charge transportability, it is more preferable to use an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. Further, it is preferable that a substituent is bonded to the 3-position or 6-position of carbazole in the partial structure A from the viewpoint of improving durability.

前記Xb、Yb、Zb、Yb、Zb、Xc、Xc、Yc、及びYcが有していてもよい置換基、上述した炭素数6〜30の炭化水素芳香環が有していてもよい置換基、炭素数3〜30の複素芳香環が有していてもよい置換基、及びAが有してもよい置換基がさらに有してもよい置換基は、上述の式(1)で表される重合体における前記置換基群Zに挙げられる置換基または前記架橋性基と同様であり、好ましい置換基及び、さらに有していてもよい置換基も同様である。Substituents that Xb 1 , Yb 1 , Zb 1 , Yb 2 , Zb 2 , Xc 1 , Xc 2 , Yc 1 , and Yc 2 may have, the above-mentioned hydrocarbon aromatic ring having 6 to 30 carbon atoms. The substituents which may be possessed by, the substituents which may be possessed by the heteroaromatic ring having 3 to 30 carbon atoms, and the substituents which may be further possessed by A may be. The same is true for the substituents listed in the substituent group Z or the crosslinkable group in the polymer represented by the above formula (1), and the same applies to the preferred substituents and the substituents which may be further possessed. be.

前記式(17)で表される化合物は、下記式(17−1)〜式(17−6)のいずれかで表される化合物であることがより好ましい。 The compound represented by the formula (17) is more preferably a compound represented by any of the following formulas (17-1) to (17-6).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

Figure 2020171190
Figure 2020171190

上記一般式(17−1)〜(17−6)において、
p12’は、1以上5以下の整数を表し、
q12’及びr12’は、それぞれ独立に、0以上5以下の整数を表し、
p14は12であり、
q14はq13が1の場合は12であり、q13が0の場合は存在せず、
r14はr13が1の場合は12であり、r13が0の場合は存在せず、
q15及びr15は、それぞれ独立に、4又は5であり、
31及びR32は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、
Xb、Yb、Zb、q13、r13は、それぞれ前記式(17)と同じである。
置換基であるR31としては、水素原子、又は前記Aが有してよい置換基と同様であり、好ましい置換基としても同様であり、さらに有していてもよい置換基も同様である。
置換基であるR32としては、水素原子、又は前記式(1)で表される重合体における前記置換基群Zに挙げられる置換基または前記架橋性基と同様であり、好ましい置換基及び、さらに有していてもよい置換基も同様である。
In the above general formulas (17-1) to (17-6),
p12'represents an integer of 1 or more and 5 or less.
q12'and r12'independently represent integers of 0 or more and 5 or less.
p14 is 12,
q14 is 12 when q13 is 1, and does not exist when q13 is 0.
r14 is 12 when r13 is 1, does not exist when r13 is 0, and does not exist.
q15 and r15 are independently 4 or 5, respectively.
R 31 and R 32 are independently hydrogen atoms or substituents, respectively.
Xb 1 , Yb 1 , Zb 1 , q13, and r13 are the same as those in the above equation (17), respectively.
The substituent R 31 is the same as the hydrogen atom or the substituent that A may have, the same is true as the preferred substituent, and the same is true for the substituent that may be further contained.
The substituent R 32 is the same as the hydrogen atom or the substituent listed in the substituent group Z in the polymer represented by the formula (1) or the crosslinkable group, and is preferable as a substituent and a preferred substituent. The same applies to the substituents that may be further possessed.

前記式(19)で表される化合物は、下記一般式(19−1)で表される化合物であることがより好ましい。

Figure 2020171190
The compound represented by the formula (19) is more preferably a compound represented by the following general formula (19-1).
Figure 2020171190

上記一般式(19−1)において、
31は、水素原子または置換基であり、
u11は、11を表し、
Xc、Yc、Xc、Yc、t11、及びs11は、それぞれ前記式(19)と同じである。
置換基である場合のR31は、上述の式(1)で表される重合体における前記置換基群Zに挙げられる置換基または前記架橋性基と同様であり、好ましい置換基及び、さらに有していてもよい置換基も同様である。
In the above general formula (19-1),
R 31 is a hydrogen atom or a substituent and is
u11 represents 11 and represents
Xc 1 , Yc 1 , Xc 1 , Yc 1 , t11, and s11 are the same as those in the above formula (19), respectively.
In the case of a substituent, R 31 is the same as the substituent or the crosslinkable group listed in the substituent group Z in the polymer represented by the above formula (1), and is a preferable substituent and further present. The same applies to the substituents that may be used.

また、発光層のホスト材料(化合物)は、合成および精製のしやすさ、電子輸送性能および正孔輸送性能の設計のしやすさ、溶媒に溶解した時の粘度調整のしやすさの観点から、低分子であることが好ましい。発光層に含まれるホスト材料が低分子材料である場合、分子量は、5,000以下が好ましく、さらに好ましくは4,000以下であり、特に好ましくは3,000以下であり、最も好ましくは2,000以下であり、通常300以上、好ましくは350以上、より好ましくは400以上である。
上述の式(CzP−2)を有するホスト材料としては例えば以下の化合物が挙げられる。
In addition, the host material (compound) of the light emitting layer is easy to synthesize and purify, easy to design electron transport performance and hole transport performance, and easy to adjust the viscosity when dissolved in a solvent. , Preferably small molecules. When the host material contained in the light emitting layer is a low molecular weight material, the molecular weight is preferably 5,000 or less, more preferably 4,000 or less, particularly preferably 3,000 or less, and most preferably 2,. It is 000 or less, usually 300 or more, preferably 350 or more, and more preferably 400 or more.
Examples of the host material having the above formula (CzP-2) include the following compounds.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

低分子化合物としては、他に発光材料が挙げられ、発光材料が、式(CzP)を有するものを用いることができる。発光材料としては、この後言及する燐光発光材料を用いることができ、これら構造に式(CzP)を有するものを用いることができる。 Examples of the low molecular weight compound include a light emitting material, and a light emitting material having a formula (CzP) can be used. As the light emitting material, a phosphorescent light emitting material described later can be used, and a material having a formula (CzP) in these structures can be used.

<第3の要旨に係る実施形態>
本発明の第3の要旨の実施形態は、基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子であって、該有機層は、正孔輸送層と、正孔輸送層に隣接する発光層とを有し、正孔輸送層に含まれる材料と発光層に含まれる材料とがともにカルバゾール環を有する下記式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料を含む、有機電界発光素子である。
<Embodiment pertaining to the third gist>
An embodiment of the third gist of the present invention is an organic electroluminescent device having an anode, a cathode, and an organic layer between the anode and the cathode on a substrate, wherein the organic layer is a hole transport layer. And a light emitting layer adjacent to the hole transport layer, and the material contained in the hole transport layer and the material contained in the light emitting layer both have a partial structure represented by the following formula (CzP) having a carbazole ring. An organic electroluminescent device containing a material.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

より好ましくは、前記正孔輸送層に含まれる材料と前記発光層に含まれる材料がともに式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料を含み、前記正孔輸送層に含まれる材料または前記発光層に含まれる材料のいずれか一方が式(CzP)で表わされる部分構造を2以上有する材料を含むことであり、特に好ましくは、前記正孔輸送層に含まれる材料と前記発光層に含まれる材料がともに式(CzP)で表わされる部分構造を2以上有する材料を含むことである。このような組合せであると、より低電圧駆動し、長寿命化することが期待される。 More preferably, the material contained in the hole transport layer and the material contained in the light emitting layer both contain a material having a partial structure represented by the formula (CzP), and the material contained in the hole transport layer or the light emitting layer. One of the materials contained in the layer includes a material having two or more partial structures represented by the formula (CzP), and particularly preferably contained in the material contained in the hole transport layer and the light emitting layer. Both materials include materials having two or more partial structures represented by the formula (CzP). With such a combination, it is expected that the battery will be driven at a lower voltage and the life will be extended.

式(CzP)で表わされる部分構造を有する正孔輸送層に含まれる材料は、特に制限はないが、好ましくは高分子化合物である。高分子化合物としては、好ましくはアリールアミン構造を有する高分子化合物である。アリールアミン高分子化合物としては、より好ましくは下記式(20)で表わされる繰り返し単位を有する重合体、または後述の式(30)で表わされる繰り返し単位を有する重合体である。便宜上、下記式(20)で表される繰り返し単位を有する重合体を重合体2とし、後述の式(30)を側鎖に有する重合体を重合体3とする。 The material contained in the hole transport layer having a partial structure represented by the formula (CzP) is not particularly limited, but is preferably a polymer compound. The polymer compound is preferably a polymer compound having an arylamine structure. The arylamine polymer compound is more preferably a polymer having a repeating unit represented by the following formula (20) or a polymer having a repeating unit represented by the following formula (30). For convenience, the polymer having the repeating unit represented by the following formula (20) is referred to as polymer 2, and the polymer having the formula (30) described later in the side chain is referred to as polymer 3.

式(CzP)で表わされる部分構造を有する発光層に含まれる材料は、特に制限はないが、好ましくは低分子化合物である。
式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料が高分子化合物である場合、高分子化合物に含まれる式(CzP)の数としては、高分子化合物の繰り返し単位中に含まれる式(CzP)の数以上であることが好ましい。繰り返し単位中に式(CzP)が二つ存在する場合、高分子化合物に含まれる式(CzP)の数は高分子化合物の繰り返し単位×2となる。高分子化合物が複数の繰り返し単位を有する場合、少なくとも一つの繰り返し単位が式(CzP)を有していればよい。式(CzP)は置換基を有していてもよい。
The material contained in the light emitting layer having a partial structure represented by the formula (CzP) is not particularly limited, but is preferably a low molecular weight compound.
When the material having a partial structure represented by the formula (CzP) is a polymer compound, the number of formulas (CzP) contained in the polymer compound is the number of the formula (CzP) contained in the repeating unit of the polymer compound. It is preferably a number or more. When two formulas (CzP) are present in the repeating unit, the number of formulas (CzP) contained in the polymer compound is the repeating unit of the polymer compound × 2. When the polymer compound has a plurality of repeating units, at least one repeating unit may have the formula (CzP). The formula (CzP) may have a substituent.

また、正孔輸送層に含まれる材料または発光層に含まれる材料と、式(CzP)との結合方式は特に限られない。例えばカルバゾール部分と、正孔輸送層に含まれる材料または発光層に含まれる材料とが結合していてもよく、ベンゼン部分と、正孔輸送層に含まれる材料または発光層に含まれる材料とが結合していてもよい。 Further, the bonding method between the material contained in the hole transport layer or the material contained in the light emitting layer and the formula (CzP) is not particularly limited. For example, the carbazole moiety may be bonded to the material contained in the hole transport layer or the material contained in the light emitting layer, and the benzene moiety and the material contained in the hole transport layer or the material contained in the light emitting layer may be bonded. It may be combined.

<重合体2>

Figure 2020171190
<Polymer 2>
Figure 2020171190

式(20)中、
Ar’は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表し、Ar’の少なくとも一つは下記式(21)で表され、
Xは、−C(R’)(R’)−、−N(R’)−または−C(R11’)(R12’)−C(R13’)、(R14’)−を表し、
’及びR’は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基を表し、
’〜R’及びR11’〜R14’は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表し、
a、bは、各々独立に、0〜4の整数であり、a+bは1以上であり、
cは1〜3の整数であり、
dは0〜4の整数であり、
’及びR’が該繰り返し単位中に複数ある場合は、R’及びR’は同一であっても異なっていてもよい。
In equation (20),
Ar 1 'is have a which may have aromatic hydrocarbon group or an optionally substituted a substituent an aromatic heterocyclic group, Ar 1', at least one formula of (21) Represented by
X is -C (R 3 ') (R 4 ')-, -N (R 5 ')-or -C (R 11 ') (R 12 ')-C (R 13 '), (R 14 '). )-Represents
R 1 'and R 2' each independently represents an alkyl group which may have a substituent,
R 3 ′ to R 5 ′ and R 11 ′ to R 14 ′ each independently have an alkyl group which may have a substituent, an aralkyl group which may have a substituent, or a substituent. Represents an aromatic hydrocarbon group that may be present
a and b are each independently an integer of 0 to 4, and a + b is 1 or more.
c is an integer from 1 to 3 and
d is an integer from 0 to 4 and
If R 1 'and R 2' is located more in the repeating unit, R 1 'and R 2' may or may not be the same.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(21)中、
Ar11’及びAr12’は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、
Ar13’〜Ar15’は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。
*は結合位置を表す。
Ar11’〜Ar15’の少なくとも一つは式(21)の他に式(CzP)として、下記式(CzP-1)を有するものであってもよい。
In equation (21),
Ar 11 'and Ar 12' each independently represent an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic radical of the dihydric may have a substituent group,
Ar 13 '~Ar 15' each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
* Represents the bond position.
At least one of Ar 11 '~Ar 15' as equation (CZP) in addition to the equation (21), it may have the formula (CZP-1).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

上記式(CzP−1)中、*1、*2、*3は、重合体の骨格との結合位置であり、*1、*2、*3の少なくともいずれかが結合していればよい。重合体の骨格とは直接結合していてもよく他の構造を介して結合していてもよい。式(CzP-1)は置換基を有していてもよい。
置換基としては、例えば、上述のAr13’〜Ar15’と同様のものを用いることができる。
In the above formula (CzP-1), * 1, * 2, and * 3 are bonding positions with the skeleton of the polymer, and at least one of * 1, * 2, and * 3 may be bonded. It may be directly bonded to the skeleton of the polymer or may be bonded via another structure. The formula (CzP-1) may have a substituent.
As the substituent, for example, it can be the same as the above-described Ar 13 '~Ar 15'.

(R’及びR’)
上記式(20)で表される繰り返し単位中のR1’及びR2’は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基を表す。アルキル基の炭素数は特に限定されないが、重合体の溶解性を維持するために、炭素数が1以上、6以下が好ましく、3以下がより好ましく、メチル基又はエチル基であることがさらに好ましい。また、該アルキル基は、直鎖、分岐又は環状の各構造であってもよい。
(R 1 'and R 2')
R 1 in the repeating unit represented by formula (20) 'and R 2' each independently represents an alkyl group which may have a substituent. The number of carbon atoms of the alkyl group is not particularly limited, but in order to maintain the solubility of the polymer, the number of carbon atoms is preferably 1 or more and 6 or less, more preferably 3 or less, and further preferably a methyl group or an ethyl group. .. Further, the alkyl group may have a linear, branched or cyclic structure.

’及びR’が該繰り返し単位中に複数ある場合は、R1及びR2は同一であっても異なっていてもよいが、電荷を均一的に窒素原子の周りに分布することができ、さらに合成も容易であることから、全てのR1及びR2は同一の基であることが好ましい。If R 1 'and R 2' is located more in the repeating unit, that R 1 and R 2 may be independently identical or different, but distributed around homogeneously nitrogen atom charge It is preferable that all R 1 and R 2 have the same group because they can be synthesized and can be easily synthesized.

(R’〜R’及びR11’〜R14’)
’〜R’及びR11’〜R14は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表す。
(R 3 '~R 5' and R 11 '~R 14')
R 3 '~R 5' and R 11 'to R 14 each independently optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aralkyl group, or substituted Represents an aromatic hydrocarbon group that may be present.

前記アルキル基は特に限定されないが、重合体の溶解性を向上できる傾向にあるため、炭素数が1以上、24以下が好ましく、6以下がより好ましい。また、直鎖、分岐又は環状の各構造であってもよい。
具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、シクロヘキシル基、ドデシル基等が挙げられる。
The alkyl group is not particularly limited, but the solubility of the polymer tends to be improved, so that the number of carbon atoms is preferably 1 or more and 24 or less, and more preferably 6 or less. Further, each structure may be linear, branched or cyclic.
Specifically, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, an n-hexyl group, and an n-octyl group. , Cyclohexyl group, dodecyl group and the like.

前記アラルキル基は特に限定されないが、重合体の溶解性を向上できる傾向にあるため、炭素数5以上、60以下が好ましく、40以下がより好ましい。
具体的には、1,1−ジメチル−1−フェニルメチル基、1,1−ジ(n−ブチル)−1−フェニルメチル基、1,1−ジ(n−ヘキシル)−1−フェニルメチル基、1,1−ジ(n−オクチル)−1−フェニルメチル基、フェニルメチル基、フェニルエチル基、3−フェニル−1−プロピル基、4−フェニル−1−n−ブチル基、1−メチル−1−フェニルエチル基、5−フェニル−1−n−プロピル基、6−フェニル−1−n−ヘキシル基、6−ナフチル−1−n−ヘキシル基、7−フェニル−1−n−ヘプチル基、8−フェニル−1−n−オクチル基、4−フェニルシクロヘキシル基等が挙げられる。
The aralkyl group is not particularly limited, but the solubility of the polymer tends to be improved, so that the number of carbon atoms is 5 or more and 60 or less, and more preferably 40 or less.
Specifically, 1,1-dimethyl-1-phenylmethyl group, 1,1-di (n-butyl) -1-phenylmethyl group, 1,1-di (n-hexyl) -1-phenylmethyl group. , 1,1-di (n-octyl) -1-phenylmethyl group, phenylmethyl group, phenylethyl group, 3-phenyl-1-propyl group, 4-phenyl-1-n-butyl group, 1-methyl- 1-Phenylethyl group, 5-Phenyl-1-n-propyl group, 6-Phenyl-1-n-hexyl group, 6-naphthyl-1-n-hexyl group, 7-Phenyl-1-n-heptyl group, Examples thereof include 8-phenyl-1-n-octyl group and 4-phenylcyclohexyl group.

前記芳香族炭化水素環基としては特に限定されないが、重合体の溶解性を向上できる傾向にあるため、炭素数が6以上、60以下が好ましく、30以下がより好ましい。
具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環等の、6員環の単環又は2〜5縮合環の一価の基、またはこれらが複数連結した基等が挙げられる。
The aromatic hydrocarbon ring group is not particularly limited, but the number of carbon atoms is preferably 6 or more and 60 or less, and more preferably 30 or less because the solubility of the polymer tends to be improved.
Specifically, 6-membered rings such as benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring, triphenylene ring, acenaphthene ring, fluoranthene ring, fluorene ring, etc. Examples thereof include monovalent groups of monocyclic or 2-5 fused rings, or groups in which a plurality of these are linked.

電荷輸送性及び耐久性向上の観点から、R’〜R’はメチル基または芳香族炭化水素基が好ましく、R’及びR’はメチル基であることがより好ましく、R’はフェニル基であることがより好ましい。
溶解性を向上しつつ電荷輸送性に優れる点では、R’及びR’は炭素数3以上6以下のアルキル基又は炭素数9以上40以下のアラルキル基が好ましい。
From the viewpoint of charge transporting property and durability, R 3 'to R 5' is preferably a methyl group or an aromatic hydrocarbon group, more preferably R 3 'and R 4' is a methyl group, R 5 ' Is more preferably a phenyl group.
From the viewpoint of excellent charge transportability while improving solubility, R 3 'and R 4' is preferably an aralkyl group having 3 to 6 alkyl group or a carbon number of 9 or more 40 or less carbon atoms.

前記R’及びR’のアルキル基、R’〜R’及びR11’〜R14’のアルキル基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基は、置換基を有していてもよい。有していてもよい置換基は、前記R’〜R’及びR11’〜R14’のアルキル基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基の好ましい基として挙げた基、又は後述の架橋性基が挙げられる。
前記R’及びR’のアルキル基、R’〜R’及びR11’〜R14’のアルキル基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基は、低電圧化の観点からは、置換基を有さないことが最も好ましい。
The alkyl group of R 1 'and R 2', alkyl group, aralkyl group and an aromatic hydrocarbon group R 3 '~R 5' and R 11 '~R 14' may have a substituent .. Have optionally substituent group, the R 3 '~R 5' and R 11 alkyl group 'to R 14', preferred groups mentioned as groups of the aralkyl group and an aromatic hydrocarbon group, or a later crosslinking Sexual groups are mentioned.
Alkyl group, an alkyl group, an aralkyl group and an aromatic hydrocarbon group R 3 '~R 5' and R 11 '~R 14' of the R 1 'and R 2', from the viewpoint of low voltage, substituted Most preferably, it has no group.

また、上記R’〜R’及びR11’〜R14’のアルキル基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基は、不溶化の観点からは、置換基として、少なくとも一つの後述の架橋性基を含む、上記の式(20)で表される繰り返し単位を含むことが好ましい。The alkyl group of the R 3 '~R 5' and R 11 '~R 14', an aralkyl group and an aromatic hydrocarbon group, from the viewpoint of immobilization, as substituents, at least one of the later-described crosslinking group It is preferable to include a repeating unit represented by the above formula (20), which comprises.

(a’、b’、c’及びd’)
前記式(20)で表される繰り返し単位中において、a’及びb’は各々独立に、0〜4の整数であり、a’+b’は1以上である。さらに、a’及びb’は、各々2以下であることが好ましく、a’とb’の両方が1であることがさらに好ましい。
前記式(20)で表される繰り返し単位中において、c’は1〜3の整数であり、d’は0〜4の整数である。c’及びd’は、各々2以下であることが好ましく、c’とd’は等しいことがさらに好ましく、c’とd’の両方が1であるか、又はc’とd’の両方が2であることがさらに好ましい。
(A', b', c'and d')
In the repeating unit represented by the above formula (20), a'and b'are independently integers of 0 to 4, and a'+ b'is 1 or more. Further, a'and b'are preferably 2 or less, and more preferably both a'and b'are 1.
In the repeating unit represented by the above equation (20), c'is an integer of 1 to 3 and d'is an integer of 0 to 4. c'and d'are preferably 2 or less, respectively, c'and d'are more preferably equal, both c'and d'are 1, or both c'and d'are 1. It is more preferably 2.

前記式(20)で表される繰り返し単位中のc’とd’の両方が1であるか又はc’とd’の両方が2であり、且つ、a’とb’の両方が2又は1である場合、R’とR’は、互いに対称な位置に結合していることが最も好ましい。
ここで、「R’とR’とが互いに対称な位置に結合する」とは、式(20)におけるフルオレン環またはカルバゾール環に対して、R’とR’の結合位置が対称であることをいう。例えば、式(20)に含まれる以下式(20a)において、R1a’とR2a’とが対象の位置、R1b’とR2b’とが対象の位置と言える。また、このとき、主鎖を軸とする180度回転は同一構造とみなす。例えば、以下、式(20a)と式(20b)とは同一構造とみなすことができる。
Both c'and d'in the repeating unit represented by the above formula (20) are 1, or both c'and d'are 2, and both a'and b'are 2 or. If 1 is, R 1 'and R 2' is most preferably bonded to each other symmetrical positions.
Here, "R 1 'and R 2' and are attached to the positions symmetrical with each other", binding position of relative fluorene ring or carbazole ring in Formula (20), R 1 'and R 2' are symmetrical It means that it is. For example, it can be said in the following formula (20a) included in the equation (20), 'and R 2a' R 1a and the position of the subject, 'and R 2b' R 1b and the the object position. At this time, the 180-degree rotation about the main chain is regarded as the same structure. For example, hereinafter, the formula (20a) and the formula (20b) can be regarded as having the same structure.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

(Ar’)
前記式(20)で表される繰り返し単位中において、Ar’は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基又は下記式(21)で表される基を表す。
芳香族炭化水素環基としては、炭素数が6以上、60以下が好ましく、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環等の、6員環の単環又は2〜5縮合環の一価の基またはこれらが複数連結した基が挙げられる。
(Ar 1 ')
In the repeating unit represented by the formula (20), Ar 1 'is an optionally substituted aromatic hydrocarbon group which may have a substituent aromatic heterocyclic group or the following It represents a group represented by the formula (21).
The aromatic hydrocarbon ring group preferably has 6 or more carbon atoms and 60 or less carbon atoms, and specifically, a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a perylene ring, a tetracene ring, a pyrene ring, a benzpyrene ring, and a chrysene ring. Examples thereof include monovalent groups of 6-membered monocyclic rings or 2-5 fused rings such as rings, triphenylene rings, acenaphthene rings, fluorentene rings, and fluorene rings, or groups in which a plurality of these are linked.

芳香族複素環基としては、炭素数が3以上、60以下が好ましく、具体的には、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シンノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環等の、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環の一価の基またはこれらが複数連結した基が挙げられる。 The aromatic heterocyclic group preferably has 3 or more carbon atoms and 60 or less carbon atoms, and specifically, a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrazole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, and an oxadiazole ring. , Indole ring, carbazole ring, pyrrolobymidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, thienopyrol ring, thienothiophene ring, flopyrol ring, flofran ring, thienoflan ring, benzoisoxazole ring, benzoisothiazole ring, benzoimidazole ring, pyridine 5 such as ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, cinnoline ring, quinoxalin ring, phenanthridine ring, benzoimidazole ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazolinone ring, azulene ring, etc. Alternatively, a monovalent group of a 6-membered monocyclic ring or a 2-4 condensed ring, or a group in which a plurality of these are linked may be mentioned.

Ar’は、電荷輸送性が優れる点、耐久性に優れる点から、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基が好ましく、中でも置換基を有していてもよいベンゼン環又はフルオレン環の一価の基、すなわち、置換基を有していてもよいフェニル基又はフルオレニル基がより好ましく、置換基を有していてもよいフルオレニル基がさらに好ましく、置換基を有していてもよい2−フルオレニル基が特に好ましい。Ar 1 ', the charge transporting excellent point, from the viewpoint of excellent durability, is preferably an aromatic hydrocarbon ring group which may have a substituent, among them may have a substituent benzene ring or A monovalent group of a fluorene ring, that is, a phenyl group or a fluorenyl group which may have a substituent is more preferable, and a fluorenyl group which may have a substituent is further preferable, and a fluorenyl group which may have a substituent is more preferable. A good 2-fluorenyl group is particularly preferred.

Ar’の芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が有してもよい置換基としては、本重合体の特性を著しく低減させないものであれば、特に制限はない。好ましくは、下記置換基群Z’又は後述の架橋性基から選ばれる基が挙げられ、アルキル基、アよいルコキシ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基又は後述の架橋性基が好ましく、アルキル基がより好ましい。The aromatic hydrocarbon ring group, substituents which may be possessed by the aromatic heterocyclic group of Ar 1 ', so long as it does not significantly reduce the characteristics of the polymer are not particularly limited. Preferably, a group selected from the following substituent group Z'or a crosslinkable group described below is mentioned, and an alkyl group, a good lucoxy group, an aromatic hydrocarbon ring group, an aromatic heterocyclic group or a crosslinkable group described below can be mentioned. Preferably, an alkyl group is more preferred.

Ar’は、塗布溶媒への溶解性の点から、炭素数1〜24のアルキル基で置換されたフルオレニル基が好ましく、特に、炭素数4〜12のアルキル基で置換された2−フルオレニル基が好ましい。さらに、2−フルオレニル基の9位にアルキル基が置換された9−アルキル−2−フルオレニル基が好ましく、特に、アルキル基が2置換された9、9−ジアルキル−2−フルオレニル基が好ましい。9位および9’位の少なくとも一方がアルキル基で置換されたフルオレニル基であることにより、溶媒に対する溶解性及びフルオレン環の耐久性が向上する傾向にある。さらに、9位および9’位の両方がアルキル基で置換されたフルオレニル基であることにより、溶媒に対する溶解性及びフルオレン環の耐久性がさらに向上する傾向にある。Ar 1 ', from the viewpoint of solubility in coating solvent, preferably fluorenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, in particular, 2-fluorenyl group substituted with an alkyl group having 4 to 12 carbon atoms Is preferable. Further, a 9-alkyl-2-fluorenyl group in which the alkyl group is substituted at the 9-position of the 2-fluorenyl group is preferable, and a 9,9-dialkyl-2-fluorenyl group in which the alkyl group is 2-substituted is particularly preferable. When at least one of the 9-position and the 9'-position is a fluorenyl group substituted with an alkyl group, the solubility in a solvent and the durability of the fluorene ring tend to be improved. Furthermore, since both the 9-position and the 9'-position are fluorenyl groups substituted with an alkyl group, the solubility in a solvent and the durability of the fluorene ring tend to be further improved.

(式(21)であるAr’)
前記式(20)で表される繰り返し単位におけるAr’の少なくとも一つは、下記式(21)で表される基である。
(Ar 1 is a formula (21) ')
At least one of Ar 1 'in the repeating unit represented by the formula (20) is a group represented by the following formula (21).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(21)中、
Ar11’及びAr12’は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、
Ar13’〜Ar15’は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。
In equation (21),
Ar 11 'and Ar 12' each independently represent an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic radical of the dihydric may have a substituent group,
Ar 13 '~Ar 15' each independently represent a hydrogen atom or a substituent.

[置換基群Z’]
置換基としては、例えば以下置換基群Z’から選択される置換基を用いることができる。置換基群Z’として、以下の構造が挙げられる。
[Substituent group Z']
As the substituent, for example, a substituent selected from the following substituent group Z'can be used. The following structure can be mentioned as the substituent group Z'.

例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ドデシル基等の、炭素数が通常1以上であり、好ましくは4以上であり、通常24以下、好ましくは12以下である、直鎖、分岐、又は環状のアルキル基;
例えば、ビニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルケニル基;
例えば、エチニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルキニル基;
例えば、メトキシ基、エトキシ基等の、炭素数が通常1以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルコキシ基;
例えば、フェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上であり、通常36以下、好ましくは24であるアリールオキシ基;
例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルコキシカルボニル基;
例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるジアルキルアミノ基;
例えば、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、N−カルバゾリル基等の、炭素数が通常10以上、好ましくは12以上であり、通常36以下、好ましくは24以下のジアリールアミノ基;
例えば、フェニルメチルアミノ基等の、炭素数が通常7であり、通常36以下、好ましくは24以下であるアリールアルキルアミノ基;
例えば、アセチル基、ベンゾイル基等の、炭素数が通常2であり、通常24以下、好ましくは12であるアシル基;
例えば、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;
例えば、トリフルオロメチル基等の、炭素数が通常1以上であり、通常12以下、好ましくは6以下のハロアルキル基;
例えば、メチルチオ基、エチルチオ基等の、炭素数が通常1以上であり、通常24以下、好ましくは12以下のアルキルチオ基;
例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるアリールチオ基;
例えば、トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるシリル基;
例えば、トリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるシロキシ基;
シアノ基;
例えば、フェニル基、ナフチル基等の、炭素数が通常6以上であり、通常36以下、好ましくは24以下である芳香族炭化水素環基;
例えば、チエニル基、ピリジル基等の、炭素数が通常3以上、好ましくは4以上であり、通常36以下、好ましくは24以下である芳香族複素環基。
For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group, dodecyl group and the like. , A linear, branched, or cyclic alkyl group usually having 1 or more carbon atoms, preferably 4 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less;
For example, an alkenyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a vinyl group;
For example, an alkynyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as an ethynyl group;
For example, an alkoxy group such as a methoxy group or an ethoxy group having a carbon number of usually 1 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less;
For example, an aryloxy group having a carbon number of usually 4 or more, preferably 5 or more, usually 36 or less, preferably 24, such as a phenoxy group, a naphthoxy group, and a pyridyloxy group;
For example, an alkoxycarbonyl group such as a methoxycarbonyl group or an ethoxycarbonyl group, which usually has 2 or more carbon atoms and usually has 24 or less, preferably 12 or less carbon atoms;
For example, a dialkylamino group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a dimethylamino group and a diethylamino group;
For example, a diarylamino group having a carbon number of usually 10 or more, preferably 12 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a diphenylamino group, a ditrilamino group, and an N-carbazolyl group;
For example, an arylalkylamino group having 7 carbon atoms, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenylmethylamino group;
For example, an acyl group such as an acetyl group or a benzoyl group, which usually has 2 carbon atoms and usually has 24 or less carbon atoms, preferably 12 carbon atoms;
For example, halogen atoms such as fluorine atoms and chlorine atoms;
For example, a haloalkyl group having a carbon number of usually 1 or more, usually 12 or less, preferably 6 or less, such as a trifluoromethyl group;
For example, an alkylthio group having a carbon number of usually 1 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a methylthio group and an ethylthio group;
For example, an arylthio group having a carbon number of usually 4 or more, preferably 5 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenylthio group, a naphthylthio group, and a pyridylthio group;
For example, a silyl group having a carbon number of usually 2 or more, preferably 3 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a trimethylsilyl group and a triphenylsilyl group;
For example, a syroxy group having a carbon number of usually 2 or more, preferably 3 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a trimethylsiloxy group and a triphenylsiloxy group;
Cyano group;
For example, an aromatic hydrocarbon ring group having a carbon number of usually 6 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenyl group and a naphthyl group;
For example, an aromatic heterocyclic group having a carbon number of usually 3 or more, preferably 4 or more, and usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a thienyl group and a pyridyl group.

上記の置換基群Z’の中でも、好ましくは、前記アルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基である。電荷輸送性の観点からは、置換基を有さないことがさらに好ましい。
また、上記置換基群Z’の各置換基は更に置換基を有していてもよい。それら置換基としては、上記置換基(置換基群Z’)と同じのもの又は後述の架橋性基が挙げられる。好ましくは、更なる置換基は有さないか、炭素数6以下のアルキル基、炭素数6以下のアルコキシ基、フェニル基又は後述の架橋性基である。電荷輸送性の観点からは、さらなる置換基を有さないことがより好ましい。
Among the above-mentioned substituent group Z', the above-mentioned alkyl group, alkoxy group, aromatic hydrocarbon ring group and aromatic heterocyclic group are preferable. From the viewpoint of charge transportability, it is more preferable to have no substituent.
Further, each substituent of the above-mentioned substituent group Z'may further have a substituent. Examples of these substituents include the same substituents as the above-mentioned substituents (substituent group Z') or crosslinkable groups described later. Preferably, it has no additional substituent or is an alkyl group having 6 or less carbon atoms, an alkoxy group having 6 or less carbon atoms, a phenyl group or a crosslinkable group described later. From the viewpoint of charge transportability, it is more preferable to have no additional substituent.

不溶化の観点からは、さらなる置換基として、少なくとも一つの後述の架橋性基を含む式(20)で表される繰り返し単位を含むことが好ましく、該架橋性基が、Ar’で表される芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基が有していてもよい置換基に更に置換していることが好ましい。From the viewpoint of insolubilization, the further substituent preferably contains a repeating unit represented by the formula (20) containing at least one crosslinkable group described below, and the crosslinkable group is represented by Ar 1 '. It is preferable that the aromatic hydrocarbon ring group or the aromatic heterocyclic group is further substituted with a substituent which may be possessed.

(Ar13’〜Ar15’)
Ar13’〜Ar15’は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。Ar13’〜Ar15’が置換基である場合、特に限定はされないが、好ましくは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基である。好ましい構造としては、前記Ar’で挙げた基と同様である。
(Ar 13 '~ Ar 15 ')
Ar 13 '~Ar 15' each independently represents a hydrogen atom or a substituent. When Ar 13 '~Ar 15' is a substituent, it is not particularly limited, preferably aromatic substituted hydrocarbon group or optionally substituted aromatic heterocyclic It is a group. The preferred structure is the same as the group mentioned in Ar 1'.

Ar13’〜Ar15’が置換基である場合、各カルバゾールの3位または6位に結合していることが、耐久性向上の観点から好ましい。
Ar13’〜Ar15’は、合成のし易さ及び電荷輸送性の観点からは、水素原子であることが好ましい。
Ar13’〜Ar15’は、耐久性向上及び電荷輸送性の観点からは、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基であることが好ましく、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基であることがさらに好ましい。
When Ar 13 '~Ar 15' is a substituent, it is bonded to the 3-position or 6-position of the carbazole is preferable from the viewpoint of durability.
Ar 13 '~Ar 15' from the viewpoint of ease of synthesis and charge transport property, preferably a hydrogen atom.
Ar 13 '~Ar 15' is, in view of the durability and charge transportability, which may have a which may have aromatic hydrocarbon group or an optionally substituted a substituent aromatic heterocyclic group Is preferable, and it is more preferable that it is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.

Ar13’〜Ar15’が置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基である場合の置換基としては、前記置換基群Z’に挙げられる置換基または後述の架橋性基と同様であり、好ましい置換基も同様であり、それら置換基がさらに有していてもよい置換基も同様である。
また、不溶化の観点からは、置換基として、少なくとも一つの後述の架橋性基を含む式(21)で表される基を含むことが好ましい。
一方、成膜後の未架橋残基による発光層への悪影響が無い観点からは、置換基として架橋基を含まないことが好ましい。
Ar 13 As the substituent if 'to Ar 15' are aromatic optionally substituted hydrocarbon group or optionally substituted aromatic heterocyclic group, the substituent group The same is true for the substituents listed in Z'or the crosslinkable groups described below, the preferred substituents are the same, and so are the substituents that these substituents may further have.
From the viewpoint of insolubilization, it is preferable that the substituent contains a group represented by the formula (21) containing at least one crosslinkable group described later.
On the other hand, from the viewpoint that the uncrosslinked residue after the film formation does not adversely affect the light emitting layer, it is preferable that the substituent is not contained as a substituent.

(Ar12’)
Ar12’は、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、又は、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基と置換基を有していてもよい二価の芳香族複素環基とが任意に連結した二価の基であって、式(21)を構成する2つのカルバゾール環のうち少なくとも一方のカルバゾール環のNに結合する構造がフェニレン基である。
(Ar 12 ')
Ar 12 'are aromatic or divalent optionally substituted hydrocarbon group, or, have a an aromatic hydrocarbon group which may divalent be substituted substituent A good divalent aromatic heterocyclic group is arbitrarily linked to a divalent group, and the structure bonded to N of at least one of the two carbazole rings constituting the formula (21) is phenylene. It is a group.

芳香族炭化水素基としては、炭素数が6以上、60以下が好ましく、更に好ましくは炭素数10以上50以下であり、特に好ましくは炭素数12以上40以下である。具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環等の、6員環の単環又は2〜5縮合環の二価の基またはこれらが複数連結した基が挙げられる。これらが複数連結する場合、好ましくは複数連結した二価の芳香族炭化水素基が共役している基である。 The aromatic hydrocarbon group preferably has 6 or more and 60 or less carbon atoms, more preferably 10 or more and 50 or less carbon atoms, and particularly preferably 12 or more and 40 or less carbon atoms. Specifically, 6-membered rings such as benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring, triphenylene ring, acenaphthene ring, fluoranthene ring, fluorene ring, etc. Examples thereof include a divalent group of a monocyclic ring or a 2-5 fused ring, or a group in which a plurality of these are linked. When a plurality of these are linked, it is preferably a group to which a plurality of linked divalent aromatic hydrocarbon groups are conjugated.

芳香族複素環基としては、炭素数が3以上、60以下が好ましく、具体的には、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シンノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環等の、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環の二価の基またはこれらが複数連結した基等が挙げられる。 The aromatic heterocyclic group preferably has 3 or more carbon atoms and 60 or less carbon atoms, and specifically, a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrazole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, and an oxadiazole ring. , Indole ring, carbazole ring, pyrrolobymidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, thienopyrol ring, thienothiophene ring, flopyrol ring, flofran ring, thienoflan ring, benzoisoxazole ring, benzoisothiazole ring, benzoimidazole ring, pyridine 5 such as ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, cinnoline ring, quinoxalin ring, phenanthridine ring, benzoimidazole ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazolinone ring, azulene ring, etc. Alternatively, a monocyclic ring of a 6-membered ring, a divalent group of a 2-4 condensed ring, or a group in which a plurality of these are linked may be mentioned.

これら芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基が有していてもよい置換基は、前記R’〜R’及びR11’〜R14’で挙げた、アルキル基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基が挙げられ、好ましい範囲も同様である。置換基の立体効果によってAr12’の構造のねじれが生じる場合は、置換基が無い方が好ましく、置換基の立体効果によってAr12’の構造のねじれが生じない場合は、置換基を有することが好ましい。These aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group substituents which may be possessed, the mentioned R 3 '~R 5' and R 11 '~R 14', an alkyl group, an aralkyl group and an aromatic Group hydrocarbon groups are mentioned, and the preferred range is the same. If the steric effect of the substituent causes a twist in the structure of Ar 12 ', it is preferable that there is no substituent, and if the steric effect of the substituent does not cause a twist in the structure of Ar 12', it should have a substituent. Is preferable.

具体的な好ましい構造は、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フルオレン環の二価の基又はこれらが複数連結した基であり、更に好ましくは、ベンゼン環の二価の基又はこれらが複数連結した基であり、特に好ましくは、ベンゼン環が1,4位の二価で連結した1,4フェニレン基、フルオレン環の2,7位の二価で連結した2、7フルオレニレン基、又はこれらが複数連結した基であり、最も好ましくは、1,4フェニレン基−2,7フルオレニレン基−1,4フェニレン基−を含む基である。これら好ましい構造において、フェニレン基は連結位置以外に置換基を有さないことが、置換基の立体効果によるAr12’のねじれが生じず好ましい。また、フルオレニレン基は、9,9’位に置換基を有している方が、溶解性及びフルオレン構造の耐久性向上の観点から好ましい。A specific preferred structure is a divalent group of a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, or a fluorene ring or a group in which a plurality of these are linked, and more preferably, a divalent group of a benzene ring or a plurality of linked groups thereof. It is a group, and particularly preferably, a 1,4 phenylene group in which a benzene ring is linked at a divalent position at the 1,4 position, a 2,7 fluorenylene group linked at a divalent position at the 2,7 position of a fluorene ring, or a plurality of these. It is a linked group, and most preferably a group containing 1,4 phenylene group-2,7 fluorenylene group-1,4 phenylene group-. In these preferable structures, it is preferable that the phenylene group has no substituent other than the linking position, because the steric effect of the substituent does not cause twisting of Ar 12'. Further, it is preferable that the fluorene group has a substituent at the 9,9'position from the viewpoint of improving the solubility and the durability of the fluorene structure.

Ar12’は上記のような構造であることで、2つのカルバゾール構造の窒素原子間の芳香族炭化水素基が共役した構造となり、LUMOがこの共役した芳香族炭化水素基上に分布しやすくなる。そのため、電子や励起子に弱い主鎖の窒素原子周辺にLUMOが広がりにくいため、耐久性が向上すると考えられる。
また、芳香族複素環基を含む場合、電子吸引性が向上してLUMOが分布しやすいため、電子や励起子に弱い主鎖の窒素原子周辺にLUMOが広がりにくく、耐久性が向上すると考えられる。
Ar 12 'is that it is a structure as described above, it is an aromatic hydrocarbon group between the nitrogen atoms of the two carbazole structures conjugated structure, LUMO is easily distributed on the aromatic hydrocarbon groups this conjugate .. Therefore, LUMO does not easily spread around the nitrogen atom of the main chain, which is vulnerable to electrons and excitons, and it is considered that the durability is improved.
Further, when an aromatic heterocyclic group is contained, the electron attraction is improved and LUMO is easily distributed. Therefore, it is considered that LUMO is difficult to spread around the nitrogen atom of the main chain, which is weak against electrons and excitons, and the durability is improved. ..

(Ar11’)
Ar11’は、式(20)における主鎖のアミンの窒素原子と連結する二価の基である。Ar11’は特に限定されないが、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい二価の芳香族複素環基が好ましい。
Ar11’の芳香族炭化水素基としては、炭素数が6以上、60以下が好ましく、更に好ましくは炭素数10以上50以下であり、特に好ましくは炭素数12以上40以下である。具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環等の、6員環の単環又は2〜5縮合環の二価の基またはこれらが複数連結した基が挙げられる。
(Ar 11 ')
Ar 11 'is a divalent group linking the nitrogen atom of the amine in the main chain in the formula (20). Although Ar 11 'is not particularly limited, aromatic heterocyclic group of the aromatic hydrocarbon group or may have a substituent divalent or bivalent may have a substituent is preferable.
The aromatic hydrocarbon group of Ar 11 's preferably has 6 or more and 60 or less carbon atoms, more preferably 10 or more and 50 or less carbon atoms, and particularly preferably 12 or more and 40 or less carbon atoms. Specifically, 6-membered rings such as benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring, triphenylene ring, acenaphthene ring, fluoranthene ring, fluorene ring, etc. Examples thereof include a divalent group of a monocyclic ring or a 2-5 fused ring, or a group in which a plurality of these are linked.

Ar11’の芳香族複素環基としては、炭素数が3以上、60以下が好ましい。具体的には、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シンノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環等の、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環の二価の基またはこれらが複数連結した基が挙げられる。The aromatic heterocyclic group of Ar 11 ', three or more carbon atoms, preferably 60 or less. Specifically, a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrrol ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, an oxadiazole ring, an indole ring, a carbazole ring, a pyrroloymidazole ring, a pyrrolopyrazole ring, a pyrrolopyrrole ring, Thienopyrrole ring, thienothiophene ring, flopyrol ring, furan ring, thienofran ring, benzoisoxazole ring, benzoisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring , Cinnoline ring, quinoxaline ring, phenanthridine ring, benzimidazole ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazolinone ring, azulene ring, etc. Examples thereof include a group in which a plurality of these are linked.

これら芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基が有していてもよい置換基は、R’〜R’及びR11’〜R14’で挙げた、アルキル基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基と同様の基が挙げられ、好ましい範囲も同様である。
これら二価の芳香族炭化水素基または二価の芳香族複素環基が複数連結する場合、好ましくは複数連結した二価の芳香族炭化水素基が共役しないように結合した基である。具体的には、1,3フェニレン基、又は置換基を有し置換基の立体効果によって捻じれ構造となる基を含むことが好ましい。このような連結基を含むことにより、Ar12’上に分布するLUMOが主鎖に広がりにくくなり、電子や励起子に弱い主鎖の窒素原子周辺にLUMOが分布しにくく、耐久性が向上すると考えられる。
These aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group substituents which may be possessed are mentioned in R 3 '~R 5' and R 11 '~R 14', an alkyl group, an aralkyl group and an aromatic Groups similar to the hydrocarbon group are mentioned, and the preferred range is also the same.
When a plurality of these divalent aromatic hydrocarbon groups or divalent aromatic heterocyclic groups are linked, it is preferable that the plurality of linked divalent aromatic hydrocarbon groups are bonded so as not to be conjugated. Specifically, it is preferable to include a 1,3 phenylene group or a group having a substituent and having a twisted structure due to the steric effect of the substituent. By containing such linking groups, LUMO distributed on Ar 12 'is less likely to spread to the main chain, electronic or LUMO around the nitrogen atom of the weak backbone excitons hardly distributed and improved durability Conceivable.

また、本実施形態の上記式(20)で表される繰り返し単位を有する重合体において、Ar’、R’、R’、X’が複数ある場合は、各々同一であっても異なっていてもよい。好ましくは、重合体が、式(20)で表される繰り返し単位が同一構造である繰り返し単位を複数含むことである、この場合、同一構造の繰り返し単位を複数含むことで、繰り返し単位のHOMO、LUMOが同一となるため、特定の浅い準位に電荷が集中してトラップとなることが無く、電荷輸送性に優れ、耐久性も向上すると考えられる。Further, in the polymer having the repeating unit represented by the above formula (20) of the present embodiment, when there are a plurality of Ar 1 ', R 1 ', R 2 ', and X', they are different even if they are the same. May be. Preferably, the polymer contains a plurality of repeating units having the same structure as the repeating unit represented by the formula (20). In this case, by including a plurality of repeating units having the same structure, the repeating unit HOMO, Since the LUMOs are the same, it is considered that the charges do not concentrate on a specific shallow level and become a trap, the charge transportability is excellent, and the durability is also improved.

[好ましい繰り返し単位]
前記式(20)で表される繰り返し単位は、下記式(20−I)内のいずれかで示される繰り返し単位であることが最も好ましい。
[Preferable repeating unit]
The repeating unit represented by the formula (20) is most preferably the repeating unit represented by any of the following formulas (20-I).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

上記式(20−I)において、R’及びR’は同一であり、且つ、R’とR’は互いに対称な位置に結合している。In the above formula (20-I), R 1 ' and R 2' are the same, and, 'R 2 and' R 1 is attached to each other symmetrical positions.

[末端基]
本実施形態において、末端基とは、重合体の重合終了時に用いたエンドキャップ剤によって形成された、重合体の末端部の構造のことを指す。式(20)で表される繰り返し単位を有する重合体の末端基は炭化水素基であることが好ましい。炭化水素基としては、電荷輸送性の観点から、炭素数1以上60以下が好ましく、1以上40以下がより好ましく、1以上30以下がさらに好ましい。
[Terminal group]
In the present embodiment, the terminal group refers to the structure of the terminal portion of the polymer formed by the end cap agent used at the end of the polymerization of the polymer. The terminal group of the polymer having the repeating unit represented by the formula (20) is preferably a hydrocarbon group. From the viewpoint of charge transportability, the hydrocarbon group preferably has 1 or more and 60 or less carbon atoms, more preferably 1 or more and 40 or less, and further preferably 1 or more and 30 or less.

好ましくは、
例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ドデシル基等の、炭素数が通常1以上であり、好ましくは4以上であり、通常24以下、好ましくは12以下である、直鎖、分岐、又は環状のアルキル基;
例えば、ビニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルケニル基;
例えば、エチニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルキニル基;
例えば、フェニル基、ナフチル基等の、炭素数が通常6以上であり、通常36以下、好ましくは24以下である芳香族炭化水素環基;
が挙げられる。
Preferably,
For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group, dodecyl group and the like. , A linear, branched, or cyclic alkyl group usually having 1 or more carbon atoms, preferably 4 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less;
For example, an alkenyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a vinyl group;
For example, an alkynyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as an ethynyl group;
For example, an aromatic hydrocarbon ring group having a carbon number of usually 6 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenyl group and a naphthyl group;
Can be mentioned.

これら炭化水素基はさらに置換基を有していてもよく、さらに有していてもよい置換基はアルキル基又は芳香族炭化水素環基が好ましく、これらさらに有していてもよい置換基が複数ある場合は互いに結合して環を形成していてもよい。
好ましくは、電荷輸送性および耐久性の観点から、アルキル基又は芳香族炭化水素環基であり、更に好ましくは芳香族炭化水素環基である。
These hydrocarbon groups may further have a substituent, and the substituent which may further have is preferably an alkyl group or an aromatic hydrocarbon ring group, and there are a plurality of these substituents which may further have. In some cases, they may be combined with each other to form a ring.
From the viewpoint of charge transportability and durability, an alkyl group or an aromatic hydrocarbon ring group is preferable, and an aromatic hydrocarbon ring group is more preferable.

[別の繰り返し単位]
上記式(20)で表される繰り返し単位を有する重合体は、上記式(20)で表される繰り返し単位とは別の繰り返し単位を、さらに含んでいてもよい。
別の繰り返し単位としては、電荷輸送性及び耐久性の点で、下記式(22)で表される繰り返し単位が好ましい。なお、ここで、下記式(22)で表される繰り返し単位は、上記式(20)の繰り返し単位中の一部の構造部分と一致しうるが、ここでは、あくまでも、式(20)で表される繰り返し単位以外の構造であることを意味する。
[Another repeating unit]
The polymer having the repeating unit represented by the above formula (20) may further contain a repeating unit different from the repeating unit represented by the above formula (20).
As another repeating unit, a repeating unit represented by the following formula (22) is preferable in terms of charge transportability and durability. Here, the repeating unit represented by the following formula (22) may coincide with a part of the structural part in the repeating unit of the above formula (20), but here, it is only represented by the formula (20). It means that the structure is other than the repeating unit to be used.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(22)中、
Ar’は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、
Ar’は、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、二価の芳香族複素環基、又は該芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表す。
In equation (22),
Ar 3 'represents which may have aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group substituents,
Ar 4 ', the double may have a substituent monovalent aromatic hydrocarbon group, a divalent aromatic heterocyclic group, or an aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group directly or linking group Represents a plurality of divalent groups linked via.

(Ar’及びAr’)
Ar’及びAr’における芳香族炭化水素基及び芳香族炭化水素環基としては、Ar’は式(20)のAr’と同様の基、Ar’は式(20)におけるAr’と同様の基であって二価である基を表す。また、有していてもよい置換基は前記置換基群Z’または後述の架橋性基と同様の基が好ましく、さらに有していてよい置換基も前記置換基群Z’と同様と同様である。
電荷輸送性、耐久性の他、陽極側からの正孔注入に優れる点で、上記式(22)中のAr’が、下記式(23)で表される基であることがさらに好ましい。
(Ar 3 'and Ar 4')
The aromatic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon ring group for Ar 3 'and Ar 4', Ar 3 'is Ar 1 of formula (20)' group similar to, Ar 4 'is Ar in formula (20) a group similar to 1 'represents a divalent and a group. Further, the substituent which may be possessed is preferably the same as the substituent group Z'or the crosslinkable group described later, and the substituent which may be further possessed is the same as the same as the substituent group Z'. be.
Charge transport, other durable, from the viewpoint of excellent hole injection from the anode side, the formula (22) Ar 4 'in is further preferably a group represented by the following formula (23).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(23)中、
k’及びn’は、各々独立に、0〜3の整数を表し、k’+n’は1以上であり、
m’は、0又は1の整数を表す。
X’は、式(20)と同様であり、*1、*2は隣接する構造との結合位置を表す。
In formula (23),
k'and n'independently represent an integer of 0 to 3, and k'+ n'is 1 or more.
m'represents an integer of 0 or 1.
X'is the same as the equation (20), and * 1 and * 2 represent the bonding position with the adjacent structure.

(k’、n’及びm’)
式(23)において、電子耐久性に優れる点で、k’+n’は2が好ましく、3が更に好ましい。
(K', n'and m')
In the formula (23), k'+ n'is preferably 2 and more preferably 3 in terms of excellent electronic durability.

また、k’は1以上であることが好ましく、*1において前記式(22)におけるNと結合していることが好ましい。また、k’とn’の両方が1であるか、k’とn’の両方が2以上であることがさらに好ましい。
重合体の溶媒への溶解性が優れる点で、m’は1であることがより好ましい。
前記式(22)において、芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が、連結基を介して複数個連結したものである場合の連結基としては、具体的には、例えば、−O−基、−C(=O)−基、及び水素原子が置換されていてもよい−CH2−基から選ばれる基を任意の順番で1〜30個、好ましくは1〜5個、更に好ましくは1〜3個連結してなる二価の連結基等が挙げられる。
Further, k'is preferably 1 or more, and is preferably bonded to N in the above formula (22) in * 1. Further, it is more preferable that both k'and n'are 1 or both k'and n'are 2 or more.
It is more preferable that m'is 1 in that the polymer has excellent solubility in a solvent.
In the above formula (22), when a plurality of aromatic hydrocarbon groups and aromatic heterocyclic groups are linked via a linking group, the linking group is specifically, for example, an −O— group. , -C (= O) -groups, and groups selected from -CH 2 -groups, which may be substituted with a hydrogen atom, are arranged in any order from 1 to 30, preferably 1 to 5, and even more preferably 1. Examples thereof include a divalent linking group formed by linking up to three groups.

中でも、発光層への正孔注入に優れる点で、式(22)中のAr4’が、下記式(24)で表される連結基を介して複数個連結された、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基であることが好ましい。Among these, from the viewpoint of excellent hole injection into the light emitting layer, wherein (22) Ar 4 'in were plurality linked via a linking group represented by the following formula (24), an aromatic hydrocarbon group Alternatively, it is preferably an aromatic heterocyclic group.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(24)中、
p’は1〜10の整数を表し、
’及びR’は、各々独立して、水素原子又は置換基を有していてもよいアルキル基、芳香族炭化水素基、又は芳香族複素環基を表す。
’及びR’が複数個存在する場合、同じであっても異なっていてもよい。
In equation (24),
p'represents an integer from 1 to 10 and represents
R 8 'and R 9' are each independently, represent a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group, an aromatic hydrocarbon group, or an aromatic heterocyclic group.
If R 8 'and R 9' there are a plurality, it may be different even in the same.

(R’及びR’)
’及びR’におけるアルキル基は、前記R’で挙げたアルキル基と同様の基であり、芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基は、前記Ar’で挙げた芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基と同様の基である。また、これらの基が有していてもよい置換基は、前記置換基群Z’又は後述の架橋性基と同様の基が好ましく、さらに有していてよい置換基も前記置換基群Z’と同様である。
(R 8 'and R 9')
The alkyl group for R 8 'and R 9', the 'have the same group as the alkyl groups listed, aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group, wherein Ar 1' R 1 aromatic mentioned in It is a group similar to the hydrocarbon group and the aromatic heterocyclic group. Further, the substituent which these groups may have is preferably the same group as the substituent group Z'or the crosslinkable group described later, and the substituent which may further have is also the substituent group Z'. Is similar to.

式(20)で表される繰り返し単位を有する重合体が含む別の繰り返し単位としては、下記式(25)で示される繰り返し単位であることが好ましい。式(25)で示される繰り返し単位は、芳香環のねじれにより、励起一重項エネルギー準位及び励起三重項エネルギー準位が高くなる傾向にある。また、芳香環のねじれの立体障害によって、重合体の溶媒への溶解性が優れると共に、湿式成膜法で形成し加熱処理された塗膜は溶媒への不溶性に優れる傾向にある。 As another repeating unit included in the polymer having the repeating unit represented by the formula (20), the repeating unit represented by the following formula (25) is preferable. In the repeating unit represented by the formula (25), the excited singlet energy level and the excited triplet energy level tend to be high due to the twist of the aromatic ring. Further, due to the steric hindrance of the twist of the aromatic ring, the polymer tends to have excellent solubility in a solvent, and the coating film formed by a wet film forming method and heat-treated tends to have excellent insolubility in a solvent.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(25)中、
Ar’は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、
17’〜R19’は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、
f’、g’、h’は、各々独立して、0〜4の整数を表し、f’+g’+h’は1以上であり、
e’は0〜3の整数を表す。
In equation (25),
Ar 2 'represents which may have aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group substituents,
R 17 '~R 19' represent each independently an optionally substituted alkyl group, an alkoxy group, an aralkyl group, an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group,
f', g', h'independently represent an integer of 0 to 4, and f'+ g'+ h'is 1 or more.
e'represents an integer from 0 to 3.

(Ar’及びR17’〜R19’)
Ar’及びR17’〜R19’における芳香族炭化水素基、芳香族複素環基は、各々独立に、前記Ar’で挙げたものと同様の基である、また、これらの基が有していてもよい置換基は、前記置換基群Z’又は後述の架橋性基と同様の基が好ましい。
17’〜R19’におけるアルキル基及びアラルキル基は、前記R’で挙げたものと同様の基が好ましく、さらに有していてもよい置換基も前記R’と同様の基が好ましい。
17’〜R19’におけるアルコキシ基は、前記置換基群Z’で挙げたアルコキシ基が好ましく、さらに有していてもよい置換基も前記置換基群Z’と同様である。
(Ar 2 'and R 17' ~R 19 ')
Ar 2 'and R 17' ~R 19 'aromatic hydrocarbon group in the aromatic heterocyclic group are each independently, the Ar 1' is the same groups as those mentioned, also, these groups As the substituent which may be possessed, the substituent group Z'or the same group as the crosslinkable group described later is preferable.
Alkyl group and aralkyl group in R 17 'to R 19', the R 7 the same groups as 'preferably the same groups as those mentioned further substituent which may have the R 7' preferably ..
Alkoxy group in R 17 'to R 19', the substituent group Z is the same as the 'alkoxy groups listed are preferred, have also substituent group optionally the substituent group Z'.

(h’〜j’)
f’、g’、h’は、各々独立して、0〜4の整数を表し、f’+g’+h’は1以上である。
f’+h’は1以上であることが好ましく、
f’+h’は1以上、且つ、f’、g’及びh’は2以下であることがより好ましく、
f’+h’は1以上、且つ、f’、h’は1以下であることがさらに好ましく、
f’、h’はいずれも1であることが最も好ましい。
f’及びh’がいずれも1である場合、R17’とR19’は互いに対称な位置に結合していることが好ましい。
(H'~ j')
Each of f', g', and h'independently represents an integer of 0 to 4, and f'+ g'+ h'is 1 or more.
It is preferable that f'+ h'is 1 or more.
It is more preferable that f'+ h'is 1 or more and f', g'and h'are 2 or less.
It is more preferable that f'+ h'is 1 or more and f'and h'are 1 or less.
It is most preferable that both f'and h'are 1.
If f 'and h' are both 1, 'and R 19' R 17 are preferably bonded to each other symmetrical positions.

また、R17’とR19’とは同一であることが好ましく、
g’は2であることがより好ましい。
g’が2である場合、2つのR18’は互いにパラ位に結合していることが最も好ましく、
g’が2である場合、2つのR18’は同一であることが最も好ましい。
ここで、R17’とR19’が互いに対称な位置に結合するとは、下記の結合位置のことを言う。ただし、表記上、主鎖を軸とする180度回転は同一構造とみなす。
It is preferable that the 'R 19 and' R 17 are the same,
It is more preferable that g'is 2.
When g'is 2, it is most preferable that the two R 18 's are bonded to each other in a para position.
When g'is 2, it is most preferable that the two R 18's are the same.
Here, 'and R 19' R 17 and are attached at positions symmetrical to each other, it refers to the binding position below. However, in the notation, 180 degree rotation around the main chain is regarded as the same structure.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

また、前記式(22)で表される繰り返し単位は、下記式(26)で示される繰り返し単位であることが好ましい。 Further, the repeating unit represented by the formula (22) is preferably a repeating unit represented by the following formula (26).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

前記式(26)で表される繰り返し単位の場合、g’=0または2であることが好ましい。g’=2の場合、結合位置は2位と5位である。g’=0の場合はR18’による立体障害が無い場合、及びg’=2であり結合位置は2位と5位である場合は、立体障害が2つのR18’が結合するベンゼン環の対角位置となり、R17’とR19’とが互いに対称な位置に結合することが可能である。
また、前記式(26)で表される繰り返し単位は下記式(27)で示される繰り返し単位であることがさらに好ましい。
In the case of the repeating unit represented by the above formula (26), g'= 0 or 2 is preferable. When g'= 2, the bonding positions are the 2nd and 5th positions. When g'= 0, there is no steric hindrance due to R 18 ', and when g'= 2 and the bond positions are the 2nd and 5th positions, the steric hindrance is the benzene ring to which two R 18' are bonded. It becomes diagonal positions of, it is possible to 'and R 19' R 17 and are attached to the positions symmetrical with each other.
Further, the repeating unit represented by the formula (26) is more preferably the repeating unit represented by the following formula (27).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

前記式(27)で表される繰り返し単位の場合、g’=0または2であることが好ましい。g’=2の場合、結合位置は2位と5位である。g’=0の場合はR18’による立体障害が無い場合、及びg’=2であり結合位置は2位と5位である場合は、立体障害が2つのR18’が結合するベンゼン環の対角位置となり、R’とR’とが互いに対称な位置に結合することが可能である。In the case of the repeating unit represented by the formula (27), g'= 0 or 2 is preferable. When g'= 2, the bonding positions are the 2nd and 5th positions. When g'= 0, there is no steric hindrance due to R 18 ', and when g'= 2 and the bond positions are the 2nd and 5th positions, the steric hindrance is a benzene ring to which two R 18' are bonded. becomes diagonal positions of, it is possible to 'and R 9' R 7 and are attached to the positions symmetrical with each other.

[繰り返し単位の含有量]
式(20)で表される繰り返し単位を有する重合体において、式(20)で表される繰り返し単位の含有量は特に制限されないが、通常重合体中に10モル%以上含まれ、30モル%以上含まれることが好ましく、40モル%以上含まれることがさらに好ましく、50モル%以上含まれることが特に好ましい。式(20)で表される繰り返し単位を有する重合体は、繰り返し単位が、式(20)で表される繰り返し単位のみから構成されていてもよいが、有機電界発光素子とした場合の諸性能をバランスさせる目的から、式(20)とは別の繰り返し単位を有していてもよく、その場合、重合体中の式(20)で表される繰り返し単位の含有量は、通常、99モル%以下、好ましくは95モル%以下である。
[Content of repeating unit]
In the polymer having the repeating unit represented by the formula (20), the content of the repeating unit represented by the formula (20) is not particularly limited, but is usually contained in the polymer in an amount of 10 mol% or more and 30 mol%. It is preferably contained in an amount of 40 mol% or more, more preferably 40 mol% or more, and particularly preferably 50 mol% or more. In the polymer having the repeating unit represented by the formula (20), the repeating unit may be composed of only the repeating unit represented by the formula (20), but various performances when the organic electric field light emitting element is used. For the purpose of balancing the above, it may have a repeating unit different from the formula (20), in which case the content of the repeating unit represented by the formula (20) in the polymer is usually 99 mol. % Or less, preferably 95 mol% or less.

式(25)で表される繰り返し単位を含む場合、式(20)で表される繰り返し単位と(25)で表される繰り返し単位との割合は、((25)で表される繰り返し単位のモル数)/(式(20)で表される繰り返し単位のモル数)が、0.1以上が好ましく、0.3以上がより好ましく、0.5以上がさらに好ましく、0.9以上がよりさらに好ましく、1.0が特に好ましい。また、2.0以下が好ましく、1.5以下がより好ましく、1.2以下がさらに好ましい。 When the repeating unit represented by the formula (25) is included, the ratio of the repeating unit represented by the formula (20) to the repeating unit represented by (25) is the repeating unit represented by (25). The number of moles) / (the number of moles of the repeating unit represented by the formula (20)) is preferably 0.1 or more, more preferably 0.3 or more, further preferably 0.5 or more, and more preferably 0.9 or more. Further preferred, 1.0 is particularly preferred. Further, 2.0 or less is preferable, 1.5 or less is more preferable, and 1.2 or less is further preferable.

[好ましい繰り返し単位の組み合わせ]
重合体の繰り返し単位の組み合わせは特に限定されないが、式(20)で表される繰り返し単位及び式(22)のAr4が式(23)である繰り返し単位をと含む、下記式(28)で表される繰り返し単位を有することが、電荷輸送性向上および耐久性向上の観点から好ましい。
[Preferable combination of repeating units]
The combination of the repeating unit of the polymer is not particularly limited, but the following formula (28) includes the repeating unit represented by the formula (20) and the repeating unit in which Ar 4 of the formula (22) is the formula (23). It is preferable to have the represented repeating unit from the viewpoint of improving charge transportability and durability.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(28)中、
Ar’、Ar’、X’、R’、R’、a’、b’、c’、d’、k’、m’及びn’は、式(20)、式(22)及び式(23)におけるものと各々同様である。
好ましい構造、範囲等も、式(20)、式(22)及び式(23)におけるものと同様である。
更に好ましくは、c’=d’=k’=n’及びm’=1である。
In equation (28),
Ar 1 ', Ar 3 ', X', R 1 ', R 2 ', a', b', c', d', k', m'and n'are equations (20) and (22). And the same as those in the formula (23).
The preferable structure, range, etc. are the same as those in the formula (20), the formula (22), and the formula (23).
More preferably, c'= d'= k'= n'and m'= 1.

式(28)において、置換基を有するフェニレンに近いフルオレン環、カルバゾール環、またはエチレン基で連結したビフェニル骨格をA、置換基をさないフェニレンに近いフルオレン環、カルバゾール環、またはエチレン基で連結したビフェニル骨格をBとしたとき、アミンと共役していない結合を有するAはアミンと共役していないため、LUMOが分布しにくく耐久性が向上する傾向にある。さらに、アミンと共役しているBはより共役が広いため、正孔輸送性が向上し、かつ安定となる傾向にある。 In formula (28), a biphenyl skeleton linked with a fluorene ring, a carbazole ring, or an ethylene group close to phenylene having a substituent is linked with A, a fluorene ring, a carbazole ring, or an ethylene group close to phenylene without a substituent. When the biphenyl skeleton is B, A having a bond not conjugated with an amine is not conjugated with an amine, so that LUMO is difficult to distribute and the durability tends to be improved. Further, since B conjugated with an amine has a wider conjugation, the hole transport property tends to be improved and stable.

また、さらに好ましくは、AのX’及びBのX’が−C(R’)(R’)−であるか、AのX’およびBのX’が、−N(R’)−であるか、又はAのX’及びBのX’がまたは−C(R11’)(R12’)−C(R13’)(R14’)−である。このとき、AとBの、R’、R’、R’、R11’、R12’、R13’及びR14’は、同一であっても異なっていてもよい。
AのX’及びBのX’が−C(R’)(R’)−であるか、AのX’およびBのX’が−NR’−であるか、又はAのX’及びBのX’が−C(R11’)(R12’)−C(R13’)(R14’)−であることによって、重合体中に含まれる繰り返しの基本骨格が同じであることから、電荷のトラップとなるような準位が形成されにくく、電荷輸送性に優れ、かつ耐久性に優れると考えらえる。
Further, more preferably, X'of A and X'of B are -C (R 3 ') (R 4 ')-, or X'of A and X'of B are -N (R 5 '. )-Or X'of A and X'of B are-C (R 11 ') (R 12 ')-C (R 13 ') (R 14 ')-. In this case, A and B, R 3 ', R 4 ', R 5 ', R 11', R 12 ', R 13' and R 14 'may be be the same or different.
A of X 'and B of X' is -C (R 3 ') (R 4') - a either, 'X of and B' X of A is -NR 5 '- or is, or A X of Since'and B's X'are −C (R 11 ′) (R 12 ′) −C (R 13 ′) (R 14 ′) −, the repeating basic skeleton contained in the polymer is the same. Therefore, it is considered that a level that acts as a charge trap is not easily formed, the charge transport property is excellent, and the durability is excellent.

さらに好ましくはAとBとが同一であることであり、よりさらに好ましくはA及びBのX’が、−C(R’)(R’)−であり、特に好ましくはAのX’とBのX’が−C(R’)(R’)−であり、且つ同一となる場合である。More preferably, A and B are the same, and even more preferably, X'of A and B is -C (R 3 ') (R 4 ')-, and particularly preferably X'of A. And B X'is −C (R 3 ′) (R 4 ′) − and is the same.

<重合体3>
本実施形態において正孔輸送層に用いることができる重合体3は、側鎖に下記式(30)で表される構造を有するものである。
<Polymer 3>
The polymer 3 that can be used for the hole transport layer in the present embodiment has a structure represented by the following formula (30) in the side chain.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(30)中、
Ar31’は主鎖と連結する二価の基を表し、
Ar12’は、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい二価の芳香族複素環基を表し、
Ar13’〜Ar15’は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。
*は結合位置を表す。
In formula (30),
Ar 31 'represents a divalent group linking the main chain,
Ar 12 'represents an aromatic or divalent optionally substituted hydrocarbon group or a may have a substituent monovalent aromatic heterocyclic group,
Ar 13 '~Ar 15' each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
* Represents the bond position.

Ar31’は主鎖と連結する二価の基を表す。特に限定されないが、好ましくは式(21)のAr11’と同じであり、好ましい範囲、有していてもよい置換基等も同じである。Ar12’〜Ar15’は、式(21)のAr12’〜Ar15’と同じであり、好ましい範囲、有していてもよい置換基等も同じである。Ar 31 'represents a divalent group linking the main chain. Is not particularly limited, preferably the same as Ar 11 'of formula (21), a preferred range is also the same, such as the substituent which may have. Ar 12 '~Ar 15' is the same as Ar 12 '~Ar 15' of formula (21), a preferred range is also the same, such as the substituent which may have.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(21)中、
Ar11’及びAr12’は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、
Ar13’〜Ar15’は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。
上記側鎖に式(21)で表される構造を有する重合体は、下記式(31)で表される構造を有するものであることが好ましい。
In equation (21),
Ar 11 'and Ar 12' each independently represent an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic radical of the dihydric may have a substituent group,
Ar 13 '~Ar 15' each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
The polymer having the structure represented by the formula (21) in the side chain preferably has the structure represented by the following formula (31).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(31)中、
Ar13’〜Ar15’、Ar31’は式(21)と同様であり、
Ar16’は、重合体の主鎖を構成する構造を表す。
In equation (31),
Ar 13 '~Ar 15', Ar 31 ' is the same as equation (21),
Ar 16 'represents the structure constituting the main chain of the polymer.

上記側鎖に式(21)で表される構造を有する重合体は、前記式(22)で表される繰り返し単位を含む重合体であってAr’が式(20)で表わされる構造である重合体、または前記式(25)で表される繰り返し単位を含む重合体であってAr’が式(20)で表わされる構造である重合体であることも好ましい。In structural polymer having a structure represented by the formula (21) in the side chain, the formula (22) a polymer containing a repeating unit represented by the Ar 3 'is represented by the formula (20) some polymers or it is also preferable that the formula be a polymer containing a repeating unit represented by formula (25) Ar 3 'is a polymer has a structure represented by formula (20).

[可溶性基]
式(CzP)で表わされる部分構造を有する本実施形態の重合体は、溶媒への可溶性発現のため可溶性基を有することが好ましい。本実施形態における可溶性基は、炭素数3以上24以下、好ましくは炭素数12以下の、直鎖又は分岐のアルキル基またはアルキレン基を有する基である。これらの中でも好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、またはアラルキル基であり、例えば、n−プロピル基、2−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基等である。より好ましくはn−ヘキシル基又はn−オクチル基である。可溶性基は置換基を有していてもよい。
[Soluble group]
The polymer of the present embodiment having a partial structure represented by the formula (CzP) preferably has a soluble group for soluble expression in a solvent. The soluble group in the present embodiment is a group having a linear or branched alkyl group or alkylene group having 3 or more and 24 or less carbon atoms, preferably 12 or less carbon atoms. Among these, an alkyl group, an alkoxy group, or an aralkyl group is preferable, and for example, an n-propyl group, a 2-propyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, and the like. More preferably, it is an n-hexyl group or an n-octyl group. The soluble group may have a substituent.

(可溶性基の数)
式(CzP)で表わされる部分構造を有する本実施形態の重合体が有する可溶性基は、湿式成膜法に利用可能な重合体溶液を得やすくなる点では、多い方が好ましい。一方で、成膜した層の上に湿式成膜法で他の層を形成した際に層が溶媒に溶解してしまうことによる膜厚減少が少ない点では、少ない方が好ましい。
(Number of soluble groups)
It is preferable that the amount of the soluble group contained in the polymer of the present embodiment having a partial structure represented by the formula (CzP) is large in that it is easy to obtain a polymer solution that can be used in a wet film forming method. On the other hand, a small amount is preferable in that the film thickness decrease due to the layer being dissolved in the solvent when another layer is formed on the formed layer by the wet film forming method is small.

式(CzP)で表わされる部分構造を有する本実施形態の重合体が有する可溶性基の数は、重合体の1gあたりのモル数で表すことができる。
式(CzP)で表わされる部分構造を有する本実施形態の重合体が有する可溶性基の数を、重合体の1gあたりのモル数で表した場合、重合体1gあたり、通常4.0ミリモル以下、好ましくは3.0ミリモル以下、さらに好ましくは2.0ミリモル以下であり、また通常0.1ミリモル以上、好ましくは0.5ミリモル以上である。
The number of soluble groups of the polymer of the present embodiment having a partial structure represented by the formula (CzP) can be expressed by the number of moles per gram of the polymer.
When the number of soluble groups of the polymer of the present embodiment having a partial structure represented by the formula (CzP) is expressed in the number of moles per 1 g of the polymer, it is usually 4.0 mmol or less per 1 g of the polymer. It is preferably 3.0 mmol or less, more preferably 2.0 mmol or less, and usually 0.1 mmol or more, preferably 0.5 mmol or more.

可溶性基の数が上記範囲内であると、重合体が溶媒に溶解しやすく、湿式成膜法に適した重合体を含む組成物が得られ易い。また、可溶性基密度が適度であるため、加熱溶媒乾燥後の有機溶媒に対する難溶性が十分であるため、湿式成膜法での多層積層構造が形成可能となる。
ここで、重合体の1gあたりの可溶性基の数は、重合体からその末端基を除いて、合成時の仕込みモノマーのモル比と、構造式から算出することができる。
When the number of soluble groups is within the above range, the polymer is easily dissolved in a solvent, and a composition containing a polymer suitable for a wet film forming method can be easily obtained. Further, since the soluble group density is appropriate, the solubility in an organic solvent after drying with a heated solvent is sufficient, so that a multi-layer laminated structure can be formed by a wet film forming method.
Here, the number of soluble groups per 1 g of the polymer can be calculated from the molar ratio of the charged monomer at the time of synthesis and the structural formula, excluding the terminal groups from the polymer.

例えば、後述の実施例1で合成した重合体1の場合で説明すると、重合体1において、末端基を除いた繰り返し単位の分子量は平均650であり、また可溶性基は、1繰り返し単位当たり平均1個である。これを単純比例により計算すると、分子量1gあたりの可溶性基の数は、1.54ミリモルと算出される。 For example, in the case of the polymer 1 synthesized in Example 1 described later, in the polymer 1, the molecular weight of the repeating unit excluding the terminal group is 650 on average, and the soluble group is 1 on average per repeating unit. It is an individual. When this is calculated by simple proportionality, the number of soluble groups per 1 g of molecular weight is calculated to be 1.54 mmol.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

[架橋性基]
式(CzP)で表わされる部分構造を有する本実施形態の重合体は、架橋性基を有していてもよい。式(CzP)で表わされる部分構造を有する本実施形態の重合体が有してもよい架橋性基は、式(20)で表される繰り返し単位中に存在していてもよく、式(20)で表される繰り返し単位とは別の繰り返し単位中に存在していてもよい。特に、側鎖であるAr’に架橋性基を有することが、架橋反応が進行しやすいため好ましい。
[Crosslinkable group]
The polymer of the present embodiment having a partial structure represented by the formula (CzP) may have a crosslinkable group. The crosslinkable group that the polymer of the present embodiment having a partial structure represented by the formula (CzP) may have may be present in the repeating unit represented by the formula (20), and may be present in the repeating unit represented by the formula (20). It may exist in a repeating unit different from the repeating unit represented by). In particular, it is preferable to have a crosslinkable group in Ar 1 ', which is a side chain, because the crosslinkable reaction can easily proceed.

架橋性基を有することで、熱及び/又は活性エネルギー線の照射により起こる反応(難溶化反応)の前後で、有機溶媒に対する溶解性に大きな差を生じさせることができる。
架橋性基とは、熱及び/又は活性エネルギー線の照射により、該架橋性基の近傍に位置する他の分子を構成している基と反応して、新規な化学結合を生成する基のことをいう。この場合、反応する基は架橋性基と同一の基でも異なった基でもよい。
架橋性基としては、芳香族環に縮環したシクロブテン環、芳香族環に結合したアルケニル基を含む基が好ましく、更に好ましくは下記架橋性基群T’から選ばれる基である。
架橋性基は、前記各構造が有する置換基にさらに置換していることが好ましい。
By having a crosslinkable group, it is possible to make a large difference in solubility in an organic solvent before and after a reaction (poor solubility reaction) caused by irradiation with heat and / or active energy rays.
A crosslinkable group is a group that forms a new chemical bond by reacting with a group constituting another molecule located in the vicinity of the crosslinkable group by irradiation with heat and / or active energy rays. To say. In this case, the reacting group may be the same group as the crosslinkable group or a different group.
As the crosslinkable group, a cyclobutene ring fused to the aromatic ring and a group containing an alkenyl group bonded to the aromatic ring are preferable, and a group selected from the following crosslinkable group group T'is more preferable.
The crosslinkable group is preferably further substituted with a substituent having each of the above structures.

(架橋性基群T’)
架橋性基群T’は、以下に示す構造である。
(Crosslinkable group T')
The crosslinkable group T'has a structure shown below.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

上記架橋性基群T’において、R21’〜R23’は、各々独立に、水素原子又はアルキル基を表す。R24’、R25’、及びR26’は、各々独立に、水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を表す。p’は1〜4の整数、q’は1〜5の整数、r’は1〜7の整数を表す。
p’が2以上のとき、複数のR24’は同じであっても異なっていてもよく、隣接するR24’同士が結合して環を形成してもよい。
'In, R 21' crosslinkable group & T to R 23 'each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group. R 24 ', R 25', and R 26 'each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an alkoxy group. p'represents an integer of 1 to 4, q'represents an integer of 1 to 5, and r'represents an integer of 1 to 7.
When p'is 2 or more, a plurality of R 24's may be the same or different, and adjacent R 24's may be combined to form a ring.

q’が2以上のとき、複数のR25’は同じであっても異なっていてもよく、隣接するR25’同士が結合して環を形成してもよい。
r’が2以上のとき、複数のR26’は同じであっても異なっていてもよい。
Ar21’、Ar22’は置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。
When q'is 2 or more, a plurality of R 25's may be the same or different, and adjacent R 25's may be combined to form a ring.
When r'is 2 or more, a plurality of R 26 's may be the same or different.
Ar 21 ', Ar 22' may have a substituent, an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.

21’〜R26’のアルキル基としては、炭素数が6以下である直鎖又は分岐の鎖状アルキル基が挙げられる。例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、2−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基等である。より好ましくは、メチル基又はエチル基である。R21’〜R26’の炭素数が6以下であることで、架橋反応を立体的に阻害することもなく、膜の不溶化が起こりやすい傾向にある。As the alkyl group for R 21 '~R 26', it includes straight chain or branched chain alkyl group having carbon atoms is 6 or less. For example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, a 2-propyl group, an n-butyl group, an isobutyl group and the like. More preferably, it is a methyl group or an ethyl group. By carbon number of R 21 '~R 26' is 6 or less, without sterically inhibit the crosslinking reaction, in the prone tendency insolubilized film.

25’及びR26’のアルコキシ基としては、炭素数が6以下である直鎖又は分岐の鎖状アルコキシ基が挙げられる、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、2−プロポキシ基、n−ブトキシ基等である。より好ましくは、メトキシ基又はエトキシ基である。R25’及びR26’の炭素数が6以下であれば、架橋反応を立体的に阻害することもなく、膜の不溶化が起こりやすい傾向にある。The alkoxy group of R 25 'and R 26', include straight chain or branched chain alkoxy group having carbon atoms is 6 or less, for example, a methoxy group, an ethoxy group, n- propoxy group, 2-propoxy , N-butoxy group and the like. More preferably, it is a methoxy group or an ethoxy group. When the number of carbon atoms in the R 25 'and R 26' is 6 or less, without sterically inhibit the crosslinking reaction, insolubilization of the film is in the prone tendency.

また、R21’及びR22’の置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環等の6員環の単環又は2〜5縮合環が挙げられる。特に1個の遊離原子価を有するベンゼン環が好ましい。
Ar22’は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基を2以上結合させた基であってもよい。このような基としては、ビフェニレン基、ターフェニレン基等が挙げられ、4,4’−ビフェニレン基が好ましい。
As the aromatic hydrocarbon ring group which may have a substituent group R 21 'and R 22', for example, having one free valence, a benzene ring, a 6-membered ring such as a naphthalene ring Examples thereof include a monocyclic ring or a 2-5 fused ring. In particular, a benzene ring having one free valence is preferable.
Ar 22 'is an aromatic hydrocarbon ring group which may have a substituent may be two or more coupled to form groups. Examples of such a group include a biphenylene group and a terphenylene group, and a 4,4'-biphenylene group is preferable.

Ar21’、Ar22’が有していてもよい置換基は前述の置換基群Z’と同様である。
架橋性基として、シンナモイル基などアリールビニルカルボニル基、一価の遊離原子価を有するベンゾシクロブテン環、一価の遊離原子価を有する1,2−ジヒドロシクロブタ〔a〕ナフタレン環等の環化付加反応する基が、素子の電気化学的安定性をさらに向上させる点で好ましい。
Ar 21 ', Ar 22' substituent which may be possessed are the same as previously described in the substituent group Z '.
As a crosslinkable group, cyclization of an arylvinylcarbonyl group such as a cinnamoyle group, a benzocyclobutene ring having a monovalent free valence, and a 1,2-dihydrocyclobuta [a] naphthalene ring having a monovalent free valence. Additive reacting groups are preferred in that they further improve the electrochemical stability of the device.

また、架橋性基の中でも、架橋後の構造が特に安定な点で、一価の遊離原子価を有する芳香族環に縮環したシクロブテン環、一価の遊離原子価を有する1,2−ジヒドロシクロブタ〔a〕ナフタレン環を含む基が好ましく、中でもベンゾシクロブテン環または一価の遊離原子価を有する1,2−ジヒドロシクロブタ〔a〕ナフタレン環が更に好ましく、架橋反応温度が低い点で一価の遊離原子価を有する1,2−ジヒドロシクロブタ〔a〕ナフタレン環が特に好ましい。 Among the crosslinkable groups, the cyclobutene ring condensed into an aromatic ring having a monovalent free valence and 1,2-dihydro having a monovalent free valence are particularly stable in the structure after cross-linking. A group containing a cyclobutane [a] naphthalene ring is preferable, and a benzocyclobutene ring or a 1,2-dihydrocyclobutane [a] naphthalene ring having a monovalent free valence is more preferable, and the cross-linking reaction temperature is low. A 1,2-dihydrocyclobutane [a] naphthalene ring having a monovalent free valence is particularly preferred.

(架橋性基の数)
式(CzP)で表わされる部分構造を有する本実施形態の重合体が有する架橋性基は、架橋することにより十分に不溶化し、その上に湿式成膜法で他の層を形成しやすくなる点では、多い方が好ましい。一方で、形成された層にクラックが生じ難く、未反応架橋性基が残りにくく、有機電界発光素子が長寿命になりやすい点では、架橋性基は少ないことが好ましい。
(Number of crosslinkable groups)
The crosslinkable group of the polymer of the present embodiment having a partial structure represented by the formula (CzP) is sufficiently insolubilized by crosslinking, and another layer can be easily formed on the crosslinkable group by a wet film forming method. Then, the larger the number, the better. On the other hand, it is preferable that the number of crosslinkable groups is small in that cracks are unlikely to occur in the formed layer, unreacted crosslinkable groups are unlikely to remain, and the organic electroluminescent device tends to have a long life.

式(CzP)で表わされる部分構造を有する本実施形態の重合体における、1つのポリマー鎖の中に存在する架橋性基は、好ましくは1以上、より好ましくは2以上であり、また好ましくは200以下、より好ましくは100以下である。
また、式(CzP)で表わされる部分構造を有する重合体が有する架橋性基の数は、重合体の分子量1000あたりの数で表すことができる。
In the polymer of the present embodiment having a partial structure represented by the formula (CzP), the number of crosslinkable groups present in one polymer chain is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and preferably 200. Below, it is more preferably 100 or less.
Further, the number of crosslinkable groups of the polymer having a partial structure represented by the formula (CzP) can be expressed by the number per 1000 molecular weight of the polymer.

式(CzP)で表わされる部分構造を有する本実施形態の重合体が有する架橋性基の数を、重合体の分子量1000あたりの数で表した場合、分子量1000あたり、通常3.0個以下、好ましくは2.0個以下、さらに好ましくは1.0以下であり、また通常0.01以上、好ましくは0.05以上である。
架橋性基の数が上記範囲内であると、クラック等が起き難く、平坦な膜が得られ易い。また、架橋密度が適度であるため、架橋反応後の層内に残る未反応の架橋性基が少なく、得られる素子の寿命に影響し難い。
When the number of crosslinkable groups of the polymer of the present embodiment having a partial structure represented by the formula (CzP) is expressed by the number per 1000 molecular weight of the polymer, it is usually 3.0 or less per 1000 molecular weight. The number is preferably 2.0 or less, more preferably 1.0 or less, and usually 0.01 or more, preferably 0.05 or more.
When the number of crosslinkable groups is within the above range, cracks and the like are unlikely to occur, and a flat film can be easily obtained. Further, since the cross-linking density is appropriate, there are few unreacted cross-linking groups remaining in the layer after the cross-linking reaction, which does not easily affect the life of the obtained device.

さらに、架橋反応後の、有機溶媒に対する難溶性が十分であるため、湿式成膜法での多層積層構造が形成し易い。
ここで、重合体の分子量1000あたりの架橋性基の数は、重合体からその末端基を除いて、合成時の仕込みモノマーのモル比と、構造式から算出することができる。
例えば、後述の実施例で合成した重合体3の場合で説明すると、重合体3において、末端基を除いた繰り返し単位の分子量は平均868であり、また架橋性基は、1繰り返し単位当たり0.114個である。これを単純比例により計算すると、分子量1000あたりの架橋性基の数は、0.132個と算出される。
Further, since the poor solubility in the organic solvent after the crosslinking reaction is sufficient, it is easy to form a multilayer laminated structure by the wet film forming method.
Here, the number of crosslinkable groups per 1000 molecular weight of the polymer can be calculated from the molar ratio of the charged monomer at the time of synthesis and the structural formula, excluding the terminal groups from the polymer.
For example, in the case of the polymer 3 synthesized in Examples described later, in the polymer 3, the molecular weight of the repeating unit excluding the terminal group is 868 on average, and the crosslinkable group is 0. There are 114 pieces. When this is calculated by simple proportionality, the number of crosslinkable groups per 1000 molecular weight is calculated to be 0.132.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

[重合体の分子量]
式(CzP)で表わされる部分構造を有する重合体の重量平均分子量は、通常3,000,000以下、好ましくは1,000,000以下、より好ましくは500,000以下、さらに好ましくは200,000以下、特に好ましくは100,000以下である。また、通常2,500以上、好ましくは5,000以上、より好ましくは10,000以上、さらに好ましくは20,000以上、特に好ましくは30,000以上である。
[Molecular weight of polymer]
The weight average molecular weight of the polymer having a partial structure represented by the formula (CzP) is usually 3,000,000 or less, preferably 1,000,000 or less, more preferably 500,000 or less, still more preferably 200,000. Below, it is particularly preferably 100,000 or less. Further, it is usually 2,500 or more, preferably 5,000 or more, more preferably 10,000 or more, still more preferably 20,000 or more, and particularly preferably 30,000 or more.

重合体の重量平均分子量が上記上限値以下であることで、溶媒に対する溶解性が得られ、成膜性に優れる傾向にある。また、重合体の重量平均分子量が上記下限値以上であることで、重合体のガラス転移温度、融点及び気化温度の低下が抑制され、耐熱性が向上する場合がある。加えて、架橋反応後の塗膜の有機溶媒に対する不溶性が十分である場合がある。 When the weight average molecular weight of the polymer is not more than the above upper limit value, solubility in a solvent is obtained, and the film forming property tends to be excellent. Further, when the weight average molecular weight of the polymer is at least the above lower limit value, the decrease in the glass transition temperature, the melting point and the vaporization temperature of the polymer may be suppressed, and the heat resistance may be improved. In addition, the coating film after the cross-linking reaction may be sufficiently insoluble in the organic solvent.

また、式(CzP)で表わされる部分構造を有する重合体における数平均分子量(Mn)は、通常2,500,000以下、好ましくは750,000以下、より好ましくは400,000以下、特に好ましくは100,000以下である。また、通常2,000以上、好ましくは4,000以上、より好ましくは8,000以上、さらに好ましくは20,000以上である。 The number average molecular weight (Mn) of the polymer having a partial structure represented by the formula (CzP) is usually 2.5 million or less, preferably 750,000 or less, more preferably 400,000 or less, and particularly preferably. It is 100,000 or less. Further, it is usually 2,000 or more, preferably 4,000 or more, more preferably 8,000 or more, still more preferably 20,000 or more.

さらに、式(CzP)で表わされる部分構造を有する重合体における分散度(Mw/Mn)は、好ましくは3.5以下であり、さらに好ましくは2.5以下、特に好ましくは2.0以下である。尚、分散度は値が小さい程よいため、下限値は理想的には1である。該重合体の分散度が、上記上限値以下であると、精製が容易で、また溶媒に対する溶解性や電荷輸送能が良好である。 Further, the dispersity (Mw / Mn) in the polymer having a partial structure represented by the formula (CzP) is preferably 3.5 or less, more preferably 2.5 or less, and particularly preferably 2.0 or less. be. Since the smaller the value of the dispersion, the better, the lower limit is ideally 1. When the dispersity of the polymer is not more than the above upper limit, purification is easy, and solubility in a solvent and charge transporting ability are good.

通常、重合体の重量平均分子量はSEC(サイズ排除クロマトグラフィー)測定により決定される。SEC測定では高分子量成分ほど溶出時間が短く、低分子量成分ほど溶出時間が長くなるが、分子量既知のポリスチレン(標準試料)の溶出時間から算出した校正曲線を用いて、サンプルの溶出時間を分子量に換算することによって、重量平均分子量が算出される。 Usually, the weight average molecular weight of a polymer is determined by SEC (Size Exclusion Chromatography) measurement. In the SEC measurement, the higher the molecular weight component, the shorter the elution time, and the lower the molecular weight component, the longer the elution time. By conversion, the weight average molecular weight is calculated.

[具体例]
式(CzP)で表わされる部分構造を有する重合体の具体例を以下に示すが、式(CzP)で表わされる部分構造を有する重合体はこれらに限定されるものではない。なお、化学式中の数字は繰返し単位のモル比を表す。
これらの重合体は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体、又はグラフト共重合体等のいずれでもよく、単量体の配列順序には限定されない。
[Concrete example]
Specific examples of the polymer having a partial structure represented by the formula (CzP) are shown below, but the polymer having a partial structure represented by the formula (CzP) is not limited thereto. The numbers in the chemical formula represent the molar ratio of the repeating unit.
These polymers may be random copolymers, alternate copolymers, block copolymers, graft copolymers, or the like, and the order of arrangement of the monomers is not limited.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

Figure 2020171190
Figure 2020171190

[重合体の製造方法]
式(CzP)で表わされる部分構造を有する重合体の製造方法は特には制限されず、式(CzP)で表わされる部分構造を有する重合体が得られる限り任意である。例えば、Suzuki反応による重合方法、Grignard反応による重合方法、Yamamoto反応による重合方法、Ullmann反応による重合方法、Buchwald−Hartwig反応による重合方法等などによって製造できる。
[Method for producing polymer]
The method for producing a polymer having a partial structure represented by the formula (CzP) is not particularly limited, and is arbitrary as long as a polymer having a partial structure represented by the formula (CzP) can be obtained. For example, it can be produced by a polymerization method by Suzuki reaction, a polymerization method by Grignard reaction, a polymerization method by Yamamoto reaction, a polymerization method by Ullmanne reaction, a polymerization method by Buchwald-Hartwig reaction, or the like.

Ullmann反応による重合方法及びBuchwald−Hartwig反応による重合方法の場合、例えば、式(1a’)で表されるジハロゲン化アリール(X’はI、Br、Cl、F等のハロゲン原子を示す。)と式(1b’)で表される1級アミノアリールとを反応させることにより、式(CzP)で表わされる部分構造を有する重合体が合成される。 In the case of the polymerization method by the Ullmann reaction and the polymerization method by the Buchwald-Hartwig reaction, for example, the aryl halide represented by the formula (1a') (X'indicates a halogen atom such as I, Br, Cl, F) and By reacting with the primary aminoaryl represented by the formula (1b'), a polymer having a partial structure represented by the formula (CzP) is synthesized.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

上記式中、Yはハロゲン原子を示し、Ar’、R’〜R’、Xは前記式(20)と同義であ
る。
なお、前記の重合方法において、通常、N−アリール結合を形成する反応は、例えば炭酸カリウム、tert−ブトキシナトリウム、トリエチルアミン等の塩基存在下で行う。また、例えば銅やパラジウム錯体等の遷移金属触媒存在下で行うこともできる。
In the above formula, Y represents a halogen atom, Ar 1 ', R 1' ~R 4 ', X are as defined in the formula (20).
In the above polymerization method, the reaction for forming an N-aryl bond is usually carried out in the presence of a base such as potassium carbonate, tert-butoxysodium or triethylamine. It can also be carried out in the presence of a transition metal catalyst such as copper or palladium complex.

<低分子化合物>
本発明の第3の要旨における、発光層に含まれるカルバゾール環を有する特定の構造である前記式(CzP)を部分構造として含む材料が低分子材料である場合、本発明の第2の要旨における発光層に含まれる上述の低分子化合物と同様である。すなわち、前記式(CzP−2)を有するホスト材料であることが好ましく、好ましい範囲も同様である。
<Low molecular weight compound>
In the third gist of the present invention, when the material containing the above formula (CzP) as a partial structure, which is a specific structure having a carbazole ring contained in the light emitting layer, is a low molecular weight material, in the second gist of the present invention. It is the same as the above-mentioned low molecular weight compound contained in a light emitting layer. That is, it is preferable that the host material has the above formula (CzP-2), and the preferable range is also the same.

<有機電界発光素子用組成物>
本発明の第2の要旨及び第3の要旨の実施形態である有機電界発光素子の正孔輸送層および正孔輸送層に隣接する発光層は、式(CzP)を部分構造として有する材料を溶媒に溶解した組成物を用いて、湿式成膜することができる。
正孔輸送層を形成するための有機電界発光素子用組成物は、上述の重合体1〜重合体3のいずれかを含有することが好ましく、発光層を形成するための有機電界発光素子用組成物は、上述の低分子化合物を含有することが好ましい。
<Composition for organic electroluminescent device>
The hole transport layer of the organic electroluminescent device and the light emitting layer adjacent to the hole transport layer according to the second gist and the third gist of the present invention are made of a material having the formula (CzP) as a partial structure as a solvent. A wet film can be formed by using the composition dissolved in.
The composition for an organic electroluminescent element for forming the hole transport layer preferably contains any one of the above-mentioned polymers 1 to 3, and is a composition for an organic electroluminescent element for forming a light emitting layer. The substance preferably contains the above-mentioned electroluminescent compound.

[式(CzP)を部分構造として有する材料の含有量]
前記組成物中の式(CzP)を部分構造として有する材料の含有量は、通常0.01〜70質量%、好ましくは0.1〜60質量%、さらに好ましくは0.5〜50質量%である。
上記範囲内であると、形成した有機層に欠陥が生じ難く、また膜厚ムラが生じ難いため好ましい。
[Content of material having formula (CzP) as a partial structure]
The content of the material having the formula (CzP) as a partial structure in the composition is usually 0.01 to 70% by mass, preferably 0.1 to 60% by mass, and more preferably 0.5 to 50% by mass. be.
Within the above range, defects are less likely to occur in the formed organic layer, and uneven film thickness is less likely to occur, which is preferable.

[溶媒]
前記組成物は、通常、溶媒を含有する。この溶媒は、式(CzP)を部分構造として有する材料を溶解するものが好ましい。具体的には、式(CzP)を部分構造として有する材料を、室温で通常0.05質量%以上、好ましくは0.5質量%以上、さらに好ましくは1質量%以上溶解する溶媒が好適である。
[solvent]
The composition usually contains a solvent. The solvent is preferably one that dissolves a material having the formula (CzP) as a partial structure. Specifically, a solvent that dissolves a material having the formula (CzP) as a partial structure at room temperature in an amount of usually 0.05% by mass or more, preferably 0.5% by mass or more, and more preferably 1% by mass or more is preferable. ..

溶媒の具体例としては、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族系溶媒;1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等の含ハロゲン溶媒;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル、1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等のエーテル系溶媒;酢酸エチル、酢酸n−ブチル、乳酸エチル、乳酸n−ブチル等の脂肪族エステル系溶媒;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸イソプロピル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル等のエステル系溶媒;等の有機溶媒、その他、後述の正孔注入層形成用組成物や正孔輸送層形成用組成物に用いられる有機溶媒が挙げられる。 Specific examples of the solvent include aromatic solvents such as toluene, xylene, mesityrene and cyclohexylbenzene; halogen-containing solvents such as 1,2-dichloroethane, chlorobenzene and o-dichlorobenzene; ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether and propylene. Aliper ethers such as glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA), 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene, anisole, phenetol, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, Ether-based solvents such as aromatic ethers such as 2,3-dimethylanisole and 2,4-dimethylanisole; aliphatic ester-based solvents such as ethyl acetate, n-butyl acetate, ethyl lactate and n-butyl lactate; phenyl acetate, Ester-based solvents such as phenyl propionate, methyl benzoate, ethyl benzoate, isopropyl benzoate, propyl benzoate, n-butyl benzoate and other aromatic esters; organic solvents such as, and other hole injection layer formation described later. Examples thereof include organic solvents used in the composition for forming a hole transport layer and the composition for forming a hole transport layer.

なお、溶媒は、1種類を用いてもよく、2種類以上を任意の組み合わせ及び任意の比率で併用してもよい。
中でも、有機電界発光素子用組成物に含有される溶媒としては、20℃における表面張力が、通常40dyn/cm未満、好ましくは36dyn/cm以下、より好ましくは33dyn/cm以下である溶媒が好ましい。
As the solvent, one type may be used, or two or more types may be used in any combination and in any ratio.
Among them, as the solvent contained in the composition for an organic electroluminescent device, a solvent having a surface tension at 20 ° C. of usually less than 40 dyn / cm, preferably 36 dyn / cm or less, more preferably 33 dyn / cm or less is preferable.

湿式成膜法に用いる前記組成物には、よりレベリング性が高く均一な塗膜を形成しうるように表面張力が低いことが求められる。そこで前記のような低い表面張力を有する溶媒を使用することにより、式(CzP)を部分構造として有する材料を含有する均一な層を形成することができ好ましい。
低表面張力の溶媒の具体例としては、前述したトルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族系溶媒、安息香酸エチル等のエステル系溶媒、アニソール等のエーテル系溶媒、トリフルオロメトキシアニソール、ペンタフルオロメトキシベンゼン、3−(トリフルオロメチル)アニソール、エチル(ペンタフルオロベンゾエート)等が挙げられる。
The composition used in the wet film forming method is required to have a low surface tension so that a uniform coating film having higher leveling property can be formed. Therefore, by using a solvent having a low surface tension as described above, it is possible to form a uniform layer containing a material having the formula (CzP) as a partial structure, which is preferable.
Specific examples of the low surface tension solvent include the above-mentioned aromatic solvents such as toluene, xylene, mesitylene and cyclohexylbenzene, ester solvents such as ethyl benzoate, ether solvents such as anisole, trifluoromethoxyanisole and penta. Fluoromethoxybenzene, 3- (trifluoromethyl) anisole, ethyl (pentafluorobenzoate) and the like can be mentioned.

また一方で、前記組成物に含有される溶媒としては、25℃における蒸気圧が、通常10mmHg以下、好ましくは5mmHg以下であり、通常0.1mmHg以上であるものが好ましい。このような溶媒を使用することにより、有機電界発光素子を湿式成膜法により製造するプロセスに好適で、式(CzP)を部分構造として有する材料の性質に適した有機電界発光素子用組成物を調製することができる。 On the other hand, as the solvent contained in the composition, it is preferable that the vapor pressure at 25 ° C. is usually 10 mmHg or less, preferably 5 mmHg or less, and usually 0.1 mmHg or more. By using such a solvent, a composition for an organic electroluminescent device suitable for a process of manufacturing an organic electroluminescent device by a wet film forming method and suitable for the properties of a material having a formula (CzP) as a partial structure can be obtained. Can be prepared.

このような溶媒の具体例としては、前述したトルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族系溶媒、エーテル系溶媒及びエステル系溶媒が挙げられる。
ところで、水分は有機電界発光素子の性能劣化を引き起こす可能性があり、中でも特に連続駆動時の輝度低下を促進する可能性がある。そこで、湿式成膜中に残留する水分をできる限り低減するために、前記の溶媒の中でも、25℃における水の溶解度が1質量%以下であるものが好ましく、0.1質量%以下である溶媒がより好ましい。
Specific examples of such a solvent include the above-mentioned aromatic solvents such as toluene, xylene and mesitylene, ether solvents and ester solvents.
By the way, moisture may cause performance deterioration of the organic electroluminescent device, and in particular, it may promote a decrease in brightness during continuous driving. Therefore, in order to reduce the water content remaining during the wet film formation as much as possible, among the above-mentioned solvents, those having a water solubility at 25 ° C. of 1% by mass or less are preferable, and those having a solubility of 0.1% by mass or less are preferable. Is more preferable.

有機電界発光素子用組成物に含有される溶媒の含有量は、通常10質量%以上、好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上、特に好ましくは80質量%以上である。溶媒の含有量が上記下限以上であることにより、形成される層の平坦さ及び均一さを良好にすることができる。 The content of the solvent contained in the composition for an organic electroluminescent device is usually 10% by mass or more, preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and particularly preferably 80% by mass or more. When the content of the solvent is at least the above lower limit, the flatness and uniformity of the formed layer can be improved.

[電子受容性化合物]
有機電界発光素子用組成物は、低抵抗化する点で、さらに電子受容性化合物を含有することが好ましい。特に、有機電界発光素子用組成物を正孔注入層を形成するために用いる場合には電子受容性化合物を含有することが好ましい。
電子受容性化合物としては、酸化力を有し、上述の重合体から一電子受容する能力を有する化合物が好ましい。具体的には、電子親和力が4eV以上である化合物が好ましく、5eV以上の化合物である化合物がさらに好ましい。
このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、及び、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の化合物等が挙げられる。
[Electron accepting compound]
The composition for an organic electroluminescent device preferably further contains an electron-accepting compound in terms of lowering the resistance. In particular, when the composition for an organic electroluminescent device is used to form a hole injection layer, it is preferable to contain an electron accepting compound.
As the electron-accepting compound, a compound having an oxidizing power and an ability to accept one electron from the above-mentioned polymer is preferable. Specifically, a compound having an electron affinity of 4 eV or more is preferable, and a compound having an electron affinity of 5 eV or more is more preferable.
Examples of such an electron-accepting compound include a triarylboron compound, a metal halide, a Lewis acid, an organic acid, an onium salt, a salt of an arylamine and a metal halide, and a salt of an arylamine and a Lewis acid. Examples thereof include one kind or two or more kinds of compounds selected from the group consisting of.

具体的には、4−イソプロピル−4’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩(国際公開第2005/089024号)、(国際公開第2017/164268号);塩化鉄(III)(特開平11−251067号公報)、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物;テトラシアノエチレン等のシアノ化合物;トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン(特開2003−31365号公報)等の芳香族ホウ素化合物;フラーレン誘導体及びヨウ素等が挙げられる。 Specifically, an onium salt substituted with an organic group such as 4-isopropyl-4'-methyldiphenyliodonium tetrakis (pentafluorophenyl) boronate and triphenylsulfonium tetrafluoroborate (International Publication No. 2005/089024), ( International Publication No. 2017/164268); high valence inorganic compounds such as iron chloride (III) (Japanese Patent Laid-Open No. 11-251067), ammonium peroxodisulfate; cyano compounds such as tetracyanoethylene; tris (pentafluorophenyl) Examples include aromatic boron compounds such as borane (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-31365); fullerene derivatives, iodine and the like.

有機電界発光素子用組成物は、上記のような電子受容性化合物の1種を単独で含んでいてもよく、また2種以上を任意の組み合わせ、及び比率で含んでいてもよい。
有機電界発光素子用組成物が電子受容性化合物を含む場合、有機電界発光素子用組成物の電子受容性化合物の含有量は、通常0.0005質量%以上、好ましくは0.001質量%以上であり、通常20質量%以下、好ましくは10質量%以下である。また、有機電界発光素子用組成物中の重合体に対する電子受容性化合物の割合は、通常0.5質量%以上、好ましくは1質量%以上、より好ましくは3質量%以上であり、通常80質量%以下、好ましくは60質量%以下、さらに好ましくは40質量%以下である。
有機電界発光素子用組成物中の電子受容性化合物の含有量が上記下限以上であると重合体から電子受容体が電子を受容し、形成した有機層が低抵抗化するため好ましく、上記上限以下であると形成した有機層に欠陥が生じ難く、また膜厚ムラが生じ難いため好ましい。
The composition for an organic electroluminescent device may contain one kind of the above-mentioned electron-accepting compound alone, or may contain two or more kinds in any combination and ratio.
When the composition for an organic electroluminescent element contains an electron-accepting compound, the content of the electron-accepting compound in the composition for an organic electroluminescent element is usually 0.0005% by mass or more, preferably 0.001% by mass or more. It is usually 20% by mass or less, preferably 10% by mass or less. The ratio of the electron-accepting compound to the polymer in the composition for an organic electroluminescent element is usually 0.5% by mass or more, preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and usually 80% by mass. % Or less, preferably 60% by mass or less, more preferably 40% by mass or less.
When the content of the electron-accepting compound in the composition for an organic electroluminescent element is at least the above lower limit, the electron acceptor receives electrons from the polymer and the formed organic layer has a low resistance, which is preferable. This is preferable because defects are less likely to occur in the formed organic layer and uneven film thickness is less likely to occur.

[カチオンラジカル化合物]
有機電界発光素子用組成物は、更にカチオンラジカル化合物を含有していてもよい。
カチオンラジカル化合物としては、正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であるカチオンラジカルと、対アニオンとからなるイオン化合物が好ましい。但し、カチオンラジカルが正孔輸送性の高分子化合物由来である場合、カチオンラジカルは高分子化合物の繰り返し単位から一電子取り除いた構造となる。
また、カチオンラジカルとしては、後述の正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であることが好ましい。正孔輸送性化合物として好ましい化合物から一電子取り除いた化学種であることが、非晶質性、可視光の透過率、耐熱性、及び溶解性等の点から好適である。
[Cation radical compound]
The composition for an organic electroluminescent device may further contain a cationic radical compound.
As the cation radical compound, an ionic compound composed of a cation radical, which is a chemical species obtained by removing one electron from a hole transporting compound, and a counter anion is preferable. However, when the cation radical is derived from a hole-transporting polymer compound, the cation radical has a structure in which one electron is removed from the repeating unit of the polymer compound.
Further, the cation radical is preferably a chemical species obtained by removing one electron from the hole transporting compound described later. A chemical species obtained by removing one electron from a preferable compound as a hole transporting compound is preferable in terms of amorphousness, visible light transmittance, heat resistance, solubility and the like.

ここで、カチオンラジカル化合物は、後述の正孔輸送性化合物と前述の電子受容性化合物を混合することにより生成させることができる。即ち、正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを混合することにより、正孔輸送性化合物から電子受容性化合物へと電子移動が起こり、正孔輸送性化合物のカチオンラジカルと対アニオンとからなるカチオンイオン化合物が生成する。 Here, the cationic radical compound can be produced by mixing the hole transporting compound described later and the electron accepting compound described above. That is, by mixing the hole transporting compound and the electron accepting compound, electron transfer occurs from the hole transporting compound to the electron accepting compound, and the hole transporting compound is composed of a cation radical and a counter anion. A cationic ion compound is produced.

有機電界発光素子用組成物がカチオンラジカル化合物を含む場合、有機電界発光素子用組成物のカチオンラジカル化合物の含有量は、通常0.0005質量%以上、好ましくは0.001質量%以上であり、通常40質量%以下、好ましくは20質量%以下である。カチオンラジカル化合物の含有量が下限以上であると形成した有機層が低抵抗化するため好ましく、上限以下であると形成した有機層に欠陥が生じ難く、また膜厚ムラが生じ難いため好ましい。
なお、有機電界発光素子用組成物には、上記の成分以外に、後述の正孔注入層形成用組成物や正孔輸送層形成用組成物に含まれる成分を、後述の含有量で含有していてもよい。
When the composition for an organic electroluminescent element contains a cation radical compound, the content of the cation radical compound in the composition for an organic electroluminescent element is usually 0.0005% by mass or more, preferably 0.001% by mass or more. It is usually 40% by mass or less, preferably 20% by mass or less. When the content of the cationic radical compound is not less than the lower limit, the formed organic layer has a low resistance, which is preferable, and when it is not more than the upper limit, the formed organic layer is less likely to have defects and uneven film thickness is less likely to occur.
In addition to the above components, the composition for an organic electroluminescent device contains the components contained in the hole injection layer forming composition and the hole transport layer forming composition described later in the content described below. May be.

<有機電界発光素子>
本発明における有機電界発光素子は、基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子である。本発明の第1の要旨の実施形態における有機電界発光素子は、有機層が、上述の重合体1又は該重合体1が架橋した重合体を含有する層を有する。本発明の第2の要旨の実施形態における有機電界発光素子は、該有機層が、正孔輸送層と、正孔輸送層に隣接する発光層とを有し、該正孔輸送層が上述の重合体1又は該重合体1が架橋した重合体を含有し、該発光層が上述の式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料を含む。本発明の第3の要旨の実施形態における有機電界発光素子は、正孔輸送層と、正孔輸送層に隣接する発光層とを有し、該正孔輸送層と、該発光層に含まれる材料の少なくとも一つとがともにカルバゾール環を有する上述の式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料(化合物)を含む。第3の要旨の実施形態においては、正孔輸送層に含まれる式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料が、前記重合体2又は前記重合体2が架橋した重合体、又は、前記重合体3又は前記重合体3が架橋した重合体であることが好ましい。
上記の各実施形態に係る有機電界発光素子におけるそれぞれの条件や態様は任意に組み合わせることができる。これらの有機電界発光素子に適用し得る製造方法や特性の具体的な説明を以下に示す。
<Organic electroluminescent device>
The organic electroluminescent element in the present invention is an organic electroluminescent element having an anode, a cathode, and an organic layer between the anode and the cathode on a substrate. The organic electroluminescent device according to the first embodiment of the present invention has a layer in which the organic layer contains the above-mentioned polymer 1 or a polymer crosslinked with the polymer 1. In the organic electroluminescent device according to the second gist of the present invention, the organic layer has a hole transport layer and a light emitting layer adjacent to the hole transport layer, and the hole transport layer is described above. It contains a polymer 1 or a polymer in which the polymer 1 is crosslinked, and the light emitting layer contains a material having a partial structure represented by the above formula (CzP). The organic electroluminescent device according to the third gist of the present invention has a hole transport layer and a light emitting layer adjacent to the hole transport layer, and is included in the hole transport layer and the light emitting layer. A material (compound) having a partial structure represented by the above formula (CzP) in which at least one of the materials has a carbazole ring is included. In the embodiment of the third gist, the material having a partial structure represented by the formula (CzP) contained in the hole transport layer is the polymer 2 or the polymer crosslinked with the polymer 2, or the weight. It is preferable that the combined product 3 or the polymer 3 is a crosslinked polymer.
The conditions and embodiments of the organic electroluminescent device according to each of the above embodiments can be arbitrarily combined. Specific explanations of manufacturing methods and characteristics applicable to these organic electroluminescent devices are shown below.

本発明の実施形態における該有機電界発光素子の製造方法は、特段制限されないが、有機層を構成する層のうち少なくとも1層を、上述の有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法で形成させる成膜ステップを含む方法により製造することが好ましい。有機層が複数の層からなる場合、該複数の層を積層する方法等は公知の方法を用いることができる。 The method for manufacturing the organic electroluminescent device according to the embodiment of the present invention is not particularly limited, but at least one of the layers constituting the organic layer is wet-formed by using the above-mentioned composition for an organic electroluminescent device. It is preferably manufactured by a method including a film forming step formed by the method. When the organic layer is composed of a plurality of layers, a known method can be used as a method for laminating the plurality of layers.

有機電界発光素子において、有機層が正孔注入層及び正孔輸送層を有し、これらの正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一つの層が、湿式成膜法により形成された層(成膜ステップで形成される有機層)であることが好ましく、特に、有機層が正孔注入層、正孔輸送層及び発光層を有し、これらの正孔注入層、正孔輸送層及び発光層の全てが湿式成膜法により形成された層であることが好ましい。 In an organic electroluminescent element, the organic layer has a hole injection layer and a hole transport layer, and at least one of the hole injection layer and the hole transport layer is a layer formed by a wet film forming method (a layer (). It is preferably an organic layer formed in the film forming step), and in particular, the organic layer has a hole injection layer, a hole transport layer, and a light emitting layer, and these hole injection layers, hole transport layers, and light emitting layers are used. It is preferable that all of the layers are layers formed by a wet film forming method.

本実施形態における湿式成膜法とは、成膜方法、即ち、塗布方法として、例えば、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、キャピラリーコート法、インクジェット法、ノズルプリンティング法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等の湿式で成膜させる方法を採用し、この塗布膜を乾燥させて膜形成を行う方法をいう。これらの成膜方法の中でも、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ノズルプリンティング法等が好ましい。 The wet film forming method in the present embodiment is a film forming method, that is, as a coating method, for example, a spin coating method, a dip coating method, a die coating method, a bar coating method, a blade coating method, a roll coating method, a spray coating method, and the like. It refers to a method of forming a film by adopting a wet film forming method such as a capillary coating method, an inkjet method, a nozzle printing method, a screen printing method, a gravure printing method, and a flexographic printing method, and drying the coating film. Among these film forming methods, a spin coating method, a spray coating method, an inkjet method, a nozzle printing method and the like are preferable.

有機電界発光素子の構造の一例として、図1に有機電界発光素子10の構造例の模式図(断面)を示す。図1において、1は基板、2は陽極、3は正孔注入層、4は正孔輸送層、5は発光層、6は正孔阻止層、7は電子輸送層、8は電子注入層、9は陰極を各々表す。
以下、有機電界発光素子の層構成及びその一般的形成方法等の実施の形態の一例を、図1を参照して説明する。
As an example of the structure of the organic electroluminescent device, FIG. 1 shows a schematic diagram (cross section) of a structural example of the organic electroluminescent device 10. In FIG. 1, 1 is a substrate, 2 is an anode, 3 is a hole injection layer, 4 is a hole transport layer, 5 is a light emitting layer, 6 is a hole blocking layer, 7 is an electron transport layer, and 8 is an electron injection layer. 9 represents each cathode.
Hereinafter, an example of an embodiment such as a layer structure of an organic electroluminescent device and a general forming method thereof will be described with reference to FIG. 1.

[基板]
基板1は、有機電界発光素子の支持体となるものであり、通常、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。これらのうち、ガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。基板は、外気による有機電界発光素子の劣化が起こり難いことからガスバリア性の高い材質とするのが好ましい。このため、特に合成樹脂製の基板等のようにガスバリア性の低い材質を用いる場合は、基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を上げるのが好ましい。
[substrate]
The substrate 1 serves as a support for an organic electroluminescent element, and usually a quartz or glass plate, a metal plate, a metal foil, a plastic film, a sheet, or the like is used. Of these, a glass plate or a transparent synthetic resin plate such as polyester, polymethacrylate, polycarbonate, or polysulfone is preferable. The substrate is preferably made of a material having a high gas barrier property because the organic electroluminescent device is unlikely to be deteriorated by the outside air. Therefore, particularly when a material having a low gas barrier property such as a substrate made of synthetic resin is used, it is preferable to provide a dense silicon oxide film or the like on at least one side of the substrate to improve the gas barrier property.

[陽極]
陽極2は、発光層5側の層に正孔を注入する機能を担う。
陽極2は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属;インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物;ヨウ化銅等のハロゲン化金属;カーボンブラック及びポリ(3−メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。
[anode]
The anode 2 has a function of injecting holes into the layer on the light emitting layer 5 side.
The anode 2 is usually a metal such as aluminum, gold, silver, nickel, palladium, platinum; a metal oxide such as an oxide of indium and / or tin; a halide metal such as copper iodide; carbon black and poly (3). -Methylthiophene), polypyrrole, polyaniline and other conductive polymers.

陽極2の形成は、通常、スパッタリング法、真空蒸着法等の乾式法により行われることが多い。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液に分散させて、基板上に塗布することにより形成することもできる。また、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板上に薄膜を形成したり、基板上に導電性高分子を塗布して陽極を形成することもできる(Appl.Phys.Lett.,60巻,2711頁,1992年)。 The anode 2 is usually formed by a dry method such as a sputtering method or a vacuum vapor deposition method. When forming an anode using metal fine particles such as silver, fine particles such as copper iodide, carbon black, conductive metal oxide fine particles, conductive polymer fine powder, etc., use an appropriate binder resin solution. It can also be formed by dispersing and applying it on a substrate. Further, in the case of a conductive polymer, a thin film can be formed directly on the substrate by electrolytic polymerization, or an anode can be formed by applying the conductive polymer on the substrate (Appl. Phys. Lett., 60). Volume, p. 2711, 1992).

陽極2は、通常、単層構造であるが、適宜、積層構造としてもよい。陽極2が積層構造である場合、1層目の陽極上に異なる導電材料を積層してもよい。
陽極2の厚みは、必要とされる透明性と材質等に応じて決めればよい。特に高い透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率が60%以上となる厚みが好ましく、80%以上となる厚みが更に好ましい。陽極2の厚みは、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下とするのが好ましい。一方、透明性が不要な場合は、陽極2の厚みは必要な強度等に応じて任意に厚みとすればよく、この場合、陽極2は基板と同一の厚みでもよい。
陽極2の表面に他の層を成膜する場合は、成膜前に、紫外線/オゾン、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ等の処理を施すことにより、陽極2上の不純物を除去すると共に、そのイオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させておくことが好ましい。
The anode 2 usually has a single-layer structure, but may have a laminated structure as appropriate. When the anode 2 has a laminated structure, different conductive materials may be laminated on the first-layer anode.
The thickness of the anode 2 may be determined according to the required transparency, material and the like. When particularly high transparency is required, a thickness having a visible light transmittance of 60% or more is preferable, and a thickness having a visible light transmittance of 80% or more is more preferable. The thickness of the anode 2 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less. On the other hand, when transparency is not required, the thickness of the anode 2 may be arbitrarily set according to the required strength and the like, and in this case, the anode 2 may have the same thickness as the substrate.
When another layer is formed on the surface of the anode 2, impurities on the anode 2 are removed by treating with ultraviolet rays / ozone, oxygen plasma, argon plasma, etc. before the film formation, and the ionization potential thereof is formed. It is preferable to improve the hole injection property.

[正孔注入層]
陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層は、通常、正孔注入輸送層又は正孔輸送層と呼ばれる。そして、陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層が2層以上ある場合に、より陽極側に近い方の層を正孔注入層3と呼ぶことがある。正孔注入層3は、陽極2から発光層5側に正孔を輸送する機能を強化する点で、形成することが好ましい。正孔注入層3を形成する場合、通常、正孔注入層3は、陽極2上に形成される。
[Hole injection layer]
The layer having a function of transporting holes from the anode 2 side to the light emitting layer 5 side is usually called a hole injection transport layer or a hole transport layer. When there are two or more layers having a function of transporting holes from the anode 2 side to the light emitting layer 5, the layer closer to the anode side may be referred to as the hole injection layer 3. The hole injection layer 3 is preferably formed in that it enhances the function of transporting holes from the anode 2 to the light emitting layer 5 side. When forming the hole injection layer 3, the hole injection layer 3 is usually formed on the anode 2.

正孔注入層3の膜厚は、通常1nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下である。
正孔注入層の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよい。成膜性が優れる点では、湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔注入層3は、正孔輸送性化合物を含むことが好ましく、正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを含むことがより好ましい。更には、正孔注入層中にカチオンラジカル化合物を含むことが好ましく、カチオンラジカル化合物と正孔輸送性化合物とを含むことが特に好ましい。
以下に、一般的な正孔注入層の形成方法について説明するが、有機電界発光素子において、正孔注入層は、有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜法により形成されることが好ましい。
The film thickness of the hole injection layer 3 is usually 1 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less.
The hole injection layer may be formed by either a vacuum vapor deposition method or a wet film deposition method. From the viewpoint of excellent film forming property, it is preferable to form by a wet film forming method.
The hole injection layer 3 preferably contains a hole transporting compound, and more preferably contains a hole transporting compound and an electron accepting compound. Further, it is preferable to contain a cationic radical compound in the hole injection layer, and it is particularly preferable to contain a cationic radical compound and a hole transporting compound.
Hereinafter, a general method for forming the hole injection layer will be described. In the organic electroluminescent device, the hole injection layer may be formed by a wet film forming method using a composition for an organic electroluminescent device. preferable.

[正孔輸送性化合物]
正孔注入層形成用組成物は、通常、正孔注入層3となる正孔輸送性化合物を含有する。また、湿式成膜法の場合は、通常、更に溶媒も含有する。正孔注入層形成用組成物は、正孔輸送性が高く、注入された正孔を効率よく輸送できるのが好ましい。このため、正孔移動度が大きく、トラップとなる不純物が製造時や使用時等に発生し難いことが好ましい。また、安定性に優れ、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光に対する透明性が高いことが好ましい。特に、正孔注入層が発光層と接する場合は、発光層からの発光を消光しないものや発光層とエキサイプレックスを形成して、発光効率を低下させないものが好ましい。
[Hole-transporting compound]
The composition for forming a hole injection layer usually contains a hole transporting compound that becomes the hole injection layer 3. Further, in the case of the wet film forming method, a solvent is usually further contained. It is preferable that the composition for forming a hole injection layer has high hole transportability and can efficiently transport the injected holes. Therefore, it is preferable that the hole mobility is high and impurities that serve as traps are unlikely to be generated during manufacturing or use. Further, it is preferable that the stability is excellent, the ionization potential is small, and the transparency to visible light is high. In particular, when the hole injection layer is in contact with the light emitting layer, those that do not quench the light emitted from the light emitting layer or those that form an exciplex with the light emitting layer and do not reduce the luminous efficiency are preferable.

正孔輸送性化合物としては、陽極から正孔注入層への電荷注入障壁の観点から、4.5eV〜6.0eVのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。正孔輸送性化合物の例としては、芳香族アミン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、オリゴチオフェン系化合物、ポリチオフェン系化合物、ベンジルフェニル系化合物、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン系化合物、シラザン系化合物、キナクリドン系化合物等が挙げられる。 As the hole transporting compound, a compound having an ionization potential of 4.5 eV to 6.0 eV is preferable from the viewpoint of a charge injection barrier from the anode to the hole injection layer. Examples of hole transporting compounds include aromatic amine compounds, phthalocyanine compounds, porphyrin compounds, oligothiophene compounds, polythiophene compounds, benzylphenyl compounds, compounds in which a tertiary amine is linked with a fluorene group, and hydrazone. Examples thereof include system compounds, silazane compounds, quinacridone compounds and the like.

上述の例示化合物のうち、非晶質性及び可視光透過性の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、芳香族三級アミン化合物が特に好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。
芳香族三級アミン化合物の種類は、特に制限されないが、表面平滑化効果により均一な発光を得やすい点から、重量平均分子量が1000以上、1000000以下の高分子化合物(繰り返し単位が連なる重合型化合物)を用いることが好ましい。
Among the above-mentioned exemplary compounds, aromatic amine compounds are preferable, and aromatic tertiary amine compounds are particularly preferable, from the viewpoint of amorphousness and visible light transmission. Here, the aromatic tertiary amine compound is a compound having an aromatic tertiary amine structure, and also includes a compound having a group derived from the aromatic tertiary amine.
The type of the aromatic tertiary amine compound is not particularly limited, but is a polymer compound having a weight average molecular weight of 1000 or more and 1,000,000 or less (a polymerized compound having a series of repeating units) because it is easy to obtain uniform light emission due to the surface smoothing effect. ) Is preferably used.

正孔注入層3には、正孔輸送性化合物の酸化により、正孔注入層の導電率を向上させることができるため、前述の電子受容性化合物や、前述のカチオンラジカル化合物を含有していることが好ましい。
PEDOT/PSS(Adv.Mater.,2000年,12巻,481頁)やエメラルジン塩酸塩(J.Phys.Chem.,1990年,94巻,7716頁)等の高分子化合物由来のカチオンラジカル化合物は、酸化重合(脱水素重合)することによっても生成する。
Since the hole injection layer 3 can improve the conductivity of the hole injection layer by oxidizing the hole transporting compound, the hole injection layer 3 contains the above-mentioned electron accepting compound and the above-mentioned cationic radical compound. Is preferable.
Cationic radical compounds derived from polymer compounds such as PEDOT / PSS (Adv. Mater., 2000, Vol. 12, p. 481) and emeraldine hydrochloride (J. Phys. Chem., 1990, Vol. 94, p. 7716) It is also produced by oxidative polymerization (dehydropolymerization).

ここでいう酸化重合は、モノマーを酸性溶液中で、ペルオキソ二硫酸塩等を用いて化学的に、又は、電気化学的に酸化するものである。この酸化重合(脱水素重合)の場合、モノマーが酸化されることにより高分子化されるとともに、酸性溶液由来のアニオンを対アニオンとする、高分子の繰り返し単位から一電子取り除かれたカチオンラジカルが生成する。 The oxidative polymerization referred to here is to chemically or electrochemically oxidize the monomer in an acidic solution using peroxodisulfate or the like. In the case of this oxidative polymerization (dehydropolymerization), a cation radical obtained by removing one electron from a repeating unit of a polymer, which is polymerized by oxidizing a monomer and has an anion derived from an acidic solution as a counter anion, is used. Generate.

[湿式成膜法による正孔注入層の形成]
湿式成膜法により正孔注入層3を形成する場合、通常、正孔注入層となる材料を可溶な溶媒(正孔注入層用溶媒)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層形成用組成物)を調製し、この正孔注入層形成用組成物を正孔注入層の下層に該当する層(通常は、陽極)上に塗布して成膜し、乾燥させることにより形成する。
[Formation of hole injection layer by wet film formation method]
When the hole injection layer 3 is formed by the wet film formation method, the material to be the hole injection layer is usually mixed with a soluble solvent (solvent for the hole injection layer) to form a composition for film formation (holes). A composition for forming an injection layer) is prepared, and this composition for forming a hole injection layer is applied onto a layer (usually an anode) corresponding to the lower layer of the hole injection layer to form a film, which is then dried. Form.

正孔注入層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜厚の均一性の点では、低い方が好ましく、また、一方、正孔注入層に欠陥が生じ難い点では、高い方が好ましい。具体的には、0.01質量%以上であるのが好ましく、0.1質量%以上であるのが更に好ましく、0.5質量%以上であるのが特に好ましく、また、一方、70質量%以下であるのが好ましく、60質量%以下であるのが更に好ましく、50質量%以下であるのが特に好ましい。 The concentration of the hole transporting compound in the composition for forming a hole injection layer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but it is preferable that the concentration is low in terms of film thickness uniformity. , Higher is preferable in that defects are less likely to occur in the hole injection layer. Specifically, it is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, particularly preferably 0.5% by mass or more, and on the other hand, 70% by mass. It is preferably less than or equal to, more preferably 60% by mass or less, and particularly preferably 50% by mass or less.

溶媒としては、例えば、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、アミド系溶媒等が挙げられる。
エーテル系溶媒としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル及び1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等が挙げられる。
Examples of the solvent include ether solvents, ester solvents, aromatic hydrocarbon solvents, amide solvents and the like.
Examples of the ether solvent include aliphatic ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether and propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA), and 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene and anisole. , Fenetol, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole and other aromatic ethers.

エステル系溶媒としては、例えば、酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル等が挙げられる。
芳香族炭化水素系溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、3−イソプロピルビフェニル、1,2,3,4−テトラメチルベンゼン、1,4−ジイソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等が挙げられる。
Examples of the ester-based solvent include aromatic esters such as phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, and n-butyl benzoate.
Examples of the aromatic hydrocarbon solvent include toluene, xylene, cyclohexylbenzene, 3-isopropylbiphenyl, 1,2,3,4-tetramethylbenzene, 1,4-diisopropylbenzene, cyclohexylbenzene, methylnaphthalene and the like. Be done.

アミド系溶媒としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
これらの他、ジメチルスルホキシド等も用いることができる。
正孔注入層3の湿式成膜法による形成は、通常、正孔注入層形成用組成物を調製後に、これを、正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極2)上に塗布成膜し、乾燥することにより行われる。
正孔注入層3は、通常、成膜後に、加熱や減圧乾燥等により塗布膜を乾燥させる。
Examples of the amide-based solvent include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and the like.
In addition to these, dimethyl sulfoxide and the like can also be used.
The formation of the hole injection layer 3 by the wet film formation method is usually performed on the layer corresponding to the lower layer of the hole injection layer 3 (usually, the anode 2) after preparing the composition for forming the hole injection layer. It is carried out by applying a film to the film and drying it.
In the hole injection layer 3, the coating film is usually dried by heating, vacuum drying, or the like after the film formation.

[真空蒸着法による正孔注入層の形成]
真空蒸着法により正孔注入層3を形成する場合には、通常、正孔注入層3の構成材料(前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等)の1種類又は2種類以上を真空容器内に設置された坩堝に入れ(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々を別々の坩堝に入れ)、真空容器内を真空ポンプで10−4Pa程度まで排気した後、坩堝を加熱して(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々の坩堝を加熱して)、坩堝内の材料の蒸発量を制御しながら蒸発させ(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々独立に蒸発量を制御しながら蒸発させ)、坩堝に向き合って置かれた基板上の陽極上に正孔注入層を形成する。なお、2種類以上の材料を用いる場合は、それらの混合物を坩堝に入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層を形成することもできる。
[Formation of hole injection layer by vacuum vapor deposition method]
When the hole injection layer 3 is formed by the vacuum vapor deposition method, usually one or more of the constituent materials of the hole injection layer 3 (the above-mentioned hole transporting compound, electron accepting compound, etc.) are evacuated. Put it in a crucible installed in the container (when using two or more materials, usually put each in a separate crucible), exhaust the inside of the vacuum container to about 10 -4 Pa with a vacuum pump, and then heat the crucible. (When using two or more types of materials, usually heat each crucible) and evaporate while controlling the amount of evaporation of the materials in the crucible (when using two or more types of materials, each is usually independent). Evaporate while controlling the amount of evaporation) to form a hole injection layer on the anode on the substrate placed facing the crucible. When two or more kinds of materials are used, a mixture thereof can be placed in a crucible and heated and evaporated to form a hole injection layer.

蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1×10−6Torr(0.13×10−4Pa)以上、9.0×10−6Torr(12.0×10−4Pa)以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1Å/秒以上、5.0Å/秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは10℃以上、50℃以下で行われる。
なお、正孔注入層3は、後述の正孔輸送層4と同様に架橋されていてもよい。
The degree of vacuum at the time of vapor deposition is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.1 × 10 -6 Torr (0.13 × 10 -4 Pa) or more, 9.0 × 10 -6 Torr ( It is 12.0 × 10 -4 Pa) or less. The vapor deposition rate is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.1 Å / sec or more and 5.0 Å / sec or less. The film formation temperature at the time of vapor deposition is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is preferably 10 ° C. or higher and 50 ° C. or lower.
The hole injection layer 3 may be crosslinked in the same manner as the hole transport layer 4 described later.

[正孔輸送層]
正孔輸送層4は、陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層である。本実施形態においては正孔輸送層4と発光層5は接しており、正孔輸送層4が式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料を含む層である。正孔輸送層4を形成する場合、通常、正孔輸送層4は、陽極2と発光層5の間に形成される。また、上述の正孔注入層3がある場合は、正孔注入層3と発光層5の間に形成される。
[Hole transport layer]
The hole transport layer 4 is a layer having a function of transporting holes from the anode 2 side to the light emitting layer 5 side. In the present embodiment, the hole transport layer 4 and the light emitting layer 5 are in contact with each other, and the hole transport layer 4 is a layer containing a material having a partial structure represented by the formula (CzP). When forming the hole transport layer 4, the hole transport layer 4 is usually formed between the anode 2 and the light emitting layer 5. Further, when the hole injection layer 3 described above is present, it is formed between the hole injection layer 3 and the light emitting layer 5.

正孔輸送層4の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、一方、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
正孔輸送層4の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよい。成膜性が優れる点では、湿式成膜法により形成することが好ましい。
以下に一般的な正孔輸送層の形成方法について説明するが、有機電界発光素子において、正孔輸送層は、有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜法により形成されることが好ましい。
The film thickness of the hole transport layer 4 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and on the other hand, usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.
The hole transport layer 4 may be formed by either a vacuum vapor deposition method or a wet film deposition method. From the viewpoint of excellent film forming property, it is preferable to form by a wet film forming method.
A general method for forming the hole transport layer will be described below. In the organic electroluminescent device, the hole transport layer is preferably formed by a wet film forming method using a composition for an organic electroluminescent device. ..

有機電界発光素子における、式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料を含む正孔輸送層は、式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料以外の正孔輸送性化合物を含んでもよい。
正孔輸送層4は、通常、正孔輸送性化合物を含有する。正孔輸送層4に含まれる正孔輸送性化合物としては、上述の重合体、または上述の重合体が架橋性基を有する場合は重合体が架橋した重合体が好ましい。さらに、重合体の他に、前記正孔輸送性化合物、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルで代表される、2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン(特開平5−234681号公報)、4,4’,4’’−トリス(1−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン化合物(J.Lumin.,72−74巻、985頁、1997年)、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン化合物(Chem.Commun.,2175頁、1996年)、2,2’,7,7’−テトラキス−(ジフェニルアミノ)−9,9’−スピロビフルオレン等のスピロ化合物(Synth.Metals,91巻、209頁、1997年)、4,4’−N,N’−ジカルバゾールビフェニル等のカルバゾール誘導体等が好ましいものとして挙げられる。また、例えばポリビニルカルバゾール、ポリビニルトリフェニルアミン(特開平7−53953号公報)、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン(Polym.Adv.Tech.,7巻、33頁、1996年)等を含んでもよい。
The hole transport layer containing the material having the partial structure represented by the formula (CzP) in the organic electroluminescent device may contain a hole transporting compound other than the material having the partial structure represented by the formula (CzP).
The hole transport layer 4 usually contains a hole transport compound. As the hole-transporting compound contained in the hole-transporting layer 4, the above-mentioned polymer or, when the above-mentioned polymer has a crosslinkable group, a polymer in which the polymer is crosslinked is preferable. Further, in addition to the polymer, it contains two or more tertiary amines represented by the hole transporting compound, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl. Stars such as aromatic diamine (Japanese Patent Laid-Open No. 5-234681) in which two or more condensed aromatic rings are substituted with nitrogen atoms, 4,4', 4''-tris (1-naphthylphenylamino) triphenylamine and the like. Aromatic amine compounds with a burst structure (J. Lumin., 72-74, pp. 985, 1997), aromatic amine compounds consisting of triphenylamine tetramers (Chem. Commun., 2175, 1996). ), 2,2', 7,7'-tetrakis- (diphenylamino) -9,9'-spirobifluorene and other spiro compounds (Synth. Metalls, Vol. 91, p. 209, 1997), 4, 4'. Carbazole derivatives such as -N, N'-dicarbazole biphenyl and the like are preferable. Further, for example, polyvinylcarbazole, polyvinyltriphenylamine (Japanese Patent Laid-Open No. 7-53953), polyarylene ether sulfone containing tetraphenylbenzidine (Polym. Adv. Tech., Vol. 7, p. 33, 1996) and the like can be used. It may be included.

[湿式成膜法による正孔輸送層の形成]
湿式成膜法で正孔輸送層を形成する場合は、通常、上述の正孔注入層を湿式成膜法で形成する場合と同様にして、正孔注入層形成用組成物の代わりに正孔輸送層形成用組成物を用いて形成させる。
湿式成膜法で正孔輸送層を形成する場合は、通常、正孔輸送層形成用組成物は、更に溶媒を含有する。正孔輸送層形成用組成物に用いる溶媒は、上述の正孔注入層形成用組成物で用いる溶媒と同様の溶媒を使用することができる。
正孔輸送層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度は、正孔注入層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度と同様の範囲とすることができる。
正孔輸送層の湿式成膜法による形成は、前述の正孔注入層成膜法と同様に行うことができる。
[Formation of hole transport layer by wet film formation method]
When the hole transport layer is formed by the wet film forming method, holes are usually formed instead of the hole injection layer forming composition in the same manner as in the case where the hole injection layer is formed by the wet film forming method. It is formed using a composition for forming a transport layer.
When the hole transport layer is formed by the wet film forming method, the composition for forming the hole transport layer usually further contains a solvent. As the solvent used in the composition for forming a hole transport layer, the same solvent as the solvent used in the composition for forming a hole injection layer described above can be used.
The concentration of the hole-transporting compound in the composition for forming the hole-transporting layer can be in the same range as the concentration of the hole-transporting compound in the composition for forming the hole-injecting layer.
The hole transport layer can be formed by the wet film formation method in the same manner as the hole injection layer film formation method described above.

[真空蒸着法による正孔輸送層の形成]
真空蒸着法で正孔輸送層を形成する場合についても、通常、上述の正孔注入層を真空蒸着法で形成する場合と同様にして、正孔注入層形成用組成物の代わりに正孔輸送層形成用組成物を用いて形成させることができる。蒸着時の真空度、蒸着速度及び温度等の成膜条件などは、前記正孔注入層の真空蒸着時と同様の条件で成膜することができる。
[Formation of hole transport layer by vacuum deposition method]
Also in the case of forming the hole transport layer by the vacuum vapor deposition method, the hole transport is usually performed instead of the composition for forming the hole injection layer in the same manner as in the case of forming the hole injection layer by the vacuum vapor deposition method. It can be formed using a layer-forming composition. The film formation conditions such as the degree of vacuum, the vapor deposition rate, and the temperature at the time of vapor deposition can be the same as those at the time of vacuum deposition of the hole injection layer.

[発光層]
発光層5は、一対の電極間に電界が与えられた時に、陽極2から注入される正孔と陰極9から注入される電子が再結合することにより励起され、発光する機能を担う層である。発光層5は、陽極2と陰極9の間に形成される層であり、発光層は、陽極の上に正孔注入層がある場合は、正孔注入層と陰極の間に形成され、陽極の上に正孔輸送層がある場合は、正孔輸送層と陰極の間に形成される。
[Light emitting layer]
The light emitting layer 5 is a layer having a function of emitting light by being excited by recombination of holes injected from the anode 2 and electrons injected from the cathode 9 when an electric field is applied between the pair of electrodes. .. The light emitting layer 5 is a layer formed between the anode 2 and the cathode 9, and the light emitting layer is formed between the hole injection layer and the cathode when there is a hole injection layer on the anode, and the anode. If there is a hole transport layer on top of it, it is formed between the hole transport layer and the cathode.

発光層5の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜に欠陥が生じ難い点では厚い方が好ましく、また、一方、薄い方が低駆動電圧としやすい点で好ましい。このため、3nm以上であるのが好ましく、5nm以上であるのが更に好ましく、また、一方、通常200nm以下であるのが好ましく、100nm以下であるのが更に好ましい。 The film thickness of the light emitting layer 5 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired. .. Therefore, it is preferably 3 nm or more, more preferably 5 nm or more, and usually 200 nm or less, further preferably 100 nm or less.

発光層5は、後述する発光材料、または、上述した正式(CzP)で表わされる部分構造を有する化合物等の正孔輸送性または電子輸送性の少なくともいずれかを有するホスト材料を含むことが好ましく、特に、少なくとも、発光の性質を有する材料(発光材料)を含有するとともに、好ましくは、電荷輸送性を有する材料(ホスト材料)とを含むことが好ましい。
発光材料は燐光発光材料または蛍光発光材料を用いることができる。
本発明の第2の要旨及び第3の要旨にかかる実施形態における有機電界発光素子においては、発光層は式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料を含む。発光層は、式(CzP)で表わされる部分構造を有する材料以外の材料を含んでもよい。
発光層が燐光発光層である場合、燐光発光材料としては以下の材料が好ましい。
The light emitting layer 5 preferably contains a light emitting material described later, or a host material having at least one of hole transporting property or electron transporting property such as a compound having a partial structure represented by the above-mentioned formal (CzP). In particular, it is preferable to contain at least a material having a light emitting property (light emitting material) and preferably a material having a charge transport property (host material).
As the light emitting material, a phosphorescent light emitting material or a fluorescent light emitting material can be used.
In the organic electroluminescent device according to the second and third gist of the present invention, the light emitting layer includes a material having a partial structure represented by the formula (CzP). The light emitting layer may contain a material other than the material having a partial structure represented by the formula (CzP).
When the light emitting layer is a phosphorescent light emitting layer, the following materials are preferable as the phosphorescent light emitting material.

<燐光発光材料>
燐光発光材料とは、励起三重項状態から発光を示す材料をいう。例えば、Ir、Pt、Euなどを有する金属錯体化合物がその代表例であり、材料の構造として、金属錯体を含むものが好ましい。
<Phosphorescent material>
The phosphorescent material is a material that emits light from an excited triplet state. For example, a metal complex compound having Ir, Pt, Eu, etc. is a typical example, and a material containing a metal complex is preferable as the structure of the material.

金属錯体の中でも、三重項状態を経由して発光する燐光発光性有機金属錯体として、長周期型周期表(以下、特に断り書きの無い限り「周期表」という場合には、長周期型周期表を指すものとする。)第7〜11族から選ばれる金属を中心金属として含むウェルナー型錯体又は有機金属錯体化合物が挙げられる。このような燐光発光材料としては、下記式(201)で表わされる化合物、または式(205)で表わされる化合物が好ましく、より好ましくは式(201)で表わされる化合物である。 Among the metal complexes, as a phosphorescent organic metal complex that emits light via a triplet state, it is a long-periodic periodic table (hereinafter, unless otherwise specified, the term "periodic table" refers to a long-periodic table. A Werner-type complex or an organic metal complex compound containing a metal selected from Groups 7 to 11 as a central metal can be mentioned. As such a phosphorescent material, a compound represented by the following formula (201) or a compound represented by the formula (205) is preferable, and a compound represented by the formula (201) is more preferable.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

環A1は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造または置換基を有していてもよい芳香族複素環構造を表す。
環A2は置換基を有していてもよい芳香族複素環構造を表す。
201、R202は各々独立に式(202)で表わされる構造であり、式(202)における“*”は環A1または環A2との結合を表す。R201、R202は同じであっても異なっていてもよく、R201、R202がそれぞれ複数存在する場合、それらは同じであっても異なっていてもよい。
Ring A1 represents an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent or an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.
Ring A2 represents an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.
R 201 and R 202 are structures independently represented by the formula (202), and “*” in the formula (202) represents a bond with the ring A1 or the ring A2. R 201 and R 202 may be the same or different, and when a plurality of R 201 and R 202 are present, they may be the same or different.

Ar201、Ar203は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造、または置換基を有していてもよい芳香族複素環構造を表す。
Ar202は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造、置換基を有していてもよい芳香族複素環構造、または置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素構造を表す。
環A201に結合する置換基どうし、環Aに結合する置換基どうし、または環A1に結合する置換基と環Aに結合する置換基どうしは、互いに結合して環を形成してもよい。
Ar 201 and Ar 203 each independently represent an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent or an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.
Ar 202 has an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent, an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent, or an aliphatic hydrocarbon structure which may have a substituent. Represents.
Each other substituents attached to the ring A 201, each other substituents attached to the ring A 2, or each other substituent bonded to a substituent and the ring A 2 which binds to the ring A1 is also bonded to each other to form a ring good.

201−L200−B202は、アニオン性の2座配位子を表す。B201およびB202は、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子または窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。L200は、単結合、または、B201およびB202とともに2座配位子を構成する原子団を表す。B201−L200−B202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。B 201- L 200- B 202 represents an anionic bidentate ligand. B 201 and B 202 each independently represent a carbon atom, an oxygen atom or a nitrogen atom, and these atoms may be atoms constituting a ring. L 200 represents a single bond, or, together with B 201 and B 202 an atomic group necessary to form a bidentate ligand. When there are a plurality of B 201- L 200- B 202 , they may be the same or different.

i1、i2はそれぞれ独立に、0以上12以下の整数を表す。
i3は、Ar202に置換可能な数を上限とする0以上の整数である。
jは、Ar201に置換可能な数を上限とする0以上の整数である。
k1、k2はそれぞれ独立に、環A1、環A2に置換可能な数を上限とする0以上の整数である。
vは1〜3の整数である。
式(201)及び(202)における各基について、特に指定が無い場合、有していてもよい置換基としては、次の置換基群Z2から選ばれる基が好ましい。
i1 and i2 independently represent integers of 0 or more and 12 or less.
i3 is an integer of 0 or more up to a number substitutable for Ar 202.
j is an integer of 0 or more up to a number substitutable for Ar 201.
k1 and k2 are independently integers of 0 or more, up to a number substitutable for rings A1 and A2, respectively.
v is an integer of 1-3.
Unless otherwise specified, for each group in the formulas (201) and (202), a group selected from the following substituent group Z2 is preferable as the substituent which may be possessed.

<置換基群Z2>
・アルキル基、好ましくは炭素数1〜20のアルキル基、より好ましくは炭素数1〜12のアルキル基、さらに好ましくは炭素数1〜8のアルキル基、特に好ましくは炭素数1〜6のアルキル基。
・アルコキシ基、好ましくは炭素数1〜20のアルコキシ基、より好ましくは炭素数1〜12のアルコキシ基、さらに好ましくは炭素数1〜6のアルコキシ基。
・アリールオキシ基、好ましくは炭素数6〜20のアリールオキシ基、より好ましくは炭素数6〜14のアリールオキシ基、さらに好ましくは炭素数6〜12のアリールオキシ基、特に好ましくは炭素数6のアリールオキシ基。
・ヘテロアリールオキシ基、好ましくは炭素数3〜20のヘテロアリールオキシ基、より好ましくは炭素数3〜12のヘテロアリールオキシ基。
・アルキルアミノ基、好ましくは炭素数1〜20のアルキルアミノ基、より好ましくは炭素数1〜12のアルキルアミノ基。
・アリールアミノ基、好ましくは炭素数6〜36のアリールアミノ基、より好ましくは炭素数6〜24のアリールアミノ基。
・アラルキル基、好ましくは炭素数7〜40のアラルキル基、より好ましくは炭素数7〜18のアラルキル基、さらに好ましくは炭素数7〜12のアラルキル基。
・ヘテロアラルキル基、好ましくは炭素数7〜40のヘテロアラルキル基、より好ましくは炭素数7〜18のヘテロアラルキル基、
・アルケニル基、好ましくは炭素数2〜20のアルケニル基、より好ましくは炭素数2〜12のアルケニル基、さらに好ましくは炭素数2〜8のアルケニル基、特に好ましくは炭素数2〜6のアルケニル基。
・アルキニル基、好ましくは炭素数2〜20のアルキニル基、より好ましくは炭素数2〜12のアルキニル基。
・アリール基、好ましくは炭素数6〜30のアリール基、より好ましくは炭素数6〜24のアリール基、さらに好ましくは炭素数6〜18のアリール基、特に好ましくは炭素数6〜14のアリール基。
・ヘテロアリール基、好ましくは炭素数3〜30のヘテロアリール基、より好ましくは炭素数3〜24のヘテロアリール基、さらに好ましくは炭素数3〜18のヘテロアリール基、特に好ましくは炭素数3〜14のヘテロアリール基。
・アルキルシリル基、好ましくはアルキル基の炭素数が1〜20であるアルキルシリル基、より好ましくはアルキル基の炭素数が1〜12であるアルキルシリル基。
・アリールシリル基、好ましくはアリール基の炭素数が6〜20であるアリールシリル基、より好ましくはアリール基の炭素数が6〜14であるアリールシリル基。
・アルキルカルボニル基、好ましくは炭素数2〜20のアルキルカルボニル基。
・アリールカルボニル基、好ましくは炭素数7〜20のアリールカルボニル基。
<Substituent group Z2>
An alkyl group, preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, further preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. ..
An alkoxy group, preferably an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, and further preferably an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
An aryloxy group, preferably an aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms, more preferably an aryloxy group having 6 to 14 carbon atoms, still more preferably an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms, particularly preferably 6 carbon atoms. Aryloxy group.
A heteroaryloxy group, preferably a heteroaryloxy group having 3 to 20 carbon atoms, more preferably a heteroaryloxy group having 3 to 12 carbon atoms.
-Alkylamino group, preferably an alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkylamino group having 1 to 12 carbon atoms.
An arylamino group, preferably an arylamino group having 6 to 36 carbon atoms, and more preferably an arylamino group having 6 to 24 carbon atoms.
An aralkyl group, preferably an aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, more preferably an aralkyl group having 7 to 18 carbon atoms, and further preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms.
A heteroaralkyl group, preferably a heteroaralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, more preferably a heteroaralkyl group having 7 to 18 carbon atoms.
An alkenyl group, preferably an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, more preferably an alkenyl group having 2 to 12 carbon atoms, further preferably an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, and particularly preferably an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms. ..
An alkynyl group, preferably an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, and more preferably an alkynyl group having 2 to 12 carbon atoms.
An aryl group, preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, more preferably an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, further preferably an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and particularly preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms. ..
A heteroaryl group, preferably a heteroaryl group having 3 to 30 carbon atoms, more preferably a heteroaryl group having 3 to 24 carbon atoms, still more preferably a heteroaryl group having 3 to 18 carbon atoms, and particularly preferably 3 to 18 carbon atoms. 14 heteroaryl groups.
An alkylsilyl group, preferably an alkylsilyl group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkylsilyl group having 1 to 12 carbon atoms.
An arylsilyl group, preferably an arylsilyl group having 6 to 20 carbon atoms, more preferably an arylsilyl group having 6 to 14 carbon atoms.
-Alkylcarbonyl group, preferably an alkylcarbonyl group having 2 to 20 carbon atoms.
An arylcarbonyl group, preferably an arylcarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms.

以上の基は一つ以上の水素原子がフッ素原子で置き換えられているか、若しくは1つ以上の水素原子が重水素原子で置き換えらえられていてもよい。
特に断りのない限り、アリールは芳香族炭化水素であり、ヘテロアリールは芳香族複素環である。
・水素原子、重水素原子、フッ素原子、シアノ基、または、−SF5。
In the above group, one or more hydrogen atoms may be replaced with a fluorine atom, or one or more hydrogen atoms may be replaced with a deuterium atom.
Unless otherwise specified, aryl is an aromatic hydrocarbon and heteroaryl is an aromatic heterocycle.
-Hydrogen atom, deuterium atom, fluorine atom, cyano group, or -SF5.

(置換基群Z2の中の好ましい基)
これら置換基群Z2のうち、好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アリールアミノ基、アラルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルキルシリル基、アリールシリル基、およびこれらの基の一つ以上の水素原子がフッ素原子で置き換えられている基、フッ素原子、シアノ基、または、−SF5であり、より好ましくはアルキル基、アリールアミノ基、アラルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基であり、およびこれらの基の一つ以上の水素原子がフッ素原子で置き換えられている基、フッ素原子、シアノ基、または、−SF5であり、さらに好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アリールアミノ基、アラルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルキルシリル基、アリールシリル基であり、特に好ましくはアルキル基、アリールアミノ基、アラルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基であり、最も好ましくはアルキル基、アリールアミノ基、アラルキル基、アリール基、ヘテロアリール基である。
(Preferable group in substituent group Z2)
Of these substituents Z2, preferred are alkyl groups, alkoxy groups, aryloxy groups, arylamino groups, aralkyl groups, alkenyl groups, aryl groups, heteroaryl groups, alkylsilyl groups, arylsilyl groups, and groups thereof. One or more hydrogen atoms of the group are replaced with a fluorine atom, a fluorine atom, a cyano group, or -SF5, and more preferably an alkyl group, an arylamino group, an aralkyl group, an alkenyl group, an aryl group, or a hetero. Aryl groups, and groups in which one or more hydrogen atoms of these groups are replaced with fluorine atoms, fluorine atoms, cyano groups, or -SF5, more preferably alkyl groups, alkoxy groups, aryls. Oxy group, arylamino group, aralkyl group, alkenyl group, aryl group, heteroaryl group, alkylsilyl group, arylsilyl group, and particularly preferably alkyl group, arylamino group, aralkyl group, alkenyl group, aryl group, hetero. It is an aryl group, most preferably an alkyl group, an arylamino group, an aralkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group.

これら置換基群Z2にはさらに置換基群Z2から選ばれる置換基を置換基として有していてもよい。有していてもよい置換基の好ましい基、より好ましい基、さらに好ましい基、特に好ましい基、最も好ましい基は置換基群Z2の中の好ましい基と同様である。
環A1は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造または置換基を有していてもよい芳香族複素環構造を表す。
The substituent group Z2 may further have a substituent selected from the substituent group Z2 as a substituent. Preferred groups, more preferred groups, more preferred groups, particularly preferred groups, and most preferred groups of the substituents which may be possessed are the same as the preferred groups in the substituent group Z2.
Ring A1 represents an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent or an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.

芳香族炭化水素環としては、好ましくは炭素数6〜30の芳香族炭化水素環であり、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、トリフェニリル環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環が好ましい。
芳香族複素環としては、ヘテロ原子として窒素原子、酸素原子、または硫黄原子のいずれかを含む、炭素数3〜30の芳香族複素環が好ましく、さらに好ましくは、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環である。
The aromatic hydrocarbon ring is preferably an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms, and specifically, a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a triphenylyl ring, an acenaphthene ring, a fluoranthene ring, and a fluorene ring. preferable.
As the aromatic heterocycle, an aromatic heterocycle having 3 to 30 carbon atoms, which contains any of a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom as a heteroatom, is preferable, and a furan ring, a benzofuran ring, and a thiophene ring are more preferable. , Benzothiophene ring.

環A1としてより好ましくは、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環であり、特に好ましくはベンゼン環またはフルオレン環であり、最も好ましくはベンゼン環である。
環A2は置換基を有していてもよい芳香族複素環構造を表す。
芳香族複素環としては、好ましくはヘテロ原子として窒素原子、酸素原子、または硫黄原子のいずれかを含む、炭素数3〜30の芳香族複素環であり、具体的には、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾイミダゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環、ナフチリジン環、フェナントリジン環が挙げられ、さらに好ましくは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環であり、より好ましくは、ピリジン環、イミダゾール環、ベンゾチアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環であり、最も好ましくは、ピリジン環、イミダゾール環、ベンゾチアゾール環、キノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環である。
The ring A1 is more preferably a benzene ring, a naphthalene ring, or a fluorene ring, particularly preferably a benzene ring or a fluorene ring, and most preferably a benzene ring.
Ring A2 represents an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.
The aromatic heterocycle is preferably an aromatic heterocycle having 3 to 30 carbon atoms, preferably containing either a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom as a heteroatom, and specifically, a pyridine ring or a pyrimidine ring. , Pyrazine ring, triazine ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, benzothiazole ring, benzoxazole ring, benzoimidazole ring, quinoline ring, isoquinoline ring, quinoxalin ring, quinazoline ring, naphthylidine ring, phenanthridin ring. , More preferably, a pyridine ring, a pyrazine ring, a pyrimidine ring, an imidazole ring, a benzothiazole ring, a benzoxazole ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a quinoxalin ring, a quinazoline ring, and more preferably a pyridine ring, an imidazole ring, a benzo. It is a thiazole ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a quinoxalin ring, a quinazoline ring, and most preferably a pyridine ring, an imidazole ring, a benzothiazole ring, a quinoline ring, a quinoxalin ring, or a quinazoline ring.

環A1と環A2の好ましい組合せとしては、(環A1−環A2)と表記すると、(ベンゼン環−ピリジン環)、(ベンゼン環−キノリン環)、(ベンゼン環−キノキサリン環)、(ベンゼン環−キナゾリン環)、(ベンゼン環−イミダゾール環)、(ベンゼン環−ベンゾチアゾール環)である。
環A1、環A2が有していてもよい置換基は任意に選択できるが、好ましくは前記置換基群Z2から選ばれる1種または複数種の置換基である。
As a preferable combination of ring A1 and ring A2, when expressed as (ring A1-ring A2), (benzene ring-pyridine ring), (benzene ring-quinoline ring), (benzene ring-quinoxaline ring), (benzene ring-) Quinazoline ring), (benzene ring-imidazole ring), (benzene ring-benzothiazole ring).
The substituents that the rings A1 and A2 may have can be arbitrarily selected, but are preferably one or a plurality of substituents selected from the substituent group Z2.

Ar201、Ar203は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造、または置換基を有していてもよい芳香族複素環構造を表す。
Ar202は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造、置換基を有していてもよい芳香族複素環構造、または置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素構造を表す。
Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造である場合、芳香族炭化水素環構造としては、好ましくは炭素数6〜30の芳香族炭化水素環であり、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、トリフェニリル環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環が好ましく、より好ましくは、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環が好ましく、最も好ましくはベンゼン環である。
Ar 201 and Ar 203 each independently represent an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent or an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.
Ar 202 has an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent, an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent, or an aliphatic hydrocarbon structure which may have a substituent. Represents.
When any one of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 has an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent, the aromatic hydrocarbon ring structure is preferably an aromatic having 6 to 30 carbon atoms. It is a hydrocarbon ring, and specifically, a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a triphenylyl ring, an acenaphthene ring, a fluorantene ring, and a fluorene ring are preferable, more preferably a benzene ring, a naphthalene ring, and a fluorene ring, and most preferably. A benzene ring is preferable.

Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよいフルオレン環である場合、フルオレン環の9位および9’位は、置換基を有するかまたは隣接する構造と結合していることが好ましい。
Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよいベンゼン環である場合、少なくとも一つのベンゼン環がオルト位またはメタ位で隣接する構造と結合していることが好ましく、少なくとも一つのベンゼン環がメタ位で隣接する構造と結合していることがより好ましい。
When any of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 is a fluorene ring which may have a substituent, the 9-position and 9'-position of the fluorene ring have a substituent or are bonded to an adjacent structure. Is preferable.
When any of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 is a benzene ring which may have a substituent, it is preferable that at least one benzene ring is bonded to an adjacent structure at the ortho-position or the meta-position. It is more preferable that at least one benzene ring is bonded to an adjacent structure at the meta position.

Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよい芳香族複素環構造である場合、芳香族複素環構造としては、好ましくはヘテロ原子として窒素原子、酸素原子、または硫黄原子のいずれかを含む、炭素数3〜30の芳香族複素環であり、具体的には、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾイミダゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環、ナフチリジン環、フェナントリジン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環が挙げられ、さらに好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環である。When any one of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 is an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent, the aromatic heterocyclic structure is preferably a nitrogen atom, an oxygen atom, or a heteroatom as a heteroatom. An aromatic heterocycle containing any of sulfur atoms and having 3 to 30 carbon atoms, specifically, a pyridine ring, a pyrimidine ring, a pyrazine ring, a triazine ring, an imidazole ring, an oxazole ring, a thiazole ring, and a benzothiazole ring. , Benzoxazole ring, benzoimidazole ring, quinoline ring, isoquinoline ring, quinoxalin ring, quinazoline ring, naphthylidine ring, phenanthridine ring, carbazole ring, dibenzofuran ring, dibenzothiophene ring, and more preferably pyridine ring and pyrimidine. It is a ring, a triazine ring, a carbazole ring, a dibenzofuran ring, and a dibenzothiophene ring.

Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよいカルバゾール環である場合、カルバゾール環のN位は、置換基を有するかまたは隣接する構造と結合していることが好ましい。
Arが置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素構造である場合、直鎖、分岐鎖、または環状構造を有する脂肪族炭化水素構造であり、好ましくは炭素数が1以上24以下であり、さらに好ましくは炭素数が1以上12以下であり、より好ましくは炭素数が1以上8以下である。
If any of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 is a carbazole ring that may have a substituent, the N-position of the carbazole ring may have a substituent or be attached to an adjacent structure. preferable.
When Ar 2 is an aliphatic hydrocarbon structure which may have a substituent, it is an aliphatic hydrocarbon structure having a linear, branched or cyclic structure, preferably having 1 or more and 24 or less carbon atoms. Yes, more preferably the carbon number is 1 or more and 12 or less, and more preferably the carbon number is 1 or more and 8 or less.

i1は0〜12の整数を表し、好ましくは1〜12、さらに好ましくは1〜8、より好ましくは1〜6である。この範囲であることにより、溶解性向上、電荷輸送性向上が見込まれる。
i3は好ましくは0〜5の整数を表し、さらに好ましくは0〜2、より好ましくは0または1である。
i1 represents an integer of 0 to 12, preferably 1 to 12, more preferably 1 to 8, and even more preferably 1 to 6. Within this range, improvement in solubility and charge transportability is expected.
i3 preferably represents an integer of 0-5, more preferably 0-2, more preferably 0 or 1.

jは好ましくは0〜2の整数を表し、さらに好ましくは0または1である。
k1、k2は好ましくは0〜3の整数を表し、さらに好ましくは1〜3であり、より好ましくは1または2であり、特に好ましくは1である。
Ar201、Ar202、Ar203が有していてもよい置換基は任意に選択できるが、好ましくは前記置換基群Z2から選ばれる1種または複数種の置換基であり、好ましい基も前記置換基群Z2の通りであるが、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基であり、特に好ましくは水素原子、アルキル基、であり、最も好ましくは無置換(水素原子)である。
j preferably represents an integer of 0 to 2, and is more preferably 0 or 1.
k1 and k2 preferably represent an integer of 0 to 3, more preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
The substituents that Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 may have can be arbitrarily selected, but are preferably one or more substituents selected from the substituent group Z2, and the preferred group is also the above-mentioned substitution. It is the same as the group Z2, but more preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, particularly preferably a hydrogen atom or an alkyl group, and most preferably an unsubstituted (hydrogen atom).

前記式(202)であらわされる構造のなかでも、以下の構造を有する材料が好ましい。ベンゼン環が連結した基を有する構造。すなわち、Ar201がベンゼン環構造、i1が1〜6、少なくとも一つの前記ベンゼン環がオルト位またはメタ位で隣接する構造と結合している。この構造であることによって、溶解性が向上し、かつ電荷輸送性が向上することが期待される。Among the structures represented by the above formula (202), a material having the following structure is preferable. A structure having a group in which benzene rings are linked. That is, Ar 201 is bonded to a benzene ring structure, i1 is 1 to 6, and at least one of the benzene rings is bonded to an adjacent structure at the ortho-position or the meta-position. With this structure, it is expected that the solubility is improved and the charge transportability is improved.

環A1または環A2に、アルキル基若しくはアラルキル基が結合した芳香族炭化水素基若しくは芳香族複素環基を有する構造、すなわち、Ar201が芳香族炭化水素構造または芳香族複素環構造、i1が1〜6、Ar202が脂肪族炭化水素構造、i2が1〜12、好ましくは3〜8、Ar203がベンゼン環構造、i3が0または1。好ましくは、Ar201は前記芳香族炭化水素構造であり、さらに好ましくはベンゼン環が1〜5連結した構造であり、より好ましくはベンゼン環1つである。この構造であることによって、溶解性が向上し、かつ電荷輸送性が向上することが期待される。A structure having an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group in which an alkyl group or an aralkyl group is bonded to ring A1 or ring A2, that is, Ar 201 is an aromatic hydrocarbon structure or an aromatic heterocyclic structure, and i1 is 1. ~ 6, Ar 202 is an aliphatic hydrocarbon structure, i2 is 1 to 12, preferably 3 to 8, Ar 203 is a benzene ring structure, and i3 is 0 or 1. Ar 201 is preferably the aromatic hydrocarbon structure, more preferably a structure in which 1 to 5 benzene rings are linked, and more preferably one benzene ring. With this structure, it is expected that the solubility is improved and the charge transportability is improved.

環A1または環A2に、デンドロンが結合した構造。例えば、Ar201、Ar202がベンゼン環構造、Ar203がビフェニルまたはターフェニル構造、i1、i2が1〜6、i3が2、jが2。この構造であることによって、溶解性が向上し、かつ電荷輸送性が向上することが期待される。
201−L200−B202は、アニオン性の2座配位子を表す。B201およびB202は、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子または窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。L200は、単結合、または、B201およびB202とともに2座配位子を構成する原子団を表す。B201−L200−B202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。
201−L200−B202であらわされる構造のうち、好ましくは下記式(203)または(204)であらわされる構造である。
A structure in which dendron is bound to ring A1 or ring A2. For example, Ar 201 and Ar 202 have a benzene ring structure, Ar 203 has a biphenyl or terphenyl structure, i1 and i2 have 1 to 6, i3 has 2, and j has 2. With this structure, it is expected that the solubility is improved and the charge transportability is improved.
B 201- L 200- B 202 represents an anionic bidentate ligand. B 201 and B 202 each independently represent a carbon atom, an oxygen atom or a nitrogen atom, and these atoms may be atoms constituting a ring. L 200 represents a single bond, or, together with B 201 and B 202 an atomic group necessary to form a bidentate ligand. When there are a plurality of B 201- L 200- B 202 , they may be the same or different.
Of the structures represented by B 201- L 200- B 202 , the structure is preferably represented by the following formula (203) or (204).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(203)において、R211、R212、R213は置換基を表す。この置換基としては、上述の置換基群Z2から選ばれる基が好ましい。In formula (203), R 211 , R 212 , and R 213 represent substituents. As the substituent, a group selected from the above-mentioned substituent group Z2 is preferable.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(204)において、環B3は、置換基を有していてもよい、窒素原子を含む芳香族複素環構造を表す。環B3は好ましくはピリジン環である。この有していてもよい置換基としては、上述の置換基群Z2から選ばれる基が好ましい。 In formula (204), ring B3 represents an aromatic heterocyclic structure containing a nitrogen atom, which may have a substituent. Ring B3 is preferably a pyridine ring. As the substituent which may be possessed, a group selected from the above-mentioned substituent group Z2 is preferable.

式(201)で表わされる燐光発光材料としては特に限定はされないが、具体的には以下の構造が挙げられる。 The phosphorescent material represented by the formula (201) is not particularly limited, and specific examples thereof include the following structures.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

Figure 2020171190
Figure 2020171190

Figure 2020171190
Figure 2020171190

燐光発光材料として、式(201)の他に式(205)で表される化合物を用いることもできる。 As the phosphorescent material, a compound represented by the formula (205) can be used in addition to the formula (201).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

式(205)中、Mは金属を表し、Tは炭素原子又は窒素原子を表す。R92〜R95は、それぞれ独立に置換基を表す。但し、Tが窒素原子の場合は、R94及びR95は無い。
式(205)中、Mは金属を表す。具体例としては、周期表第7〜11族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。中でも好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金または金が挙げられ、特に好ましくは、白金、パラジウム等の二価の金属が挙げられる。
In formula (205), M 2 represents a metal and T represents a carbon atom or a nitrogen atom. R 92 to R 95 each independently represent a substituent. However, when T is a nitrogen atom, there are no R94 and R95.
In formula (205), M 2 represents a metal. As a specific example, the above-mentioned metal can be mentioned as a metal selected from the 7th to 11th groups of the periodic table. Of these, ruthenium, rhodium, palladium, silver, renium, osmium, iridium, platinum or gold are preferred, and divalent metals such as platinum and palladium are particularly preferred.

また、式(205)において、R92およびR93は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオキシ基、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を表す。Further, in the formula (205), R 92 and R 93 are independently hydrogen atom, halogen atom, alkyl group, aralkyl group, alkenyl group, cyano group, amino group, acyl group, alkoxycarbonyl group and carboxyl group, respectively. Represents an alkoxy group, an alkylamino group, an aralkylamino group, a haloalkyl group, a hydroxyl group, an aryloxy group, an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.

更に、Tが炭素原子の場合、R94およびR95は、それぞれ独立に、R92およびR93と同様の例示物で表される置換基を表す。また、Tが窒素原子の場合は該Tに直接結合するR94またはR95は存在しない。また、R92〜R95は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、前記の置換基とすることができる。更に、R92〜R95のうち任意の2つ以上の基が互いに連結して環を形成してもよい。Further, when T is a carbon atom, R 94 and R 95 independently represent substituents represented by the same examples as R 92 and R 93, respectively. Further, when T is a nitrogen atom, there is no R 94 or R 95 directly bonded to the T. Further, R 92 to R 95 may further have a substituent. As the substituent, the above-mentioned substituent can be used. Further, any two or more groups of R 92 to R 95 may be connected to each other to form a ring.

燐光発光材料の分子量は、好ましくは5000以下、更に好ましくは4000以下、特に好ましくは3000以下である。また、燐光発光材料の分子量は、通常800以上、好ましくは1000以上、更に好ましくは1200以上である。この分子量範囲であることによって、燐光発光材料どうしが凝集せず電荷輸送材料と均一に混合し、発光効率の高い発光層を得ることができると考えられる。 The molecular weight of the phosphorescent material is preferably 5000 or less, more preferably 4000 or less, and particularly preferably 3000 or less. The molecular weight of the phosphorescent material is usually 800 or more, preferably 1000 or more, and more preferably 1200 or more. It is considered that within this molecular weight range, the phosphorescent materials do not aggregate and are uniformly mixed with the charge transport material, so that a light emitting layer having high luminous efficiency can be obtained.

燐光発光材料の分子量は、Tgや融点、分解温度等が高く、燐光発光材料及び形成された発光層の耐熱性に優れる点、及び、ガス発生、再結晶化及び分子のマイグレーション等に起因する膜質の低下や材料の熱分解に伴う不純物濃度の上昇等が起こり難い点では大きいことが好ましい。一方、燐光発光材料の分子量は、有機化合物の精製が容易である点では小さいことが好ましい。
重合体を、正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一方を形成する電荷輸送性材料として用いた有機電界発光素子において、発光層が燐光発光材料である場合、ホスト材料としては以下の材料が好ましい。
The molecular weight of the phosphorescent material is high in Tg, melting point, decomposition temperature, etc., and the phosphorescent material and the formed light emitting layer are excellent in heat resistance, and the film quality due to gas generation, recrystallization, molecular migration, etc. It is preferable that the amount is large in that the decrease in the amount of impurities and the increase in the concentration of impurities due to the thermal decomposition of the material are unlikely to occur. On the other hand, the molecular weight of the phosphorescent light emitting material is preferably small in that the organic compound can be easily purified.
In an organic electroluminescent device in which a polymer is used as a charge-transporting material that forms at least one of a hole injection layer and a hole transport layer, when the light emitting layer is a phosphorescent light emitting material, the following materials are used as host materials. preferable.

<ホスト材料(化合物)>
発光層のホスト材料(化合物)としては、前述した、式(CzP)、式(CzP-2)を有するものを用いることができる。また、発光材や、他のホスト材料が式(CzP)を有している場合は、適宜、式(CzP)、式(CzP-2)を有さないホスト材料を用いることもできる。この場合、骨格、分子量、置換基等は前述と同様である。
<Host material (compound)>
As the host material (compound) of the light emitting layer, those having the above-mentioned formula (CzP) and formula (CzP-2) can be used. Further, when the light emitting material or another host material has the formula (CzP), a host material having no formula (CzP) or formula (CzP-2) can be used as appropriate. In this case, the skeleton, molecular weight, substituents and the like are the same as described above.

重合体を、正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一方を形成する電荷輸送性材料として用いた有機電界発光素子において、発光層が蛍光発光材料である場合、下記の青蛍光発光材料であることが好ましい。
青蛍光発光層用発光材料としては特に限定されないが、下記式(211)で表される化合物が好ましい。
In an organic electroluminescent device in which a polymer is used as a charge-transporting material that forms at least one of a hole injection layer and a hole transport layer, when the light emitting layer is a fluorescent light emitting material, it is the following blue fluorescent light emitting material. Is preferable.
The light emitting material for the blue fluorescent light emitting layer is not particularly limited, but a compound represented by the following formula (211) is preferable.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

上記式(211)において、
Ar241は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素縮合環構造を表し、
Ar242、Ar243は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、芳香族炭化水素基またはこれらが結合した基を表す。
n41は1〜4である。
In the above formula (211)
Ar 241 represents an aromatic hydrocarbon condensed ring structure which may have a substituent.
Ar 242 and Ar 243 each independently represent an alkyl group which may have a substituent, an aromatic hydrocarbon group, or a group to which these are bonded.
n41 is 1 to 4.

Ar241は好ましくは炭素数10〜30の芳香族炭化水素縮合環構造を表し、具体的な構造としては、ナフタレン、アセナフテン、フルオレン、アントラセン、フェナトレン、フルオランテン、ピレン、テトラセン、クリセン、ペリレン等があげられる。
さらに好ましくは炭素数12〜20の芳香族炭化水素縮合環構造であり、具体的な構造としては、アセナフテン、フルオレン、アントラセン、フェナトレン、フルオランテン、ピレン、テトラセン、クリセン、ペリレンがあげられる。より好ましくは炭素数16〜18の芳香族炭化水素縮合環構造であり、具体的な構造としては、フルオランテン、ピレン、クリセンがあげられる。
Ar 241 preferably represents an aromatic hydrocarbon condensed ring structure having 10 to 30 carbon atoms, and specific structures include naphthalene, acenaphthene, fluorene, anthracene, phenatren, fluoranthene, pyrene, tetracene, chrysene, perylene and the like. Be done.
More preferably, it is an aromatic hydrocarbon fused ring structure having 12 to 20 carbon atoms, and specific structures include acenaphthene, fluorene, anthracene, phenatren, fluoranthene, pyrene, tetracene, chrysene, and perylene. More preferably, it is an aromatic hydrocarbon condensed ring structure having 16 to 18 carbon atoms, and specific structures include fluoranthene, pyrene, and chrysene.

n41は1〜4であり、好ましくは1〜3、さらに好ましくは1〜2、最も好ましくは2である。
Ar241、Ar242、Ar243が有していてもよい置換基は、前記置換基群Z2から選ばれる基が好ましく、より好ましくは置換基群Z2に含まれる、炭化水素基であり、さらに好ましくは置換基群Z2として好ましい基の中の炭化水素基である。
n41 is 1 to 4, preferably 1 to 3, more preferably 1 to 2, and most preferably 2.
The substituent that Ar 241 , Ar 242 , and Ar 243 may have is preferably a group selected from the substituent group Z2, more preferably a hydrocarbon group contained in the substituent group Z2, and further preferably. Is a hydrocarbon group among the preferred groups as the substituent group Z2.

重合体を、正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一方を形成する電荷輸送性材料として用いた有機電界発光素子において、発光層が燐光発光材料である場合、ホスト材料としては以下の材料が好ましい。
青蛍光発光層用ホスト材料としては特に限定されないが、下記式(212)で表される化合物が好ましい。
In an organic electroluminescent device in which a polymer is used as a charge-transporting material that forms at least one of a hole injection layer and a hole transport layer, when the light emitting layer is a phosphorescent light emitting material, the following materials are used as host materials. preferable.
The host material for the blue fluorescent light emitting layer is not particularly limited, but a compound represented by the following formula (212) is preferable.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

[上記式(212)において、
241、R242はそれぞれ独立に式(213)で表わされる構造であり、
243は置換基を表し、R243は複数ある場合同一であっても異なっていてもよく、
n43は0〜8である。]
[In the above formula (212),
R 241 and R 242 have structures independently represented by the equation (213), respectively.
R 243 represents a substituent, and if there are a plurality of R 243 , they may be the same or different.
n43 is 0 to 8. ]

Figure 2020171190
Figure 2020171190

Ar244、Ar245はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素構造、または置換基を有していてもよい複素芳香環構造を表し、
Ar244、Ar245はそれぞれ、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよく、
n44は1〜5、n45は0〜5である。
Ar 244 and Ar 245 each independently represent an aromatic hydrocarbon structure which may have a substituent or a heteroaromatic ring structure which may have a substituent.
When a plurality of Ar 244 and Ar 245 exist, they may be the same or different.
n44 is 1 to 5, and n45 is 0 to 5.

Ar244は好ましくは、置換基を有していてもよい、炭素数6〜30の単環または縮合環である芳香族炭化水素構造であり、より好ましくは、置換基を有していてもよい、炭素数6〜12の単環または縮合環である芳香族炭化水素構造である。
Ar245は好ましくは、置換基を有していてもよい、炭素数6〜30の単環または縮合環である芳香族炭化水素構造、または、置換基を有していてもよい、炭素数6〜30の縮合環である芳香族複素環構造であり、より好ましくは、置換基を有していてもよい、炭素数6〜12の単環または縮合環である芳香族炭化水素構造、または、置換基を有していてもよい、炭素数12の縮合環である芳香族複素環構造である。
Ar 244 is preferably an aromatic hydrocarbon structure which is a monocyclic or condensed ring having 6 to 30 carbon atoms, which may have a substituent, and more preferably may have a substituent. , An aromatic hydrocarbon structure which is a monocyclic or condensed ring having 6 to 12 carbon atoms.
Ar 245 preferably has an aromatic hydrocarbon structure which is a monocyclic or fused ring having 6 to 30 carbon atoms, which may have a substituent, or may have a substituent, which may have 6 carbon atoms. It is an aromatic heterocyclic structure which is a fused ring of about 30 and more preferably an aromatic hydrocarbon structure which is a monocyclic or condensed ring having 6 to 12 carbon atoms or which may have a substituent. It is an aromatic heterocyclic structure which is a fused ring having 12 carbon atoms which may have a substituent.

n44は好ましくは1〜3であり、より好ましくは1または2であり、
n45は好ましくは0〜3であり、より好ましくは0〜2である。
置換基であるR243および、Ar244およびAr245が有していてもよい置換基は、前記置換基群Zから選ばれる基が好ましく、より好ましくは置換基群Zに含まれる、炭化水素基であり、さらに好ましくは置換基群Zとして好ましい基の中の炭化水素基である。
n44 is preferably 1-3, more preferably 1 or 2.
n45 is preferably 0 to 3, more preferably 0 to 2.
The substituents R 243 and Ar 244 and Ar 245 may have a substituent preferably selected from the above-mentioned Substituent Group Z, and more preferably a hydrocarbon group contained in the Substituent Group Z. It is a hydrocarbon group among the groups preferable as the substituent group Z.

青蛍光発光層用発光材料およびホスト材料の分子量は5,000以下が好ましく、さらに好ましくは4,000以下であり、特に好ましくは3,000以下であり、最も好ましくは2,000以下であり、通常300以上、好ましくは350以上、より好ましくは400以上である。 The molecular weight of the light emitting material for the blue fluorescent light emitting layer and the host material is preferably 5,000 or less, more preferably 4,000 or less, particularly preferably 3,000 or less, and most preferably 2,000 or less. It is usually 300 or more, preferably 350 or more, and more preferably 400 or more.

[湿式成膜法による発光層の形成]
発光層の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよいが、成膜性に優れることから、湿式成膜法が好ましく、スピンコート法及びインクジェット法が更に好ましい。特に、有機電界発光素子用組成物を用いて、発光層の下層となる正孔注入層又は正孔輸送層を形成すると、湿式成膜法による積層化が容易であるため、湿式成膜法を採用することが好ましい。湿式成膜法により発光層を形成する場合は、通常、上述の正孔注入層を湿式成膜法で形成する場合と同様にして、正孔注入層形成用組成物の代わりに、発光層となる材料を可溶な溶媒(発光層用溶媒)と混合して調製した発光層形成用組成物を用いて形成する。
[Formation of light emitting layer by wet film formation method]
The light emitting layer may be formed by either a vacuum vapor deposition method or a wet film forming method, but the wet film forming method is preferable, and the spin coating method and the inkjet method are more preferable because of the excellent film forming property. In particular, when a hole injection layer or a hole transport layer to be a lower layer of the light emitting layer is formed by using a composition for an organic electroluminescent device, laminating by a wet film forming method is easy, so a wet film forming method is used. It is preferable to adopt it. When the light emitting layer is formed by the wet film forming method, usually, in the same manner as when the hole injection layer is formed by the wet film forming method, instead of the composition for forming the hole injection layer, a light emitting layer is used. The material is formed by using a composition for forming a light emitting layer prepared by mixing a soluble solvent (solvent for a light emitting layer).

溶媒としては、例えば、正孔注入層の形成について挙げたエーテル系溶媒、エステル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、アミド系溶媒の他、アルカン系溶媒、ハロゲン化芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族アルコール系溶媒、脂環族アルコール系溶媒、脂肪族ケトン系溶媒及び脂環族ケトン系溶媒等が挙げられる。以下に溶媒の具体例を挙げるが、本発明の効果を損なわない限り、これらに限定されるものではない。 Examples of the solvent include ether-based solvents, ester-based solvents, aromatic hydrocarbon-based solvents, amide-based solvents, alcan-based solvents, halogenated aromatic hydrocarbon-based solvents, and fats mentioned for the formation of the hole injection layer. Examples thereof include a group alcohol solvent, an alicyclic alcohol solvent, an aliphatic ketone solvent, an alicyclic ketone solvent and the like. Specific examples of the solvent are given below, but the present invention is not limited thereto as long as the effect of the present invention is not impaired.

例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル系溶媒;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール、ジフェニルエーテル等の芳香族エーテル系溶媒;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル系溶媒;トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン、3−イロプロピルビフェニル、1,2,3,4−テトラメチルベンゼン、1,4−ジイソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等の芳香族炭化水素系溶媒;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒;n−デカン、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、デカリン、ビシクロヘキサン等のアルカン系溶媒;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素系溶媒;ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール系溶媒;シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環族アルコール系溶媒;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン系溶媒;シクロヘキサノン、シクロオクタノン、フェンコン等の脂環族ケトン系溶媒等が挙げられる。これらのうち、アルカン系溶媒及び芳香族炭化水素系溶媒が特に好ましい。 For example, aliphatic ether solvents such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA); 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene, anisole, phenetol, 2 -Aromatic ether solvents such as methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole, diphenyl ether; phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, benzoic acid Aromatic ester solvents such as ethyl, propyl benzoate, n-butyl benzoate; toluene, xylene, mesitylen, cyclohexylbenzene, tetralin, 3-iropropylbiphenyl, 1,2,3,4-tetramethylbenzene, 1, Aromatic hydrocarbon solvents such as 4-diisopropylbenzene, cyclohexylbenzene and methylnaphthalene; amide solvents such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide; n-decane, cyclohexane, ethylcyclohexane, decalin, bi Alcan solvents such as cyclohexane; halogenated aromatic hydrocarbon solvents such as chlorobenzene, dichlorobenzene and trichlorobenzene; aliphatic alcohol solvents such as butanol and hexanol; alicyclic alcohol solvents such as cyclohexanol and cyclooctanol; An aliphatic ketone solvent such as methyl ethyl ketone and dibutyl ketone; an alicyclic ketone solvent such as cyclohexanone, cyclooctanone and fencon can be mentioned. Of these, alkane-based solvents and aromatic hydrocarbon-based solvents are particularly preferable.

[正孔阻止層]
発光層5と後述の電子注入層8との間に、正孔阻止層6を設けてもよい。正孔阻止層6は、発光層5の上に、発光層5の陰極9側の界面に接するように積層される層である。
この正孔阻止層6は、陽極2から移動してくる正孔を陰極9に到達するのを阻止する役割と、陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とを有する。正孔阻止層6を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。
[Hole blocking layer]
A hole blocking layer 6 may be provided between the light emitting layer 5 and the electron injection layer 8 described later. The hole blocking layer 6 is a layer laminated on the light emitting layer 5 so as to be in contact with the interface on the cathode 9 side of the light emitting layer 5.
The hole blocking layer 6 has a role of blocking holes moving from the anode 2 from reaching the cathode 9 and a role of efficiently transporting electrons injected from the cathode 9 toward the light emitting layer 5. Has. The physical properties required for the material constituting the hole blocking layer 6 are high electron mobility and low hole mobility, a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and an excited triplet level (T1). Is high.

このような条件を満たす正孔阻止層の材料としては、例えば、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(フェノラト)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(トリフェニルシラノラト)アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス(2−メチル−8−キノラト)アルミニウム−μ−オキソ−ビス−(2−メチル−8−キノリラト)アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物(特開平11−242996号公報)、3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール等のトリアゾール誘導体(特開平7−41759号公報)、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体(特開平10−79297号公報)等が挙げられる。更に、国際公開第2005/022962号に記載の2,4,6位が置換されたピリジン環を少なくとも1個有する化合物も、正孔阻止層の材料として好ましい。 Examples of the material of the hole blocking layer satisfying such conditions include bis (2-methyl-8-quinolinolat) (phenorato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (triphenylsilanorat) aluminum and the like. Mixed ligand complex, bis (2-methyl-8-quinolato) aluminum-μ-oxo-bis- (2-methyl-8-quinolilato) aluminum dinuclear metal complex and other metal complexes, distyrylbiphenyl derivative and the like. Triazole derivatives such as styryl compounds (Japanese Patent Laid-Open No. 11-242996), 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5- (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole (Japanese Patent Laid-Open No. 11-24296). 7-41759A), a phenylanthroline derivative such as bathocuproine (Japanese Patent Laid-Open No. 10-79297), and the like. Further, a compound having at least one pyridine ring substituted at the 2, 4, and 6 positions described in International Publication No. 2005/022962 is also preferable as a material for the hole blocking layer.

正孔阻止層6の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成できる。
正孔阻止層6の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上であり、また、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。
There is no limitation on the method of forming the hole blocking layer 6. Therefore, it can be formed by a wet film forming method, a thin film deposition method, or another method.
The film thickness of the hole blocking layer 6 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.3 nm or more, preferably 0.5 nm or more, and usually 100 nm or less, preferably 50 nm or less. be.

[電子輸送層]
電子輸送層7は素子の電流効率をさらに向上させることを目的として、発光層5と電子注入層8との間に設けられる。
電子輸送層7は、電界を与えられた電極間において陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送することができる化合物より形成される。電子輸送層7に用いられる電子輸送性化合物としては、陰極9又は電子注入層8からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し、注入された電子を効率よく輸送することができる化合物であることが必要である。
[Electron transport layer]
The electron transport layer 7 is provided between the light emitting layer 5 and the electron injection layer 8 for the purpose of further improving the current efficiency of the device.
The electron transport layer 7 is formed of a compound capable of efficiently transporting electrons injected from the cathode 9 between electrodes to which an electric field is applied in the direction of the light emitting layer 5. The electron transporting compound used in the electron transporting layer 7 has high electron injection efficiency from the cathode 9 or the electron injection layer 8 and high electron mobility, and efficiently transports the injected electrons. It needs to be a capable compound.

電子輸送層に用いる電子輸送性化合物としては、具体的には、例えば、8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体等の金属錯体(特開昭59−194393号公報)、10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、3−ヒドロキシフラボン金属錯体、5−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン(米国特許第5645948号明細書)、キノキサリン化合物(特開平6−207169号公報)、フェナントロリン誘導体(特開平5−331459号公報)、2−t−ブチル−9,10−N,N’−ジシアノアントラキノンジイミン、n型水素化非晶質炭化シリコン、n型硫化亜鉛、n型セレン化亜鉛等が挙げられる。
電子輸送層7の膜厚は、通常1nm以上、好ましくは5nm以上であり、また、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
電子輸送層7は、前記と同様にして湿式成膜法、或いは真空蒸着法により正孔阻止層6上に積層することにより形成される。通常は、真空蒸着法が用いられる。
Specific examples of the electron-transporting compound used in the electron-transporting layer include metal complexes such as an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline (Japanese Patent Laid-Open No. 59-194393), 10-hydroxybenzo [h] quinoline. Metal complex, oxadiazole derivative, distyrylbiphenyl derivative, silol derivative, 3-hydroxyflavon metal complex, 5-hydroxyflavon metal complex, benzoxazole metal complex, benzothiazole metal complex, trisbenzimidazolylbenzene (US Patent No. 5645948) Specified specification), quinoxalin compound (Japanese Patent Laid-Open No. 6-207169), phenanthroline derivative (Japanese Patent Laid-Open No. 5-331459), 2-t-butyl-9,10-N, N'-dicyanoanthraquinonediimine, n-type. Examples thereof include hydrided amorphous silicon carbide, n-type zinc sulfide, and n-type zinc selenium.
The film thickness of the electron transport layer 7 is usually 1 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.
The electron transport layer 7 is formed by laminating on the hole blocking layer 6 by a wet film forming method or a vacuum vapor deposition method in the same manner as described above. Usually, a vacuum deposition method is used.

[電子注入層]
電子注入層8は、陰極9から注入された電子を効率よく、電子輸送層7又は発光層5へ注入する役割を果たす。
電子注入を効率よく行うには、電子注入層8を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウム等のアルカリ土類金属等が用いられる。その膜厚は通常0.1nm以上、5nm以下が好ましい。
更に、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体等の金属錯体に代表される有機電子輸送材料に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする(特開平10−270171号公報、特開2002−100478号公報、特開2002−100482号公報等に記載)ことも、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。
[Electron injection layer]
The electron injection layer 8 serves to efficiently inject the electrons injected from the cathode 9 into the electron transport layer 7 or the light emitting layer 5.
In order to efficiently perform electron injection, the material forming the electron injection layer 8 is preferably a metal having a low work function. As an example, alkali metals such as sodium and cesium, alkaline earth metals such as barium and calcium, and the like are used. The film thickness is usually preferably 0.1 nm or more and 5 nm or less.
Furthermore, alkali metals such as sodium, potassium, cesium, lithium, and rubidium are doped into organic electron transport materials represented by metal complexes such as nitrogen-containing heterocyclic compounds such as vasophenantroline and aluminum complexes of 8-hydroxyquinoline (). Also described in JP-A No. 10-270171, JP-A-2002-100478, JP-A-2002-1000482, etc.), because electron injection and transportability are improved and excellent film quality can be achieved at the same time. preferable.

電子注入層8の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また通常200nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。
電子注入層8は、湿式成膜法或いは真空蒸着法により、発光層5又はその上の正孔阻止層6や電子輸送層7上に積層することにより形成される。
湿式成膜法の場合の詳細は、前述の発光層の場合と同様である。
The film thickness of the electron injection layer 8 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less.
The electron injection layer 8 is formed by laminating on the light emitting layer 5 or the hole blocking layer 6 or the electron transport layer 7 on the light emitting layer 5 by a wet film forming method or a vacuum vapor deposition method.
The details of the wet film forming method are the same as those of the above-mentioned light emitting layer.

[陰極]
陰極9は、発光層5側の層(電子注入層又は発光層など)に電子を注入する役割を果たす。
陰極9の材料としては、前記の陽極2に使用される材料を用いることが可能であるが、効率よく電子注入を行なう上では、仕事関数の低い金属を用いることが好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の金属又はそれらの合金等が用いられる。具体例としては、例えば、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数の合金電極等が挙げられる。
[cathode]
The cathode 9 serves to inject electrons into a layer on the light emitting layer 5 side (electron injection layer, light emitting layer, or the like).
As the material of the cathode 9, the material used for the anode 2 can be used, but in order to efficiently inject electrons, it is preferable to use a metal having a low work function, for example, tin and magnesium. , Indium, calcium, aluminum, metals such as silver or alloys thereof are used. Specific examples include alloy electrodes having a low work function such as magnesium-silver alloys, magnesium-indium alloys, and aluminum-lithium alloys.

素子の安定性の点では、陰極の上に、仕事関数が高く、大気に対して安定な金属層を積層して、低仕事関数の金属からなる陰極を保護することが好ましい。積層する金属としては、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が挙げられる。
陰極の膜厚は通常、陽極と同様である。
From the viewpoint of device stability, it is preferable to laminate a metal layer having a high work function and stable to the atmosphere on the cathode to protect the cathode made of a metal having a low work function. Examples of the metal to be laminated include metals such as aluminum, silver, copper, nickel, chromium, gold, and platinum.
The film thickness of the cathode is usually the same as that of the anode.

[その他の層]
有機電界発光素子は、本発明の効果を著しく損なわなければ、更に他の層を有していてもよい。すなわち、陽極と陰極との間に、上述の他の任意の層を有していてもよい。
[Other layers]
The organic electroluminescent device may further have another layer as long as the effect of the present invention is not significantly impaired. That is, any of the above-mentioned other layers may be provided between the anode and the cathode.

[その他の素子構成]
有機電界発光素子は、上述の説明とは逆の構造、即ち、基板上に陰極、電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に積層することも可能である。
有機電界発光素子を有機電界発光装置に適用する場合は、単一の有機電界発光素子として用いても、複数の有機電界発光素子がアレイ状に配置された構成にして用いても、陽極と陰極がX−Yマトリックス状に配置された構成にして用いてもよい。
[Other element configurations]
The organic electroluminescent device has a structure opposite to that described above, that is, a cathode, an electron injection layer, an electron transport layer, a hole blocking layer, a light emitting layer, a hole transport layer, a hole injection layer, and an anode on a substrate. It is also possible to stack them in order.
When an organic electroluminescent device is applied to an organic electroluminescent device, whether it is used as a single organic electroluminescent device or in a configuration in which a plurality of organic electroluminescent devices are arranged in an array, an anode and a cathode are used. May be used in a configuration arranged in an XY matrix.

<有機EL表示装置>
本発明のさらに別の実施形態である有機EL表示装置(有機電界発光素子表示装置)は、上述の有機電界発光素子を備えたものである。有機EL表示装置の型式や構造については特に制限はなく、有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ELディスプレイ」(オーム社、平成16年8月20日発行、時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載されているような方法で、有機EL表示装置を形成することができる。
<Organic EL display device>
The organic EL display device (organic electroluminescent element display device) according to still another embodiment of the present invention includes the above-mentioned organic electroluminescent element. The model and structure of the organic EL display device are not particularly limited, and can be assembled according to a conventional method using an organic electroluminescent element.
For example, forming an organic EL display device by the method described in "Organic EL Display" (Ohmsha, published on August 20, 2004, by Shizushi Tokito, Chihaya Adachi, Hideyuki Murata). Can be done.

<有機EL照明>
本発明のさらに別の実施形態である有機EL照明(有機電界発光素子照明)は、上述の有機電界発光素子を備えたものである。有機EL照明の型式や構造については特に制限はなく、有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
<Organic EL lighting>
The organic EL lighting (organic electroluminescent element lighting) according to still another embodiment of the present invention includes the above-mentioned organic electroluminescent element. The type and structure of the organic EL lighting are not particularly limited, and can be assembled according to a conventional method using an organic electroluminescent element.

以下、実施例を示して本発明について更に具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明はその要旨を逸脱しない限り任意に変更して実施できる。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples, and the present invention can be arbitrarily modified and carried out without departing from the gist thereof.

<実験I>
<中間体の合成>
[化合物3の合成]

Figure 2020171190
<Experiment I>
<Synthesis of intermediates>
[Synthesis of compound 3]
Figure 2020171190

窒素気流下、化合物1(10.3g、36.58mmol)、化合物2(5.2g、24.39mmol)、リン酸カリウム(13.0g、60.98mmol)、トルエン(60ml)、エタノール(30ml)及び水(30ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(0.086g、0.122mmol)を加え、60℃で3時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=85/15)により精製し、化合物3(4.4g、収率55.8%)を得た。
Under nitrogen stream, compound 1 (10.3 g, 36.58 mmol), compound 2 (5.2 g, 24.39 mmol), potassium phosphate (13.0 g, 60.98 mmol), toluene (60 ml), ethanol (30 ml) And water (30 ml) was placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 60 ° C.
Bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride (0.086 g, 0.122 mmol) was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 3 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 85/15) to obtain Compound 3 (4.4 g, yield 55.8%).

[化合物4の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 4]
Figure 2020171190

窒素気流下、200mlのフラスコに50mlのジメチルスルホンキシド、化合物3(4.4g、13.6mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(4.2g、16.34mmol)、酢酸カリウム(4.0g、40.83mmol)を入れ、60℃で30分間攪拌した。その後、1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン-パラジウム(II)ジクロリド-ジクロロメタン〔PdCl(dppf)CHCl〕(0.56g、0.68mmol)を加え、85℃で4時間反応した。
純水を滴下して反応液を減圧濾過し、濾液がトルエンで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土により粗精製した。更に粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/酢酸エチル=90/10)により精製し、化合物4(5.0g、収率98%)を得た。
Under a nitrogen stream, 50 ml of dimethylsulfonate, compound 3 (4.4 g, 13.6 mmol), bis (pinacolato) diboron (4.2 g, 16.34 mmol), potassium acetate (4.0 g, 40.) in a 200 ml flask. 83 mmol) was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 30 minutes. Then, 1,1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene-palladium (II) dichloride-dichloromethane [PdCl 2 (dppf) CH 2 Cl 2 ] (0.56 g, 0.68 mmol) was added, and the temperature was 85 ° C. for 4 hours. Reacted.
Pure water was added dropwise, the reaction solution was filtered under reduced pressure, the filtrate was extracted with toluene, dried over anhydrous magnesium sulfate, and roughly purified with activated clay. Further, the crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / ethyl acetate = 90/10) to obtain Compound 4 (5.0 g, yield 98%).

[化合物6の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 6]
Figure 2020171190

窒素気流下、化合物4(5.0g、13.5mmol)、化合物5(6.48g、14.46mmol)、リン酸カリウム(8.8g、41.31mmol)、トルエン(40ml)、エタノール(20ml)及び水(20ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(0.048g、0.069mmol)を加え、60℃で2時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=85/15)により精製し、化合物6(6.3g、収率81.0%)を得た。
Under nitrogen stream, compound 4 (5.0 g, 13.5 mmol), compound 5 (6.48 g, 14.46 mmol), potassium phosphate (8.8 g, 41.31 mmol), toluene (40 ml), ethanol (20 ml). And water (20 ml) was placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 60 ° C.
Bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride (0.048 g, 0.069 mmol) was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 2 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 85/15) to obtain Compound 6 (6.3 g, yield 81.0%).

[化合物7の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 7]
Figure 2020171190

3−ニトロフェニルボロン酸(30.1g、180.3mmol)、1−ブロモ−3−イオドベンゼン(56.0g、197.94mmol)、リン酸カリウム(95.5g、450mmol)、及びトルエン(350ml)、エタノール(150ml)、水(225ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(5.2g、4.5mmol)を加え、85℃で5時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=3/1)により精製し、化合物7(20.3g、収率41%)を得た。 3-Nitrophenylboronic acid (30.1 g, 180.3 mmol), 1-bromo-3-iodobenzene (56.0 g, 197.94 mmol), potassium phosphate (95.5 g, 450 mmol), and toluene (350 ml), Ethanol (150 ml) and water (225 ml) were placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 60 ° C. Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (5.2 g, 4.5 mmol) was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 5 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 3/1) to obtain Compound 7 (20.3 g, yield 41%).

[化合物8の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of Compound 8]
Figure 2020171190

窒素気流下、500mlのフラスコに260mlの1,4−ジオキサン、化合物7(20.3g、72.99mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(22.2g、89.6mmol)、酢酸カリウム(35.9g、365.8mmol)を入れ、60℃で30分間攪拌した。その後、1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン-パラジウム(II)ジクロリド-ジクロロメタン〔PdCl(dppf)CHCl〕(1.8g、2.19mmol)を加え、85℃で3.5時間反応した。
純水を滴下して反応液を減圧濾過し、濾液がトルエンで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土により粗精製した。更に粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=1/1)により精製し、化合物8(19.1g、収率84%)を得た。
260 ml of 1,4-dioxane, compound 7 (20.3 g, 72.9 mmol), bis (pinacolato) diboron (22.2 g, 89.6 mmol), potassium acetate (35.9 g,) in a 500 ml flask under a nitrogen stream. 365.8 mmol) was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 30 minutes. Then, 1,1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene-palladium (II) dichloride-dichloromethane [PdCl 2 (dppf) CH 2 Cl 2 ] (1.8 g, 2.19 mmol) was added, and the temperature was 85 ° C. Reacted for 5 hours.
Pure water was added dropwise, the reaction solution was filtered under reduced pressure, the filtrate was extracted with toluene, dried over anhydrous magnesium sulfate, and roughly purified with activated clay. Further, the crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 1/1) to obtain Compound 8 (19.1 g, yield 84%).

[化合物9の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 9]
Figure 2020171190

化合物6(3.6g、6.4mmol)、化合物8(2.3g、7.03mmol)、リン酸カリウム(4.1g、19.21mmol)、及びトルエン(40ml)、エタノール(20ml)、水(10ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.2g、0.19mmol)を加え、85℃で3.5時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=1/1)により精製し、化合物9(3.5g、収率80.2%)を得た。 Compound 6 (3.6 g, 6.4 mmol), Compound 8 (2.3 g, 7.03 mmol), potassium phosphate (4.1 g, 19.21 mmol), and toluene (40 ml), ethanol (20 ml), water ( 10 ml) was placed in a flask, the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (0.2 g, 0.19 mmol) was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 3.5 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 1/1) to obtain Compound 9 (3.5 g, yield 80.2%).

[化合物10の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 10]
Figure 2020171190

窒素気流下、500mlのフラスコに350mlのテトラヒドロフラン、20mlのエタノール、化合物9(3.5g、5.13mmol)、パラジウム/炭素(10%、約55%水湿品、0.4g)を入れ、50℃で10分間攪拌した。その後、ヒトラジン一水和物(1.8g)を滴下し、この温度で3時間反応した。
反応液を水湿のセライトで減圧濾過し、濾液を濃縮し、メタノールで洗って精製し、化合物10(3.0g、収率91%)を得た。
Under a nitrogen stream, 350 ml of tetrahydrofuran, 20 ml of ethanol, compound 9 (3.5 g, 5.13 mmol), palladium / carbon (10%, about 55% wet product, 0.4 g) were placed in a 500 ml flask, and 50 The mixture was stirred at ° C for 10 minutes. Then, human razin monohydrate (1.8 g) was added dropwise, and the reaction was carried out at this temperature for 3 hours.
The reaction mixture was filtered under reduced pressure with water-moist Celite, the filtrate was concentrated, washed with methanol and purified to give compound 10 (3.0 g, yield 91%).

[化合物12の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 12]
Figure 2020171190

窒素気流下、化合物11(5.0g、9.27mmol)、フェニルボロン酸(1.2g、9.46mmol)、リン酸カリウム(5.9g、27.8mmol)、トルエン(30ml)、エタノール(15ml)及び水(14ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して65℃まで加温した。
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(0.033g、0.046mmol)を加え、65℃で3時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=85/15)により精製し、化合物12(4.1g、収率90.3%)を得た。
Under nitrogen stream, compound 11 (5.0 g, 9.27 mmol), phenylboronic acid (1.2 g, 9.46 mmol), potassium phosphate (5.9 g, 27.8 mmol), toluene (30 ml), ethanol (15 ml). ) And water (14 ml) were placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 65 ° C.
Bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride (0.033 g, 0.046 mmol) was added, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 3 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 85/15) to obtain Compound 12 (4.1 g, yield 90.3%).

[化合物13の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 13]
Figure 2020171190

窒素気流下、200mlのフラスコに35mlのジメチルスルホンキシド、化合物12(4.1g、8.38mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(3.2g、12.6mmol)、酢酸カリウム(2.5g、25.1mmol)を入れ、60℃で30分間攪拌した。その後、1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン-パラジウム(II)ジクロリド−ジクロロメタン〔PdCl(dppf)CHCl〕(0.34g、0.42mmol)を加え、85℃で3時間反応した。
反応液を減圧濾過し、濾液がトルエンで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土により粗精製した。更に粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/酢酸エチル=90/10)により精製し、化合物13(4.5g、収率97%)を得た。
Under a nitrogen stream, 35 ml of dimethylsulfonic acid, compound 12 (4.1 g, 8.38 mmol), bis (pinacolato) diboron (3.2 g, 12.6 mmol), potassium acetate (2.5 g, 25 mmol) in a 200 ml flask. 1 mmol) was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 30 minutes. Then, 1,1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene-palladium (II) dichloride-dichloromethane [PdCl 2 (dppf) CH 2 Cl 2 ] (0.34 g, 0.42 mmol) was added, and the temperature was 85 ° C. for 3 hours. Reacted.
The reaction mixture was filtered under reduced pressure, the filtrate was extracted with toluene, dried over anhydrous magnesium sulfate, and roughly purified with activated clay. Further, the crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / ethyl acetate = 90/10) to obtain Compound 13 (4.5 g, yield 97%).

[化合物14の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 14]
Figure 2020171190

窒素気流下、化合物13(4.5g、8.39mmol)、3−ブロモ−9−(4−ヨードフェニル)−9H−カルバゾール(3.95g、8.81mmol)、リン酸カリウム(4.5g、20.98mmol)、トルエン(30ml)、エタノール(10ml)及び水(10.5ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して65℃まで加温した。
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(0.030g、0.042mmol)を加え、65℃で3時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=75/25)により精製し、化合物14(2.2g、収率35.9%)を得た。
Under nitrogen stream, compound 13 (4.5 g, 8.39 mmol), 3-bromo-9- (4-iodophenyl) -9H-carbazole (3.95 g, 8.81 mmol), potassium phosphate (4.5 g, 20.98 mmol), toluene (30 ml), ethanol (10 ml) and water (10.5 ml) were placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 65 ° C.
Bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride (0.030 g, 0.042 mmol) was added, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 3 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 75/25) to obtain Compound 14 (2.2 g, yield 35.9%).

[化合物15の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 15]
Figure 2020171190

次いで、化合物14(2.2g、3.01mmol)、化合物8(1.2g、3.61mmol)、リン酸カリウム(1.6g、7.5mmol)、及びトルエン(10ml)、エタノール(5ml)、水(4ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.1g、0.09mmol)を加え、85℃で4時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=50/50)により精製し、化合物15(1.75g、収率68.5%)を得た。 Then, compound 14 (2.2 g, 3.01 mmol), compound 8 (1.2 g, 3.61 mmol), potassium phosphate (1.6 g, 7.5 mmol), and toluene (10 ml), ethanol (5 ml),. Water (4 ml) was placed in a flask, the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (0.1 g, 0.09 mmol) was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 4 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 50/50) to obtain Compound 15 (1.75 g, yield 68.5%).

[化合物16の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 16]
Figure 2020171190

窒素気流下、100mlのフラスコに20mlのテトラヒドロフラン、10mlのエタノール、化合物15(1.75g、2.06mmol)、パラジウム/炭素(10%、約55%水湿品、0.18g)を入れ、52℃で10分間攪拌した。その後、ヒトラジン一水和物(0.7g)を滴下し、この温度で8時間反応した。
反応液を水湿のセライトで減圧濾過し、濾液を濃縮し、エタノールで再結晶により精製し、化合物16(0.9g、収率53.3%)を得た。
Under a nitrogen stream, 20 ml of tetrahydrofuran, 10 ml of ethanol, compound 15 (1.75 g, 2.06 mmol), palladium / carbon (10%, about 55% wet product, 0.18 g) were placed in a 100 ml flask, 52. The mixture was stirred at ° C for 10 minutes. Then, human razin monohydrate (0.7 g) was added dropwise, and the reaction was carried out at this temperature for 8 hours.
The reaction mixture was filtered under reduced pressure with water-moist Celite, the filtrate was concentrated, and purified by recrystallization with ethanol to give compound 16 (0.9 g, yield 53.3%).

[化合物17の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 17]
Figure 2020171190

窒素気流下、300mlのフラスコに4−ブロモフェノール(11.6g、67.21mmol)、4,4’−ジフルオロベンゾフェノン(6.67g、30.55mmol)、100mlのN,N’−ジメチルホルムアミド、炭酸カリウム(16.9g、122.29mmol)を入れ、140℃で3時間攪拌した。その後、40℃の反応液を500mlの純水に入れ、10分間撹拌して減圧濾過し、ろ取物をエタノール、メタノールの順で懸洗して濾過し、乾燥し、化合物17(12.6g、収率78.6%)を得た。 4-bromophenol (11.6 g, 67.21 mmol), 4,4'-difluorobenzophenone (6.67 g, 30.55 mmol), 100 ml N, N'-dimethylformamide, carbonate in a 300 ml flask under a nitrogen stream. Potassium (16.9 g, 122.29 mmol) was added and stirred at 140 ° C. for 3 hours. Then, the reaction solution at 40 ° C. was put into 500 ml of pure water, stirred for 10 minutes, filtered under reduced pressure, and the filtrate was washed in the order of ethanol and methanol, filtered, dried, and compound 17 (12.6 g) was dried. , Yield 78.6%) was obtained.

[化合物19の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 19]
Figure 2020171190

1Lフラスコにトルエンを270ml、エタノールを135ml、化合物18(20.0g、44.8mmol)、5−ブロモ−2−ヨードトルエンを50.72g(179.3mmol)、りん酸カリウム水溶液(2M、すなわち2モル/リットル濃度)191mlを入れた溶液を真空脱気後に窒素置換した。窒素気流下に加熱し、30分間攪拌した。その後ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド0.63g(0.90mmol)を加え、6時間還流した。反応液に水を入れ、トルエンで抽出し、MgSO4および活性白土で処理した。トルエン溶液を加熱還流したのち不溶物をろ過し、再結晶して無色固体の化合物19を得た(収量14.2g、収率60.2%)。 270 ml of toluene, 135 ml of ethanol, compound 18 (20.0 g, 44.8 mmol), 50.72 g (179.3 mmol) of 5-bromo-2-iodotoluene, potassium phosphate aqueous solution (2M, i.e. 2) in a 1 L flask. The solution containing 191 ml (molar / liter concentration) was degassed in vacuum and then replaced with nitrogen. It was heated under a nitrogen stream and stirred for 30 minutes. Then, 0.63 g (0.90 mmol) of bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride was added, and the mixture was refluxed for 6 hours. Water was added to the reaction mixture, the mixture was extracted with toluene, and treated with 00544 and activated clay. After heating and refluxing the toluene solution, the insoluble material was filtered and recrystallized to obtain compound 19 as a colorless solid (yield 14.2 g, yield 60.2%).

[化合物20の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 20]
Figure 2020171190

5−ブロモ−2−ヨードトルエンに代えて1−ブロモ−4−イオドベンゼンを用いて、化合物19の合成と同様の方法で化合物20を合成した。 Compound 20 was synthesized using 1-bromo-4-iodobenzene instead of 5-bromo-2-iodotoluene in the same manner as in the synthesis of compound 19.

[化合物22の合成]

Figure 2020171190

窒素気流下、化合物21(17.8g、33.0mmol)、4−(9H−カルバゾール−9−イル)フェニルボロン酸(9.5g、33.0mmol)、リン酸カリウム(21.0g、99.0mmol)、トルエン(100ml)、エタノール(50ml)及び水(50ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して65℃まで加温した。
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(0.12g、0.17mmol)を加え、65℃で3時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=80/20)により精製し、化合物22(18.4g、収率85.2%)を得た。[Synthesis of compound 22]
Figure 2020171190

Under nitrogen stream, compound 21 (17.8 g, 33.0 mmol), 4- (9H-carbazole-9-yl) phenylboronic acid (9.5 g, 33.0 mmol), potassium phosphate (21.0 g, 99. 0 mmol), toluene (100 ml), ethanol (50 ml) and water (50 ml) were placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 65 ° C.
Bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride (0.12 g, 0.17 mmol) was added, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 3 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 80/20) to obtain Compound 22 (18.4 g, yield 85.2%).

[化合物23の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 23]
Figure 2020171190

窒素気流下、300mlのフラスコに100mlのジメチルスルホンキシド、化合物22(18.2g、27.8mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(10.6g、41.7mmol)、酢酸カリウム(8.2g、83.4mmol)を入れ、60℃で30分間攪拌した。その後、1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン-パラジウム(II)ジクロリド-ジクロロメタン〔PdCl(dppf)CHCl〕(2.3g、2.78mmol)を加え、85℃で4.5時間反応した。
反応液を減圧濾過し、濾液がトルエンで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土により粗精製した。更に粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/酢酸エチル=90/10)により精製し、化合物23(17.7g、収率90.7%)を得た。
Under a nitrogen stream, 100 ml of dimethylsulfonate, compound 22 (18.2 g, 27.8 mmol), bis (pinacolato) diboron (10.6 g, 41.7 mmol), potassium acetate (8.2 g, 83. mmol) in a 300 ml flask. 4 mmol) was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 30 minutes. Then, 1,1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene-palladium (II) dichloride-dichloromethane [PdCl 2 (dppf) CH 2 Cl 2 ] (2.3 g, 2.78 mmol) was added, and the temperature was 85 ° C. Reacted for 5 hours.
The reaction mixture was filtered under reduced pressure, the filtrate was extracted with toluene, dried over anhydrous magnesium sulfate, and roughly purified with activated clay. Further, the crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / ethyl acetate = 90/10) to obtain Compound 23 (17.7 g, yield 90.7%).

[化合物24の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 24]
Figure 2020171190

次いで、化合物23(5.3g、7.49mmol)、3−ブロモ−9−(4−ヨードフェニル)−9H−カルバゾール(3.3g、7.34mmol)、リン酸カリウム(4.2g、19.82mmol)、トルエン(30ml)、エタノール(15ml)及び水(10ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して65℃まで加温した。
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(0.052g、0.073mmol)を加え、65℃で3時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=75/25)により精製し、化合物24(4.8g、収率76.0%)を得た。
Then, compound 23 (5.3 g, 7.49 mmol), 3-bromo-9- (4-iodophenyl) -9H-carbazole (3.3 g, 7.34 mmol), potassium phosphate (4.2 g, 19.). 82 mmol), toluene (30 ml), ethanol (15 ml) and water (10 ml) were placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 65 ° C.
Bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride (0.052 g, 0.073 mmol) was added, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 3 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 75/25) to obtain compound 24 (4.8 g, yield 76.0%).

[化合物26の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 26]
Figure 2020171190

次いで、化合物24(4.6g、5.13mmol)、化合物25(2.2g、6.67mmol)、炭酸カリウム(2.1g、15.4mmol)、及びトルエン(24ml)、エタノール(8ml)、水(8ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.18g、0.154mmol)を加え、85℃で3.5時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=60/40)により精製し、化合物26’(3.9g、収率74.9%)を得た。 Then, compound 24 (4.6 g, 5.13 mmol), compound 25 (2.2 g, 6.67 mmol), potassium carbonate (2.1 g, 15.4 mmol), and toluene (24 ml), ethanol (8 ml), water. (8 ml) was placed in a flask, the inside of the system was sufficiently substituted with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (0.18 g, 0.154 mmol) was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 3.5 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 60/40) to obtain compound 26'(3.9 g, yield 74.9%).

Figure 2020171190
Figure 2020171190

窒素気流下、300mlのフラスコに40mlのテトラヒドロフラン、40mlのエタノール、化合物26’(3.9g、3.84mmol)、パラジウム/炭素(10%、約55%水湿品、0.29g)を入れ、52℃で10分間攪拌した。その後、ヒトラジン一水和物(1.3g)を滴下し、この温度で5時間反応した。
反応液を水湿のセライトで減圧濾過し、濾液を濃縮し、エタノールで再結晶により精製し、化合物26(3.3g、収率87.2%)を得た。
Under a nitrogen stream, 40 ml of tetrahydrofuran, 40 ml of ethanol, compound 26'(3.9 g, 3.84 mmol) and palladium / carbon (10%, about 55% wet product, 0.29 g) were placed in a 300 ml flask. The mixture was stirred at 52 ° C. for 10 minutes. Then, human razin monohydrate (1.3 g) was added dropwise, and the reaction was carried out at this temperature for 5 hours.
The reaction mixture was filtered under reduced pressure with water-moist Celite, the filtrate was concentrated, and purified by recrystallization with ethanol to give compound 26 (3.3 g, yield 87.2%).

[化合物27の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 27]
Figure 2020171190

次いで、化合物3−ブロモ−3’−イオド−1,1−ビフェニル(29.4g、81.9mmol)、市販の化合物26(20.0g、81.9mmol)、リン酸カリウム(2M水溶液、103g、205mmol)、及びトルエン(200ml)、エタノール(100ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(2.37g、2.05mmol)を加え、85℃で6時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=950/50)により精製し、化合物27(23.1g、収率81%)を得た。 Then, compound 3-bromo-3'-iod-1,1-biphenyl (29.4 g, 81.9 mmol), commercially available compound 26 (20.0 g, 81.9 mmol), potassium phosphate (2M aqueous solution, 103 g), 205 mmol), toluene (200 ml) and ethanol (100 ml) were placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 60 ° C. Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (2.37 g, 2.05 mmol) was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 6 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 950/50) to obtain compound 27 (23.1 g, yield 81%).

[化合物28の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 28]
Figure 2020171190

化合物27(23.1g、66.1mmol)、市販の3−アミノフェニルボロン酸(9.8g、63.0mmol)、リン酸カリウム(2M水溶液、79g、158mmol)、及びトルエン(160ml)、エタノール(80ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(1.85g、1.6mmol)を加え、85℃で4時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/酢酸エチル=8/2)により精製し、化合物28(22.2g、収率92.9%)を得た。 Compound 27 (23.1 g, 66.1 mmol), commercially available 3-aminophenylboronic acid (9.8 g, 63.0 mmol), potassium phosphate (2M aqueous solution, 79 g, 158 mmol), and toluene (160 ml), ethanol ( 80 ml) was placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 60 ° C. Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (1.85 g, 1.6 mmol) was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 4 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / ethyl acetate = 8/2) to obtain compound 28 (22.2 g, yield 92.9%).

[化合物30の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 30]
Figure 2020171190

化合物26に代えて化合物29を用いて、化合物27の合成と同様の方法で化合物30を合成した。 Compound 30 was synthesized in the same manner as in the synthesis of compound 27, using compound 29 instead of compound 26.

[化合物31の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 31]
Figure 2020171190

化合物27に代えて化合物30を用いて、化合物28の合成と同様の方法で化合物31を合成した。 Compound 31 was synthesized in the same manner as in the synthesis of compound 28, using compound 30 instead of compound 27.

[化合物32の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 32]
Figure 2020171190

窒素気流下、東京化成市販品の2−(9,9−ジメチル−9H−フルオレン−2−イル)−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(4.5g、8.39mmol)、3−ブロモ−9−(4−ヨードフェニル)−9H−カルバゾール(3.95g、8.81mmol)、リン酸カリウム(4.5g、20.98mmol)、トルエン(30ml)、エタノール(10ml)及び水(10.5ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して65℃まで加温した。
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(0.030g、0.042mmol)を加え、65℃で3時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=75/25)により精製し、化合物32(2.2g、収率35.9%)を得た。
2- (9,9-dimethyl-9H-fluorene-2-yl) -4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane (4.5 g,) commercially available from Tokyo Kasei under a nitrogen stream. 8.39 mmol), 3-bromo-9- (4-iodophenyl) -9H-carbazole (3.95 g, 8.81 mmol), potassium phosphate (4.5 g, 20.98 mmol), toluene (30 ml), ethanol (10 ml) and water (10.5 ml) were placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 65 ° C.
Bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride (0.030 g, 0.042 mmol) was added, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 3 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 75/25) to obtain compound 32 (2.2 g, yield 35.9%).

[化合物33の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 33]
Figure 2020171190

次いで、化合物32(2.2g、3.01mmol)、化合物8(1.2g、3.61mmol)、リン酸カリウム(1.6g、7.5mmol)、及びトルエン(10ml)、エタノール(5ml)、水(4ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.1g、0.09mmol)を加え、85℃で4時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=50/50)により精製し、化合物33(1.75g、収率68.5%)を得た。 Then, compound 32 (2.2 g, 3.01 mmol), compound 8 (1.2 g, 3.61 mmol), potassium phosphate (1.6 g, 7.5 mmol), and toluene (10 ml), ethanol (5 ml),. Water (4 ml) was placed in a flask, the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (0.1 g, 0.09 mmol) was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 4 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 50/50) to obtain compound 33 (1.75 g, yield 68.5%).

[化合物34の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 34]
Figure 2020171190

窒素気流下、100mlのフラスコに20mlのテトラヒドロフラン、10mlのエタノール、化合物33(1.75g、2.06mmol)、パラジウム/炭素(10%、約55%水湿品、0.18g)を入れ、52℃で10分間攪拌した。その後、ヒトラジン一水和物(0.7g)を滴下し、この温度で8時間反応した。
反応液を水湿のセライトで減圧濾過し、濾液を濃縮し、エタノールで再結晶により精製し、化合物34(0.9g、収率53.3%)を得た。
Under a nitrogen stream, 20 ml of tetrahydrofuran, 10 ml of ethanol, compound 33 (1.75 g, 2.06 mmol), palladium / carbon (10%, about 55% wet product, 0.18 g) were placed in a 100 ml flask, 52. The mixture was stirred at ° C for 10 minutes. Then, human razin monohydrate (0.7 g) was added dropwise, and the reaction was carried out at this temperature for 8 hours.
The reaction mixture was filtered under reduced pressure with water-moist Celite, the filtrate was concentrated, and purified by recrystallization with ethanol to give compound 34 (0.9 g, yield 53.3%).

[化合物35の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 35]
Figure 2020171190

3−ブロモ−9−フェニルー9H-カルバゾール(3.6g、6.4mmol)、化合物8(2.3g、7.03mmol)、リン酸カリウム(4.1g、19.21mmol)、及びトルエン(40ml)、エタノール(20ml)、水(10ml)をフラスコに仕込み、系内を十分に窒素置換して60℃まで加温した。テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.2g、0.19mmol)を加え、85℃で3.5時間攪拌した。反応液に水を加え、トルエンで抽出を行った。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して活性白土より粗精製した。粗精製品をカラムクロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/塩化メチレン=1/1)により精製し、化合物35(3.5g、収率80.2%)を得た。 3-bromo-9-phenyl-9H-carbazole (3.6 g, 6.4 mmol), compound 8 (2.3 g, 7.03 mmol), potassium phosphate (4.1 g, 19.21 mmol), and toluene (40 ml). , Ethanol (20 ml) and water (10 ml) were placed in a flask, and the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen and heated to 60 ° C. Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (0.2 g, 0.19 mmol) was added, and the mixture was stirred at 85 ° C. for 3.5 hours. Water was added to the reaction solution, and extraction was performed with toluene. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and crudely purified from activated clay. The crude product was purified by column chromatography (developing solution: hexane / methylene chloride = 1/1) to obtain compound 35 (3.5 g, yield 80.2%).

[化合物36の合成]

Figure 2020171190
[Synthesis of compound 36]
Figure 2020171190

窒素気流下、500mlのフラスコに350mlのテトラヒドロフラン、20mlのエタノール、化合物35(3.5g、5.13mmol)、パラジウム/炭素(10%、約55%水湿品、0.4g)を入れ、50℃で10分間攪拌した。その後、ヒトラジン一水和物(1.8g)を滴下し、この温度で3時間反応した。
反応液を水湿のセライトで減圧濾過し、濾液を濃縮し、メタノールで洗って精製し、化合物36(3.0g、収率91%)を得た。
Under a nitrogen stream, 350 ml of tetrahydrofuran, 20 ml of ethanol, compound 35 (3.5 g, 5.13 mmol), palladium / carbon (10%, about 55% wet product, 0.4 g) were placed in a 500 ml flask, and 50 The mixture was stirred at ° C for 10 minutes. Then, human razin monohydrate (1.8 g) was added dropwise, and the reaction was carried out at this temperature for 3 hours.
The reaction mixture was filtered under reduced pressure with water-moist Celite, the filtrate was concentrated, washed with methanol and purified to give compound 36 (3.0 g, yield 91%).

<実施例1>
[重合体1の合成]
以下の反応式に従い、重合体1を合成した。

Figure 2020171190
<Example 1>
[Synthesis of Polymer 1]
Polymer 1 was synthesized according to the following reaction formula.
Figure 2020171190

化合物19(1.8g、3.4mmol)、2−アミノ−9,9−ジヘキシルフルオレン(1.89g、5.4mmol)、化合物10(0.883g、1.4mmol)、tert−ブトキシナトリウム(2.51g、26.1mmol)及びトルエン(32g、37ml)を仕込み、系内を十分に窒素置換して、60℃まで加温した(溶液A1)。
トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム錯体(0.062g、0.07mmol)のトルエン11ml溶液に、[4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル]ジ−tert−ブチルホスフィン(Amphos)(0.14g、0.5mmol)を加え、60℃まで加温した(溶液B1)。
Compound 19 (1.8 g, 3.4 mmol), 2-amino-9,9-dihexylfluorene (1.89 g, 5.4 mmol), Compound 10 (0.883 g, 1.4 mmol), tert-butoxysodium (2). .51 g, 26.1 mmol) and toluene (32 g, 37 ml) were charged, the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. (solution A1).
[4- (N, N-dimethylamino) phenyl] di-tert-butylphosphine (Amphos) (0.14 g) in a solution of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium complex (0.062 g, 0.07 mmol) in 11 ml of toluene. , 0.5 mmol) and heated to 60 ° C. (solution B1).

窒素気流中、溶液A1に溶液B1を添加し、1.0時間、加熱還流反応した。化合物19が消失したことを確認し、化合物20(1.49g、2.95mmol)を添加した。2時間加熱還流後、ブロモベンゼン(0.66g、4.2mmol)を添加し、2時間加熱還流反応した。反応液を放冷し、トルエン73mlを添加して、エタノール/水(500ml/90ml)溶液に滴下し、エンドキャップした粗ポリマーを得た。 Solution B1 was added to solution A1 in a nitrogen stream, and a heating reflux reaction was carried out for 1.0 hour. After confirming that compound 19 had disappeared, compound 20 (1.49 g, 2.95 mmol) was added. After heating and refluxing for 2 hours, bromobenzene (0.66 g, 4.2 mmol) was added, and a heating and reflux reaction was carried out for 2 hours. The reaction mixture was allowed to cool, 73 ml of toluene was added, and the mixture was added dropwise to an ethanol / water (500 ml / 90 ml) solution to obtain an end-capped crude polymer.

このエンドキャップした粗ポリマーをトルエンに溶解し、アセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。得られたポリマーをトルエンに溶解させ、希塩酸にて洗浄し、アンモニア含有エタノールにて再沈殿した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的物である重合体1を得た(2.2g)。得られた重合体1の分子量等は以下の通りであった。
重量平均分子量(Mw)=40000
数平均分子量(Mn)=29850
分散度(Mw/Mn)=1.34
The end-capped crude polymer was dissolved in toluene, reprecipitated in acetone, and the precipitated polymer was filtered off. The obtained polymer was dissolved in toluene, washed with dilute hydrochloric acid, and reprecipitated with ammonia-containing ethanol. The polymer collected by filtration was purified by column chromatography to obtain the target polymer 1 (2.2 g). The molecular weight and the like of the obtained polymer 1 were as follows.
Weight average molecular weight (Mw) = 40,000
Number average molecular weight (Mn) = 29850
Dispersity (Mw / Mn) = 1.34

<実施例2>
[重合体2の合成]
以下の反応式に従い、重合体2を合成した。

Figure 2020171190
<Example 2>
[Synthesis of polymer 2]
Polymer 2 was synthesized according to the following reaction formula.
Figure 2020171190

化合物19(1.8g、3.4mmol)、2−アミノ−9,9−ジヘキシルフルオレン(1.3g、3.7mmol)、化合物10(1.99g、3.0mmol)、tert−ブトキシナトリウム(2.51g、26.1mmol)及びトルエン(32g、37ml)を仕込み、系内を十分に窒素置換して、60℃まで加温した(溶液A2)。 Compound 19 (1.8 g, 3.4 mmol), 2-amino-9,9-dihexylfluorene (1.3 g, 3.7 mmol), Compound 10 (1.99 g, 3.0 mmol), tert-butoxysodium (2). .51 g, 26.1 mmol) and toluene (32 g, 37 ml) were charged, the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. (solution A2).

トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム錯体(0.062g、0.07mmol)のトルエン11ml溶液に、[4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル]ジ−tert−ブチルホスフィン(Amphos)(0.14g、0.5mmol)を加え、60℃まで加温した(溶液B2)。 [4- (N, N-dimethylamino) phenyl] di-tert-butylphosphine (Amphos) (0.14 g) in a solution of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium complex (0.062 g, 0.07 mmol) in 11 ml of toluene. , 0.5 mmol) and heated to 60 ° C. (solution B2).

窒素気流中、溶液A2に溶液B2を添加し、1.0時間、加熱還流反応した。化合物19が消失したことを確認し、化合物20(1.51g、2.99mmol)を添加した。2時間加熱還流後、ブロモベンゼン(0.66g、4.2mmol)を添加し、2時間加熱還流反応した。反応液を放冷し、トルエン73mlを添加して、エタノール/水(500ml/90ml)溶液に滴下し、エンドキャップした粗ポリマーを得た。 Solution B2 was added to solution A2 in a nitrogen stream, and a heating reflux reaction was carried out for 1.0 hour. After confirming that compound 19 had disappeared, compound 20 (1.51 g, 2.99 mmol) was added. After heating and refluxing for 2 hours, bromobenzene (0.66 g, 4.2 mmol) was added, and a heating and reflux reaction was carried out for 2 hours. The reaction mixture was allowed to cool, 73 ml of toluene was added, and the mixture was added dropwise to an ethanol / water (500 ml / 90 ml) solution to obtain an end-capped crude polymer.

このエンドキャップした粗ポリマーをトルエンに溶解し、アセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。得られたポリマーをトルエンに溶解させ、希塩酸にて洗浄し、アンモニア含有エタノールにて再沈殿した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的物である重合体2を得た(2.6g)。得られた重合体2の分子量等は以下の通りであった。
重量平均分子量(Mw)=39000
数平均分子量(Mn)=27080
分散度(Mw/Mn)=1.44
The end-capped crude polymer was dissolved in toluene, reprecipitated in acetone, and the precipitated polymer was filtered off. The obtained polymer was dissolved in toluene, washed with dilute hydrochloric acid, and reprecipitated with ammonia-containing ethanol. The polymer collected by filtration was purified by column chromatography to obtain the target polymer 2 (2.6 g). The molecular weight and the like of the obtained polymer 2 were as follows.
Weight average molecular weight (Mw) = 39000
Number average molecular weight (Mn) = 27080
Dispersity (Mw / Mn) = 1.44

<実施例3>
[重合体3の合成]
以下の反応式に従い、重合体3を合成した。

Figure 2020171190
<Example 3>
[Synthesis of Polymer 3]
Polymer 3 was synthesized according to the following reaction formula.
Figure 2020171190

化合物19(1.2g、2.25mmol)、2−アミノ−9,9−ジヘキシルフルオレン(1.056g、3.02mmol)、化合物16(0.739g、0.90mmol)、化合物31(0.233g、0.59mmol)、tert−ブトキシナトリウム(1.67g、17.4mmol)及びトルエン(30g、35ml)を仕込み、系内を十分に窒素置換して、60℃まで加温した(溶液A3)。 Compound 19 (1.2 g, 2.25 mmol), 2-amino-9,9-dihexylfluorene (1.056 g, 3.02 mmol), Compound 16 (0.739 g, 0.90 mmol), Compound 31 (0.233 g). , 0.59 mmol), tert-butoxysodium (1.67 g, 17.4 mmol) and toluene (30 g, 35 ml) were charged, the inside of the system was sufficiently substituted with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. (solution A3).

トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム錯体(0.041g、0.045mmol)のトルエン11ml溶液に、[4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル]ジ−tert−ブチルホスフィン(Amphos)(0.096g、0.36mmol)を加え、60℃まで加温した(溶液B3)。 [4- (N, N-dimethylamino) phenyl] di-tert-butylphosphine (0.096 g) in a solution of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium complex (0.041 g, 0.045 mmol) in 11 ml of toluene. , 0.36 mmol) and heated to 60 ° C. (solution B3).

窒素気流中、溶液A3に溶液B3を添加し、1.0時間、加熱還流反応した。化合物19が消失したことを確認し、化合物17(0.91g、1.74mmol)を添加した。2時間加熱還流後、ブロモベンゼン(0.83g、5.3mmol)を添加し、2時間加熱還流反応した。反応液を放冷し、エタノール/水(200ml/20ml)溶液に滴下し、エンドキャップした粗ポリマーを得た。 Solution B3 was added to solution A3 in a nitrogen stream, and a heating reflux reaction was carried out for 1.0 hour. After confirming that compound 19 had disappeared, compound 17 (0.91 g, 1.74 mmol) was added. After heating under reflux for 2 hours, bromobenzene (0.83 g, 5.3 mmol) was added, and the mixture was heated under reflux for 2 hours. The reaction mixture was allowed to cool and dropped into an ethanol / water (200 ml / 20 ml) solution to obtain an end-capped crude polymer.

このエンドキャップした粗ポリマーをトルエンに溶解し、アセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。得られたポリマーをトルエンに溶解させ、希塩酸にて洗浄し、アンモニア含有エタノールにて再沈殿した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的物である重合体3を得た(1.2g)。得られた重合体3の分子量等は以下の通りであった。
重量平均分子量(Mw)=19500
数平均分子量(Mn)=14770
分散度(Mw/Mn)=1.32
The end-capped crude polymer was dissolved in toluene, reprecipitated in acetone, and the precipitated polymer was filtered off. The obtained polymer was dissolved in toluene, washed with dilute hydrochloric acid, and reprecipitated with ammonia-containing ethanol. The polymer collected by filtration was purified by column chromatography to obtain the target polymer 3 (1.2 g). The molecular weight and the like of the obtained polymer 3 were as follows.
Weight average molecular weight (Mw) = 19500
Number average molecular weight (Mn) = 14770
Dispersity (Mw / Mn) = 1.32

<実施例4>
[重合体4の合成]
以下の反応式に従い、重合体4を合成した。

Figure 2020171190
<Example 4>
[Synthesis of polymer 4]
Polymer 4 was synthesized according to the following reaction formula.
Figure 2020171190

化合物19(2.0g、3.76mmol)、2−アミノ−9,9−ジヘキシルフルオレン(1.79g、5.12mmol)、化合物28(0.60g、1.66mmol)、化合物34(0.45g、0.75mmol)、tert−ブトキシナトリウム(2.78g、28.93mmol)及びトルエン(52g、60ml)を仕込み、系内を十分に窒素置換して、60℃まで加温した(溶液A4)。
トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム錯体(0.069g、0.075mmol)のトルエン11.9ml溶液に、[4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル]ジ−tert−ブチルホスフィン(Amphos)(0.16g、0.6mmol)を加え、60℃まで加温した(溶液B4)。
Compound 19 (2.0 g, 3.76 mmol), 2-amino-9,9-dihexylfluorene (1.79 g, 5.12 mmol), Compound 28 (0.60 g, 1.66 mmol), Compound 34 (0.45 g). , 0.75 mmol), tert-butoxysodium (2.78 g, 28.93 mmol) and toluene (52 g, 60 ml) were charged, the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. (solution A4).
[4- (N, N-dimethylamino) phenyl] di-tert-butylphosphine (Amphos) (0) in a 11.9 ml solution of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium complex (0.069 g, 0.075 mmol) in toluene. .16 g, 0.6 mmol) was added and heated to 60 ° C. (solution B4).

窒素気流中、溶液A4に溶液B4を添加し、1.0時間、加熱還流反応した。化合物19が消失したことを確認し、化合物20(1.33g、2.6mmol)を添加した。2時間加熱還流後、ブロモベンゼン(1.77g、11.3mmol)を添加し、2時間加熱還流反応した。反応液を放冷して、エタノール/水(315ml/50ml)溶液に滴下し、エンドキャップした粗ポリマーを得た。 Solution B4 was added to solution A4 in a nitrogen stream, and a heating reflux reaction was carried out for 1.0 hour. After confirming that compound 19 had disappeared, compound 20 (1.33 g, 2.6 mmol) was added. After heating and refluxing for 2 hours, bromobenzene (1.77 g, 11.3 mmol) was added, and the mixture was heated under reflux for 2 hours. The reaction solution was allowed to cool and dropped into an ethanol / water (315 ml / 50 ml) solution to obtain an end-capped crude polymer.

このエンドキャップした粗ポリマーをトルエンに溶解し、アセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。得られたポリマーをトルエンに溶解させ、希塩酸にて洗浄し、アンモニア含有エタノールにて再沈殿した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的物である重合体4を得た(2.8g)。得られた重合体4の分子量等は以下の通りであった。 The end-capped crude polymer was dissolved in toluene, reprecipitated in acetone, and the precipitated polymer was filtered off. The obtained polymer was dissolved in toluene, washed with dilute hydrochloric acid, and reprecipitated with ammonia-containing ethanol. The polymer collected by filtration was purified by column chromatography to obtain the target polymer 4 (2.8 g). The molecular weight and the like of the obtained polymer 4 were as follows.

重量平均分子量(Mw)=15100
数平均分子量(Mn)=11100
分散度(Mw/Mn)=1.36
Weight average molecular weight (Mw) = 15100
Number average molecular weight (Mn) = 11100
Dispersity (Mw / Mn) = 1.36

<実施例5>
[重合体5の合成]
以下の反応式に従い、重合体5を合成した。

Figure 2020171190
<Example 5>
[Synthesis of Polymer 5]
Polymer 5 was synthesized according to the following reaction formula.
Figure 2020171190

化合物19(1.7g、3.19mmol)、2−アミノ−9,9−ジヘキシルフルオレン(1.12g、3.20mmol)、化合物34(1.93g、3.19mmol)、tert−ブトキシナトリウム(2.37g、24.66mmol)及びトルエン(34g、39ml)を仕込み、系内を十分に窒素置換して、60℃まで加温した(溶液A5)。
トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム錯体(0.059g、0.06mmol)のトルエン10ml溶液に、[4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル]ジ−tert−ブチルホスフィン(Amphos)(0.136g、0.51mmol)を加え、60℃まで加温した(溶液B5)。
Compound 19 (1.7 g, 3.19 mmol), 2-amino-9,9-dihexylfluorene (1.12 g, 3.20 mmol), Compound 34 (1.93 g, 3.19 mmol), tert-butoxysodium (2). .37 g, 24.66 mmol) and toluene (34 g, 39 ml) were charged, the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. (solution A5).
[4- (N, N-dimethylamino) phenyl] di-tert-butylphosphine (Amphos) (0.136 g) in a 10 ml solution of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium complex (0.059 g, 0.06 mmol) in toluene. , 0.51 mmol) and heated to 60 ° C. (solution B5).

窒素気流中、溶液A5に溶液B5を添加し、1.0時間、加熱還流反応した。化合物19が消失したことを確認し、化合物20(0.81g、1.61mmol)を添加して、1.5時間加熱還流後、化合物19(0.63g、1.18mmol)を添加した。2時間加熱還流後、ブロモベンゼン(0.65g、4.14mmol)を添加し、2時間加熱還流反応した。反応液を放冷後、トルエン58mlを添加し、エタノール/水(270ml/43ml)溶液に滴下し、エンドキャップした粗ポリマーを得た。 Solution B5 was added to solution A5 in a nitrogen stream, and a heating reflux reaction was carried out for 1.0 hour. After confirming that compound 19 had disappeared, compound 20 (0.81 g, 1.61 mmol) was added, and after heating under reflux for 1.5 hours, compound 19 (0.63 g, 1.18 mmol) was added. After heating and refluxing for 2 hours, bromobenzene (0.65 g, 4.14 mmol) was added, and a heating and reflux reaction was carried out for 2 hours. After allowing the reaction solution to cool, 58 ml of toluene was added, and the mixture was added dropwise to an ethanol / water (270 ml / 43 ml) solution to obtain an end-capped crude polymer.

このエンドキャップした粗ポリマーをトルエンに溶解し、アセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。得られたポリマーをトルエンに溶解させ、希塩酸にて洗浄し、アンモニア含有エタノールにて再沈殿した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的物である重合体5を得た(2.7g)。得られた重合体5の分子量等は以下の通りであった。
重量平均分子量(Mw)=38840
数平均分子量(Mn)=28990
分散度(Mw/Mn)=1.34
The end-capped crude polymer was dissolved in toluene, reprecipitated in acetone, and the precipitated polymer was filtered off. The obtained polymer was dissolved in toluene, washed with dilute hydrochloric acid, and reprecipitated with ammonia-containing ethanol. The polymer collected by filtration was purified by column chromatography to obtain the target polymer 5 (2.7 g). The molecular weight and the like of the obtained polymer 5 were as follows.
Weight average molecular weight (Mw) = 38840
Number average molecular weight (Mn) = 28990
Dispersity (Mw / Mn) = 1.34

[不溶化実験]
実施例で調製した重合体を用いて、シクロヘキシルベンゼン、安息香酸ブチルに対する不溶化実験を行った。重合体1、2及び5をアニソールに溶解し塗布組成物を調製した。塗布組成物を用いてスライドガラス基板上でスピンコートにより110nm〜130nmの膜を作製した。さらに、該膜を230℃、30分間熱処理した。その後、室温でそれぞれの膜の厚みを測定した。
さらに、それぞれの膜をシクロヘキシルベンゼンまたは安息香酸ブチルでリンス処理した。リンス処理は、溶媒130μlを塗布膜上に滴下して90秒静置した後、基板をスピンして実施した。リンス処理した膜をスライドガラス基板ごと加熱処理し、スライドガラス基板上の残留膜の膜厚を測定した。リンス処理前後の膜厚の比率(不溶化率)を表1に示した。
[Insolubilization experiment]
Using the polymer prepared in the example, an insolubilization experiment with cyclohexylbenzene and butyl benzoate was performed. Polymers 1, 2 and 5 were dissolved in anisole to prepare a coating composition. A film having a diameter of 110 nm to 130 nm was prepared by spin coating on a slide glass substrate using the coating composition. Further, the membrane was heat-treated at 230 ° C. for 30 minutes. Then, the thickness of each film was measured at room temperature.
In addition, each membrane was rinsed with cyclohexylbenzene or butyl benzoate. The rinsing treatment was carried out by dropping 130 μl of the solvent onto the coating film and allowing it to stand for 90 seconds, and then spinning the substrate. The rinsed film was heat-treated together with the slide glass substrate, and the film thickness of the residual film on the slide glass substrate was measured. Table 1 shows the ratio of the film thickness (insolubilization rate) before and after the rinsing treatment.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

表1に示された通り、加熱処理後の重合体1、2、5の有機膜は、シクロヘキシルベンゼンや安息香酸ブチルに溶解せず、湿式成膜可能であることが示された。 As shown in Table 1, it was shown that the organic films of the polymers 1, 2 and 5 after the heat treatment were not dissolved in cyclohexylbenzene or butyl benzoate and could be wet-formed.

<実験II>
<実施例6>
[重合体6の合成]
以下の反応式に従い、重合体6を合成した。

Figure 2020171190
<Experiment II>
<Example 6>
[Synthesis of polymer 6]
Polymer 6 was synthesized according to the following reaction formula.
Figure 2020171190

化合物19(1.3g、2.44mmol)、2−アミノ−9,9−ジヘキシルフルオレン(0.79g、2.25mmol)、化合物36(1.08g、2.64mmol)、tert−ブトキシナトリウム(1.81g、18.83mmol)及びトルエン(23g、27ml)を仕込み、系内を十分に窒素置換して、60℃まで加温した(溶液A6)。
トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム錯体(0.045g、0.05mmol)のトルエン7ml溶液に、[4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル]ジ−tert−ブチルホスフィン(Amphos)(0.11g、0.42mmol)を加え、60℃まで加温した(溶液B6)。
Compound 19 (1.3 g, 2.44 mmol), 2-amino-9,9-dihexylfluorene (0.79 g, 2.25 mmol), Compound 36 (1.08 g, 2.64 mmol), tert-butoxysodium (1). .81 g, 18.83 mmol) and toluene (23 g, 27 ml) were charged, the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 60 ° C. (solution A6).
[4- (N, N-dimethylamino) phenyl] di-tert-butylphosphine (Amphos) (0.11 g) in a 7 ml solution of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium complex (0.045 g, 0.05 mmol) in toluene. , 0.42 mmol) and heated to 60 ° C. (solution B6).

窒素気流中、溶液A6に溶液B6を添加し、1.0時間、加熱還流反応した。化合物19が消失したことを確認し、化合物20(1.12g、2.22mmol)を添加した。2時間加熱還流後、ブロモベンゼン(0.35g、2.23mmol)を添加し、2時間加熱還流反応した。反応液を放冷し、トルエン57mlを添加して、エタノール/水(240ml/50ml)溶液に滴下し、エンドキャップした粗ポリマーを得た。 Solution B6 was added to solution A6 in a nitrogen stream, and a heating reflux reaction was carried out for 1.0 hour. After confirming that compound 19 had disappeared, compound 20 (1.12 g, 2.22 mmol) was added. After heating and refluxing for 2 hours, bromobenzene (0.35 g, 2.23 mmol) was added, and a heating and reflux reaction was carried out for 2 hours. The reaction mixture was allowed to cool, 57 ml of toluene was added, and the mixture was added dropwise to an ethanol / water (240 ml / 50 ml) solution to obtain an end-capped crude polymer.

このエンドキャップした粗ポリマーをトルエンに溶解し、アセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。得られたポリマーをトルエンに溶解させ、希塩酸にて洗浄し、アンモニア含有エタノールにて再沈殿した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的物である重合体6を得た(1.8g)。得られた重合体6の分子量等は以下の通りであった。
重量平均分子量(Mw)=41300
数平均分子量(Mn)=30150
分散度(Mw/Mn)=1.37
The end-capped crude polymer was dissolved in toluene, reprecipitated in acetone, and the precipitated polymer was filtered off. The obtained polymer was dissolved in toluene, washed with dilute hydrochloric acid, and reprecipitated with ammonia-containing ethanol. The polymer collected by filtration was purified by column chromatography to obtain the target polymer 6 (1.8 g). The molecular weight and the like of the obtained polymer 6 were as follows.
Weight average molecular weight (Mw) = 41300
Number average molecular weight (Mn) = 30150
Dispersity (Mw / Mn) = 1.37

<実施例7>
[重合体7の合成]
以下の反応式に従い、重合体7を合成した。
<Example 7>
[Synthesis of polymer 7]
Polymer 7 was synthesized according to the following reaction formula.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

化合物19( 1.5g、2.8mmol)、2−アミノ−9,9−ジヘキシルフルオレン(0.59g、1.7mmol)、2−アミノ−9,9−ジメチルフルオレン(0.59g、2.8mmol)、化合物28(1.11g、1.1mmol)、tert-ブトキシナトリウム(2.09g、21.7mmol)及びトルエン(24g、27.7ml)を仕込み、系内を十分に窒素置換して、60℃まで加温した(溶液A3)。
トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム錯体(0.052g、0.06mmol)のトルエン3.3ml溶液に、[4-(N,N-ジメチルアミノ)フェニル]ジ-tert-ブチルホスフィン(Amphos)(0.12g、0.5mmol)を加え、60℃まで加温した(溶液B3)。
窒素気流中、溶液A3に溶液B3を添加し、1.0時間、加熱還流反応した。化合物19が消失したことを確認し、化合物20(1.30g、2.6mmol)を添加した。2時間加熱還流後、ブロモベンゼン(0.44g、2.8mmol)を添加し、2時間加熱還流反応した。反応液を放冷し、トルエン40mlを添加して、エタノール/水(500ml/90ml)溶液に滴下し、エンドキャップした粗ポリマーを得た。
このエンドキャップした粗ポリマーをトルエンに溶解し、アセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。得られたポリマーをトルエンに溶解させ、希塩酸にて洗浄し、アンモニア含有エタノールにて再沈殿した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的物である重合体7を得た(1.7g)。得られた重合体7の分子量等は以下の通りであった。
Compound 19 (1.5 g, 2.8 mmol), 2-amino-9,9-dihexylfluorene (0.59 g, 1.7 mmol), 2-amino-9,9-dimethylfluorene (0.59 g, 2.8 mmol) ), Compound 28 (1.11 g, 1.1 mmol), tert-butoxysodium (2.09 g, 21.7 mmol) and toluene (24 g, 27.7 ml) were charged, and the inside of the system was sufficiently nitrogen-substituted to 60. It was heated to ° C (solution A3).
[4- (N, N-dimethylamino) phenyl] di-tert-butylphosphine (Amphos) (0) in a 3.3 ml solution of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium complex (0.052 g, 0.06 mmol) in toluene. .12 g, 0.5 mmol) was added and heated to 60 ° C. (solution B3).
Solution B3 was added to solution A3 in a nitrogen stream, and a heating reflux reaction was carried out for 1.0 hour. After confirming that compound 19 had disappeared, compound 20 (1.30 g, 2.6 mmol) was added. After heating and refluxing for 2 hours, bromobenzene (0.44 g, 2.8 mmol) was added, and a heating and reflux reaction was carried out for 2 hours. The reaction mixture was allowed to cool, 40 ml of toluene was added, and the mixture was added dropwise to an ethanol / water (500 ml / 90 ml) solution to obtain an end-capped crude polymer.
The end-capped crude polymer was dissolved in toluene, reprecipitated in acetone, and the precipitated polymer was filtered off. The obtained polymer was dissolved in toluene, washed with dilute hydrochloric acid, and reprecipitated with ammonia-containing ethanol. The polymer collected by filtration was purified by column chromatography to obtain the target polymer 7 (1.7 g). The molecular weight and the like of the obtained polymer 7 were as follows.

重量平均分子量(Mw)=40000
数平均分子量(Mn)=29600
分散度(Mw/Mn)=1.35
Weight average molecular weight (Mw) = 40,000
Number average molecular weight (Mn) = 29600
Dispersity (Mw / Mn) = 1.35

[素子実施例]
以下、重合体1、5、6、7および、重合体HT−1を用いて素子を作成しその性能を評価した結果を示す。本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明はその要旨を逸脱しない限り任意に変更して実施できる。
[Element example]
Hereinafter, the results of producing an element using the polymers 1, 5, 6 and 7 and the polymer HT-1 and evaluating their performance will be shown. The present invention is not limited to the following examples, and the present invention can be arbitrarily modified and carried out without departing from the gist thereof.

<実施例8>
有機電界発光素子を以下の方法で作製した。
ガラス基板上にインジウム・スズ酸化物(ITO)透明導電膜を50nmの厚さに堆積したもの(三容真空社製、スパッタ成膜品)を通常のフォトリソグラフィー技術と塩酸エッチングを用いて2mm幅のストライプにパターニングして陽極を形成した。このようにITOをパターン形成した基板を、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。
<Example 8>
An organic electroluminescent device was manufactured by the following method.
A transparent conductive film of indium tin oxide (ITO) deposited on a glass substrate to a thickness of 50 nm (manufactured by Sanyo Vacuum Co., Ltd., sputter-deposited product) is 2 mm wide using ordinary photolithography technology and hydrochloric acid etching. The stripes were patterned to form an anode. The substrate on which the ITO pattern is formed is washed in the order of ultrasonic cleaning with an aqueous solution of a surfactant, water washing with ultrapure water, ultrasonic cleaning with ultrapure water, and water washing with ultrapure water, and then dried with compressed air. Finally, UV ozone cleaning was performed.

正孔注入層形成用組成物として、下記式(P1)の繰り返し構造を有する正孔輸送性高分子化合物3.0重量%と、酸化剤(HI−1)0.6重量%とを、安息香酸エチルに溶解させた組成物を調製した。 As a composition for forming a hole injection layer, 3.0% by weight of a hole-transporting polymer compound having a repeating structure of the following formula (P1) and 0.6% by weight of an oxidizing agent (HI-1) are added as benzoic acid. A composition dissolved in ethyl acid acid was prepared.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

この溶液を、大気中で上記基板上にスピンコートし、大気中ホットプレート240℃、30分で乾燥させ、膜厚40nmの均一な薄膜を形成し、正孔注入層とした。
次に、下記の重合体5を有する電荷輸送性高分子化合物100質量部を、シクロヘキシルベンゼンに溶解させ、1.5wt%の溶液を調製した。

Figure 2020171190
This solution was spin-coated on the substrate in the atmosphere and dried at an atmospheric hot plate at 240 ° C. for 30 minutes to form a uniform thin film having a film thickness of 40 nm to form a hole injection layer.
Next, 100 parts by mass of the charge-transporting polymer compound having the following polymer 5 was dissolved in cyclohexylbenzene to prepare a 1.5 wt% solution.
Figure 2020171190

この溶液を、上記正孔注入層を塗布成膜した基板上に窒素グローブボックス中でスピンコートし、窒素グローブボックス中のホットプレートで230℃、30分間乾燥させ、膜厚25nmの均一な薄膜を形成し、正孔輸送層とした。 This solution is spin-coated in a nitrogen glove box on a substrate coated with the hole injection layer and dried at 230 ° C. for 30 minutes on a hot plate in the nitrogen glove box to form a uniform thin film having a film thickness of 25 nm. It was formed and used as a hole transport layer.

引続き、発光層の材料として、下記の構造式(H−1)を95質量部、(D−1)を5質量部秤量し、シクロヘキシルベンゼンに溶解させ4.0wt%の溶液を調製した。

Figure 2020171190
Subsequently, as the material of the light emitting layer, 95 parts by mass of the following structural formula (H-1) and 5 parts by mass of (D-1) were weighed and dissolved in cyclohexylbenzene to prepare a 4.0 wt% solution.
Figure 2020171190

この溶液を、上記正孔輸送層を塗布成膜した基板上に窒素グローブボックス中でスピンコートし、窒素グローブボックス中のホットプレートで120℃、20分間乾燥させ、膜厚40nmの均一な薄膜を形成し、発光層とした。
発光層までを成膜した基板を真空蒸着装置に設置し、装置内を2×10−4Pa以下になるまで排気した。
次に、下記の構造式(HB−1)および8−ヒドロキシキノリノラトリチウムを2:3の膜厚比で、発光層上に真空蒸着法にて1Å/秒の速度で共蒸着し、膜厚30nmの正孔阻止層を形成した。

Figure 2020171190
This solution is spin-coated on a substrate coated with the hole transport layer in a nitrogen glove box and dried on a hot plate in the nitrogen glove box at 120 ° C. for 20 minutes to form a uniform thin film having a film thickness of 40 nm. It was formed and used as a light emitting layer.
The substrate on which the film was formed up to the light emitting layer was installed in a vacuum vapor deposition apparatus, and the inside of the apparatus was exhausted until it became 2 × 10 -4 Pa or less.
Next, the following structural formula (HB-1) and 8-hydroxyquinolinolatrithium are co-deposited on the light emitting layer at a film thickness ratio of 2: 3 by a vacuum vapor deposition method at a rate of 1 Å / sec to form a film. A hole blocking layer having a thickness of 30 nm was formed.
Figure 2020171190

続いて、陰極蒸着用のマスクとして2mm幅のストライプ状シャドーマスクを、陽極のITOストライプとは直交するように基板に密着させて、別の真空蒸着装置内に設置した。そしで陰極として、アルミニウムをモリブデンボートにより加熱して、蒸着速度1〜8.6Å/秒で膜厚80nmのアルミニウム層を形成して陰極を形成した。以上の様にして、2mm×2mmのサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。 Subsequently, a striped shadow mask having a width of 2 mm was brought into close contact with the substrate so as to be orthogonal to the ITO stripe of the anode as a mask for cathode vapor deposition, and installed in another vacuum vapor deposition apparatus. Then, as a cathode, aluminum was heated by a molybdenum boat to form an aluminum layer having a film thickness of 80 nm at a vapor deposition rate of 1 to 8.6 Å / sec to form a cathode. As described above, an organic electroluminescent device having a light emitting area portion having a size of 2 mm × 2 mm was obtained.

<実施例9>
正孔輸送層を、重合体1としたこと以外は、実施例1と同様にして素子を作製した。

Figure 2020171190
<Example 9>
The device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the hole transport layer was the polymer 1.
Figure 2020171190

<比較例1>
正孔輸送層を、(HT−1)としたこと以外は、実施例1と同様にして素子を作製した。

Figure 2020171190
<Comparative Example 1>
The device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the hole transport layer was (HT-1).
Figure 2020171190

[素子の評価]
得られた実施例1−2、および比較例1の有機電界発光素子の特性を表1にまとめた。相対発光効率は、輝度1000cd/mで発光させたときの電流発光効率(cd/A)を測定し、比較例の電流発光効率で実施例の電流発光効率を除して相対値を求め、比較例を100としたときの相対値とした。100を超えていることは電流発光効率が高いことを示す。相対電圧は、電流密度10mA/cmで発光させたときの電圧(V)を測定し、比較例1の電圧を基準としたときの差(V)である。負の値であることは低電圧化していることを示す。本発明の要旨1の重合体を含む正孔輸送層を有する有機電界素子は、比較例の有機電界素子より、効率が向上し、かつ低電圧化することが分かった。
[Evaluation of element]
The characteristics of the obtained organic electroluminescent devices of Example 1-2 and Comparative Example 1 are summarized in Table 1. For the relative luminous efficiency, the current luminous efficiency (cd / A) when emitting light at a brightness of 1000 cd / m 2 was measured, and the current luminous efficiency of the comparative example was divided by the current luminous efficiency of the example to obtain a relative value. The relative value was used when the comparative example was set to 100. If it exceeds 100, it indicates that the current luminous efficiency is high. The relative voltage is a difference (V) when the voltage (V) when light is emitted at a current density of 10 mA / cm 2 is measured and the voltage of Comparative Example 1 is used as a reference. A negative value indicates that the voltage is low. It was found that the organic electric field device having the hole transport layer containing the polymer of the present invention 1 has higher efficiency and lower voltage than the organic electric field device of the comparative example.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

<実施例10>
正孔輸送層を重合体5とし、発光層組成を(H−2):(H−3):(D−2)=60:40:15の膜厚75nmの薄膜としたこと以外は、実施例1と同様にして素子を作製した。(H−2)、(H−3)および(D−2)を下記に示す。

Figure 2020171190
<Example 10>
This was carried out except that the hole transport layer was the polymer 5 and the light emitting layer composition was a thin film having a film thickness of (H-2) :( H-3) :( D-2) = 60:40:15 and a film thickness of 75 nm. The element was manufactured in the same manner as in Example 1. (H-2), (H-3) and (D-2) are shown below.
Figure 2020171190

<比較例2>
正孔輸送層を(HT−1)としたこと以外は、実施例3と同様にして素子を作製した。
<Comparative Example 2>
The device was manufactured in the same manner as in Example 3 except that the hole transport layer was (HT-1).

[素子の評価]
得られた実施例10、および比較例2の有機電界発光素子の特性を表2にまとめた。相対電流効率および相対電圧は、表1と同義である。表2の結果に表すが如く、第2の要旨である、本発明の正孔輸送層および発光層組成を有する有機電界素子は、比較例の有機電界素子より、効率が向上し、かつ低電圧化することが分かった。
[Evaluation of element]
Table 2 summarizes the characteristics of the obtained organic electroluminescent devices of Example 10 and Comparative Example 2. Relative current efficiency and relative voltage are synonymous with Table 1. As shown in the results of Table 2, the organic electric field element having the hole transport layer and the light emitting layer composition of the present invention, which is the second gist, has higher efficiency and lower voltage than the organic electric field element of the comparative example. It turned out to be.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

<実施例11>
正孔注入層を(P1):(HI−1)=100:20の膜厚60nmの薄膜とし、正孔輸送層を重合体5の膜厚25nmの薄膜とし、発光層組成を(H−4):(H−5):(D−2)=60:40:15の膜厚70nmの薄膜としたこと以外は、実施例1と同様にして素子を作製した。(H−4)、(H−5)を下記に示す。

Figure 2020171190
<Example 11>
The hole injection layer is a thin film having a film thickness of (P1) :( HI-1) = 100: 20 and a film thickness of 60 nm, the hole transport layer is a thin film having a film thickness of 25 nm of the polymer 5, and the light emitting layer composition is (H-4). ): (H-5): (D-2) = 60:40:15 The device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the thin film had a film thickness of 70 nm. (H-4) and (H-5) are shown below.
Figure 2020171190

<比較例3>
正孔輸送層を重合体6とし、発光層組成を(H−6):(H−7):(D−2)=60:40:15の膜厚70nmの薄膜としたこと以外は、実施例4と同様にして素子を作製した。(H−6)、(H−7)を下記に示す。

Figure 2020171190
<Comparative Example 3>
The hole transport layer was polymer 6, and the light emitting layer composition was (H-6) :( H-7) :( D-2) = 60: 40: 15, except that the film thickness was 70 nm. The element was manufactured in the same manner as in Example 4. (H-6) and (H-7) are shown below.
Figure 2020171190

<参考例1>
正孔輸送層を重合体6とし、発光層組成を実施例4と同様にしたこと以外は、実施例4と同様にして素子を作製した。
<Reference example 1>
The device was manufactured in the same manner as in Example 4 except that the hole transport layer was the polymer 6 and the light emitting layer composition was the same as in Example 4.

<参考例2>
正孔輸送層を重合体5とし、発光層組成を比較例3と同様にしたこと以外は、実施例4と同様にして素子を作製した。
<Reference example 2>
The device was manufactured in the same manner as in Example 4 except that the hole transport layer was the polymer 5 and the light emitting layer composition was the same as in Comparative Example 3.

[素子の評価]
得られた実施例10と参考例1の有機電界発光素子の特性を表3にまとめた。相対電流効率は、輝度1000cd/mで発光させたときの電流効率(cd/A)を測定し、参考例1を100としたときの相対値とした。相対電圧は、電流密度10mA/cmで発光させたときの電圧(V)を測定し、参考例1の電圧を基準としたときの差(V)とした。表3の結果に表すが如く、本発明の第1の要旨である重合体を正孔輸送層に含む有機電界素子は、効率が向上することが分かった。

Figure 2020171190
[Evaluation of element]
The characteristics of the obtained organic electroluminescent devices of Example 10 and Reference Example 1 are summarized in Table 3. The relative current efficiency was taken as a relative value when the current efficiency (cd / A) when light was emitted at a brightness of 1000 cd / m 2 was measured and Reference Example 1 was set to 100. As the relative voltage, the voltage (V) when light was emitted at a current density of 10 mA / cm 2 was measured, and the difference (V) when the voltage of Reference Example 1 was used as a reference was used. As shown in the results of Table 3, it was found that the efficiency of the organic electric field device containing the polymer, which is the first gist of the present invention, in the hole transport layer is improved.
Figure 2020171190

得られた参考例2と比較例3の有機電界発光素子の特性を表4にまとめた。相対電流効率は、輝度1000cd/mで発光させたときの電流効率(cd/A)を測定し、比較例3を100としたときの相対値とした。相対電圧は、電流密度10mA/cmで発光させたときの電圧(V)を測定し、比較例3の電圧を基準としたときの差(V)とした。表3の結果に表すが如く、本発明の第1の要旨である重合体を正孔輸送層に含む有機電界素子は、効率が向上することが分かった。

Figure 2020171190
Table 4 summarizes the characteristics of the obtained organic electroluminescent devices of Reference Example 2 and Comparative Example 3. The relative current efficiency was taken as a relative value when the current efficiency (cd / A) when light was emitted at a brightness of 1000 cd / m 2 was measured and Comparative Example 3 was set to 100. As the relative voltage, the voltage (V) when light was emitted at a current density of 10 mA / cm 2 was measured, and the difference (V) when the voltage of Comparative Example 3 was used as a reference was used. As shown in the results of Table 3, it was found that the efficiency of the organic electric field device containing the polymer, which is the first gist of the present invention, in the hole transport layer is improved.
Figure 2020171190

得られた実施例10と参考例2の有機電界発光素子の特性を表5にまとめた。相対電流効率は、輝度1000cd/mで発光させたときの電流効率(cd/A)を測定し、参考例2を100としたときの相対値とした。相対電圧は、電流密度10mA/cmで発光させたときの電圧(V)を測定し、参考例2の電圧を基準としたときの差(V)とした。表3の結果に表すが如く、本発明の第1の要旨である重合体を正孔輸送層に含む有機電界素子において、本発明の第2の要旨を満たす発光層を有する場合、効率が向上することが分かった。The characteristics of the obtained organic electroluminescent devices of Example 10 and Reference Example 2 are summarized in Table 5. The relative current efficiency was taken as a relative value when the current efficiency (cd / A) when light was emitted at a brightness of 1000 cd / m 2 was measured and Reference Example 2 was set to 100. As the relative voltage, the voltage (V) when light was emitted at a current density of 10 mA / cm 2 was measured, and the difference (V) when the voltage of Reference Example 2 was used as a reference was used. As shown in the results of Table 3, in an organic electric field device containing a polymer according to the first gist of the present invention in a hole transport layer, efficiency is improved when a light emitting layer satisfying the second gist of the present invention is provided. I found out that I would do it.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

得られた実施例10、参考例1、及び比較例3の有機電界発光素子の特性を表6にまとめた。相対電流効率は、輝度1000cd/mで発光させたときの電流効率(cd/A)を測定し、比較例3を100としたときの相対値とした。相対電圧は、電流密度10mA/cmで発光させたときの電圧(V)を測定し、比較例3の電圧を基準としたときの差(V)とした。表6の結果に表すが如く、本発明の第1の要旨である重合体を正孔輸送層に含む有機電界素子の発光効率が向上することが分かるとともに、比較例3と、実施例10及び参考例1の比較から本発明の第3の要旨を満たす有機電界発光素子の発光効率が向上することが分かった。Table 6 summarizes the characteristics of the obtained organic electroluminescent devices of Example 10, Reference Example 1, and Comparative Example 3. The relative current efficiency was taken as a relative value when the current efficiency (cd / A) when light was emitted at a brightness of 1000 cd / m 2 was measured and Comparative Example 3 was set to 100. As the relative voltage, the voltage (V) when light was emitted at a current density of 10 mA / cm 2 was measured, and the difference (V) when the voltage of Comparative Example 3 was used as a reference was used. As shown in the results of Table 6, it can be seen that the luminous efficiency of the organic electroluminescent device containing the polymer contained in the hole transport layer, which is the first gist of the present invention, is improved, and Comparative Example 3, Example 10 and From the comparison of Reference Example 1, it was found that the luminous efficiency of the organic electroluminescent device satisfying the third gist of the present invention is improved.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

<実施例12>
[重合体8の合成]
以下の反応式に従い、重合体8を合成した。

Figure 2020171190
<Example 12>
[Synthesis of Polymer 8]
Polymer 8 was synthesized according to the following reaction formula.
Figure 2020171190

化合物19(1.5g、2.8mmol)、2−アミノ−9,9−ジヘキシルフルオレン(1.245g、3.6mmol)、化合物28(0.342g、0.9mmol)、化合物26(1.11g、1.1mmol)、tert−ブトキシナトリウム(2.09g、21.7mmol)及びトルエン(24g、27.7ml)を仕込み、系内を十分に窒素置換して、60℃まで加温した(溶液A8)。 Compound 19 (1.5 g, 2.8 mmol), 2-amino-9,9-dihexylfluorene (1.245 g, 3.6 mmol), Compound 28 (0.342 g, 0.9 mmol), Compound 26 (1.11 g). , 1.1 mmol), tert-butoxysodium (2.09 g, 21.7 mmol) and toluene (24 g, 27.7 ml) were charged, the inside of the system was sufficiently nitrogen-substituted, and the mixture was heated to 60 ° C. (solution A8). ).

トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム錯体(0.052g、0.06mmol)のトルエン3.3ml溶液に、[4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル]ジ−tert−ブチルホスフィン(Amphos)(0.12g、0.5mmol)を加え、60℃まで加温した(溶液B8)。 [4- (N, N-dimethylamino) phenyl] di-tert-butylphosphine (Amphos) (0) in a 3.3 ml solution of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium complex (0.052 g, 0.06 mmol) in toluene. .12 g, 0.5 mmol) was added and heated to 60 ° C. (solution B8).

窒素気流中、溶液A8に溶液B8を添加し、1.0時間、加熱還流反応した。化合物19が消失したことを確認し、化合物20(1.22g、2.4mmol)を添加した。2時間加熱還流後、ブロモベンゼン(1.24g、7.9mmol)を添加し、2時間加熱還流反応した。反応液を放冷し、トルエン40mlを添加して、エタノール/水(500ml/90ml)溶液に滴下し、エンドキャップした粗ポリマーを得た。 Solution B8 was added to solution A8 in a nitrogen stream, and the mixture was heated under reflux for 1.0 hour. After confirming that compound 19 had disappeared, compound 20 (1.22 g, 2.4 mmol) was added. After heating and refluxing for 2 hours, bromobenzene (1.24 g, 7.9 mmol) was added, and a heating and reflux reaction was carried out for 2 hours. The reaction mixture was allowed to cool, 40 ml of toluene was added, and the mixture was added dropwise to an ethanol / water (500 ml / 90 ml) solution to obtain an end-capped crude polymer.

このエンドキャップした粗ポリマーをトルエンに溶解し、アセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。得られたポリマーをトルエンに溶解させ、希塩酸にて洗浄し、アンモニア含有エタノールにて再沈殿した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的物である重合体8を得た(2.1g)。得られた重合体8の分子量等は以下の通りであった。
重量平均分子量(Mw)=39800
数平均分子量(Mn)=29920
分散度(Mw/Mn)=1.33
The end-capped crude polymer was dissolved in toluene, reprecipitated in acetone, and the precipitated polymer was filtered off. The obtained polymer was dissolved in toluene, washed with dilute hydrochloric acid, and reprecipitated with ammonia-containing ethanol. The polymer collected by filtration was purified by column chromatography to obtain the target polymer 8 (2.1 g). The molecular weight and the like of the obtained polymer 8 were as follows.
Weight average molecular weight (Mw) = 39800
Number average molecular weight (Mn) = 29920
Dispersity (Mw / Mn) = 1.33

[重合体の励起一重項エネルギー準位(S1)および励起三重項エネルギー準位(T1)の測定]
各重合体1と重合体8を2−メチルテトラヒドロフランに溶解させて濃度1重量%溶液を調製した。この溶液試料を蛍光分光光度計(日立 蛍光分光光度計F−4500)で励起波長350nm、液体窒素による冷却条件下で蛍光発光スペクトルおよびリン光発光スペクトルを測定した。得られた蛍光発光スペクトル、リン光発光スペクトルにおいて最も短波長側にある発光ピークのピークトップ波長からS1準位、T1準位を得た。測定結果を表2に示す。
Arの末端がカルバゾールである重合体8よりもカルバゾールでない重合体1の方が、T1順位が高い結果となった。これは、カルバゾールが一つの場合、2つのカルバゾール同士が共役している場合と比較して共役長が短くなることにより、分子のエネルギーキャップが広くなり、T1レベルが高くなると考えられる。T1が高いことで、発光層からのエネルギーが正孔輸送層に移りにくく、発光効率が高い有機EL素子を実現できると考えられる。
[Measurement of Excited Singlet Energy Level (S1) and Excited Triplet Energy Level (T1) of Polymer]
Each polymer 1 and polymer 8 were dissolved in 2-methyltetrahydrofuran to prepare a 1% by weight solution. The fluorescence emission spectrum and phosphorescence emission spectrum of this solution sample were measured with a fluorescence spectrophotometer (Hitachi Fluorescence Spectrophotometer F-4500) under the conditions of an excitation wavelength of 350 nm and cooling with liquid nitrogen. The S1 level and the T1 level were obtained from the peak top wavelength of the emission peak on the shortest wavelength side in the obtained fluorescence emission spectrum and phosphorescence emission spectrum. The measurement results are shown in Table 2.
The result was that the polymer 1 having no carbazole had a higher T1 rank than the polymer 8 having a carbazole terminal at the end of Ar 5. It is considered that this is because the energy cap of the molecule becomes wider and the T1 level becomes higher when the carbazole is one and the conjugation length is shorter than when the two carbazoles are conjugated to each other. It is considered that when T1 is high, energy from the light emitting layer is less likely to be transferred to the hole transport layer, and an organic EL device having high luminous efficiency can be realized.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

[計算による電子状態の確認]
計算により、以下重合体ユニット1〜5の電子状態を確認した。
電子状態の計算には、ソフトウェアGaussian 09, Revision B.01,(下記※参照)を用いた。その際、量子化学計算法として、密度汎関数法(Density Functional Theory)を採用し、汎関数にはB3LYPを用い、基底関数としては6−31Gを用いて基底状態の構造最適化計算を実施した。HOMO、LUMOの表示(関数値0.03 a.u.)にはソフトウェア MolStudio R4.0 Rev 2.0 Pprogram(NEC Corporaion)を利用した。
本計算の結果は、図2〜4に示す。図2、3から、重合体ユニット1、2では、HOMOが主鎖のN近傍に存在し、LUMOが側鎖の末端側に局在していることがわかる。また、図4から、HOMOは、ユニット3〜ユニット5いずれも主鎖のN近傍に存在しており、LUMOは、式(1)のArが存在し、環が多いほど、カルバゾール環よりもより末端側に分布し、局在化することがわかる。
[Confirmation of electronic state by calculation]
By calculation, the electronic states of the polymer units 1 to 5 were confirmed below.
For the calculation of electronic states, software Gaussian 09, Revision B. 01, (see * below) was used. At that time, the density functional theory was adopted as the quantum chemistry calculation method, B3LYP was used as the functional, and 6-31G was used as the basis function to perform the structure optimization calculation of the ground state. .. The software MolStudio R4.0 Rev 2.0 Pprogram (NEC Corporation) was used to display HOMO and LUMO (function value 0.03 a.u.).
The results of this calculation are shown in FIGS. 2 to 4. From FIGS. 2 and 3, it can be seen that in the polymer units 1 and 2, HOMO is present in the vicinity of N in the main chain and LUMO is localized in the terminal side of the side chain. Further, from FIG. 4, HOMO exists in the vicinity of N in the main chain in both units 3 to 5, and LUMO contains Ar 5 of the formula (1), and the more rings there are, the more than the carbazole ring. It can be seen that it is distributed closer to the terminal side and localized.

※Gaussian 09, Revision B.01,
M.J.Frisch, G.W.Trucks, H.B.Schlegel, G.E.Scuseria, M.A.Robb, J.R.Cheeseman, G.Scalmani, V.Barone, B.Mennucci, G.A.Petersson, H.Nakatsuji, M.Caricato, X.Li, H.P.Hratchian, A.F.Izmaylov, J.Bloino, G.Zheng, J.L.Sonnenberg, M.Hada, M.Ehara, K.Toyota, R.Fukuda, J.Hasegawa, M.Ishida, T.Nakajima, Y.Honda, O.Kitao, H.Nakai, T.Vreven, J.A.Montgomery,Jr., J.E.Peralta, F.Ogliaro, M.Bearpark, J.J.Heyd, E.Brothers, K.N.Kudin, V.N.Staroverov, T.Keith, R.Kobayashi, J.Normand, K.Raghavachari, A.Rendell, J.C.Burant, S.S.Iyengar, J.Tomasi, M.Cossi, N.Rega, J.M.Millam, M.Klene, J.E.Knox, J.B.Cross, V.Bakken, C.Adamo, J.Jaramillo, R.Gomperts, R.E.Stratmann, O.Yazyev, A.J.Austin, R.Cammi, C.Pomelli, J.W.Ochterski, R.L.Martin, K.Morokuma, V.G.Zakrzewski, G.A.Voth, P.Salvador, J.J.Dannenberg, S.Dapprich, A.D.Daniels, O.Farkas, J.B.Foresman, J.V.Ortiz, J.Cioslowski, and D.J.Fox, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2010.
* Gaussian 09, Revision B. 01,
M. J. Frisch, G.M. W. Tracks, H. et al. B. Schlegel, G.M. E. Scuseria, M. et al. A. Robb, J.M. R. Cheeseman, G.M. Scalmani, V.I. Barone, B. Mennucci, G.M. A. Petersson, H. et al. Nakatsuji, M. et al. Caricato, X. Li, H. P. Hratchan, A. F. Izmaylov, J. Mol. Bloino, G.M. Zheng, J.M. L. Sonnenberg, M. et al. Hada, M.M. Ehara, K.K. Toyota, R.M. Fukuda, J.M. Hasegawa, M.M. Ishida, T.I. Nakajima, Y.M. Honda, O.D. Kitao, H.M. Nakai, T.M. Vreven, J.M. A. Montgomery, Jr. , J. E. Peralta, F. et al. Ogliaro, M. et al. Bearpark, J.M. J. Heid, E.I. Brothers, K.K. N. Kudin, V.I. N. Staroverov, T.I. Keith, R.M. Kobayashi, J. Mol. Normand, K.K. Raghavacari, A.M. Rendell, J. Mol. C. Burant, S.M. S. Iyengar, J.M. Tomasi, M.M. Cossi, N. et al. Rega, J.M. M. Millam, M.D. Klene, J.M. E. Knox, J.M. B. Cross, V. Bakken, C.I. Adamo, J.M. Jaramillo, R.M. Gomperts, R.M. E. Stratmann, O.D. Yazyev, A. J. Austin, R.M. Cammi, C.I. Pomelli, J.M. W. Ochterski, R.M. L. Martin, K.K. Morokuma, V.I. G. Zakrzewski, G.M. A. Voth, P.M. Salvador, J.M. J. Dannenberg, S.A. Dapprich, A. D. Daniels, O.D. Farkas, J.M. B. Foresman, J.M. V. Ortiz, J. et al. Cioslowski, and D. J. Fox, Gaussian, Inc. , Wallingford CT, 2010.

[重合体ユニット1]

Figure 2020171190
[Polymer unit 1]
Figure 2020171190

[重合体ユニット2]

Figure 2020171190
[Polymer unit 2]
Figure 2020171190

[重合体ユニット3、4、5]

Figure 2020171190
[Polymer units 3, 4, 5]
Figure 2020171190

<実験III>
<実施例13>
有機電界発光素子を以下の方法で作製した。
ガラス基板上にインジウム・スズ酸化物(ITO)透明導電膜を130nmの厚さに堆積したもの(三容真空社製、スパッタ成膜品)を通常のフォトリソグラフィー技術と塩酸エッチングを用いて2mm幅のストライプにパターニングして陽極を形成した。このようにITOをパターン形成した基板を、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。
<Experiment III>
<Example 13>
An organic electroluminescent device was manufactured by the following method.
A transparent conductive film of indium tin oxide (ITO) deposited on a glass substrate to a thickness of 130 nm (manufactured by Sanyo Vacuum Co., Ltd., sputter-deposited product) is 2 mm wide using ordinary photolithography technology and hydrochloric acid etching. An anode was formed by patterning the stripes of. The substrate on which the ITO pattern is formed is washed in the order of ultrasonic cleaning with an aqueous solution of a surfactant, water washing with ultrapure water, ultrasonic cleaning with ultrapure water, and water washing with ultrapure water, and then dried with compressed air. Finally, UV ozone cleaning was performed.

正孔注入層形成用組成物として、下記式(P1)の繰り返し構造を有する正孔輸送性重合体100重量部と、下記式(HI−1)で表わされる化合物10重量部を秤量し、安息香酸エチルに溶解させ3.0wt%の組成物を調整した。 As a composition for forming a hole injection layer, 100 parts by weight of a hole transporting polymer having a repeating structure of the following formula (P1) and 10 parts by weight of a compound represented by the following formula (HI-1) are weighed and benzoic acid is scented. The composition was adjusted to 3.0 wt% by dissolving in ethyl acid acid.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

この溶液を、大気中で上記基板上にスピンコートし、大気中ホットプレート230℃、30分で乾燥させ、膜厚40nmの均一な薄膜を形成し、正孔注入層とした。
次に、重合体7である電荷輸送性重合体100質量部を、シクロヘキシルベンゼンに溶解させ、3.0wt%の溶液を調製した。
この溶液を、上記正孔注入層を塗布成膜した基板上に窒素グローブボックス中でスピンコートし、窒素グローブボックス中のホットプレートで230℃、30分間乾燥させ、膜厚40nmの均一な薄膜を形成し、正孔輸送層とした。
This solution was spin-coated on the substrate in the atmosphere and dried at an atmospheric hot plate at 230 ° C. for 30 minutes to form a uniform thin film having a film thickness of 40 nm to form a hole injection layer.
Next, 100 parts by mass of the charge-transporting polymer, which is the polymer 7, was dissolved in cyclohexylbenzene to prepare a 3.0 wt% solution.
This solution is spin-coated in a nitrogen glove box on a substrate coated with the hole injection layer and dried at 230 ° C. for 30 minutes on a hot plate in the nitrogen glove box to form a uniform thin film having a film thickness of 40 nm. It was formed and used as a hole transport layer.

引続き、発光層の材料として、下記の構造式(H−2)を40質量部、下記の構造式(H−5)を60質量部、および下記構造式(D−2)を20重量部秤量し、シクロヘキシルベンゼンに溶解させ7.8wt%の溶液を調製した。 Subsequently, as the material of the light emitting layer, the following structural formula (H-2) is weighed by 40 parts by mass, the following structural formula (H-5) is weighed by 60 parts by mass, and the following structural formula (D-2) is weighed by 20 parts by mass. Then, it was dissolved in cyclohexylbenzene to prepare a 7.8 wt% solution.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

この溶液を、上記正孔輸送層を塗布成膜した基板上に窒素グローブボックス中でスピンコートし、窒素グローブボックス中のホットプレートで130℃、20分間乾燥させ、膜厚80nmの均一な薄膜を形成し、発光層とした。
発光層までを成膜した基板を真空蒸着装置に設置し、装置内を2×10−4Pa以下になるまで排気した。
This solution is spin-coated on a substrate coated with the hole transport layer in a nitrogen glove box and dried on a hot plate in the nitrogen glove box at 130 ° C. for 20 minutes to form a uniform thin film having a film thickness of 80 nm. It was formed and used as a light emitting layer.
The substrate on which the film was formed up to the light emitting layer was installed in a vacuum vapor deposition apparatus, and the inside of the apparatus was exhausted until it became 2 × 10 -4 Pa or less.

次に、下記の構造式(HB−1)および8−ヒドロキシキノリノラトリチウムを2:3の膜厚比で、発光層上に真空蒸着法にて1Å/秒の速度で共蒸着し、膜厚30nmの正孔阻止層を形成した。 Next, the following structural formula (HB-1) and 8-hydroxyquinolinolatrithium are co-deposited on the light emitting layer at a film thickness ratio of 2: 3 by a vacuum vapor deposition method at a rate of 1 Å / sec to form a film. A hole blocking layer having a thickness of 30 nm was formed.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

続いて、陰極蒸着用のマスクとして2mm幅のストライプ状シャドーマスクを、陽極のITOストライプとは直交するように基板に密着させて、別の真空蒸着装置内に設置した。そしで陰極として、アルミニウムをモリブデンボートにより加熱して、蒸着速度1〜8.6Å/秒で膜厚80nmのアルミニウム層を形成して陰極を形成した。以上の様にして、2mm×2mmのサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。
この素子は、正孔輸送層および発光層に、式(Cz−P)を部分構造として有する材料を含有する。
Subsequently, a striped shadow mask having a width of 2 mm was brought into close contact with the substrate so as to be orthogonal to the ITO stripe of the anode as a mask for cathode vapor deposition, and installed in another vacuum vapor deposition apparatus. Then, as a cathode, aluminum was heated by a molybdenum boat to form an aluminum layer having a film thickness of 80 nm at a vapor deposition rate of 1 to 8.6 Å / sec to form a cathode. As described above, an organic electroluminescent device having a light emitting area portion having a size of 2 mm × 2 mm was obtained.
This device contains a material having the formula (Cz-P) as a partial structure in the hole transport layer and the light emitting layer.

<比較例4>
正孔輸送層化合物を、重合体7からHT−2に変更したこと以外は、実施例13と同様にして素子を作製した。
<Comparative Example 4>
The device was manufactured in the same manner as in Example 13 except that the hole transport layer compound was changed from polymer 7 to HT-2.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

[素子の評価]
実施例13および比較例4で得られた有機電界発光素子の電圧および駆動寿命の評価を行った結果を表※に示す。電圧は10mA/cm2通電した時の電圧を測定し、比較例4の素子の電圧を基準として実施例13の素子の電圧と比較例4の素子の電圧との差を求め、相対電圧[V]とした。また、素子を40mA/cm2で駆動させ、15%輝度減衰寿命(LT85)を測定し、比較例4の15%減衰寿命を基準として1とした場合の比を相対寿命として求めた。それらを、表7に示す。表7の結果に表すが如く、正孔輸送層(HTL)および発光層(EML)発光層の両方に式(CzP)を部分構造として有する材料を含有する材料を用いた有機電界発光素子では、電圧が低く、寿命が長いことが分かる。
[Evaluation of element]
Table * shows the results of evaluation of the voltage and drive life of the organic electroluminescent device obtained in Example 13 and Comparative Example 4. For the voltage, the voltage when energized at 10 mA / cm2 was measured, and the difference between the voltage of the element of Example 13 and the voltage of the element of Comparative Example 4 was obtained with reference to the voltage of the element of Comparative Example 4, and the relative voltage [V] was obtained. And said. Further, the element was driven at 40 mA / cm2, the 15% luminance attenuation lifetime (LT85) was measured, and the ratio when 1 was set as the reference with respect to the 15% attenuation lifetime of Comparative Example 4 was determined as the relative lifetime. They are shown in Table 7. As shown in the results of Table 7, in an organic electroluminescent device using a material containing a material having the formula (CzP) as a partial structure in both the hole transport layer (HTL) and the light emitting layer (EML) light emitting layer. It can be seen that the voltage is low and the life is long.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

<実施例14>
発光層組成を(H−8):(H−5):(D−2)=40:60:20としたこと以外は、実施例13と同様にして素子を作製した。(H−3)の構造式を下記に示す。
<Example 14>
The device was manufactured in the same manner as in Example 13 except that the light emitting layer composition was (H-8) :( H-5) :( D-2) = 40: 60: 20. The structural formula of (H-3) is shown below.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

<比較例5>
発光層組成を(H−8):(H−9):(D−2)=40:60:20としたこと以外は、実施例13と同様にして素子を作製した。
<Comparative Example 5>
The device was manufactured in the same manner as in Example 13 except that the light emitting layer composition was (H-8) :( H-9) :( D-2) = 40: 60: 20.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

<比較例6>
正孔輸送層をHT−2、発光層組成を(H−8):(H−9):(D−2)=40:6
0:20としたこと以外は、実施例13と同様にして素子を作製した。
<Comparative Example 6>
The hole transport layer is HT-2, and the light emitting layer composition is (H-8) :( H-9) :( D-2) = 40: 6.
The device was manufactured in the same manner as in Example 13 except that it was set to 0:20.

[素子の評価]
得られた実施例14、比較例5、および比較例6の有機電界発光素子を、実施例13、比較例4と同様にして相対電圧、相対寿命を求めた。このとき、比較例6を基準とした。それらを、表8に示す。表8の結果に表すが如く、正孔輸送層および発光層の両方に式(CzP)を部分構造として有する材料を含有する材料を用いた有機電界発光素子では、電圧が低く、かつ寿命が長いことが分かる。
[Evaluation of element]
The relative voltage and relative life of the obtained organic electroluminescent devices of Example 14, Comparative Example 5, and Comparative Example 6 were determined in the same manner as in Example 13 and Comparative Example 4. At this time, Comparative Example 6 was used as a reference. They are shown in Table 8. As shown in the results of Table 8, an organic electroluminescent device using a material containing a material having the formula (CzP) as a partial structure in both the hole transport layer and the light emitting layer has a low voltage and a long life. You can see that.

Figure 2020171190
Figure 2020171190

以上、本発明を具体的な実施形態に即して説明したが、各実施形態は例として提示されたものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本明細書に記載された各実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、様々に変形することができ、かつ、実施可能な範囲内で、他の実施形態により説明された特徴と組み合わせることができる。 Although the present invention has been described above according to specific embodiments, each embodiment is presented as an example and does not limit the scope of the present invention. Each embodiment described herein can be variously modified without departing from the spirit of the invention, and is combined with the features described by the other embodiments within a feasible range. be able to.

1 基板
2 陽極
3 正孔注入層
4 正孔輸送層
5 発光層
6 正孔阻止層
7 電子輸送層
8 電子注入層
9 陰極
10 有機電界発光素子
1 Substrate 2 Anode 3 Hole injection layer 4 Hole transport layer 5 Light emitting layer 6 Hole blocking layer 7 Electron transport layer 8 Electron injection layer 9 Cathode 10 Organic electroluminescent device

Claims (22)

下記式(1)で表される繰り返し単位を含む重合体。
Figure 2020171190

(式(1)中、
Gは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又はC原子、N原子、B原子若しくはP原子を表し、
Ar〜Arは、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい二価の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表し、
Arは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基及び置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した一価の基を表し、
Arは水素原子又は置換基を表す。Ar中の“−*”が式(1)中Gとの結合位置を表す。)
A polymer containing a repeating unit represented by the following formula (1).
Figure 2020171190

(In equation (1),
G represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a C atom, an N atom, a B atom or a P atom.
Ar 2 to Ar 4 each independently have a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent. Represents a divalent group in which a plurality of aromatic heterocyclic groups, which may have an aromatic hydrocarbon group or a substituent which may have a substituent, are directly linked or via a linking group.
Ar 5 is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or an aromatic hydrocarbon group and a substituent which may have a substituent. A monovalent group in which a plurality of groups selected from aromatic heterocyclic groups which may have a group are directly linked or linked via a linking group is represented.
Ar 6 represents a hydrogen atom or a substituent. "-*" In Ar 1 represents the bonding position with G in the formula (1). )
前記GはN原子である、請求項1に記載の重合体。 The polymer according to claim 1, wherein G is an N atom. Arは、下記a−1〜e−4のいずれかで表される、請求項1又は2に記載の重合体。
Figure 2020171190

(a−1〜e−4において、“−*”はArとの結合位置を表わし、“−*”が複数ある場合はいずれか一つがArとの結合位置を表す。)
The polymer according to claim 1 or 2, wherein Ar 5 is represented by any of the following a-1 to e-4.
Figure 2020171190

(In a-1 to e-4, "-*" represents the bonding position with Ar 4, and when there are a plurality of "-*", any one of them represents the bonding position with Ar 4.)
前記式(1)が下記式(2)−1〜(2)−3のいずれかで表わされる繰り返し単位である、請求項1又は2に記載の重合体。
Figure 2020171190

(式(2)−1〜式(2)−3中、
Arは前記式(1)のArと同じであり、
Xは、−C(R)(R)−、−N(R)−または−C(R11)(R12)−C(R13)(R14)−を表し、
〜Rは、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表し、
〜R及びR11〜R14は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、または置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表し、
a、bは、各々独立に、0〜4の整数であり、
c1、c2は、各々独立に、1〜3の整数であり、
d1、d2は、各々独立に、0〜4の整数であり、
、R、R、Rが該繰り返し単位中に複数ある場合は、R、R、R、Rは同一であっても異なっていてもよい。)
The polymer according to claim 1 or 2, wherein the formula (1) is a repeating unit represented by any of the following formulas (2) -1 to (2) -3.
Figure 2020171190

(In equation (2) -1 to equation (2) -3,
Ar 1 is the same as Ar 1 in the formula (1),
X represents −C (R 5 ) (R 6 ) −, −N (R 7 ) − or −C (R 11 ) (R 12 ) −C (R 13 ) (R 14 ) −.
R 1 to R 4 each independently represent an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or an aralkyl group which may have a substituent.
R 5 to R 7 and R 11 to R 14 may independently have an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, and a substituent. Represents an aromatic hydrocarbon group, or aromatic hydrocarbon group which may have a substituent,
a and b are independently integers of 0 to 4, respectively.
c1 and c2 are independently integers of 1 to 3, respectively.
d1 and d2 are independently integers of 0 to 4, respectively.
When there are a plurality of R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 in the repeating unit, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 may be the same or different. )
さらに、下記(3)−1〜(3)−3のいずれかで表わされる繰り返し単位を含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の重合体。
Figure 2020171190

(式(3)−1〜(3)−3中、
Arは、それぞれの繰り返し単位において独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基若しくは置換基を有していてもよい芳香族複素環基が直接若しくは連結基を介して複数個連結した二価の基を表し、
X、R、R、R、R、a、b、c1、c2、d1、d2は、それぞれ前記式(2)−1〜(2)−3と同じである。)
The polymer according to any one of claims 1 to 4, further comprising a repeating unit represented by any of the following (3) -1 to (3) -3.
Figure 2020171190

(In equations (3) -1 to (3) -3,
Ar 7 has an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent independently in each repeating unit. It represents a divalent group in which a plurality of aromatic heterocyclic groups which may have a good aromatic hydrocarbon group or a substituent are directly or via a linking group are linked.
X, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , a, b, c1, c2, d1, and d2 are the same as those in the above formulas (2) -1 to (2) -3, respectively. )
前記重合体が、置換基として架橋性基を有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の重合体。 The polymer according to any one of claims 1 to 5, wherein the polymer has a crosslinkable group as a substituent. 前記重合体の重量平均分子量(Mw)が10,000以上であり、且つ、分散度(Mw/Mn)が3.5以下である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の重合体。 The polymer according to any one of claims 1 to 6, wherein the polymer has a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 or more and a dispersity (Mw / Mn) of 3.5 or less. .. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の重合体を含有する、有機電界発光素子用組成物。 A composition for an organic electroluminescent device containing the polymer according to any one of claims 1 to 7. 基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極との間に有機層を有する有機電界発光素子の製造方法であって、
請求項8に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法により、該有機層を構成する層のうち少なくとも1層を形成する成膜ステップを含む、有機電界発光素子の製造方法。
A method for manufacturing an organic electroluminescent device having an anode, a cathode, and an organic layer between the anode and the cathode on a substrate.
Manufacture of an organic electroluminescent device including a film forming step of forming at least one of the layers constituting the organic layer by a wet film forming method using the composition for an organic electroluminescent device according to claim 8. Method.
前記有機層が正孔注入層及び正孔輸送層を有し、該正孔注入層及び正孔輸送層のうちの少なくとも一つの層が、前記成膜ステップで形成される層である、請求項9に記載の有機電界発光素子の製造方法。 The claim that the organic layer has a hole injection layer and a hole transport layer, and at least one of the hole injection layer and the hole transport layer is a layer formed in the film forming step. 9. The method for manufacturing an organic electroluminescent device according to 9. 前記有機層がさらに、発光層を有し、
前記正孔注入層、正孔輸送層及び発光層が、前記成膜ステップで形成される層である、請求項9又は10に記載の有機電界発光素子の製造方法。
The organic layer further has a light emitting layer and
The method for manufacturing an organic electroluminescent device according to claim 9, wherein the hole injection layer, the hole transport layer, and the light emitting layer are layers formed in the film forming step.
基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極との間に有機層を有し、該有機層が請求項1〜7のいずれか1項に記載の重合体又は該重合体が架橋した重合体を含有する層を有する、有機電界発光素子。 The substrate has an anode, a cathode, and an organic layer between the anode and the cathode, and the organic layer is crosslinked with the polymer according to any one of claims 1 to 7 or the polymer. An organic electroluminescent device having a layer containing a polymer. 前記重合体又は該重合体が架橋した重合体を含有する層が正孔輸送層であり、前記有機層がさらに発光層を有し、該発光層が該正孔輸送層に接しており、該発光層に含まれる材料の少なくとも一つが下記式(CzP)で表わされる部分構造を有する化合物を含む、請求項12に記載の有機電界発光素子。
Figure 2020171190
The layer containing the polymer or the polymer crosslinked with the polymer is a hole transport layer, the organic layer further has a light emitting layer, and the light emitting layer is in contact with the hole transport layer. The organic electroluminescent element according to claim 12, wherein at least one of the materials contained in the light emitting layer contains a compound having a partial structure represented by the following formula (CzP).
Figure 2020171190
前記式(CzP)で表わされる部分構造を有する化合物を含む前記発光層に含まれる材料は、正孔輸送性または電子輸送性の少なくともいずれかを有するホスト材料、または、発光材料である、請求項13に記載の有機電界発光素子。 The material contained in the light emitting layer containing the compound having a partial structure represented by the formula (CzP) is a host material having at least either hole transporting property or electron transporting property, or a light emitting material. 13. The organic electroluminescent element according to 13. 前記ホスト材料の骨格は、芳香族構造、芳香族アミン構造、トリアリールアミン構造、ジベンゾフラン構造、ナフタレン構造、フェナントレン構造、フタロシアニン構造、ポルフィリン構造、チオフェン構造、ベンジルフェニル構造、フルオレン構造、キナクリドン構造、トリフェニレン構造、カルバゾール構造、ピレン構造、アントラセン構造、フェナントロリン構造、キノリン構造、ピリジン構造、ピリミジン構造、トリアジン構造、オキサジアゾール構造又はイミダゾール構造、カルバゾール構造、ジベンゾフラン構造、トリアリールアミン構造、ナフタレン構造、フェナントレン構造、ピレン構造のいずれかを有するものである請求項14に記載の有機電界発光素子。 The skeleton of the host material includes an aromatic structure, an aromatic amine structure, a triarylamine structure, a dibenzofuran structure, a naphthalene structure, a phenanthrene structure, a phthalocyanine structure, a porphyrin structure, a thiophene structure, a benzylphenyl structure, a fluorene structure, a quinacridone structure, and a triphenylene. Structure, carbazole structure, pyrene structure, anthracene structure, phenanthroline structure, quinoline structure, pyridine structure, pyrimidine structure, triazine structure, oxadiazole structure or imidazole structure, carbazole structure, dibenzofuran structure, triarylamine structure, naphthalene structure, phenanthrene structure The organic electric field light emitting element according to claim 14, which has any of the pyrene structures. 前記発光層に含まれる、前記式(CzP)で表される部分構造を有する化合物が、下記式(14)〜(16)のいずれかで表される低分子化合物であり、かつ、該低分子化合物の分子量が5,000以下である、請求項13〜15のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
Figure 2020171190

(式(14)〜(16)中、
Aは前記式(CzP)で表される部分構造であり、置換基を有していてもよい。
Bは単結合または任意の部分構造を表す。
Aが複数存在する場合、同一であっても互いに異なっていてもよい。
Bが複数存在する場合、同一であっても互いに異なっていてもよい。
na、nb及びncは、それぞれ独立に、1以上、5以下の整数を表す。)
The compound having a partial structure represented by the formula (CzP) contained in the light emitting layer is a low molecular weight compound represented by any of the following formulas (14) to (16), and the low molecular weight. The organic electroluminescent element according to any one of claims 13 to 15, wherein the compound has a molecular weight of 5,000 or less.
Figure 2020171190

(In equations (14) to (16),
A is a partial structure represented by the above formula (CzP) and may have a substituent.
B represents a single bond or any partial structure.
When there are a plurality of A's, they may be the same or different from each other.
When there are a plurality of B's, they may be the same or different from each other.
na, nb and nc independently represent integers of 1 or more and 5 or less. )
前記式(14)で表される低分子化合物が、下記式(17)で表される低分子化合物である、請求項16に記載の有機電界発光素子。
Figure 2020171190

(上記式(17)において、
Qは、窒素原子または、下記構造式(18−1)〜(18−3)のいずれかで表される3価の置換基のいずれかを表し、
Xb、Yb、及びZbは、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素数6〜30の二価の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の二価の複素芳香環基を表し、Xb、Yb、及びZbのそれぞれはが複数存在する場合は同一であっても異なっていてもよく、
Aは、前記式(CzP)で表される部分構造であり、置換基を有していてもよく、かつ、複数存在するAは互いに同一であっても異なっていてもよく、
p12、q12、及びr12は、各々独立に、0以上6以下の整数を表し、
q13、r13は、各々独立に、0または1を表し、
q13が0の場合のYb及び、r13が0の場合のZbは各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数6〜30の一価の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の一価の複素芳香環基を表し、
q13が1の場合のYb2は直接結合であり、
r13が1の場合のZb2は直接結合であり
式(18−1)〜(18−3)において、一つの構造式中の3つの*は、それぞれXb、Yb、又はZbのいずれか基との結合位置を表す。)
Figure 2020171190
The organic electroluminescent device according to claim 16, wherein the low molecular weight compound represented by the formula (14) is a low molecular weight compound represented by the following formula (17).
Figure 2020171190

(In the above formula (17)
Q represents either a nitrogen atom or a trivalent substituent represented by any of the following structural formulas (18-1) to (18-3).
Xb 1 , Yb 1 , and Zb 1 each independently have a divalent hydrocarbon aromatic ring group having 6 to 30 carbon atoms, which may have a substituent, or a carbon which may have a substituent. It represents a divalent heteroaromatic ring group of the number 3 to 30 , and each of Xb 1 , Yb 1 , and Zb 1 may be the same or different when a plurality of them are present.
A is a partial structure represented by the above formula (CzP), may have a substituent, and a plurality of A may be the same or different from each other.
p12, q12, and r12 each independently represent an integer of 0 or more and 6 or less.
q13 and r13 independently represent 0 or 1, respectively.
Yb 2 when q13 is 0 and Zb 2 when r13 is 0 are independently hydrogen atoms and monovalent hydrocarbon aromatic ring groups having 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent. Alternatively, it represents a monovalent heteroaromatic ring group having 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent.
When q13 is 1, Yb2 is a direct bond and is a direct bond.
When r13 is 1, Zb2 is a direct bond, and in the formulas (18-1) to (18-3), three * in one structural formula are either Xb 1 , Yb 1 , or Zb 1 , respectively. Represents the bond position with the group. )
Figure 2020171190
前記式(16)で表される低分子化合物が、下記式(19)で表される低分子化合物である、請求項16に記載の有機電界発光素子。
Figure 2020171190

(上記式(19)中、
Xc及びYcは、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素数6〜30の二価の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の二価の複素芳香環基を表し、
Xc及びYcは、各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよい一価の炭素数6〜30の炭化水素芳香環基、又は置換基を有していてもよい炭素数3〜30の一価の複素芳香環基を表し、
Xc及びYcのそれぞれは複数存在する場合は同一であっても異なっていてもよく、
Aは前記式(CzP)で表される部分構造であり、置換基を有していてもよく、
s11及びt11は、各々独立に、0以上6以下の整数を表し、
ncは、1以上、5以下の整数を表す。)
The organic electroluminescent device according to claim 16, wherein the low molecular weight compound represented by the formula (16) is a low molecular weight compound represented by the following formula (19).
Figure 2020171190

(In the above formula (19),
Each of Xc 1 and Yc 1 independently has a divalent hydrocarbon aromatic ring group having 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent. Represents a divalent heteroaromatic ring group of
Each of Xc 2 and Yc 2 independently has a hydrogen atom, a hydrocarbon aromatic ring group having a monovalent number of 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or a carbon number which may have a substituent. Represents a monovalent heteroaromatic ring group of 3 to 30
If there are a plurality of Xc 1 and Yc 1 , they may be the same or different.
A is a partial structure represented by the above formula (CzP) and may have a substituent.
s11 and t11 each independently represent an integer of 0 or more and 6 or less.
nc represents an integer of 1 or more and 5 or less. )
前記式(17)で表される低分子化合物が、下記式(17−1)〜(17−6)のいずれかで表される化合物である、請求項17に記載の有機電界発光素子。
Figure 2020171190

Figure 2020171190

(上記一般式(17−1)〜(17−6)中、
p12’は、1以上5以下の整数を表し、
q12’及びr12’は、各々独立に、0以上5以下の整数を表し、
p14は12であり、
q14はq13が1の場合は12であり、q13が0の場合は存在せず、
r14はr13が1の場合は12であり、r13が0の場合は存在せず、
q15及びr15は、各々独立に、4又は5であり、
31及びR32は、各々独立に、水素原子または置換基であり、
Xb、Yb、Zb、q13、r13は、それぞれ前記式(17)と同じである。)
The organic electroluminescent device according to claim 17, wherein the low molecular weight compound represented by the formula (17) is a compound represented by any of the following formulas (17-1) to (17-6).
Figure 2020171190

Figure 2020171190

(In the above general formulas (17-1) to (17-6),
p12'represents an integer of 1 or more and 5 or less.
q12'and r12'independently represent integers of 0 or more and 5 or less.
p14 is 12,
q14 is 12 when q13 is 1, and does not exist when q13 is 0.
r14 is 12 when r13 is 1, does not exist when r13 is 0, and does not exist.
q15 and r15 are 4 or 5 independently, respectively.
R 31 and R 32 are independent hydrogen atoms or substituents, respectively.
Xb 1 , Yb 1 , Zb 1 , q13, and r13 are the same as those in the above equation (17), respectively. )
前記式(19)で表される低分子化合物が、下記式(19−1)で表される化合物である、請求項18に記載の有機電界発光素子。
Figure 2020171190

(上記一般式(19−1)において、
31は、水素原子または置換基であり、
u11は、11を表し、
Xc、Yc、Xc、Yc、t11、及びs11は、それぞれ前記式(19)と同じである。)
The organic electroluminescent device according to claim 18, wherein the low molecular weight compound represented by the formula (19) is a compound represented by the following formula (19-1).
Figure 2020171190

(In the above general formula (19-1),
R 31 is a hydrogen atom or a substituent and is
u11 represents 11 and represents
Xc 1 , Yc 1 , Xc 1 , Yc 1 , t11, and s11 are the same as those in the above formula (19), respectively. )
請求項12〜20のいずれか1項に記載の有機電界発光素子を備える、有機EL表示装置。 An organic EL display device comprising the organic electroluminescent device according to any one of claims 12 to 20. 請求項12〜20のいずれか1項に記載の有機電界発光素子を備える、有機EL照明。 An organic EL lighting comprising the organic electroluminescent device according to any one of claims 12 to 20.
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