KR20050084618A - 광학 장치용 신규 중합체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반복 단위를 함유하는 디아진, 특히 피리미딘을 포함하는 중합체에 관한 것이다. 본 발명의 중합체를 포함하는 광학 장치는 색채 순도, 장치 효율 및/또는 작동 수명에서 탁월한 이점을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 중합체는 비교적 얇고, 열적으로 안정하고 비교적 결점이 없는 피막 및 필름으로의 제조를 용이하게 하는 우수한 용해성 및 비교적 높은 유리 전이 온도를 가질 수 있다.

Description

광학 장치용 신규 중합체{Novel polymers for use in optical devices}
본 발명은 반복 단위를 함유하는 피리미딘을 포함하는 신규 중합체 및 전계발광 소자 또는 광기전 소자를 포함하는 광학 장치에서의 이의 용도에 관한 것이다.
폴리(p-페닐렌비닐렌)의 유도체는 전계발광(EL) 재료로서 일정 기간동안 공지되어 왔다(참조: 예컨대, WO90/13148).
국제공개공보 제98/11150호는 화학식 의 트리아진 중합체 및 전계발광(EL) 장치에서의 이의 용도를 개시한다.
미국 특허공보 제5,876,864호는 플루오렌계 교호 중합체 및 전계발광 재료로서의 용도에 관한 것이다.
문헌[참조: M. M. Koton et al., Vysokomolekulyarnye Soedin.; Seriya B: Kratkie Soobshcheniya, Vol. 30, No. 10, 1978, pp. 792-793]에는 화학식 의 2-페닐-4,6-비스(p-아미노페닐)피리미딘을 기초로 한 폴리이미드가 개시되어 있다.
상기 화학식에서,
R은 화학식
의 그룹이다.
독일 공개특허공보 제10143353호에는 스피로플루오렌 및 임의로 화학식 의 단위를 기본으로 하는 피리미딘을 함유하는 공액 중합체 및 전계발광 재료로서의 이의 용도를 개시한다.
미국 공개특허공보 제2001/0012572호는 화학식
의 피리미딘 단위 함유 중합체 및 전계발광 재료로서의 이의 용도를 개시한다.
국제공개공보 제00/46321호 및 미국 특허공보 제6,512,083호는 플루오렌 함유 중합체 및 EL 장치에서의 이의 용도에 관한 것이다.
유럽 공개특허공보 제690052호는, 예컨대
같은 피리미딘 함유 공액 화합물의 전계발광 재료로서의 용도를 개시한다.
국제공개공보 제02/059121호는 화학식 의 단량체(여기서, X는 O, S, NR, RC-CR 또는 RC=CR이고, Ar은 아릴 또는 헤테로아릴 그룹이고, E는 연쇄연장가능한 반응성 그룹이다) 및 광학 장치에서 사용될 수 있는 중합체 제조를 위한 이의 용도를 개시한다(참조: 국제공개공보 제01/62869호).
독일 공개특허공보 제19651439호(미국 특허공보 제6,323,373호)는 다음 화학식의 중합가능한 바이아릴 유도체 및 중합체 제조를 위한 이의 용도에 관한 것이다.
상기 화학식에서,
X는 -CH2-Z 또는 -CHO이고,
Y1, Y2 및 Y3은 CH 또는 N이고
Z는 동일하거나 상이하고, I, Cl, Br, CN, SCN, NCO, PO(OR1)2, PO(R2)2, P(R3)3 +A-이고,
아릴은 탄소수 6 내지 14의 아릴 그룹이고,
R' 및 R"은 동일하거나 상이하고, CN, F, Cl, 탄소수 1 내지 20의 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 또는 알콕시 그룹에 속한 화합물이고(여기서, 하나 이상의 비결합 CH2 그룹에 속한 화합물이 임의로 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -O-CO-, -NR4-, -(NR5R6)+A- 또는 -CONR7-로 치환되고, 하나 이상의 수소 원자는 임의로 불소에 의해 치환된다), 하나 이상의 비방향족 라디칼 R'에 의해 치환될 수 있는 탄소수 6 내지 14의 아릴 그룹이고,
R1, R2, R3, R5, R6은 동일하거나 상이하고, 탄소수 1 내지 20의 지방족 또는 방향족인 탄화수소 라디칼이고,
A-는 1가 음이온 또는 이의 등가물이고,
m은 0, 1 또는 2이고,
n은 1, 2, 3, 4 또는 5이다.
유기 EL 표시소자의 성능을 종래 기술과 비교할 때, 유기 EL 표시소자의 도입과 관련하여 직면한 수많은 과제가 존재한다. 특정 지침(즉, NTSC)에 의해 요구되는 정확한 색채 좌표의 취득이 곤란하다. EL 소자의 작동수명은 종래 무기 기술에 대조할 때 상대적으로 짧다. 또한, 순수한 청색으로 재료를 제조하는 것 및 긴 수명이 본 산업을 위한 가장 큰 문제 중의 하나이다.
따라서, 광학 장치에서 사용되는 경우, 색채 순도, 장치 효율 및/또는 작동수명에 있어 탁월한 이점을 보이는 새로운 재료를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
상기 목적은 디아진, 특히 피리미딘을 포함하고, 반복 단위를 함유하는 본 발명의 중합체에 의해 달성된다. 본 발명의 중합체를 포함하는 광학 장치는 색채 순도, 장치 효율 및/또는 작동수명에서 탁월한 이점을 나타낼 수 있다. 또한, 중합체는 우수한 용해 속성 및 상대적으로 얇고, 열적으로 안정하며 상대적으로 무결점인 피복 및 박막으로의 가공을 용이하게 하는 상대적으로 높은 유리 전이 온도를 가질 수 있다. 중합체가 가교결합 가능한 말단 그룹에 속한 화합물을 함유한다면, 이러한 그룹에 속한 화합물의 가교결합이, 박막 또는 피복이 형성된 후에 이들의 용매 저항력을 증가시키고, 이는 하나 이상의 용매계 재료의 층을 박막 또는 피복 위로 유입하는 활용에 유리하다.
따라서, 본 발명의 중합체는 100℃, 특히 150℃를 초과하는 유리 전이 온도를 가져야 한다.
본원에서 사용된 바와 같이, "본 발명의 중합체"란 화학식 Ⅰ의 반복 단위를 갖고, 화학식 Ⅰa, Ⅰb 및/또는 Ⅱ의 화합물을 포함하며, 화학식 Ⅱa, Ⅱb 및 Ⅱc의 화합물을 포함하는 중합체를 의미한다.
첫 번째 양태에서, 본 발명은 화학식 Ⅰ의 반복 단위를 포함하는 중합체에 관한 것이다.
상기 화학식 Ⅰ에서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 임의로 치환 가능한 유기 치환체, 특히 C6-C30아릴 또는 C2-C26헤테로아릴이고,
X1 및 X2는 서로 독립적으로 2가 결합 그룹이다(여기서, 화학식 Ⅰa 또는 화학식 Ⅰb의 반복 단위가 바람직하다).
적합한 2가 결합 그룹에 속한 화합물 X1 및 X2의 예에는 단일 결합, -CO-, -COO-, -S-, -SO-, -SO2-, -O- 또는 다음 화학식의 그룹이 있다.
상기 화학식에서,
n1, n2, n3, n4, n5, n6 및 n7은 1 내지 10의 정수, 특히 1 내지 3의 정수이고,
R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C5-C12사이클로알킬, E에 의해 치환된 C5-C12사이클로알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴, E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시, C7-C25아르알킬 또는 -CO-R28이고,
R8은 C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴 또는 C7-C25아르알킬이고,
R9 및 R10은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴, E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이거나 R9 및 R10은 임의로 R6에 의해 치환된 환, 특히 5 또는 6원 환을 형성하고,
R14' 및 R15'은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴이고,
D는 -CO-; -COO-; -S-; -SO-; -SO2-; -O-; -NR25-; -SiR30R31-; -POR32-; -CR23=CR24- 또는 -C≡C-이고,
E는 -OR29; -SR29; -NR25R26; -COR28; -COOR27; -CONR25R26; -CN; -OCOOR27 또는 할로겐이고,
R23, R24, R25 및 R26은 서로 독립적으로 수소; C6-C18아릴; C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알콕시; C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이거나,
R25 및 R26은 함께 5 내지 6원 환, 특히 , 을 형성하고,
R27 및 R28은 서로 독립적으로 수소; C6-C18아릴; C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴 또는 C1-C18알콕시; C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고,
R29는 수소; C6-C18아릴; C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알콕시; C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고,
R30 및 R31은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, C6-C18아릴 또는 C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴이고,
R32는 C1-C18알킬, C6-C18아릴 또는 C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴이다.
바람직하게는, R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 또는 n-헵틸 같은 C1-C18알킬, -CH2OCH-, -CH2OCH2CH3, -CH2OCH2CH2OCH3 또는 -CH2OCH2CH2OCH2CH3 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 또는 비페닐 같은 C6-C24아릴, 사이클로헥실, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 또는 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환된 C6-C24아릴이다.
R8은 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실, n-헵틸, 페닐, 나프틸 또는 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
바람직하게는, R9 및 R10은 서로 독립적으로 수소, n-부틸, 2급 -부틸, 헥실, 옥틸 또는 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬, -CH2(OCH2CH2)wOCH3(여기서, w는 1, 2, 3 또는 4이다)같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 또는 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 또는 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환된 C6-C24아릴 또는 R9 및 R10은 함께 임의로 C1-C8알킬에 의해 치환 가능한, 4 내지 8원, 특히 5 내지 6원 환을 형성한다.
R14' 및 R15'는 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸 또는 2급 -부틸 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 또는 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
D는 -CO-, -COO-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -NR25-(여기서, R25는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로핀, n-부틸, 이소부틸 또는 2급 -부틸 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 또는 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
E는 -OR29; -SR29; -NR25R25; -COR27; -CONR25R25 또는 -CN이고, 여기서 R25, R27 및 R29는 서로 독립적으로 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 헥실, 옥틸 또는 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 또는 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
상기 언급된 그룹에 속한 화합물 X1 및 X2로는 하기 그룹에 속한 화합물이 바람직하다.
상기 화학식에서,
R6, R7, R9, R10, n1 및 n2는 위에서 정의한 바와 같다.
R1 및 R2는 이론적으로 중합체의 전계발광 특성에 부정적 영향을 미치지 아니함을 전제로 임의의 유기 치환체일 수 있다. R1 및 R2의 예로는 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시, C7-C25아르알킬, C6-C24아릴 또는 임의로 치환될 수 있는 C2-C20헤테로아릴, 특히 하기 화학식의 라디칼이 있다.
상기 화학식에서,
m1, m2, m3, m4, m5, m6 및 m7은 1 내지 10의 정수, 특히 1 내지 3의 정수이고,
X6은 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 임의로 치환될 수 있는 C6-C30아릴, 특히 또는 , 임의로 치환될 수 있는 C2-C26헤테로아릴, 특히 C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고,
X4는 C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 임의로 치환될 수 있는 C6-C24아릴이고,
X5는 C1-C18알킬, C6-C24아릴, -O-C1-C18알킬 또는 -O-C6-C24아릴에 의해 치환된 C6-C24아릴이고,
R11, R12 및 R13은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고,
D, E, R6, R7, R8, R9, R10, R14' 및 R15'는 상기 정의한 바와 같다.
바람직하게는, R6 및 R7는 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 또는 n-헵틸 같은 C1-C18알킬, -CH2OCH3, -CH2OCH2CH3, -CH2OCH2CH2OCH3 또는 -CH2OCH2CH2OCH2CH3 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 사이클로헥실 같은 C5-C12사이클로알킬, 페닐, 나프틸 또는 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 또는 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환된 C6-C24아릴이다.
R8은 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 및 n-헵틸 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 또는 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
R9 및 R10은 서로 독립적으로 수소, n-부틸, 2급 -부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬, -CH2(OCH2CH2)wOCH3(여기서, w는 1, 2, 3 또는 4이다) 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환된 C6-C24아릴이거나,
R9 및 R10 모두 사이클로헥실 또는 사이클로펜틸 같이 C1-C8알킬에 의해 임의로 치환 가능한 4 내지 8원, 특히 5 내지 6원 환인 경우 바람직하다.
R14' 및 R15'는 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸 및 2급 -부틸 같은 C1-C18알킬이거나, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
X4는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하고, X5는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
R11, R12 및 R13은 서로 독립적으로 수소, 메틸 및 에틸 같은 C1-C18알킬, -CH2OCH3, -CH2OCH2CH3, -CH2OCH2CH2OCH3 및 -CH2OCH2CH2OCH2CH3 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, -OCH2OCH3, -OCH2OCH2CH3, CH2OCH2CH2OCH3, -OCH2CH2OCH3, -OCH2CH2OCH2OCH3 및 -OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소-프로폭시, n-부톡시, 이소부톡시, 2급 -부톡시, 헥속시, 옥톡시 및 2-네틸-헥실록시 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 및 C7-C25아르알킬인 경우 바람직하다.
D는 -CO-, -COO-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -NR25-인 경우 바람직하고, 여기서 R25는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴이다.
E는 -OR29, -SR29, -NR25R25, -COR28, -COOR27, -CONR25R25 또는 -CN인 경우 바람직하고, 여기서 R25, R27, R29는 서로 독립적으로 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴이다.
바람직하게는 R1 과 R2 중 하나 이상이 C6-C24아릴 또는 임의로 치환 가능한 C2-C20헤테로아릴이다. 본 경우에, R1 및 R2는
로 부터 선택되는 것이 바람직하다.
상기 화학식에서,
R6, R7 및 X6은 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬, -CH2OCH3, -CH2OCH2CH3, -CH2OCH2CH2OCH3 및 -CH2OCH2CH2OCH2CH3 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환되는 C6-C24아릴이고,
R8은 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴이고,
R9 및 R10은 서로 독립적으로 n-부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 또는 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬, -CH2(OCH2CH2)wOCH3(여기서, w는 1, 2, 3 또는 4이다) 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환된 C6-C24아릴이거나,
R9 및 R10 모두 사이클로헥실 또는 사이클로펜틸 같이 4 내지 8원, 특히 5 내지 6원 환인 경우 바람직하다.
R2가 수소이고, R1이 C6-C24아릴 또는 화학식 Ⅰa 및 Ⅰb의 C2-C20헤테로아릴인 경우 가장 바람직하다.
본 발명의 중합체는 화학식 Ⅰ의 반복 단위 0.5 내지 100몰%, 특히 40 내지 60몰%를 포함하고, 여기서, 반복 단위의 총합은 100몰%이다. 따라서, 본 발명의 중합체는 99.5몰%를 초과하는, 특히 60 내지 40몰%의 화학식 Ⅰ의 반복 단위 공중합체를 포함한다.
본 발명의 바람직한 양태에서, 중합체는 화학식 Ⅰa 또는 화학식 Ⅰb 의 반복 단위를 포함하는 단독중합체이다.
화학식 Ⅰa
화학식 Ⅰb
상기 화학식 Ⅰa 및 Ⅰb에서,
R1은 화학식
의 그룹이다.
상기 화학식에서,
X6은 수소, C1-C18알킬, 사이클로헥실 또는 C1-C18알콕시이고,
R2는 수소이고,
X1 및 X2는 서로 독립적으로 화학식 ,
의 그룹이다.
본 중합체는 화학식
의 중합체가 아니다.
상기 화학식에서,
R은 화학식
의 그룹이다.
바람직하게는, 본 발명의 중합체는 다음 화학식의 반복 단위를 포함하지 않는다.
상기 화학식에서,
X(=X), Y(=Z), Y1(=R1), Y2(=R2), x(=n) 및 y(=m)는 독일 공개특허공보 제10143353호에 정의된 바와 같다.
적합한 공중합체 T는 하기 화학식의 라디칼로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
또는 , 특히
상기 화학식에서,
R16은 수소; C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알킬, C7-C25아르알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고,
p가 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고,
q가 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고,
s가 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고,
R6, R7, R8, R9 및 R10이 상기 정의된 바와 같거나,
R9 및 R10은 함께 R6에 의해 치환된 5원 또는 6원 환을 형성하거나,
R9 및 R10 함께 화학식 =CR100R101의 그룹(여기서, R100 및 R101은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴이다)을 형성하고,
R14 및 R15가 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴이다.
R9 및 R10 모두 화학식 =CR100R101의 그룹에 속한 화합물을 형성한다면, T가 화학식 의 그룹인 경우 바람직하다.
상기 화학식에서,
R102 및 R103은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, C1-C18알콕시, C6-C10아릴, C6-C10아릴옥시 또는 디(C1-C18알킬)아미노(여기서, 아릴 또는 아릴옥시는 임의로 C1-C18알킬에 의해 치환될 수 있다[참조: 미국 특허공보 제6,512,083])이다.
T의 바람직한 예는 화학식
의 그룹으로부터 선택된다.
상기 화학식에서,
R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 또는 n-헵틸 같은 C1-C18알킬, -CH2OCH3, -CH2OCH2CH3, -CH2OCH2CH2OCH3 또는 -CH2OCH2CH2OCH2CH3 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환되는 C6-C24아릴이고,
R8은 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 또는 n-헵틸 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴이고,
R9 및 R10은 독립적으로 수소, n-부틸, 2급 -부틸, 헥실, 옥틸 또는 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬, -CH2(OCH2CH2)wOCH3(여기서, w는 1, 2, 3 또는 4이다) 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6HⅠ3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환된 C6-C24아릴이거나, R9 및 R10 모두 사이클로헥실 또는 사이클로펜틸(여기서, 사이클로헥실 또는 사이클로펜틸은 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 또는 n-헵틸 같은 C1-C18알킬, -CH2OCH3, -CH2OCH2CH3, -CH2OCH2CH2OCH3 또는 -CH2OCH2CH2OCH2CH3 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환되는 C6-C24아릴에 의해 치환될 수 있다)같이 4 내지 8원, 특히 5 내지 6원 환인 경우 바람직하다.
바람직한 양태에서, 본 발명의 중합체는
R1이 화학식
의 그룹이고,
R2가 수소이고,
R6 및 R7이 서로 독립적으로 수소, C1-C12알킬, C5-C12사이클로알킬, 특히 사이클로헥실, C6-C24 아릴, 특히 -O-C1-C12알킬에 의해 치환될 수 있는 페닐, 나프틸 또는 비페닐 또는 C1-C8알콕시이고,
R8이 C1-C18알킬, 1개 또는 2개의 산소 원자에 의해 차단된 C1-C18알킬 또는 C1-C12알킬에 의해 임의로 치환될 수 있는 C6-C12아릴 또는 C1-C12알콕시이고,
R9 및 R10이 서로 독립적으로 수소, C1-C12알킬 또는 C1-C12알콕시이거나,
R9 및 R10이 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 1개 또는 2개의 산소 원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬이고,
X1, X2, T, x 및 y는 상기 정의한 바와 같은 화학식 Ⅰa 또는 Ⅰb의 반복 단위를 포함한다.
상기 양태에서, 공중합체 T는 임의로 존재할 수 있고, 바람직하게는 하기 화학식으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
상기 화학식에서,
R6은 수소 또는 C1-C18알킬이고,
R8은 C1-C18알킬이고,
R9 및 R10은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 1개 또는 2개의 산소 원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬이거나,
R9 및 R10은 C1-C18알킬에 의해 임의로 치환될 수 있는 5원 또는 6원 카보사이클릭 환을 형성한다.
본 발명의 첫 번째 측면에서, 중합체는 특히 화학식 Ⅰa 또는 화학식 Ⅰb 및 공중합체의 반복 단위를 포함함이 바람직하다.
화학식 Ⅰa
화학식 Ⅰb
상기 화학식에서,
x는 0.005 내지 1, 특히 0.4 내지 0.6의 범위이고,
y는 0.995 내지 0, 특히 0.6 내지 0.4의 범위이고,
x와 y의 합은 1이고,
R1은 화학식 의 그룹,
의 그룹(여기서, X6은 수소, C1-C18알킬, 사이클로헥실 또는 C1-C18알콕시이다)이고,
R2는 수소이고,
X1 및 X2는 서로 독립적으로 화학식 또는 의 그룹, 특히 화학식 또는 의 그룹에 속한 화합물이고,
T는 화학식 [여기서, s는 1 또는 2이고; R9 및 R10은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 1 또는 2개의 산소원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬이고; R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소, C1-C12알킬, 사이클로헥실, C6-C24아릴, 특히 -O-C1-C12알킬 또는 C1-C18알콕시에 의해 치환 가능한 페닐, 나프틸 또는 비페닐이다]의 그룹이다.
두 번째 측면에서, 본 발명은 화학식 Ⅱ의 반복 단위를 포함하는 중합체에 관한 것이다.
상기 화학식 Ⅱ에서,
R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 유기 치환체, 특히 C2-C30아릴 또는 임의로 치환 가능한 C2-C26헤테로아릴이고,
X3은 이중결합 그룹(여기서, 화학식 Ⅱb의 반복 단위가 바람직하고 화학식 Ⅱa 및 Ⅱc의 반복 단위가 특히 바람직하다)이다.
적절한 이중 결합 그룹 X3의 예로는 하기 화학식의 그룹이 있다.
상기 화학식에서,
---은 피리미딘환과의 결합을 나타내고,
R3, R4 및 R5는 상기 정의한 바와 같고,
R56 및 R57은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C5-C12사이클로알킬, E에 의해 치환된 C5-C12사이클로알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴, E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고,
R58은 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴 또는 C7-C25아르알킬이고,
R59는 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴, E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고,
R71은 수소, C1-C18알킬, -C≡N, -CONR25R26 또는 -COOR27이고,
D는 -CO-, -COO-, -OCOO-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -NR25-, -SiR30R31-, -POR32-, -CR23=CR24- 또는 -C≡C-이고,
E는 -OR29, -SR29, -NR25R26, -COR28, -COOR27, -CONR25R26, -CN, -OCOOR27 또는 할로겐이고,
R23, R24, R25 및 R26은 서로 독립적으로 수소, C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알콕시, C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이거나, R25 및 R26은 함께 5 또는 6원 환, 특히 이고,
R27 및 R28은 서로 독립적으로 수소, C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴 또는 C1-C18알콕시, C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고,
R29는 수소, C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알콕시, C1-C18알킬, -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고,
R30 및 R31은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, C6-C18아릴 또는 C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴이고,
R32는 C1-C18알킬, C6-C18아릴 또는 C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴이다.
본 발명의 두 번째 측면에서,
X3이 화학식 의 그룹(여기서, ---은 피리미딘환과의 결합을 나타낸다)이고,
R71이 수소, 알킬, -C≡N 또는 -COOR27(여기서, R27은 수소 또는 하나 이상의 산소 원자에 의해 차단된 C1-C18알킬, 특히 하나 이상의 산소 원자에 의해 차단된 C4-C12알킬이다)이다.
R3, R4 및 R5가 이론적으로 중합체의 전계발광 특성에 부정적 영향을 미치지 않음을 전제로 유기 치환체일 수 있고, 특히 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시, C7-C25아르알킬, , C6-C24아릴 또는 임의로 치환 가능한 C2-C20헤테로아릴, 특히 하기 화학식의 그룹인 화학식 Ⅱb의 반복 단위, 특히 화학식 Ⅱa 또는 Ⅱc의 반복 단위를 포함하는 중합체가 바람직하다.
상기 화학식에서,
m1, m2, m3, m4, m5, m6 및 m7은 1 내지 10, 특히 1 내지 3의 정수이고,
X6는 수소, C1-C18알킬, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 임의로 치환 가능한 C6-C24아릴, 특히 , 임의로 치환 가능한 C2-C20헤테로아릴, 특히 , C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고,
X4는 C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴 또는 임의로 치환 가능한 C2-C20헤테로아릴이고,
X5는 C1-C18알킬, C6-C24아릴 또는 -O-C1-C18알킬 또는 -O-C6-C24아릴에 의해 치환 가능한 C2-C20헤테로아릴이고,
R61, R62 및 R63은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고,
R64 및 R65는 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴이고,
D, E, R56, R57, R58, R59 및 R60은 상기 정의한 바와 같다.
바람직하게는, R56 및 R57은 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 및 n-헵틸 같은 C1-C18알킬, -CH2OCH3, -CH2OCH2CH3, -CH2OCH2CH2OCH3 및 -CH2OCH2CH2OCH2CH3 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 사이클로헥실 같은 C5-C24아릴, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환되는 C6-C24아릴이다.
R58이 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 및 n-헵틸 같은 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
바람직하게는, R59 및 R60은 서로 독립적으로 수소, n-부틸, 2급 -부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬, -CH2(OCH2CH2)wOCH3(여기서, w는 1, 2, 3 또는 4이다) 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6HⅠ3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환된 C6-C24아릴이거나, R59 및 R60 모두 사이클로헥실 또는 사이클로펜틸 같이 4 내지 8원 환, 바람직하게는 5 내지 6원 환을 형성한다.
바람직하게는, R64 및 R65는 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸 및 2급 -부틸 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴이다.
X4가 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
X5는 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴 또는 OR29에 의해 치환된 C6-C24아릴(여기서, R29는 수소, 메틸, 에틸 같은 C1-C18알킬 또는 페닐 같은 C6-C24아릴이다)인 경우 바람직하다.
D는 -CO-, -COO-, -OCOO-, -S-, -SO-, -SO2-, -O- 및 -NR25-인 경우 바람직하고, E는 -OR29, -SR29, -NR25R26, -COR28, -COOR27, -CONR25R26 또는 -CN인 경우 바람직하고, R25, R27, R28 및 R29는 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴이다.
바람직하게는, R1, R2 및 R3 중 하나 이상은 임의로 치환 가능한 C6-C24아릴 또는 C2-C20헤테로아릴이다. 본 측면에서, 화학식 Ⅱa(여기서, R4가 수소, R3 및 R5가 서로 독립적으로 C6-C24아릴 또는 C2-C20헤테로아릴이다) 또는 Ⅱc(여기서, R3이 수소, R4 및 R5가 서로 독립적으로 C6-C24아릴 또는 C2-C20헤테로아릴이다)의 반복 단위를 포함하는 중합체가 화학식 Ⅱb(여기서, R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 임의로 치환 가능한 C6-C24아릴 또는 C2-C20헤테로아릴이다)의 반복 단위를 포함하는 중합체 보다 바람직하다.
바람직하게는, R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 수소, 이다.
상기 화학식에서,
R59 및 R60은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 하나 이상의 산소 원가에 의해 차단된 C4-C12알킬이고, 화학식 Ⅱb(여기서, R3, R4 및 R5가 서로 독립적으로 이다)의 반복 단위를 포함하는 중합체, 화학식 Ⅱa(여기서, R4가 수소, R3 및 R5가 서로 독립적으로
이다)의 반복 단위를 포함하는 중합체, 화학식 Ⅱc(여기서, R3은 수소, R4 및 R5는 서로 독립적으로 이다)의 반복 단위를 포함하는 중합체가 특히 바람직하다.
본 발명의 중합체는 화학식 Ⅱ의 반복 단위 0.5 내지 100몰%, 특히 40 내지 60몰%(여기서, 모든 반복 단위의 합은 100%이다)를 포함한다. 따라서, 본 발명의 중합체는 화학식 Ⅱ 반복 단위의 공중합체 99.5몰%, 특히 60 내지 40몰%를 포함할 수 있다.
적합한 공중합체 T는 하기 화학식으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
상기 화학식에서,
p는 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고,
s는 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고,
R72는 수소, C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴 또는 C1-C18알콕시, C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고,
R56, R57, R58, R59, R60, R64 및 R65는 상기 정의한 바와 같거나,
R59 및 R60은 함께 화학식 =CR100R101의 그룹(여기서, R100 및 R101은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴이고, D 및 E는 상기 정의한 바와 같다)의 그룹을 형성한다.
바람직하게는, R56 및 R57은 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 및 n-헵틸 같은 C1-C18알킬, -CH2OCH3, -CH2OCH2CH3, -CH2OCH2CH2OCH3 및 -CH2OCH2CH2OCH2CH3 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 사이클로헥실 같은 C5-C24아릴, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6H3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환되는 C6-C24아릴이다.
R58은 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸, 2급 -부틸, 3급 부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실 또는 n-헵틸 같은 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴인 경우 바람직하다.
R59 및 R60 모두 화학식 =CR100R101의 그룹에 속한 화합물을 형성한다면, T가 화학식 의 그룹인 경우 바람직하다.
상기 화학식에서,
R102 및 R103은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, C1-C18알콕시, C6-C10아릴, C6-C10아릴옥시 또는 디(C1-C18알킬)아미노(여기서, 아릴 또는 아릴옥시는 임의로 C1-C18알킬에 의해 치환될 수 있다[참조: 미국 특허공보 제6,512,083])이다.
바람직하게는, R59 및 R60은 서로 독립적으로 수소, n-부틸, 2급 -부틸, 헥실, 옥틸 및 2-에틸-헥실 같은 C1-C18알킬, -CH2(OCH2CH2)wOCH3(여기서, w는 1, 2, 3 또는 4이다) 같이 E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴, -C6H4OCH3, -C6H4OCH2CH3, -C6H3(OCH3)2, -C6H3(OCH2CH3)2, -C6H4CH3, -C6HⅠ3(CH3)2, -C6H2(CH3)3 및 -C6H4tBu 같이 E에 의해 치환된 C6-C24아릴이거나, R59 및 R60 모두 사이클로헥실 또는 사이클로펜틸 같이 4 내지 8원 환, 바람직하게는 5 내지 6원 환을 형성한다.
바람직하게는, R64 및 R65는 서로 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소부틸 및 2급 -부틸 같은 C1-C18알킬 또는 페닐, 나프틸 및 비페닐 같은 C6-C24아릴이다.
바람직한 양태는 화학식 Ⅱb, 특히 화학식 Ⅱa 또는 Ⅱc의 반복 단위[여기서, x는 0.005 내지 1, 특히 0.4 내지 0.6의 범위에 있고; y는 0.995 내지 0, 특히 0.6 내지 0.4의 범위에 있고, x와 y의 합은 1이고; X3은 화학식 의 그룹이고, ---은 피리미딘환과의 결합을 나타내고; R3, R4 및 R5가 서로 독립적으로 화학식 의 그룹이다] 및
화학식 Ic 의 공단량체[여기서, T는 하기 화학식으로 이루어진 그룹이다.
상기 화학식에서,
s는 1 또는 2이고,
R56, R57 및 X6은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴이고,
R59 및 R60은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, -OR29에 의해 치환되고/되거나 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고,
R71은 수소, -CONR25R25 또는 -CN(여기서, R25는 수소, C1-C18알킬 또는 C6-C24아릴이고, R29은 C1-C18알킬, C6-C24아릴이다)이다]를 포함하는 중합체를 제공한다.
특히 바람직한 양태는,
x가 0.005 내지 1, 특히 0.4 내지 0.6의 범위이고,
y가 0.995 내지 0, 특히 0.6 내지 0.4의 범위이고, x와 y의 합은 1이고,
X3이 화학식 의 그룹(여기서, ---은 피리미딘환과의 결합을 나타내고, R71은 수소, 알킬, -C≡N 또는 -COOR27이고, R27은 수소 또는 임의로 하나 이상의 산소 원자에 의해 차단될 수 있는 C1-C18알킬, 특히 1 또는 2개의 산소 원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬이다)이고,
R3, R4 및 R5가 서로 독립적으로 수소, 이고,
T가 화학식 의 그룹이고,
R59 및 R60이 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 1 또는 2개의 산소 원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬, 또는 이 바람직한 화학식 Ⅱb의 반복 단위, 특히 화학식 Ⅱa 또는 Ⅱc의 반복 단위 및 화학식 공단량체 를 포함하는 중합체,
R3, R4 및 R5가 서로 독립적으로
또는 인 화학식 Ⅱb의 반복 단위를 포함하는 중합체,
R4가 수소이고,
R3 및 R5가 서로 독립적으로
또는 인 화학식 Ⅱa의 반복 단위를 포함하는 중합체,
R3이 수소이고,
R4 및 R5가 서로 독립적으로
또는 인 화학식 Ⅱc의 반복 단위를 포함하는 중합체가 제공된다.
화학식 Ⅱb
화학식 Ⅱa
화학식 Ⅱc
상기 화학식 Ⅱb, Ⅱa 및 Ⅱc에서,
X3은 화학식 의 그룹이고, ---은 피리미딘환과의 결합을 나타내고,
R71은 수소, 알킬, -C≡N 또는 -COOR27(여기서, R27은 수소, 하나 이상의 산소 원자가 임의로 중간에 혼입될 수 있는 C1-C18알킬, 특히 하나 이상의 산소 원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬이다)이고,
T는 화학식의 그룹이고,
R59 및 R60은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 1 또는 2개의 산소 원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬, 또는 이다.
본 발명에 따른 "중합체"는 평균 분자량이 3,000D 미만인 올리고머 및 평균 분자량이 3,000D 이상인 중합체를 포함한다.
본 발명의 중합체의 평균 분자량이 50,000D 이상일 때 바람직하고, 100,000D 이상일 때 더욱 바람직하며, 150,000D 이상일 때 가장 바람직하고; 1,000,000D 이하일 때 바람직하고, 500,000D 이하일 때 더욱 바람직하며, 250,000D 이하일 때 가장 바람직하다. 분자량은 폴리스티렌 시약을 사용한 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된다.
본 발명의 추가 양태는 화학식 Ⅲ, 특히 화학식 Ⅲa 또는 Ⅲb 및/또는 화학식 Ⅳ, 특히 화학식 Ⅳa, Ⅳb 또는 Ⅳc의 단량체에 의해 나타난다.
상기 화학식에서,
R1, R2, R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 유기 치환체, 특히 C2-C30아릴 또는 임의로 치환 가능한 C2-C26헤테로아릴이고,
X1, X2 및 X3은 서로 독립적으로 이중 결합 그룹이고,
X11은 각각 독립적으로 할로겐 원자 또는 -B(OH)2, -B(OY1)2 또는 이고,
Y1은 각각 독립적으로 C1-C10알킬 그룹이고,
Y2는 각각 독립적으로 -CY3Y4-CY5Y6- 또는 -CY7Y8-CY9Y10-CY11Y12-(여기서, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7, Y8, Y9, Y10, Y11 및 Y12는 각각 독립적으로 할로겐 또는 C1-C10알킬 그룹, 특히 화학식 Ⅰ 및 Ⅱ의 중합체를 제조함에 있어 출발 물질인 -C(CH3)2C(CH3)2- 또는 -C(CH3)2CH2(CH3)2- 같은 C2-C10알킬렌 그룹이다) 같은 C1-C10알킬 그룹이다.
단, 2-페닐-4,6-비스(p-브로모페닐)피리미딘[참조: A. L. Vais 그 외, lzv. Sib. Otd. Akad. Nauk. SSSR, vol. 6, 1975, pp. 144-146] 및 2,4,6-트리(p-브로모페닐)피리미딘[참조: M. Bajic 그 외, Molecules, vol. 6, no. 5, 2001, pp. 477-480]은 제외된다.
피리미딘 초기 화합물은 공지되어 있거나 공지된 방법과 동일 또는 유사한 방법에 따라 제조될 수 있다. 본 피리미딘 화합물은 예컨대 공지된 하이드록시페닐 피리미딘 화합물의 유도체[참조: 미국 특허공보 제3,442,898호, 제5,597,854호 및 제5,753,729호]이고, 이와 관련된 부분은 지금까지 참조로 기재되어 있다. 본 피리미딘 화합물은 예컨대 하기 공정과 동일 또는 유사한 공정에 의해 제조될 수 있다.
상기 반응식에서,
R1, R2, X1 및 X2는 상기 정의된 바와 같고,
X11은 할로겐 원자이다.
아미딘 하이드로클로라이드을 메탄올, 에탄올, 프로판올 또는 부탄올 같은 C1-C4-알코올 내에서 2-프로펜-1-케톤 유도체에 첨가한다. 염기, 예컨대, 수소화 알칼리 금속 또는 나트륨 메톡사이드 또는 수산화칼륨 같은 알콕사이드를 첨가하고, 용액을 산소, 예컨대 건조 공기 존재하에서 교반한다[참조: 예컨대 유럽 특허출원 제03405047.6; 실시예 8].
화학식 Ⅳ의 붕소-함유 화합물은 임의의 적합한 방법에 의해 제조될 수 있다. 붕소-함유 화합물 제조를 위한 반응 조건의 예는 문헌[참조: Remmers et al., Macromolecular Rapid Communications, Vol. 17, pp. 239-253(1996)]에 기술되어 있다.
염소 또는 브롬에 의해 치환된 화학식 Ⅳ의 화합물은 2개의 부틸리튬에 상당하는 것과의 반응에 의해 딜리티오 유도체에 상당하는 것으로 전환된다. 딜리티오 유도체와 트리알킬보레이트와 반응시키고, 가수분해하여 이붕산 유도체를 수득한다. 이붕산 유도체를 에틸렌 글리콜 같은 알킬렌디올로 에스테르화하여 중(사이클릭)붕산염 유도체를 수득한다.
할로겐은 불소, 염소, 브롬 및 요오드이다.
C1-C18알킬은 예컨대, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, 2급 -부틸, 이소부틸, 3급부틸, 2-에틸부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 1-메틸펜틸, 1,3-디메틸부틸, n-헥실, 1-메틸헥실, n-헵틸, 이소헵틸, 1,1,3,3-테트라메틸부틸, 1-메틸헵틸, 3-메틸헵틸, n-옥틸, 2-에틸헥실, 1,1,3-트리메틸헥실, 1,1,3,3-테트라메틸펜틸, 노닐, 데실, 언데실, 1-메틸언데실, 도데실, 1,1,3,3,5,5-헥사메틸헥실, 트리데실, 테트라데실, 펜타데실, 헥사데실, 헵타데실 또는 옥타데실 같은 분지형 또는 비분지형 라디칼이다.
C1-C18알콕시 라디칼은 예컨대, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소프로폭시, n-부톡시, 2급 -부톡시, 3급부톡시, 아밀록시, 이소아밀록시 또는 3급아밀록시, 헵틸록시, 옥틸록시, 이소옥틸록시, 노닐록시, 데실록시, 언데실록시, 도데실록시, 테트라데실록시, 펜타데실록시, 헥사데실록시, 헵타데실록시 및 옥타데실록시 같은 직쇄 또는 측쇄 알콕시 라디칼이다.
C2-C18알케닐 라디칼은 예컨대, 비닐, 알릴, 메탈일, 이소프로페닐, 2-부테닐, 이소부테닐, n-펜타-2,4-디에닐, 3-메틸-부트-2-에틸, n-옥트-2-에닐, n-도덱-2-에닐, 이소도데세닐, n-도덱-2-에닐 또는 n-옥타덱-4-에닐 같은 직쇄 또는 측쇄 알케닐 라디칼이다.
C2-24알키닐은 예컨대 에티닐, 1-프로핀-3-일, 1-부틴-4-일, 1-펜틴-5-일, 2-메틸-3-부틴-2-일, 1,4-펜타디인-3-일, 1,3-펜타디인-5-일, 1-헥신-6-일, 시스-3-메틸-2-펜텐-4-인-1-일, 트랜스-3-메틸-2-펜텐-4-인-1-일, 1,3-헥사디인-5-일, 1-옥틴-8-일, 1-노닌-9-일, 1-데신-10-일 또는 1-테트라코신-24-일 같은 직쇄 또는 측쇄, 바람직하게는 치환되지 않거나 치환될 수 있는 C2-8알키닐이다.
C4-C18사이클로알킬은 예컨대 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸, 사이클로옥틸, 사이클로노닐, 사이클로데실, 사이클로도데실 같은 C5-C12사이클로알킬인 경우 바람직하다. 사이클로헥실 및 사이클로펜틸이 가장 바람직하다.
C2-C18알케닐은 예컨대, 비닐, 알릴, 부테닐, 펜테닐, 헥세닐, 헵테닐 또는 옥테닐이다.
아릴은 일반적으로 예컨대, 페닐, 4-메틸페닐, 4-메톡시페닐, 나프틸, 비페닐일, 2-플루오레닐, 페난트릴, 안트릴, 테트라실, 펜타실, 헥사실, 터페닐일 또는 쿼드페닐일 같이 임의로 치환 가능한 C6-C30아릴, 바람직하게는 C6-C24아릴이다.
C7-C24아르알킬 라디칼은 예컨대, 벤질, 2-벤질-2-프로필, β-페네틸, α,α-디메틸벤질, ω-페닐-부틸, ω-페닐-옥틸, ω-페닐-도데실 또는 3-메틸-5-(1',1',3',3'-테트라메틸-부틸)-벤질 같이 치환 가능한 C7-C15아르알킬 라디칼인 경우 바람직하다.
C2-C26헤테로아릴은 5 내지 7개의 환원자를 가진 환구조 또는 응축된 환계(여기서, 질소, 산소 또는 황이 가능한 헤테로 원자이다)이고, 일반적으로 5 내지 30원자를 가지고, 6개 이상의 결합된 π-전자를 가지며, 티에닐, 벤조[b]티에닐, 디벤조[b,d]티에닐, 티안드레닐, 푸릴, 푸르푸릴, 2H-피라닐, 벤조푸라닐, 이소벤조푸라닐, 디벤조푸라닐, 페녹시티에닐, 피롤일, 이미다졸, 피라졸일, 피리딜, 비피리딜, 트리아지닐, 피리미디닐, 피라지닐, 피리다지닐, 인돌리지닐, 이소인돌일, 인돌일, 인다졸일, 푸리닐, 퀴놀리지닐, 키놀일, 이소키놀일, 프탈라지닐, 나프티리디닐, 키녹살리닐, 키나졸리닐, 시놀리닐, 프테리디닐, 카바졸일, 카볼리닐, 벤조트리아졸일, 벤족사졸일, 페난트리디닐, 아크리디닐, 퍼이미디닐, 페난트롤리닐, 페나지닐, 이소티아졸일, 페노티아지닐, 이속사졸일, 푸라자닐 또는 페녹사지닐 같이 치환되지 않거나 치환될 수 있는 불포화 헤테로사이클릭 라디칼이다.
R6, R7, R56 및 R57 각각에 의해 형성된 5 또는 6원의 환구조의 예로는 3 내지 5개의 탄소 원자를 갖고, 질소, 산소 및 황으로 부터 선택된 하나의 추가적인 헤테로 원자를 가질수 있는(예컨대, 비사이클릭계의 부분일 수 있는
, 예컨대 ) 헤테로사이클로알칸 또는 헤테로사이클로알켄이 있다.
상기 언급된 그룹의 가능한 치환체는 C1-C8알킬, 하이드록시 그룹, 머캅토 그룹, C1-C8알콕시, C1-C8알킬티오, 할로겐, 할로-C1-C8알킬, 시아노 그룹, 알데하이드 그룹, 케톤 그룹, 카복실 그룹, 에스테르 그룹, 카바모일 그룹, 아미노 그룹, 니트로 그룹 또는 실릴 그룹이다.
"할로알킬"이란 트리플루오로메틸 기타 등등 같이 할로겐을 포함한 상기 언급된 알킬 그룹을 부분 또는 전체적으로 치환함으로써 수득되는 그룹을 의미한다. "알데하이드 그룹, 케톤 그룹, 에스테르 그룹, 카바모일 그룹 및 아미노 그룹"은 치환되니 않거나 치환될 수 있는 알킬 그룹, 사이클로알킬 그룹, 아릴 그룹, 아르알킬 그룹 또는 헤테로사이클릭 그룹에 의해 치환된 화합물을 포함한다. "실릴 그룹"은 화학식 -SiR105R106R107(여기서, R105, R106 및 R107은 서로 독립적으로 트리메틸실릴 그룹같은 C1-C8알킬 그룹, 특히 C1-C4알킬 그룹, C6-C24아릴 그룹 또는 C7-C12아르알킬 그룹이다)의 그룹을 의미한다.
예컨대, R6, R7, R56 및 R57 같은 치환체가 화학식에서 1회 이상 나타난다면, 치환체는 각각 다를 수 있다.
상기 기술된 바와 같이, 상기 언급된 라디칼은 E에 의해 치환되고/되거나 필요한 경우 D에 의해 차단될 수 있다. 혼입은 물론 서로 단일결합된 2 이상의 탄소 원자를 함유하는 라디칼의 경우에만 가능하고, C6-C18아릴에는 혼입되지 않고, 혼입된 아릴알킬 또는 알킬아릴은 알킬 부분에 단량체 D를 함유한다. E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬은 예컨대, (CH2CH2O)n-Rx이고, n은 1 내지 9의 범위에 있고, Rx는 수소 또는 C1-C10알킬 또는 C2-C10알카노일 예컨대, CO-CH(C2H5)C4H9), CH2-CH(ORy')-CH2-O-Ry(여기서, Ry는 C1-C18알킬, C5-C12사이클로알킬, 페닐, C7-C15페닐알킬이고, Ry'은 Ry와 동일한 정의를 포함하거나 수소이다), C1-C8알킬렌-COO-Rz, 예컨대 CH2COORz, CH(CH3)COORz, C(CH3)2COORz이고, Rz는 수소, C1-C18알킬, (CH2CH2O)1-9-Rx(여기서, Rx는 상기 나타난 정의를 포함한다), CH2CH2-O-CO-CH=CH2, CH2CH(OH)CH2-O-CO-C(CH3)=CH2이다.
화학식 Ⅰ 및 Ⅱ의 그룹을 함유하는 중합체는 임의의 방법으로 제조될 수 있으나, 하기 기술된 방법에 의해 제조되는 것이 바람직하다. 통상 "스즈키 반응(Suzuki reaction)"으로 불려지는 방향족 붕산염 및 브롬의 축합반응은 다양한 유기 작용 그룹의 존재에 대한 내성이 있고, 문헌[참조: N. Miyaua and A. Suzuki, Chemical Reviews, Vol. 95, pp. 457-2483(1995)]에 기록된 바와 같다. 본 반응은 고분자량의 중합체 및 공중합체의 제조에 활용될 수 있다.
화학식 Ⅰ 또는 Ⅱ에 해당하는 중합체를 제조하기 위해, 화학식 Ⅲ 또는 Ⅳ에 해당하는 디브로마이드 또는 이들의 배합물을 백금 및 트리페닐포스핀의 촉매하에서 동일한 양의 화학식 Ⅲ 또는 Ⅳ에 해당하는 이붕산 또는 이붕산염 또는 이들의 배합물, 바람직하게는 공중합체 와 반응시킨다.
상기 화학식에서,
X11은 서로 독립적으로 할로겐 원자 또는 -B(OH)2, -B(OY1)2 또는 (여기서, Y1은 서로 독립적으로 C1-C10알킬 그룹이고, Y2는 서로 독립적으로 -CY3Y4-CY5Y6- 또는 -CY7Y8-CY9Y10-CY11Y12- 같은 C2-C10알킬렌 그룹이고, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7, Y8, Y9, Y10, Y11 및 Y12는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C10알킬 그룹, 특히 -C(CH3)2C(CH3)2- 또는 -C(CH3)2CH2C(CH3)2-이다. 상기 반응은 일반적으로 약 70 내지 120℃에서, 톨루엔 같은 방향족 탄화수소 용매 내에서 수행된다. 디메틸포름아미드 및 테트라하이드로푸란 같은 다른 용매도 단독 또는 방향족 탄화수소와의 배합으로 사용될 수 있다. 수용성 염기, 바람직하게는 탄산나트륨 또는 중탄산염이 HBr 불순물 제거제로서 사용된다. 반응물의 반응성에 따라, 중합 반응은 2 내지 100시간이 소요될 수 있다. 예컨대, 수산화 테트라알킬암모늄 같은 유기 염기 및 예컨대, TBAB 같은 상 이동 촉매가 붕소의 활성을 개선시킬 수 있다[참조: 예컨대, Leadbeater & Marco; Angew. Chem. Int. Ed., 2003, 42, 1407 및 이 안에 나타난 참조]. 반응 조건의 다른 변수는 Journal of Organic Chemistry, Vol. 59, pp. 5034-5037(1994)에서 T. I. Wallow 및 B. m. Novak 및 Macromolecular Rapid Communications, Vol. 17, pp. 239-252(1996)에서 M. Remmers, M. Schulze 및 G. Wegner에 의해 제공된다.
화학식 Ⅲ 또는 Ⅳ에 해당하는 디브로마이드가 화학식 에 해당하는 이붕산염과 반응할 때 교호 공중합체가 발생한다.
상기 화학식에서,
X11은 각각 독립적으로 -B(OH)2, -B(OY1)2 또는 이고,
Y1은 각각 독립적으로 C1-C10알킬 그룹이고,
Y2는 각각 독립적으로 -CY3Y4-CY5Y6- 또는 -CY7Y8-CY9Y10-CY11Y12- 같은 C2-C10알킬렌 그룹(여기서, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7, Y8, Y9, Y10, Y11 및 Y12는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C10알킬 그룹, 특히 -C(CH3)2C(CH3)2- 또는 -C(CH3)2CH2C(CH3)2-이다)이다.
필요한 경우, 단일작용기인 할로겐화아릴 또는 붕산아릴이 상기 반응에서 최종 아릴 그룹의 형성하는 사슬형성 종료자로서 사용될 수 있다.
디할로겐 작용기의 반응물만을 포함하는 중합 공정은 니켈 결합 반응을 이용하여 수행될 수 있다. 상기 결합 반응중 하나가 문헌[참조: Journal of Polymer Science, Part A, Polymer Chemistry Edition, Vol. 28, p. 367(1990)]에서 Colon 등에 의해, 문헌[참조: Journal of Organic Chemistry, Vol. 51, p. 2627(1986)]에서 Colon 등에 의해 기술됐다. 상기 반응을 일반적으로 극도로 비양성자성인 용매에서 촉매와 동일한 양의 니켈염, 충분한 양의 트리페닐포스핀 및 과다한 아연 가루로 수행한다. 유기-가용성 요오드를 촉진제로서 사용한 이 공정의 변수는 문헌[참조: Bulletin of the Chemical Society of Japan, Vol. 63, p. 80(1990)]에서 Ioyda 그 외에 의해 기술된다. 디할로 방향족 화합물이 비활성 용매에서 과도한 양의 니켈(1,5-사이클로옥타디엔) 합성물로 처리하는 또 다른 니켈-결합 반응은 문헌[참조: Process in Polymer Science, Vol. 17, p. 1153(1992)]에서 Yamamoto에 의해 밝혀졌다. 모든 니켈-결합 반응은 2 이상의 방향족 디할로겐화물의 반응 배합물에 활용될 때, 필수적으로 랜덤 공중합체를 제공한다. 상기 중합 반응은 소량의 물을 중합 반응 혼합물에 첨가함으로써 종료될 수 있고, 이는 최종 할로겐 그룹을 수소 그룹으로 치환할 것이다. 또한, 단일 작용기인 할로겐화아릴이 상기 반응에서 사슬형성 종료자로서 사용될 수 있고, 이는 최종 아릴 그룹을 형성할 것이다.
하나의 양태에서, 본 발명의 중합체는 상기 기술된 피리미딘 그룹이 아닌 결합된 그룹을 함유한다. "결합된 그룹"이란 이중 결합, 삼중 결합 및/또는 방향족환을 함유하는 부분을 의미한다. 상기 그룹의 예로는 상기 언급된 공중합체 T가 있다. 중합체와의 상기 그룹의 결합은 중합체의 낮은 흡수성, 이온화 가능성 및/또는 전기적 특성을 조절하기 위해 사용될 수 있다. 중합체는 상기 기술된 방법을 이용하여 상기 기술된 피리미딘 화합물과는 다른 하나 이상의 결합된 화합물을 결합시킴으로써 제조될 수 있다. 본원에서 "공중합체"로 표현된 상기 결합된 화합물은 본 화합물을 피리미딘 화합물과 공중합하도록 하는 작용기를 갖는다. 예컨대, 디할로겐 작용기를 갖는 공중합체가 니켈을 결합하는 중합 반응에서 디할로겐 작용기를 갖는 피리미딘 화합물과의 결합에 사용됨이 바람직하고, 디할로겐 작용기를 갖는 공중합체가 피리미딘-이붕산 또는 피리미딘-이붕산염과의 결합에 사용됨이 바람직하며, 이붕산 또는 이붕산염 작용에 내성을 갖는 결합된 공중합체가 디할로피리미딘과의 결합에 사용됨이 바람직하다. 본 발명의 중합체를 제조할 목적으로, 이붕산/이붕산염의 총 몰수가 필수적으로 디브로마이드의 총량과 동일하기만 하면하나 이상의 이붕산/이붕산염 및 하나 이상의 디브로마이드가 스즈키 반응에서 사용될 수 있다.
스즈키 중합이 교호 공중합체를 제공하는 반면, 니켈-결합의 중합은 피리미딘 그룹을 함유한 단량체 및 다른 공중합체로부터 유도된 단량체를 포함하는 랜덤 공중합체를 필수적으로 제공한다.
순서를 조절함으로써 결과물 공중합체 내의 단량체의 배열순서를 조절할 수 있고, 단량체의 조성물이 스즈키 반응에 주입한다. 예컨대, 주로 교대 피리미딘 공중합체의 올리고머의 짧은 블럭에 결합된 피리미딘 단독중합체의 거대 블럭을 포함하는 고분자량 공중합체는 교대 피리미딘-공중합체의 올리고머를 제조하기 위하여 붕산기 및 브롬기의 전반적인 균형이 존재함을 전제로 적절한 비율로 반응물에 처음으로 주입되고 그 이후에 피리미딘 단량체의 잔여물을 주입하여 제조될 수 있다.
일반적으로 본 발명의 중합체는 E1의 말단 부분을 포함하고, E1은 수소 또는 사슬 연장 또는 가교결합을 수행할 수 있는 반응기 또는 트리(C1-C18)알킬실록시 그룹에 의해 임의로 치환 가능한 아릴 부분이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 사슬 연장 또는 가교결합을 수행할 수 있는 반응기는 상기 반응기와 동일한 또 다른 그룹 또는 올리고머 또는 중합체를 제조하기 위한 결합을 형성하는 또 다른 그룹과 반응할 수 있는 임의의 그룹을 의미한다. 상기 반응기가 수산화기, 글리시딜 에테르, 아크릴산염 에스테르, 메타크릴산염 에스테르, 에테닐, 에티닐, 말레이미드, 나디미드, 트리플루오로비닐 에테르 부분 또는 E1의 방향족환에 융합된 사이클로부텐 부분일 때 바람직하다.
E1이 상기 정의된 반응기인 본 발명의 중합체는 용매 내성 및 100℃ 이상, 바람직하게는 150℃ 이상에서의 열 내성을 갖는 박막을 형성하기 위해 가교결합할 수 있다. 바람직하게는, 상기 가교결합이 350℃ 이하에서 발생하고, 더욱 바람직하게는 300℃ 이하에서 발생하고, 가장 바람직하게는 250℃ 이하에서 발생한다. 가교결합 가능한 본 발명의 중합체는 100℃ 이상, 더욱 바람직하게는 150℃ 이상에서 안정하다. 본원에서 사용된 "안정한"이란 상기 중합체가 상기 기술된 온도 이하에서 가교결합 또는 중합반응을 수행하지 않음을 의미한다. 가교결합 가능한 재료가 필요하다면, E1이 비닐페닐, 에티닐페닐 또는 4-(또는 3-)벤조사이클로부테닐 라디칼일 때 바람직하다. 또 다른 양태에서, E는 화학식 -C6H4-O-Y의 페놀 유도체의 그룹으로부터 선택된다.
상기 화학식에서,
Y는 -H, -CN, 이다. 필요하다면, 가교결합 가능한 그룹이 중합체 사슬의 다른 부분에 존재할 수 있다. 예컨대, 공중합체 T의 치환체 중 하나가 가교결합 가능한 그룹 E1일 수 있다.
말단차단제 E1-X(여기서, E1은 상기 정의된 바와 같고, X는 염소 또는 브롬이다)는 결과물인 중합체가 반응기 그룹 E1에 의해 본질적으로 차단되는 조건하에서 본 발명의 중합체와 결합한다. 본 목적을 위해 유용한 반응은 상기 기술된 니켈-결합 및 스즈키 반응이다. 중합의 평균 수위는 단량체와 말단차단제의 몰비에 의해 조절된다.
제조 방법에 따라, 본 발명의 중합체는 단독중합체, 블럭 공중합체, 랜덤 공중합체 또는 교호 공중합체일 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 본 발명의 중합체를 함유하는 1종 이상의 피리미딘을 1 내지 99% 함유하는 중합체 혼합물에 관한 것이다. 1 내지 99%의 혼합물 잔여물은 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리(메틸 메타크릴레이트) 및 폴리(에틸렌 옥사이드) 같은 사슬 성정 중합체; 페녹시 수지, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리우레탄 및 폴리이미드 같은 단계-성장 중합체; 가교결합된 에폭시수지, 가교결합된 페놀수지, 가교결합된 아크릴수지 및 가교결합된 우레탄수지 같은 가교결합된 중합체로 부터 선택된 하나 이상의 중합물질로 이루어진다. 이 중합체의 예들은 문헌[참조: Preparative Method of Polymer Chemistry, W. R. Sorenson 및 T. W. Campbell, 2급 ond Edition, Interscience Publishers(1968)]에서 발견될 수 있다. 또한 폴리(페닐렌 비닐렌), 치환된 폴리(페닐렌 비닐렌), 치환된 폴리페닐렌 및 폴리티오펜 같은 결합된 중합체가 혼합물에 사용될 수 있다. 이 결합된 중합체의 예는 문헌[참조: Greenham 및 Friend in Solid State Physics, Vol. 49, pp. 1-149(1995)]에 의해 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면은 본 발명의 중합체로부터 형성된 박막이다. 상기 박막은 중합체의 발광 다이오드에 사용될 수 있다. 바람직하게는, 박막이 방출층으로서 사용될 수 있다. 중합체는 또한 전자 소자를 위한 보호 피복 및 형광 피복으로서 사용될 수 있다. 일반적으로, 피복의 두께는 0.01 내지 200μ일 수 있다. 피복이 형광 피복으로서 사용되는 양태에서, 피복 또는 박막 두께는 50 내지 200μ이다. 본 발명의 중합체는 우수한 기공 및 무결점의 박막을 형성한다. 상기 박막은 기술분야에서 회전 피복, 분무 피복, 침지 피복 및 압연 피복을 포함하는 주지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 피복은 조성물을 기판에 사용하고 사용된 조성물을 박막이 형성되는 조건에 노출시키는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된다. 박막을 형성하는 조건은 사용 기술 및 아릴 부분의 반응 말단 그룹에 의존한다. 바람직한 양태에서, 기판에 사용된 조성물은 일반적인 유기 용매에 용해된 피리미딘 중합체를 포함한다. 바람직하게는, 상기 용액이 중합체 0.1 내지 10중량%를 함유한다. 본 조성물은 바람직한 방법에 의해 적합한 기판에 사용되고, 용매는 증발된다. 잔여 용매는 진공 및/또는 열에 의해 제거된다. 용매를 제거한 후에, 피복은 박막을 경화시키고, 필요하다면 용매 및 열에 대한 고내성을 갖는 박막을 제조하기 위해 필요한 조건에 노출된다. 박막은 본질적으로 두께가 일정하고 기공이 없는것이 바람직하다. 또 다른 양태에서, 중합체는 부분적으로 경화될 수 있다. 이는 B-단계로서 공지된다.
본 발명의 추가 양태는 본 발명에 따른 기판 및 중합체를 포함하는 광학 장치 또는 구성에 지결된다.
본 발명에 따른 소자는 국제공개공보 제99/48160호에 공개된 바에 따라 제조될 수 있고, 그 내용은 참조에 의해 구체화된다. 본 발명에 따른 중합체는 소자 내에 단독의 발광 중합체 또는 정공 및/또는 전자 수송 중합체를 추가로 포함하는 혼합물 내의 구성 성분으로서 존재할 수 있다. 또한, 소자는 본 발명의 중합체의 별개의 층, 정공 수송 중합체 및/또는 전자 수송 중합체를 포함할 수 있다.
하나의 양태에서, 광학 장치는, 양전하 캐리어 주입을 위한 전하 주입층 (a), 음전하 캐리어 주입을 위한 전하 주입층 (b), 본 발명에 따른 중합체를 포함하고, (a)층과 (b)층 사이에 위치한 발광층 (c)을 포함하는 전계발광 소자를 포함한다.
층 (a)는 발광층 (c)와 양전극층 사이에 위치한 양전하 캐리어 수송층이거나, 양전극층일 수 있다. 층 (b)는 발광층 (c)와 음전극층 사이에 위치한 음전하 캐리어 수송층이거나, 음전극층일 수 있다. 또한, 유기 전하 수송층이 발광층 (c)와 전하 캐리어 주입층 (a) 및 (b)중 하나 사이에 위치할 수 있다.
EL 소자는 520㎚, 특히 380 내지 520㎚ 사이의 빛을 방출한다.
EL 소자는 약 (0.12, 0.05) 내지 약 (0.16, 0.10), 특히 약 (0.14, 0.08)의 NTSC 좌표를 갖는다.
발광층은 본 발명에 따른 하나 이상의 중합체 및 임의로 추가된 다른 중합체를 포함하는 재료의 혼합물 또는 배합물로 부터 형성될 수 있다. 추가된 다른 중합체는 일명 정공 수송 중합체(즉, 정공을 발광 물질로 수송하는 효율을 개선시키는 중합체) 또는 전자 수송 중합체(즉, 전자를 발광 물질로 수송하는 효율을 개선시키는 중합체)이다. 바람직하게는, 혼합물 또는 배합물은 본 발명에 따른 중합체 0.1중량% 이상, 바람직하게는 0.2 내지 50중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 30중량%를 포함한다.
유기 EL 소자는 양 바이어스가 소자에 사용될 때, 정공이 양극으로부터 유기 박막에 주입되고, 전자가 음극으로부터 유기 박막에 주입되도록 일반적으로 양극과 음극 사이에 혼입된 유기 박막으로 이루어진다. 정공과 전자의 배합은 광자를 유리시킴으로써 바닥상태로의 복사붕괴를 수행하는 여기자를 발생시킨다. 사실, 양극은 일반적으로 양극의 전도도와 투과도를 위해 주석 및 인듐의 혼합된 산화물이다. 혼합된 산화물(ITO)는 유기 박막에 의해 방출된 빛이 관찰될 수 있도록 유리 또는 플라스틱 같은 투명한 기판에 유입된다. 유기 박막은 별개의 기능을 위해 각각 설계된 수개의 개별층의 합성일 수 있다. 정공이 양극으로 부터 주입되기 때문에, 양극 옆에 위치한 층은 정공 수송의 기능성을 가질 필요가 있다. 유사하게, 음극 옆에 위치한 층은 전자 수송의 기능성을 가질 필요가 있다. 수많은 예에서, 정공(전자) 수송층 또한 방출층으로서 작용한다. 수개의 예에서, 하나의 층은 정공과 전자의 수송 및 발광의 결합된 기능을 수행할 수 있다. 유기 박막의 각 층은 모두 본질적으로 중합체이거나 중합체의 박막 및 열에 의한 증발에 의해 주입된 소분자의 박막의 배합일 수 있다. 유기 박막의 총 두께가 1,000㎚ 이하일 때 바람직하다. 총 두께가 500㎚ 이하일 때 더욱 바람직하다. 총 두께가 300㎚ 이하일 때 가장 바람직하다. 주요(발광)층의 두께가 400㎚ 이하일 때 바람직하다. 주요층의 두께가 40 내지 160㎚ 범위에 있을 때 더 바람직하다.
기판 및 양전극으로서 사용되는 ITO-유리가 세제, 유기 용매에 의한 통상적인 세척 및 자외선-오존 처리 후에 피복을 위해 사용될 수 있다. ITO-유리는 또한 정공 주입을 촉진시키기 위해 처리하는 기판의 얇은 층으로 처음 피복될 수 있다. 상기 기판은 구리 프탈로시아닌, 폴리아닐린 및 폴리(3,4-에틸렌디옥시-티오펜)(PEDT) 및 예컨대, 폴리(스티렌황산) 같이 강한 유기산의 혼입에 의한 폴리아닐린 및 PEDT의 전도성 형태를 포함한다. 이 층의 두께는 200㎚ 이하일 때 바람직하고, 두께가 100㎚ 이하일 때 더욱 바람직하다.
정공 전송층이 사용되는 경우, 미국 특허공보 제5,728,801호에 기술된 중합체의 아릴아민이 사용될 수 있다. 폴리비닐카바졸 같이 다른 공지된 정공 처리 중합체도 사용될 수 있다. 다음에 사용될 공중합체 박막의 용액에 의한 상기 층의 부식에 대한 내성은 다중층 소자의 성공적인 제조에 명백히 필수적이다. 상기 층의 두께는 500㎚ 이하이고, 바람직하게는 300㎚ 이하이고, 가장 바람직하게는 150㎚ 이하이다.
전자 수송층이 사용된 경우, 저분자량 물질의 열적 증발 또는 하층 피복에 현저한 손상을 주지 않는 용매에 의한 중합체의 용액 피복에 의해 전자 수송층이 사용될 수 있다.
저분자량 물질의 예는 8-하이드록시퀴놀린(참조: Burrows et al. in Applied Physics Letters, Vol. 64, pp. 2718-2720(1994))의 금속 혼합물, 10-하이드록시벤조(h)퀴놀린(참조: Hamada et al. in Chemistry Letters, pp. 906-906(1993)), 1,3,4-옥사디아졸(참조: Hamada et al. in Optoelectronics--Devices and Technologies, Vol. 7, pp. 83-93(1992)에 의해 기술된 바와 같다), 1,3,4-트리아졸(참조: Kido et al. in Chemistry Letters, pp. 47-48(1996)에 의해 기술된 바와 같다) 및 페릴렌의 디카복시미드(참조: Yoshida et al. in applied Physics Letters, Vol. 69, pp. 734-736(1996)에 의해 기술된 바와 같다)를 포함한다.
중합체의 전자 수송 재료는 1,3,4-옥사디아졸 함유 중합체(참조: Li et al. in Journal of Chemical Society, pp. 2211-2212(1995), Yang and Pei in Journal of Applied Physics, Vol 77, pp. 4807-4809(1995)에 의해 기술된 바와 같다), 1,3,4-트리아졸 함유 중합체(참조: Strukelj et al. in Science, Vol. 267, pp. 1969-1972(1995)에 의해 기술된 바와 같다), 퀴녹살린 함유 중합체(참조: Yamamoto et al. in Japan Journal of Applied Physics, Vol. 33, pp. L250-L253(1994), O'Brien et al. in Synthetic Metals, Vol. 76, pp. 105-108(1996)에 의해 기술된 바와 같다) 및 시아노-PPV(참조: Weaver er al. in Thin Solid Films, Vol. 273, pp. 39-47(1996)에 의해 기술된 바와 같다)로 예시된다. 이 층의 두께는 500㎚ 이하이고, 바람직하게는 300㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 150㎚ 이하일 수 있다.
금속의 음극은 열적 증발 또는 스퍼터링(sputtering)에 의해 유입될 수 있다. 음극의 두께는 100 내지 10,000㎚일 수 있다. 바람직한 금속은 칼슘, 마그네슘, 인듐 및 알루미늄이다. 이들 금속의 합금도 사용될 수 있다. 리튬 1 내지 5%를 함유하는 알루미늄 합금 및 마그네슘 80% 이상을 함유하는 마그네슘 합금이 바람직하다.
바람직한 양태에서, 전계발광 소자는 본 발명의 중합체를 포함하고 상기 소자가 앞으로 치우칠 때 사용 전압 하에서 정공이 양극 재료에서 음극 재료로 주입되고 전자가 음극 재료에서 양극 재료로 주입되어 발광 중합체 박막으로부터 빛이 방출될 수 있도록 양극 재료와 음극 재료 사이에 배열된 하나 이상의 정공 수송 중합체 박막 및 발광 중합체 박막을 포함한다.
또 다른 바람직한 양태에서, 정공 수송 중합체의 층은 양극에 가장 인접한 층이 가장 낮은 산화 가능성을 갖고, 인접한 층들이 점차 더 높은 산화 가능성을 갖도록 하기 위해 배열된다. 이들 방법에 의해, 단위 전압당 상대적으로 고방출의 전계발광 소자가 제조될 수 있다.
본원에서 사용된 "정공 수송 중합체 박막"이란 계자가 사용되고 정공이 양극으로부터 주입되는 두개의 전극 사이에 분산된 경우, 방출 중합체로 정공을 적절히 수송하는 중합체의 박막층을 의미한다. 정공 수송 중합체는 일반적으로 트리아릴아민 부분을 포함한다. 본원에서 사용된 "발광 중합체 박막"이란 광자, 바람직하게는 가시 범위 파장의 광자를 방출함으로써 들뜬 상태에서 바닥 상태로 안정화될 수 있는 중합체의 박막층을 의미한다. 본원에서 사용된 "양극 재료"란 4.5 내지 5.5전자볼트(eV)에서 작업 기능을 갖는 반투명 또는 투명의 전도성 박막을 의미한다. 예로는 금, 은, 구리, 알루미늄, 인듐, 철, 아연, 주석, 크롬, 티타늄, 바나듐, 코발트, 니켈, 납, 망간 및 텅스텐 같은 것, 마그네슘/구리, 마그네슘/은, 마그네슘/알루미늄, 알루미늄/인듐 같은 금속 합금, Si, Ge, GaAs 같은 반도체, 인듐-주석-산화물("ITO"), ZnO 같은 산화 금속, CuI 같은 금속 화합물 및 추가로 폴리아세틸렌, 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리파라페닐렌 같은 전기전도성 중합체가 있다. 산화물, 인듐 및 주석이 혼합된 산화물 및 금이 바람직하다. ITO, 특히 기판인 유리 위의 ITO가 가장 바람직하다. 본원에서 사용된 "음극 재료"는 2.5 내지 4.5eV에서 작업 기능을 갖는 전도성 박막을 의미한다. 예로는 알칼리금속, 알칼리토금속, 그룹 13 요소, 은 및 구리 뿐만 아니라 나트륨, 리튬, 칼륨, 칼슘, 불화리튬(LiF), 나트륨-칼륨 합금, 마그네슘, 마그네슘-은 합금, 마그네슘-구리 합금, 마그네슘-알루미늄 합금, 마그네슘-인듐 합금, 알루미늄, 알루미늄-산화 알루미늄 합금, 알루미늄-리튬 합금, 인듐, 칼슘 같은 합금 또는 이들의 혼합물 및 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리아닐린, 폴리아세틸렌 기타 등등 같은 전기전도성 중합체 같이 유럽 특허출원 제499,011호에 예시된 재료가 있다. 바람직하게는 리튬, 칼슘, 마그네슘, 인듐, 은, 알루미늄 또는 혼합물 및 상기 화합물의 합금이 사용된다. 전극의 재료로서, 금속 또는 금속의 합금을 사용하는 경우에, 전극은 진공 증착법에 의해서도 형성될 수 있다. 전극의 재료로서 금속 또는 금속 합금을 사용하는 경우에, 전극은 화학적 도금법에 의해서 또한 형성될 수 있다[참조: Handbook of Electrochemistry, pp 383-387, Mazuren, 1985]. 전기전도성 중합체를 사용하는 경우에, 전극은 전기전도성 피복 전의 기판 상의 양극 산화 중합법에 의해 박막 내에 전극을 형성함으로써 제조될 수 있다.
상기 박막을 형성하는 방법으로서, 예컨대 진공 증착법, 회전-피복법, 주조법, Langmuir-Blodgett("LB")법, 잉크젯 인쇄법 같은 것들이 있다. 이들 방법중, 진공 증착법, 회전-피복법, 잉크젯 인쇄법 및 주조법이 조작의 용이함 및 비용면에서 특히 바람직하다.
회전-피복법, 주조법 및 잉크젯 인쇄법을 이용하여 층을 형성하는 경우에, 피복은 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 테트라하이드로푸란, 메틸테트라하이드로푸란, N.N-디메틸포름아미드, 디클로로메탄, 디메틸설폭사이드 같은 적절한 유기 용매 내에서 0.0001 내지 90중량%의 농도로 조성물을 용해시켜 제조된 용액을 이용하여 수행될 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자는 벽걸이용 텔레비젼 세트의 평판 디스플레이, 평평한 발광 소자, 복사기 또는 프린터용 광원, 액정 디스플레이 또는 계산대, 디스플레이 간판 및 방향지시등용 광원에 사용될 때 탁월한 산업상 가치를 갖는다. 본 발명의 중합체 및 조성물은 유기 EL 소자, 광전 소자, 전기전도성 광수용기, 광전 변환기, 태양 전지, 화상 감지기 같은 분야에서 사용될 수 있다.
하기 실시예는 단순한 예시의 목적으로 포함되고, 청구항의 범위를 제한하지 않는다. 달리 기재되지 않는한, 모든 부분 및 백분율은 중량을 기준으로 한다.
실시예 1
비스(1,5-사이클로옥타디엔)니켈(0)(2.0g, 7.27mmol) 및 2,2'-비스피리딜(1.14g, 7.27mmol)을 톨루엔 무수물(7.0㎖)에 용해시키고, 아르곤 하에 암실에서 80℃에서 1시간 동안 교반시킨다. 단량체 1(0.85g, 1.82mmol) 및 2,7-디브로모-9,9-디헥실플루오렌(0.89g, 1.82mmol)을 톨루엔 무수물(7.0㎖)에 용해시키고, 아르곤에 의해 전체적으로 정화시키고, 니켈 혼합액에 첨가하고, 아르곤 하에 암실에서 80℃에서 17시간 동안 교반시킨다. 톨루엔 무수물(7.0㎖)을 첨가하고, 반응을 5시간 동안 추가로 진행시킨다. 브로모벤젠(1㎖, 9.5mmol)을 첨가하고, 반응물을 2시간 동안 추가로 교반시킨다. 반응 혼합물을 교반된 메탄올/c.HCL(aq)(10:1, 600㎖)에 유입시키고, 반응 침전물을 30분 동안 교반시키고, 여과에 의해 수집한다. 침전물은 톨루엔(80㎖) 내에서 재용해되고, 산성 메탄올에서 다시 용해된다. 침전물을 클로로포름(80㎖) 내에서 재용해되고, 실리카 플러그를 통과시키고, 클로로포름(5×100㎖)로 세척한다. 결합된 클로로포름 상을 약 80㎖로 농축하고, 교반된 메탄올(600㎖)에서 침전시키고, 30분 동안 교반시킨다. 중합체는 여과에 의해 수집되고 건조되고, 0.674g, 58%가 회수되고, Mw=650,000, PD=2.21이다.
실시예 1의 중합 반응은 하기 단량체계에 의한 고분자량 단독중합체 또는 고분자량의 통계적인 공중합체를 제조하기 위해 사용될 수 있다.
단량체 1 단량체 2
중합체 Ar1 Ar2 Ar3 R101
1 페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
2 페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
3 페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
4 페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
5 페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
6 페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
7 페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
8 페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
9 페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
10 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
11 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
12 4-t부틸페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
13 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
14 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
15 4-t부틸페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
16 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
17 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
18 4-t부틸페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
19 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
20 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
21 4-헥실페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
22 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
23 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
24 4-헥실페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
25 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
26 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
27 4-헥실페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
28 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
29 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
30 4-t부틸비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
31 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
32 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
33 4-t부틸비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
34 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
35 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
36 4-t부틸비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
37 비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
38 비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
39 비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
40 비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
41 비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
42 비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
43 비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
44 비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
45 비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
46 2-나프틸 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
47 2-나프틸 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
48 2-나프틸 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
49 2-나프틸 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
50 2-나프틸 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
51 2-나프틸 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
52 2-나프틸 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
53 2-나프틸 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
54 2-나프틸 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
55 3,4-디부톡시-페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 _1)
56 3,4-디부톡시-페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 _1)
57 3,4-디데칸-옥시페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 _1)
1)는 단량체 2가 존재하지 않는 단독중합체이다.
실시예 2
단량체 1(1.0g, 2.15mmol) 및 단량체 3(1.38g, 2.15mmol)을 톨루엔(15㎖)에서 현탁시키고, 기포 아르곤으로 10분 동안 정화시킨다. 팔라듐 촉매(1몰%)을 첨가하고, 톨루엔 상을 10동안 추가로 정화시킨다. 수산화 테트라에틸암모늄(20% 수용액; 8㎖)을 첨가하고, 20시간 동안 환류하도록 전체를 가열한다. 브로모벤젠(0.2㎖)을 첨가하고, 반응은 1시간 동안 추가로 진행되고, 페닐붕산을 첨가하고, 반응물을 추가의 1시간 동안 교반시킨다. 반응물을 냉각시키면서 혼합물을 톨루엔(20㎖)으로 희석시키고, 산성 메탄올(MeOH 500㎖ 내에 10㎖ 32% HCL(aq))내로 유입시키고 여과시킨다. 무색의 고형물을 CHCl3(100㎖)에서 재용해시키고, 실리카 플러그(3㎝)로 여과시키고, CHCl3(500㎖)로 세척한다. CHCl3를 제거하고, 잔여물을 톨루엔(100㎖) 내에 재용해시키고, 디나트륨 EDTA(5%, 200㎖)의 수용액으로 1시간 동안 격력하게 교반시킨다. 톨루엔 상을 분리시키고, 약 50㎖로 농축하고, MeOH(400㎖)에서 침전시키고, 여과 및 건조시킨다. 875㎎, 79%가 회수된다.
실시예 2의 중합 반응은 하기 단량체계의 임의의 공중합체를 제조하기 위해 사용될 수 있다.
단량체 1
단량체 2
중합체 Ar1 Ar2 Ar3 R101
58 페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
59 페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
60 페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
61 페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
62 페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
63 페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
64 페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
65 페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
66 페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
67 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
68 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
69 4-t부틸페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
70 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
71 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
72 4-t부틸페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
73 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
74 4-t부틸페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
75 4-t부틸페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
76 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
77 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
78 4-헥실페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
79 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
80 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
81 4-헥실페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
82 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
83 4-헥실페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
84 4-헥실페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
85 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
86 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
87 4-t부틸비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
88 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
89 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
90 4-t부틸비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
91 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
92 4-t부틸비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
93 4-t부틸비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
94 비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
95 비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
96 비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
97 비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
98 비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
99 비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
100 비페닐 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
101 비페닐 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
102 비페닐 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
103 2-나프틸 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헥실
104 2-나프틸 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
105 2-나프틸 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헥실
106 2-나프틸 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-헵틸
107 2-나프틸 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
108 2-나프틸 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-헵틸
109 2-나프틸 4-브로모페닐 4-브로모페닐 n-옥틸
110 2-나프틸 4-브로모페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
111 2-나프틸 4'브로모비페닐 4'브로모비페닐 n-옥틸
실시예 3
비스(1,5-사이클로옥타디엔)니켈(0)(2.0g, 7.27mmol) 및 2,2'-비스피리딜(1.14g, 7.27mmol)을 톨루엔 무수물(7.0㎖)에 용해시키고, 아르곤 하에 암실에서 80℃에서 1시간 동안 교반시킨다. 단량체 3(2.38g, 3.3mmol)을 톨루엔 무수물(7.0㎖)에 용해시키고, 아르곤에 의해 전체적으로 정화시키고, 니켈 혼합액에 첨가하고, 아르곤 하에 암실에서 80℃에서 17시간 동안 교반시킨다. 톨루엔 무수물(7.0㎖)을 첨가하고, 반응을 5시간 동안 추가로 진행시킨다. 브로모벤젠(1㎖, 9.5mmol)을 첨가하고, 반응물을 2시간 동안 추가로 교반시킨다. 반응 혼합물을 교반된 메탄올/c.HCL(aq)(10:1, 600㎖)에 유입시키고, 반응 침전물을 30분 동안 교반시키고, 여과에 의해 수집한다. 침전물은 톨루엔(80㎖) 내에서 재용해되고, 산성 메탄올에서 다시 용해된다. 침전물을 클로로포름(80㎖) 내에서 재용해되고, 실리카 플러그를 통과시키고, 클로로포름(5×100㎖)로 세척한다. 결합된 클로로포름 상을 약 80㎖로 농축하고, 교반된 메탄올(600㎖)에서 침전시키고, 30분 동안 교반시킨다. 중합체는 여과 및 건조에 의해 수집된다.
실시예 4
단량체 4(5.0g, 14.95mmol), AIBN(48㎎, 0.293mmol) 및 클로로벤젠(12g)을 아르곤으로 정화시키고, 아르곤 하에서 2시간 동안 150℃로 가열한다. 가열된 용액을 교반된 메탄올(300㎖) 내로 유입시키고, 결과물인 백색 침전물을 여과시킨다. 침전물을 톨루엔(60㎖) 내에서 재용해시키고, 서서히 산성 메탄올 용액(MeOH 400㎖ 내에 2㎖ c.HCL(aq)) 내로 점적하한다. 중합체는 여과되고, 메탄올로 세척되고, 40℃에서 밤새 건조된다. 질량=3.5g, 재료 회수율 70%, Mw=20,000(GPS, PS 기준).
실시예 5
비스(1,5-사이클로옥타디엔)니켈(0)(2.0g, 7.27mmol) 및 2,2'-비스피리딜(1.14g, 7.27mmol)을 톨루엔 무수물(7.0㎖)에 용해시키고, 아르곤 하에 암실에서 80℃에서 1시간 동안 교반시킨다. 단량체 5(2.38g, 3.3mmol)을 톨루엔 무수물(7.0㎖)에 용해시키고, 아르곤에 의해 전체적으로 정화시키고, 니켈 혼합액에 첨가하고, 아르곤 하에 암실에서 80℃에서 17시간 동안 교반시킨다. 톨루엔 무수물(7.0㎖)을 첨가하고, 반응을 5시간 동안 추가로 진행시킨다. 브로모벤젠(1㎖, 9.5mmol)을 첨가하고, 반응물을 2시간 동안 추가로 교반시킨다. 반응 혼합물을 교반된 메탄올/c.HCL(aq)(10:1, 600㎖)에 유입시키고, 반응 침전물을 30분 동안 교반시키고, 여과에 의해 수집한다. 침전물은 톨루엔(80㎖) 내에서 재용해되고, 산성 메탄올에서 다시 용해된다. 침전물을 클로로포름(80㎖) 내에서 재용해되고, 실리카 플러그를 통과시키고, 클로로포름(5×100㎖)로 세척한다. 결합된 클로로포름 상을 약 80㎖로 농축하고, 교반된 메탄올(600㎖)에서 침전시키고, 30분 동안 교반시킨다. 중합체는 여과 및 건조에 의해 수집된다.
실시예 6
단량체 6(2.0g, 3.65mmol) 및 단량체 7(1.38g, 3.65mmol)을 톨루엔(15㎖)에서 현탁시키고, 기포 아르곤으로 10분 동안 정화시킨다. 팔라듐 촉매(1몰%)을 첨가하고, 톨루엔 상을 10동안 추가로 정화시킨다. 수산화 테트라에틸암모늄(20% 수용액; 8㎖)을 첨가하고, 20시간 동안 환류하도록 전체를 가열한다. 브로모벤젠(0.2㎖)을 첨가하고, 반응은 1시간 동안 추가로 진행되고, 페닐붕산을 첨가하고, 반응물을 추가의 1시간 동안 교반시킨다. 반응물을 냉각시키면서 혼합물을 톨루엔(20㎖)으로 희석시키고, 산성 메탄올(MeOH 500㎖ 내에 10㎖ 32% HCL(aq))내로 유입시키고 여과시킨다. 무색의 고형물을 톨루엔(100㎖)에서 재용해시키고, 디나트륨 EDTA(5%, 200㎖) 수용액으로 격렬하게 1시간 동안 교반시킨다. 톨루엔 상을 분리시키고, 약 50㎖로 농축하고, MeOH(400㎖)에서 침전시키고, 여과 및 건조시킨다.
실시예 7
단량체 6(2.0g, 3.65mmol) 및 단량체 7(1.98g, 3.65mmol)을 톨루엔(15㎖)에서 현탁시키고, 기포 아르곤으로 10분 동안 정화시킨다. 팔라듐 촉매(1몰%)을 첨가하고, 톨루엔 상을 10동안 추가로 정화시킨다. 수산화 테트라에틸암모늄(20% 수용액; 14㎖)을 첨가하고, 20시간 동안 환류하도록 전체를 가열한다. 브로모벤젠(0.2㎖)을 첨가하고, 반응은 1시간 동안 추가로 진행되고, 페닐붕산을 첨가하고, 반응물을 추가의 1시간 동안 교반시킨다. 반응물을 냉각시키면서 혼합물을 톨루엔(20㎖)으로 희석시키고, 산성 메탄올(MeOH 500㎖ 내에 10㎖ 32% HCL(aq))내로 유입시키고 여과시킨다. 무색의 고형물을 톨루엔(100㎖)에서 재용해시키고, 디나트륨 EDTA(5%, 200㎖) 수용액으로 격렬하게 1시간 동안 교반시킨다. 톨루엔 상을 분리시키고, 약 50㎖로 농축하고, MeOH(400㎖)에서 침전시키고, 여과 및 건조시킨다.
적용 실시예 1
소자 제작용 ITO-유리는 아주 작은 전단력 저항인 12ohm/square를 갖는다. 사용된 정공 주입 전도성 중합체는 폴리(3,4-에틸렌디옥시-티오펜)(PEDT)이고, 사용된 정공-수송 중합체는 미국 특허공개공보 제5,728,801호에 기술되고 본원에서 "P3DA"로 약칭된 폴리(4,4'-비페닐렌-디일-N'N'-디페닐디아미노-1,4-페닐렌)이고, 사용된 전자-수송층은 본원에서 "Alq"로 약칭된 8-하이드록시-퀴놀린의 알루미늄 혼합물이다. PEDT의 박막은 바이엘 코포레이션(Bayer Corporation)에 의해 수득된 중합체의 수용액으로부터의 회전 피복에 의해 형성된다. P3DA의 박막은 클로로벤젠 용액으로부터의 회전 피복에 의해 형성된다. Alq 박막은 고진공에서 열적 증발에 의해 형성된다. 다중층 소자는 ITO 다음층 부터 시작하여 순차로 적층시켜 제작된다. 모든층이 놓여진 후에, 적절한 금속 음극을 열적 증발에 의해 유기 박막 위에 놓는다. 본 예에서 마그네슘 합금은 마그네슘 85% 이상을 함유하는 합금이다. 주된 중합체는 유기 용액(톨루엔)으로부터 회전-피복에 의해 주입된다.
전계발광소자
소자 번호 정공 주입 정공 수송 중합체 전자 수송 음극
D1 - - 64 - Mg 합금
D2 - - 64 Alq "
D3 - P3DA 64 - "
D4 - P3DA 64 Alq "
D5 PEDT PVK 64 - Al
D6 - PVK 64 - Al1)
D7 PEDT - 64 - Al1)
1)칼슘 또는 바륨(약 5㎚)의 얇은 층이 전자 수송층과 음극 사이에 존재함을 의미하고; PVK는 폴리비닐카바졸을 의미한다.

Claims (15)

  1. 화학식 Ⅰ의 반복 단위, 특히 화학식 Ⅰa 또는 Ⅰb의 반복 단위 및/또는 화학식 Ⅱ의 반복 단위, 특히 화학식 Ⅱa, Ⅱb 또는 Ⅱc의 반복 단위를 포함하는 중합체.
    화학식 Ⅰ
    화학식 Ⅰa
    화학식 Ⅰb
    화학식 Ⅱ
    화학식 Ⅱa
    화학식 Ⅱb
    화학식 Ⅱc
    상기 화학식 Ⅰ, Ⅰa, Ⅰb, Ⅱa, Ⅱb 및 Ⅱc에서,
    R1, R2, R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 유기 치환체, 특히 임의로 치환 가능한 C2-C30아릴 또는 C2-C26헤테로아릴이고,
    X1, X2 및 X3은 서로 독립적으로 2가 결합 그룹이다.
  2. 제1항에 있어서, X1 및 X2가 서로 독립적으로 화학식
    의 그룹[여기서, n1, n2, n3, n4, n5, n6 및 n7은 1 내지 10의 정수, 특히 1 내지 3의 정수이고; R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C5-C12사이클로알킬, E에 의해 치환된 C5-C12사이클로알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴, E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시, C7-C25아르알킬 또는 -CO-R28이고; R8은 C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴 또는 C7-C25아르알킬이고; R9 및 R10은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴, E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이거나 R9 및 R10은 임의로 R6에 의해 치환된 환, 특히 5 또는 6원 환을 형성하고; R14' 및 R15'은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴이고; D는 -CO-; -COO-; -S-; -SO-; -SO2-; -O-; -NR25-; -SiR30R31-; -POR32-; -CR23=CR24- 또는 -C≡C-이고; E는 -OR29; -SR29; -NR25R26; -COR28; -COOR27; -CONR25R26; -CN; -OCOOR27 또는 할로겐이고; R23, R24, R25 및 R26은 서로 독립적으로 수소; C6-C18아릴; C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알콕시; C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이거나; R25 및 R26은 함께 5 내지 6원 환, 특히 , 을 형성하고; R27 및 R28은 서로 독립적으로 수소; C6-C18아릴; C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴 또는 C1-C18알콕시; C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고; R29는 수소; C6-C18아릴; C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알콕시, C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고; R30 및 R31은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, C6-C18아릴 또는 C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴이고; R32는 C1-C18알킬, C6-C18아릴 또는 C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴이다]인 중합체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, R1 및 R2가 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시, C7-C25아르알킬, C6-C24아릴 또는 임의로 치환될 수 있는 C2-C20헤테로아릴, 특히 화학식
    의 그룹[여기서, m1, m2, m3, m4, m5, m6 및 m7은 1 내지 10의 정수, 특히 1 내지 3의 정수이고; X6은 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 임의로 치환될 수 있는 C6-C30아릴, 특히 또는 , 임의로 치환될 수 있는 C2-C26헤테로아릴, 특히 C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고; X4는 C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 임의로 치환될 수 있는 C6-C24아릴이고; X5는 C1-C18알킬, C6-C24아릴, -O-C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C24아릴 또는 -O-C6-C24아릴이고; R11, R12 및 R13은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고; D, E, R6, R7, R8, R9, R10, R14' 및 R15'는 제2항에서 정의한 바와 같다]인 중합체.
  4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 화학식
    또는 , 특히
    의 그룹으로부터 선택된 공단량체 T를 포함하거나,
    R16이 수소; C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알킬, C7-C25아르알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고; p가 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고; q가 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고; s가 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고; R6, R7, R8, R9 및 R10이 제2항에서 정의한 바와 같거나; R9 및 R10은 함께 R6에 의해 치환된 5원 또는 6원 환을 형성하거나; R9 및 R10은 함께 화학식 =CR100R101의 그룹(여기서, R100 및 R101은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴이다)을 형성하고; R14 및 R15가 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴인 중합체.
  5. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서,
    R1이 화학식
    의 그룹이고,
    R2가 수소이고,
    R6 및 R7이 서로 독립적으로 수소, C1-C12알킬, C5-C12사이클로알킬, 특히 사이클로헥실, C6-C24아릴, 특히 -O-C1-C12알킬에 의해 치환될 수 있는 페닐, 나프틸 또는 비페닐 또는 C1-C18알콕시이고,
    R8이 C1-C18알킬, 1개 또는 2개의 산소원자에 의해 차단된 C1-C18알킬 또는 C1-C12알킬에 의해 임의로 치환될 수 있는 C6-C12아릴 또는 C1-C12알콕시이고,
    R9 및 R10이 서로 독립적으로 수소, C1-C12알킬 또는 C1-C12알콕시이거나,
    R9 및 R10이 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 1개 또는 2개의 산소원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬이고,
    X1 및 X2가 제1항에서 정의한 바와 같은 화학식 Ia 또는 화학식 Ib의 반복 단위를 포함하는 중합체.
  6. 제5항에 있어서, 화학식
    의 그룹[여기서, R8은 C1-C18알킬이고; R9 및 R10은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 1개 또는 2개의 산소원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬이거나; R9 및 R10은 C1-C18알킬에 의해 임의로 치환될 수 있는 5원 또는 6원 카보사이클릭 환을 형성한다]으로부터 선택된 공단량체 T를 포함하는 중합체.
  7. 제1항에 있어서, 화학식 Ⅰa 또는 Ⅰb의 반복 단위 및 화학식 Ic의 공단량체를 포함하는 중합체.
    화학식 Ⅰa
    화학식 Ⅰb
    화학식 Ic
    상기 화학식에서,
    x는 0.005 내지 1, 특히 0.4 내지 0.6의 범위이고,
    y는 0.995 내지 0, 특히 0.6 내지 0.4의 범위이고,
    x와 y의 합은 1이고,
    R1은 화학식 의 그룹,
    특히 화학식 의 그룹(여기서, X6은 수소, C1-C18알킬, 사이클로헥실 또는 C1-C18알콕시이다)이고,
    R2는 수소이고,
    X1 및 X2는 서로 독립적으로 화학식 또는 의 그룹, 특히 화학식 또는 의 그룹이고,
    T는 화학식 의 그룹[여기서, s는 1 또는 2이고; R9 및 R10은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 1 또는 2개의 산소원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬이고; R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소, C1-C12알킬, 사이클로헥실 같은 C5-C12사이클로알킬, C6-C24아릴, 특히 -O-C1-C12알킬 또는 C1-C18알콕시에 의해 치환 가능한 페닐, 나프틸 또는 비페닐이다]이다.
  8. 제1항에 있어서,
    X3이 화학식 의 그룹[여기서, ---은 피리미딘 환에의 결합을 나타내고; R3, R4 및 R5는 제1항에서 정의한 바와 같고; R56 및 R57은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C5-C12사이클로알킬, E에 의해 치환된 C5-C12사이클로알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴, E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고; R58은 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴 또는 C7-C25아르알킬이고; R59 및 R60는 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴, E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이거나, R59 및 R60은 환, 특히 5 또는 6원 환을 형성하고; R71은 수소, C1-C18알킬, -C≡N, -CONR25R26 또는 -COOR27이고; D는 -CO-, -COO-, -OCOO-, -S-, -SO-, -SO2-, -O-, -NR25-, -SiR30R31-, -POR32-, -CR23=CR24- 또는 -C≡C-이고; E는 -OR29, -SR29, -NR25R26, -COR28, -COOR27, -CONR25R26, -CN, -OCOOR27 또는 할로겐이고; R23, R24, R25 및 R26은 서로 독립적으로 수소, C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알콕시, C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이거나, R25 및 R26은 함께 5 또는 6원 환, 특히 이고; R27 및 R28은 서로 독립적으로 수소, C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴 또는 C1-C18알콕시, C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고; R29는 수소, C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴, C1-C18알콕시, C1-C18알킬, -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고; R30 및 R31은 서로 독립적으로 C1-C18알킬, C6-C18아릴 또는 C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴이고; R32는 C1-C18알킬, C6-C18아릴 또는 C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴이다]인 화학식 IIa, IIb 또는 IIc의 반복 단위를 포함하는 중합체.
  9. 제8항에 있어서, R3, R4 및 R5가 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시, , C7-C25아르알킬, C6-C24아릴 또는 임의로 치환 가능한 C2-C20헤테로아릴, 특히 화학식
    의 그룹[여기서, m1, m2, m3, m4, m5, m6 및 m7은 1 내지 10의 정수, 특히 1 내지 3의 정수이고; X6는 수소, C1-C18알킬, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, 임의로 치환 가능한 C6-C24아릴, 특히 , 임의로 치환 가능한 C2-C20헤테로아릴, 특히 , C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고; X4는 C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴 또는 임의로 치환 가능한 C2-C20헤테로아릴이고; X5는 C1-C18알킬, C6-C24아릴 또는 -O-C1-C18알킬 또는 -O-C6-C24아릴에 의해 치환 가능한 C2-C20헤테로아릴이고; R61, R62 및 R63은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C18알케닐, C2-C18알키닐, C1-C18알콕시, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알콕시 또는 C7-C25아르알킬이고; R64 및 R65는 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴이고; D, E, R56, R57, R58, R59 및 R60은 제8항에서 정의한 바와 같다]인 중합체.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    의 그룹으로부터 선택된 공단량체 T[여기서, p는 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고; q는 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고; s는 1 내지 10의 정수, 특히 1, 2 또는 3이고; R72는 수소, C6-C18아릴, C1-C18알킬에 의해 치환된 C6-C18아릴 또는 C1-C18알콕시, C1-C18알킬 또는 -O-에 의해 차단된 C1-C18알킬이고; R56, R57, R58, R59, R60, R64 및 R65는 제8항에서 정의한 바와 같거나; R59 및 R60은 함께 화학식 =CR100R101의 그룹(여기서, R100 및 R101은 서로 독립적으로 수소, C1-C18알킬, E에 의해 치환되고/되거나 D에 의해 차단된 C1-C18알킬, C6-C24아릴, E에 의해 치환된 C6-C24아릴, C2-C20헤테로아릴 또는 E에 의해 치환된 C2-C20헤테로아릴이고, E 및 D는 제8항에서 정의한 바와 같다)의 그룹을 형성한다]를 포함하는 중합체.
  11. 제8항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서,
    X3이 화학식 의 그룹(여기서, ---은 피리미딘 환에의 결합을 나타내고, R71은 수소, 알킬, -C≡N 또는 -COOR27이고, R27은 수소 또는 임의로 하나 이상의 산소원자에 의해 차단될 수 있는 C1-C18알킬, 특히 1 또는 2개의 산소 원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬이다)이고; R3, R4 및 R5가 서로 독립적으로 수소, 이고; T가 화학식 의 그룹이고; R59 및 R60이 서로 독립적으로 C1-C18알킬, 특히 1 또는 2개의 산소원자에 의해 차단될 수 있는 C4-C12알킬, 또는 인 화학식 Ⅱb의 반복단위, 특히 화학식 Ⅱa 또는 Ⅱc의 반복단위 및 공단량체 T를 포함하는 중합체.
  12. 기판과 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 따르는 중합체를 포함하는 광학 장치 또는 부재.
  13. 제12항에 있어서, 전계발광 소자를 포함하는 광학 장치.
  14. 제13항에 있어서, 전계발광 소자가 양전하 캐리어 주입용 전하 주입층(a), 음전하 캐리어 주입용 전하 주입층(b), 및 층 (a)와 층 (b) 사이에 위치하고, 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 따르는 중합체를 포함하는 발광층(c)를 포함하는 광학 장치.
  15. 화학식 Ⅲ의 단량체, 특히 화학식 Ⅲa 또는 Ⅲb의 단량체 및/또는 화학식 Ⅳ의 단량체, 특히 화학식 Ⅳa, Ⅳb 또는 Ⅳc의 단량체.
    화학식 Ⅲ
    화학식 Ⅲa
    화학식 Ⅲb
    화학식 Ⅳ
    화학식 Ⅳa
    화학식 Ⅳb
    화학식 Ⅳc
    상기 화학식에서,
    R1, R2, R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 유기 치환체, 특히 C2-C30아릴 또는 임의로 치환 가능한 C2-C26헤테로아릴이고,
    X1, X2 및 X3은 서로 독립적으로 이중 결합 그룹이고,
    X11은 각각 독립적으로 할로겐 원자 또는 -B(OH)2, -B(OY1)2 또는 이고,
    Y1은 각각 독립적으로 C1-C10알킬 그룹이고,
    Y2는 각각 독립적으로 -CY3Y4-CY5Y6- 또는 -CY7Y8-CY9Y10-CY11Y12-(여기서, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7, Y8, Y9, Y10, Y11 및 Y12는 각각 독립적으로 할로겐 또는 C1-C10알킬 그룹, 특히 -C(CH3)2C(CH3)2- 또는 -C(CH3)2CH2(CH3)2-이다)같은 C2-C10알킬렌 그룹이고,
    단, 2-페닐-4,6-비스(p-브로모페닐)피리미딘 및 2,4,6-트리(p-브로모페닐)피리미딘은 제외된다.
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