KR20140015837A - Norbornene-based styrene derivative and hole transporting polymer prepared by using the same - Google Patents

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KR20140015837A
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Abstract

The present invention relates to a norbornene-based styrene derivative represented by chemical formula 1 and a hole transport polymer prepared using the same, and more specifically, to a norbornene-based styrene derivative enabling thermal cross-linking of a hole transport polymer, and a hole transport polymer prepared by using the same.

Description

노보넨계 스티렌 유도체 및 이를 이용하여 제조되는 정공수송 고분자{NORBORNENE-BASED STYRENE DERIVATIVE AND HOLE TRANSPORTING POLYMER PREPARED BY USING THE SAME}Norbornene-based styrene derivatives and hole-transport polymers prepared using the same {NORBORNENE-BASED STYRENE DERIVATIVE AND HOLE TRANSPORTING POLYMER PREPARED BY USING THE SAME}

본 발명은 노보넨계 스티렌 유도체 및 이를 이용하여 제조되는 정공수송 고분자에 관한 것이다. 보다 상세하게는 정공수송 고분자의 열적 가교를 가능하게 하는 노보넨계 스티렌 유도체 및 이를 이용하여 제조되는 정공수송 고분자에 관한 것이다.
The present invention relates to a norbornene-based styrene derivative and a hole transporting polymer prepared using the same. More specifically, the present invention relates to a norbornene-based styrene derivative that enables thermal crosslinking of a hole transport polymer and a hole transport polymer prepared using the same.

정공수송재료는 정공의 이동을 용이하게 하기 위하여 사용되는 물질로서 최근에는 유기발광다이오드나 태양전지 등의 다양한 광전자소자에 광범위하게 이용되고 있다. 이러한 정공수송재료를 크게 분류하면 아민계, 히드라존계, 스타 버스트계 등으로 나눌 수 있으며, 주로 트리아릴아민기를 골격으로 하는 디아민, 트리아민 및 테트라아민 유도체가 많이 사용되고 있다.The hole transport material is a material used for facilitating the movement of holes. Recently, it is widely used in various optoelectronic devices such as organic light emitting diodes and solar cells. These hole transport materials can be broadly classified into amines, hydrazones, star bursts, and the like, and diamines, triamines, and tetraamine derivatives mainly containing triarylamine groups are frequently used.

트리아릴아민 유도체에서 트리아릴아민기의 정공수송능력은 질소 원자에 존재하는 홑전자쌍이 쉽게 산화되어 안정한 양이온 라디칼을 형성하고 이로부터 정공을 제공해 줄 수 있다는 점에서 비롯되며 현재까지 알려진 이러한 트리아릴아민계 정공수송물질은 크게 단분자 형태와 고분자 형태로 나눌 수 있다.The hole transport capacity of triarylamine groups in triarylamine derivatives originates from the fact that the single-electron pairs present in the nitrogen atom can be easily oxidized to form stable cationic radicals and provide holes therefrom. The hole transport material can be largely divided into a single molecule form and a polymer form.

단분자 형태는 시로타 (Shirota) 그룹 등에서 활발한 연구를 진행해 왔으며 대표적인 예로써, N,N'-Diphenyl- N,N'-di(m-tolyl)-benzidine(TPD)를 들 수 있으나, 유리전이온도가 낮고 장시간의 동작, 대전류 구동에 의해 결정화되어 효율이 저하된다는 단점이 있으므로 이를 대체하기 위한 물질에 대한 연구가 진행되고 있다.The monomolecular form has been actively studied in the Shirota group, and the representative example is N, N'-Diphenyl-N, N'-di (m-tolyl) -benzidine (TPD), but the glass transition temperature Has a disadvantage in that the efficiency is lowered due to low crystallization due to low operation for a long time and high current driving, and thus, research into a material for replacing the same is being conducted.

한편, 고분자 물질은 이와 같은 단분자 형태의 트리아릴아민 유도체를 공액고분자 골격 내에 도입시켜서 공액고분자의 우수한 전기적 특성과 광학특성을 함께 보유하도록 설계된 화합물을 예로 들 수 있는데, 고분자의 우수한 열적 안정성과 필름형성능력 그리고 용액공정 활용가능성으로 인해 주목을 받고 있지만, 고분자가 매우 경직하다는 문제와 고분자의 주쇄에 공액구조가 형성되어 있으므로 광전자적 안정성이 떨어져서 소자수명에 악영향을 미칠 염려가 있다.On the other hand, the polymer material may be a compound designed to retain the excellent electrical and optical properties of the conjugated polymer by introducing such a monomolecular triarylamine derivative into the conjugated polymer skeleton. It is attracting attention because of its ability to be formed and its solution process, but there is a concern that the polymer is very rigid and the conjugate structure is formed in the polymer's main chain, thereby degrading the photoelectric stability and adversely affecting device life.

또 다른 고분자 물질의 예는 고분자 중심 골격이 공액화 되어있지 않은 즉, 곁가지 고분자 형태이다. 공액고분자계 보다는 덜 연구되어 왔지만 다양한 중합법을 통해 분자량이나 트리아릴아민 작용기의 종류 및 도입량의 조절이 용이한 장점이 있기 때문에 최근 많은 연구가 진행되고 있다. 더구나, 이러한 곁가지 고분자 물질은 고분자 골격의 우수한 열적 안정성으로 인해 소자수명을 증대시켜 줄 수 있는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 곁가지 고분자는 트리아릴아민 유도체를 함유하는 아크릴계 단량체를 이용한 라디칼 중합법, 스티렌계 단량체를 이용한 라디칼 및 음이온 중합법, 환상형 단량체를 이용한 고리개환중합법 등에 의해 제조가 가능하다.Another example of a polymeric material is that the polymer backbone is unconjugated, that is, a branched polymer. Although less studied than conjugated polymer systems, many studies have recently been conducted because there are advantages in controlling the type and amount of triarylamine functional groups and molecular weight through various polymerization methods. Moreover, it is known that such a branched polymer material can increase device life due to the excellent thermal stability of the polymer skeleton. Such a branched polymer can be prepared by a radical polymerization method using an acrylic monomer containing a triarylamine derivative, a radical and anion polymerization method using a styrene monomer, and a ring-opening polymerization method using a cyclic monomer.

일본등록특허공보 제4004635호에는 스티렌계 트리아릴아민 단량체를 라디칼 중합법으로 중합한 아릴아민함유 폴리스티렌계 고분자를 유기발광소자에 응용한 예가 개시되어 있으나, 폴리스티렌계 고분자는 열적 안정성이 높지 않고 부서지기 쉬운 성질(brittle)을 가지고 있기 때문에 유연성이 떨어진다는 단점이 있었다.Japanese Patent Publication No. 4004635 discloses an example in which an arylamine-containing polystyrene polymer obtained by polymerizing a styrene triarylamine monomer by a radical polymerization method is applied to an organic light emitting device, but the polystyrene polymer does not have high thermal stability and is broken. The disadvantage is that it has less flexibility because of its easy brittle nature.

또한, 미국공개특허 제2001-0017155호에는 폴리올레핀 주쇄에 트리페닐아민기가 직접 측쇄로 연결되어 있는 구조의 고분자가 개시되어 있으나, 이 또한 폴리스티렌계열의 고분자로서 부서지기 쉽고 유연성이 떨어져서 플렉시블(flexible) 기판에 적용이 어려운 단점이 있었다.In addition, US Patent Publication No. 2001-0017155 discloses a polymer having a structure in which a triphenylamine group is directly connected to a polyolefin main chain by side chain, but this is also a polystyrene-based polymer, which is brittle and has low flexibility, thereby providing a flexible substrate. It was difficult to apply to.

한편, 종래 정공수송 고분자는 박막을 형성하면 용액 공정 시에 용매에 의한 손상이 발생하는 문제점이 있었다.
On the other hand, the conventional hole transport polymer has a problem that damage caused by the solvent occurs during the solution process when forming a thin film.

특허문헌 1: 일본등록특허공보 제4004635호Patent Document 1: Japanese Patent No. 4004635 특허문헌 2: 미국공개특허 제2001-0017155호Patent Document 2: US Patent Publication No. 2001-0017155

본 발명은 정공수송 고분자의 열적 가교를 가능하게 하는 단량체 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a monomer which enables thermal crosslinking of a hole transporting polymer and a method for producing the same.

또한, 본 발명은 열적 가교가 가능하여 용액 공정에서도 손상되지 않는 정공수송 고분자 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a hole transporting polymer that can be thermally crosslinked and is not damaged even in a solution process and a method of manufacturing the same.

또한, 본 발명은 우수한 열적 안정성과 정공수송능력 및 유연성을 가지기 때문에 플렉시블 기판에 적용가능한 정공수송 고분자 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a hole transport polymer applicable to a flexible substrate and a method of manufacturing the same because it has excellent thermal stability, hole transport capacity and flexibility.

또한, 본 발명은 상기 정공수송 고분자로 제조된 정공수송층 및 이를 구비하는 전자소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In addition, an object of the present invention is to provide a hole transport layer made of the hole transport polymer and an electronic device having the same.

1. 하기 화학식 1로 표시되는 노보넨계 스티렌 유도체:1. Norbornene-based styrene derivative represented by the following formula (1):

Figure pat00001
Figure pat00001

식 중에서, n은 1 내지 15인 정수임.Wherein n is an integer from 1 to 15.

2. 할로겐화 알킬로 치환된 스티렌과 노보넨이 치환된 할로겐화알킬마그네슘을 반응시키는 단계를 포함하는 위 1의 노보넨계 스티렌 유도체의 제조방법.2. A process for preparing the norbornene-based styrene derivative of 1 above, comprising reacting styrene substituted with alkyl halide and halogenated alkyl magnesium halide substituted with norbornene.

3. 하기 화학식 2의 반복단위를 포함하는 정공수송 고분자:3. A hole transport polymer comprising a repeating unit of Formula 2 below:

Figure pat00002
Figure pat00002

식 중에서, n은 1 내지 15인 정수임.Wherein n is an integer from 1 to 15.

4. 하기 화학식 3 또는 화학식 4로 표시되는 정공수송 고분자:4. A hole transport polymer represented by the following formula (3) or (4):

Figure pat00003
Figure pat00003

Figure pat00004
Figure pat00004

화학식 3 및 화학식 4에서,In Formula 3 and Formula 4,

n은 1 내지 15인 정수이고, m1은 1 내지 20인 정수이고, m2는 0 내지 20인 정수이며, p 및 q는 p+q=1(0<p, q<1)을 만족하는 몰분율이며, Z는 메틸렌기, 메틸에테르기 및 카르복실기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기 및 트리아릴아미도기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, Ar3는 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기, 트리아릴아미도기 및

Figure pat00005
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 여기서 Ar4 내지 Ar6은 서로 독립적으로 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기 및 트리아릴아미도기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나임.n is an integer from 1 to 15, m1 is an integer from 1 to 20, m2 is an integer from 0 to 20, p and q are mole fractions satisfying p + q = 1 (0 <p, q <1) , Z is any one selected from the group consisting of methylene group, methyl ether group and carboxyl group, Ar 1 and Ar 2 are independently of each other an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, aryl having 6 to 40 carbon atoms Alkyl silyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryl oxoalkyl group, thioaryl oxoalkyl group, aryl oxoaryl group, arylsiloxy group, arylalkyl siloxy group, aryl siloxane alkyl group, aryl siloxane aryl group, arylamino group, arylamino Any one selected from the group consisting of an alkyl group, an arylaminoaryl group, an arylphosphinoalkyl group, a diarylamido group and a triarylamido group, Ar 3 is an aryl group having 6 to 40 carbon atoms, arylalkyl group, alkylaryl group, aryl Silyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryl jade Group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, aryloxoaryl group, arylsiloxy group, arylalkylsiloxy group, arylsiloxanealkyl group, arylsiloxaneolic group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, arylphosphino Alkyl groups, diarylamido groups, triarylamido groups, and
Figure pat00005
It is any one selected from the group consisting of, wherein Ar 4 To Ar 6 Independently of each other an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group having 6 to 40 carbon atoms, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryljade Period, aryl oxo alkyl group, thioaryl oxo alkyl group, aryl oxo aryl group, aryl siloxy group, aryl alkyl siloxy group, aryl siloxane alkyl group, aryl siloxane aryl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, aryl phosphino Any one selected from the group consisting of an alkyl group, a diarylamido group and a triarylamido group.

5. 위 1의 노보넨계 스티렌 유도체와 정공수송 고분자 형성용 단량체의 혼합물에 하기 화학식 5로 표시되는 화합물들로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 유기금속촉매를 첨가하여 중합시켜 제조되는 위 4의 정공수송 고분자의 제조방법:5. The hole transport of 4 above prepared by adding at least one organometallic catalyst selected from the group consisting of compounds represented by the following Formula 5 to a mixture of the norbornene-based styrene derivative and the hole transporting polymer forming monomer of the above 1 Polymer preparation method:

Figure pat00006
Figure pat00006

식 중에서, Ma는 주기율표 상의 3 내지 10족의 전이금속원소이고, L1, L2는 Π-배위자인 시클로펜타디에닐 유도체이거나 포스핀, 아민, 이민, 아미드, 옥시드 및 헤테로시클로카빈기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 σ-배위자로서 동일식 내에서 같거나 다를 수 있으며, Y는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 알킬실릴기, 시클로알킬기, 시클로알킬실릴기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 알킬아릴기, 아릴알킬기, 아릴실릴기, 알킬아릴실릴기, 시클로알킬아릴기 및 시클로알킬아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, Xa 내지 Xc는 σ-배위자로서 서로 독립적으로 수소원자, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 알킬알릴기, 알콕시기, 티오알콕시기, 아미드기, 카르복실기, 아세틸아세토나토기, 술포닐기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 알킬 아릴기, 알릴아릴기, 아릴알킬기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴알콕시기, 티오아릴옥시기, 아릴아미드기, 아릴 알킬아미드기 및 아릴아미노아릴옥시기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나임.Wherein Ma is a transition metal element of Groups 3 to 10 on the periodic table, and L 1 , L 2 are cyclopentadienyl derivatives which are Π- ligands or consist of phosphine, amine, imine, amide, oxide and heterocyclocarbine groups Any σ-ligand selected from the group may be the same or different within the same formula, Y is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylsilyl group, a cycloalkyl group, a cycloalkylsilyl group, an aryl group having 6 to 40 carbon atoms, alkyl Aryl group, arylalkyl group, arylsilyl group, alkylarylsilyl group, cycloalkylaryl group and any one selected from the group consisting of cycloalkylarylsilyl group, Xa to Xc as σ- ligand independently of each other hydrogen atom, halogen group, Hydroxy group, alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkylallyl group, alkoxy group, thioalkoxy group, amide group, carboxyl group, acetylacetonato group, sulfonyl group, aryl group having 6 to 40 carbon atoms, alkyl Any one selected from the group consisting of aryl group, allylaryl group, arylalkyl group, haloaryl group, aryloxy group, arylalkoxy group, thioaryloxy group, arylamide group, aryl alkylamide group and arylaminoaryloxy group.

6. 위 5에 있어서, 상기 시클로펜타디에닐 유도체는 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물들로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 정공수송 고분자의 제조방법:6. In the above 5, wherein the cyclopentadienyl derivative is any one selected from the group consisting of compounds represented by the following formula (6) A method for producing a hole transporting polymer:

Figure pat00007
Figure pat00007

식 중에서, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, r8 및 r9는 서로 독립적으로 수소원자, 할로겐기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 시클로알킬기, 알케닐기, 알킬실릴기, 할로알킬기, 알콕시기, 알킬실록시기, 아미노기, 알콕시알킬기, 티오알콕시알킬기, 알킬실록시알킬기, 아미노알킬기, 알킬포스피노알킬기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노알킬기, 아릴아미노아릴기 및 아릴포스피노알킬기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나임.In the formula, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, r8 and r9 are each independently a hydrogen atom, a halogen group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkylsilyl group, a haloalkyl group, Alkoxy group, alkylsiloxy group, amino group, alkoxyalkyl group, thioalkoxyalkyl group, alkylsiloxyalkyl group, aminoalkyl group, alkylphosphinoalkyl group, aryl group having 6 to 40 carbon atoms, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, arylalkyl Silyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, aryloxoaryl group, arylsiloxy group, arylalkylsiloxy group, arylsiloxanealkyl group, arylsiloxaneoxy group, arylamino group, arylaminoalkyl group , An arylaminoaryl group and an arylphosphinoalkyl group.

7. 위 5에 있어서, 하기 화학식 7로 표시되는 화합물들로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 조촉매를 상기 중합반응 시에 더 첨가하는 정공수송 고분자의 제조방법:7. In the above 5, the method of preparing a hole transporting polymer further adding at least one cocatalyst selected from the group consisting of compounds represented by the formula (7):

식 중에서, R3는 수소원자, 탄소수 1 내지 20의 치환되지 않거나 치환된 알킬기, 탄소수 3 내지 20의 치환되거나 비치환된 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 알킬아릴기 및 아릴알킬기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, p는 1 내지 100의 정수이며, Ar7은 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 할로아릴기 및 할로알킬아릴기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, Mb는 주기율표 상의 1 내지 2족 또는 11 내지 14족의 금속원소이온이며, Q는 약배위 음이온 조촉매임.Expression from, R 3 is unsubstituted or substituted with a hydrogen atom, a C 1 -C 20 substituted alkyl, optionally substituted 3 to 20 carbon atoms, or consisting of an unsubstituted cycloalkyl group, an aryl group, an alkylaryl group and an arylalkyl group having 6 to 40 carbon atoms P is an integer of 1 to 100, Ar 7 is any one selected from the group consisting of aryl, haloaryl and haloalkylaryl groups having 6 to 40 carbon atoms, and Mb is 1 to 2 on the periodic table. Or a metal element ion of Groups 11 to 14, Q being a weakly coordinated anion promoter.

8. 위 4의 정공수송 고분자로 제조되는 정공수송층을 구비하는 전자소자.8. Electronic device having a hole transport layer made of the hole transport polymer of the above 4.

9. 위 8에 있어서, 상기 전자소자는 태양전지 또는 유기발광 다이오드인 전자소자.
9. The electronic device of claim 8, wherein the electronic device is a solar cell or an organic light emitting diode.

본 발명의 노보넨계 스티렌 유도체는 종래의 정공수송 고분자 형성용 단량체와 혼합되어 정공수송 고분자를 형성하게 되면 고분자의 정공수송 고분자의 다른 물성을 저하시키지 않으면서도 열적 가교를 가능하게 함으로써 용액 공정에서 용매에 의한 손상을 방지할 수 있다.When the norbornene-based styrene derivative of the present invention is mixed with a conventional hole transporting polymer-forming monomer to form a hole transporting polymer, thermally crosslinking is possible without degrading other physical properties of the hole transporting polymer of the polymer and thus, Damage caused by this can be prevented.

본 발명의 정공수송 고분자는 유기금속촉매를 이용한 중합법에 의해 제조될 수 있으며, 우수한 열적 안정성과 정공수송능력 및 유연성을 가지기 때문에 플렉시블 기판에 적용가능하다. The hole transport polymer of the present invention can be prepared by a polymerization method using an organometallic catalyst, and can be applied to a flexible substrate because it has excellent thermal stability, hole transport capacity, and flexibility.

본 발명의 정공수송 고분자를 정공수송층 재료로 사용하여 제조된 유기발광 다이오드와 태양전지 등이 전자소자는 높은 효율과 안정성을 가진다.
The organic light emitting diode and the solar cell manufactured using the hole transport polymer of the present invention as the hole transport layer material have high efficiency and stability.

본 발명은 화학식 1로 표시되는 노보넨계 스티렌 유도체 및 이를 이용하여 제조된 정공수송 고분자에 관한 것으로서, 정공수송 고분자의 열적 가교가 가능하게 하는 노보넨계 스티렌 유도체 및 이를 이용하여 제조된 정공수송 고분자에 관한 것이다.
The present invention relates to a norbornene-based styrene derivative represented by Formula 1 and a hole transporting polymer prepared by using the same, and to a norbornene-based styrene derivative which enables thermal crosslinking of a hole transporting polymer and a hole transporting polymer prepared using the same. will be.

이하, 본 발명을 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 노보넨계 스티렌 유도체는 하기 화학식 1로 표시된다.Norbornene-based styrene derivatives of the present invention are represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure pat00009
Figure pat00009

식 중에서, n은 1 내지 15인 정수이다.In formula, n is an integer of 1-15.

본 발명의 노보넨계 스티렌 유도체는 고분자의 단량체로 사용되는 경우에 노보넨 부분이 열이나 자외선과 같은 에너지에 쉽게 분해되므로 고분자의 중합반응을 수행하여 고분자의 주쇄를 형성하게 되고, 스티렌 부분은 측쇄에 존재하게 된다.When the norbornene-based styrene derivative of the present invention is used as a monomer of the polymer, the norbornene portion is easily decomposed by energy such as heat or ultraviolet rays, so that the polymer is polymerized to form a main chain, and the styrene portion is formed on the side chain. It will exist.

스티렌 측쇄도 불포화 이중결합을 가지고 있으므로, 고분자의 중합반응이 완료된 후에 열을 가하게 되면 스티렌 측쇄들이 서로 결합하여 가교반응이 진행된다. 이러한 측면에서, 본 발명의 노보넨계 스티렌 유도체는 고분자의 열적 가교를 가능하게 하는 공단량체로서 유용하다. Since the styrene side chains also have unsaturated double bonds, when heat is applied after the polymerization of the polymer is completed, the styrene side chains bind to each other and crosslinking proceeds. In this respect, the norbornene-based styrene derivatives of the present invention are useful as comonomers that allow thermal crosslinking of polymers.

노보넨과 스티렌을 연결하는 알킬렌 사슬은 탄소수가 1 내지 15인 것이 바람직하다(n이 1 내지 15인 정수). 고분자 사슬의 유연성, 가교 반응의 효율 등을 고려하면 n은 3 내지 12인 것이 보다 바람직하다.The alkylene chain linking norbornene and styrene preferably has 1 to 15 carbon atoms (an integer of 1 to 15). In consideration of the flexibility of the polymer chain, the efficiency of the crosslinking reaction and the like, n is more preferably 3 to 12.

본 발명의 노보넨계 스티렌 유도체의 제조방법의 일 구현예는, 할로겐화 알킬로 치환된 스티렌과 노보넨이 치환된 할로겐화알킬마그네슘을 반응시키는 단계를 포함한다.One embodiment of the method for producing a norbornene-based styrene derivative of the present invention includes the step of reacting styrene substituted with halogenated alkyl and halogenated alkylmagnesium substituted with norbornene.

보다 구체적으로는, 할로겐화 알킬로 치환된 스티렌과 노보넨이 치환된 할로겐화알킬마그네슘은 각각 테트라하이드로퓨란(THF)와 같은 적절한 유기용매에 용해된 상태로 혼합된다. 혼합은 -50 내지 -10℃ 정도의 저온에서 수행되며, 혼합 후 상온으로 천천히 승온시켜 반응을 진행시킨다. 반응은 Li2CuCl4와 같은 촉매를 사용하여 진행될 수 있으며, 반응이 완료된 후에는 유기층을 추출하여 용매를 제거하여 본 발명에 따른 노보넨계 스티렌 유도체를 얻을 수 있다.More specifically, styrene substituted with halogenated alkyl and halogenated alkyl magnesium substituted with norbornene are mixed in a state dissolved in a suitable organic solvent such as tetrahydrofuran (THF), respectively. Mixing is carried out at a low temperature of about -50 to -10 ℃, after the mixing is slowly heated to room temperature to proceed with the reaction. The reaction may be performed using a catalyst such as Li 2 CuCl 4, and after completion of the reaction, the organic layer may be extracted to remove the solvent to obtain a norbornene-based styrene derivative according to the present invention.

본 발명의 노보넨계 스티렌 유도체는 정공수송 고분자의 공단량체로 사용될 수 있다. 본 발명의 노보넨계 스티렌 유도체를 공단량체로 사용하는 정공수송 고분자는 하기 화학식 2와 같은 반복단위를 포함한다.Norbornene-based styrene derivatives of the present invention can be used as a comonomer of the hole transport polymer. The hole transport polymer using the norbornene-based styrene derivative of the present invention as a comonomer includes a repeating unit represented by the following Chemical Formula 2.

[화학식 2](2)

Figure pat00010
Figure pat00010

식 중에서, n은 1 내지 15인 정수이다.In formula, n is an integer of 1-15.

전술한 바와 같이, 측쇄의 스티렌이 열적 가교반응을 수행하며, n은 보다 바람직하게는 3 내지 10인 정수이다.As mentioned above, the styrene of the side chain performs a thermal crosslinking reaction, and n is an integer which is more preferably 3 to 10.

본 발명의 정공수송 고분자의 일 구현예는 하기 화학식 3 또는 화학식 4로 표시된다:One embodiment of the hole transport polymer of the present invention is represented by the following formula (3) or (4):

[화학식 3](3)

Figure pat00011
Figure pat00011

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure pat00012
Figure pat00012

화학식 3 및 화학식 4에서,In Formula 3 and Formula 4,

n은 1 내지 15인 정수이고, m1은 1 내지 20인 정수이고, m2는 0 내지 20인 정수이며,n is an integer from 1 to 15, m1 is an integer from 1 to 20, m2 is an integer from 0 to 20,

p 및 q는 p+q=1(0<p, q<1)을 만족하는 몰분율이며,p and q are mole fractions satisfying p + q = 1 (0 <p, q <1),

Z는 메틸렌기, 메틸에테르기 및 카르복실기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며,Z is any one selected from the group consisting of a methylene group, a methyl ether group and a carboxyl group,

Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기 및 트리아릴아미도기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, Ar 1 and Ar 2 are each independently an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, Aryl oxoaryl group, aryl siloxy group, aryl alkyl siloxy group, aryl siloxane alkyl group, aryl siloxane aryl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, arylphosphinoalkyl group, diarylamido group and triarylamido group Any one selected from the group consisting of,

Ar3는 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기, 트리아릴아미도기 및

Figure pat00013
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 여기서 Ar4 내지 Ar6은 서로 독립적으로 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기 및 트리아릴아미도기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이다.Ar 3 is an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, aryloxoaryl group, aryl having 6 to 40 carbon atoms Siloxy group, arylalkylsiloxy group, arylsiloxanealkyl group, arylsiloxanearyl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, arylphosphinoalkyl group, diarylamido group, triarylamido group and
Figure pat00013
It is any one selected from the group consisting of, wherein Ar 4 To Ar 6 Independently of each other an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group having 6 to 40 carbon atoms, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryljade Period, aryl oxo alkyl group, thioaryl oxo alkyl group, aryl oxo aryl group, aryl siloxy group, aryl alkyl siloxy group, aryl siloxane alkyl group, aryl siloxane aryl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, aryl phosphino It is any one selected from the group consisting of an alkyl group, a diarylamido group and a triarylamido group.

본 발명의 정공수송 고분자에 있어서, 바람직하게는 p는 0.7 내지 0.999이고, q는 0.001 내지 0.3인 것이 가교 및 정공수송능력 측면에서 바람직하다. In the hole transport polymer of the present invention, preferably p is 0.7 to 0.999, q is 0.001 to 0.3 is preferable in terms of crosslinking and hole transport capacity.

또한, 중량평균 분자량은 5,000 내지 1,000,000 g/mol인 것이 바람직하다. 분자량이 5,000g/mol 미만이면 고분자의 물성이 저하되고, 1,000,000g/mol 초과이면 고분자의 용해도가 낮아져 용액공정 적용이 어려울 수 있다.In addition, the weight average molecular weight is preferably 5,000 to 1,000,000 g / mol. If the molecular weight is less than 5,000g / mol, the physical properties of the polymer is lowered, if it is more than 1,000,000g / mol solubility of the polymer is lowered, it may be difficult to apply the solution process.

본 발명의 정공수송 고분자는 정공수송 고분자 형성용 단량체로서, 하기 화학식 A 또는 화학식 B의 화합물을 본 발명에 따른 노보넨계 스티렌 유도체와 함께 공중합함으로써 제조될 수 있다.The hole transport polymer of the present invention is a monomer for forming a hole transport polymer, and may be prepared by copolymerizing a compound of Formula A or Formula B together with a norbornene-based styrene derivative according to the present invention.

[화학식 A](A)

Figure pat00014
Figure pat00014

[화학식 B][Formula B]

Figure pat00015
Figure pat00015

화학식 A 및 화학식 B에서, m1은 1 내지 20인 정수이고, m2는 0 내지 20인 정수이며, Z는 메틸렌기, 메틸에테르기 및 카르복실기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기 및 트리아릴아미도기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, In Formula A and Formula B, m1 is an integer of 1 to 20, m2 is an integer of 0 to 20, Z is any one selected from the group consisting of methylene group, methyl ether group and carboxyl group, Ar 1 and Ar 2 Are independently of each other an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, aryloxoaryl group, Arylsiloxy group, arylalkylsiloxy group, arylsiloxanealkyl group, arylsiloxanearyl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, arylphosphinoalkyl group, diarylamido group and triarylamido group Which one is,

Ar3는 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기, 트리아릴아미도기 및

Figure pat00016
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 여기서 Ar4 내지 Ar6은 서로 독립적으로 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기 및 트리아릴아미도기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이다.Ar 3 is an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, aryloxoaryl group, aryl having 6 to 40 carbon atoms Siloxy group, arylalkylsiloxy group, arylsiloxanealkyl group, arylsiloxanearyl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, arylphosphinoalkyl group, diarylamido group, triarylamido group and
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It is any one selected from the group consisting of, wherein Ar 4 To Ar 6 Independently of each other an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group having 6 to 40 carbon atoms, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryljade Period, aryl oxo alkyl group, thioaryl oxo alkyl group, aryl oxo aryl group, aryl siloxy group, aryl alkyl siloxy group, aryl siloxane alkyl group, aryl siloxane aryl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, aryl phosphino It is any one selected from the group consisting of an alkyl group, a diarylamido group and a triarylamido group.

본 발명에 따른 상기 화학식 A 및 화학식 B의 올레핀계 트리아릴아민 단량체는 간편한 중합방법에 의해 폴리올레핀계 트리아릴아민 고분자를 형성할 수 있으며, 상기 폴리올레핀계 트리아릴아민 고분자는 주쇄가 폴리올레핀으로 되어 있고, 트리아릴아민기가 직접 주쇄에 연결되어 있는 것이 아니라 알킬체인에 의해 연결되는 곁가지형태로 존재하기 때문에 종래의 폴리스티렌계 고분자와 달리 고분자의 유연성이 뛰어나서 플렉시블 기판에 적용할 수 있으며, 열 안정성과 정공 수송능력이 우수하여 이를 정공수송물질로 사용하는 전자소자에 유용하게 이용될 수 있다. 또한, 주쇄가 폴리올레핀이므로 종래의 공액고분자와 달리 광전자 안정성이 우수하다는 것도 장점이라 할 수 있다.The olefin triarylamine monomers of Formulas A and B according to the present invention can form a polyolefin-based triarylamine polymer by a simple polymerization method, the polyolefin-based triarylamine polymer is a polyolefin main chain, Triarylamine groups are not directly connected to the main chain but exist in the form of side chains connected by alkyl chains. Unlike conventional polystyrene-based polymers, the polymers are highly flexible and can be applied to flexible substrates. It is excellent in that it can be usefully used in electronic devices using it as a hole transport material. In addition, since the main chain is a polyolefin, it is also an advantage that the optoelectronic stability is superior to the conventional conjugated polymer.

상기 화학식 A 또는 B로 표시되는 본 발명에 따른 올레핀계 트리아릴아민 단량체으로는 트리아릴아민이 치환된 선형 또는 고리형 올레핀이 적당하며, 선형 올레핀의 구체적인 예로는 4-트리페닐아미노-1-부텐, 6-트리페닐아미노-1-헥센, 8-트리페닐아미노-1-옥텐, 10-트리페닐아미노-1-데센, 비닐톨릴다이페닐아민, 4-톨릴다이페닐아미노-1-부텐, 6-톨릴다이페닐아미노-1-헥센, 8-톨릴다이페닐아미노-1-옥텐, 10-톨릴다이페닐아미노-1-데센, 비닐나프틸다이페닐아민, 4-나프틸다이페닐아미노-1-부텐, 6-나프틸다이페닐아미노-1-헥센, 8-나프틸다이페닐아미노-1-옥텐, 10-나프틸다이페닐아미노-1-데센 등을 들 수 있다.As the olefin-based triarylamine monomer according to the present invention represented by the formula (A) or (B), a triarylamine-substituted linear or cyclic olefin is suitable. Specific examples of the linear olefin include 4-triphenylamino-1-butene , 6-triphenylamino-1-hexene, 8-triphenylamino-1-octene, 10-triphenylamino-1-decene, vinyltolyldiphenylamine, 4-tolyldiphenylamino-1-butene, 6- Tolyldiphenylamino-1-hexene, 8-tolyldiphenylamino-1-octene, 10-tolyldiphenylamino-1-decene, vinylnaphthyldiphenylamine, 4-naphthyldiphenylamino-1-butene, 6- Naphthyldiphenylamino-1-hexene, 8-naphthyldiphenylamino-1-octene, 10-naphthyldiphenylamino-1-decene, etc. are mentioned.

한편, 고리형 올레핀의 구체적인 예로는 2-트리페닐아미노-5-노보넨, 2-(2-트리페닐아미노-1-에틸)-5-노보넨, 2-(4-트리페닐아미노-1-부틸)-5-노보넨, 2-(6-트리페닐아미노-1-헥실)-5-노보넨, 2-(8-트리페닐아미노-1-옥틸)-5-노보넨, 2-(10-트리페닐아미노-1-데실)-5-노보넨, 2-톨리다이페닐아미노-5-노보넨, 2-(2-톨릴다이페닐아미노-1-에틸)-5-노보넨, 2-(4-톨릴다이페닐아미노-1-부틸)-5-노보넨, 2-(6-톨릴다이페닐아미노-1-헥실)-5-노보넨, 2-(8-톨릴다이페닐아미노-1-옥틸)-5-노보넨, 2-나프틸다이페닐아미노-5-노보넨, 2-(2-나프틸다이페닐아미노-1-에틸)-5-노보넨, 2-(4-나프틸다이페닐아미노-1-부틸)-5-노보넨, 2-(6-나프틸다이페닐아미노-1-헥실)-5-노보넨, 2-(8-나프틸다이페닐아미노-1-옥틸)-5-노보넨, 2-(10-나프틸다이페닐아미노-1-데실)-5-노보넨, (5-노보넨-2-메틸)트리페닐아민에테르, (5-노보넨-2-메틸)(2-트리페닐아미노-1-에틸)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(4-트리페닐아미노-1-부틸)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(6-트리페닐아미노-1-헥실)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(8-트리페닐아미노-1-옥틸)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(2-톨릴다이페닐아미노-1-에틸)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(4-톨릴다이페닐아미노-1-부틸)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(6-톨릴다이페닐아미노-1-헥실)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(8-톨릴다이페닐아미노-1-옥틸)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(2-나프틸다이페닐아미노-1-에틸)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(4-나프틸다이페닐아미노-1-부틸)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(6-나프틸다이페닐아미노-1-헥실)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(8-나프틸다이페닐아미노-1-옥틸)에테르, (5-노보넨-2-메틸)(10-나프틸다이페닐아미노-1-데실)에테르, (5-노보넨-2-카르복실산)트리페닐아민에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(2-트리페닐아미노-1-에틸)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(4-트리페닐아미노-1-부틸)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(6-트리페닐아미노-1-헥실)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(2-톨릴다이페닐아미노-1-에틸)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(4-톨릴다이페닐아미노-1-부틸)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(6-톨릴다이페닐아미노-1-헥실)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(8-톨릴다이페닐아미노-1-옥틸)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(2-나프틸다이페닐아미노-1-에틸)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(4-나프틸다이페닐아미노-1-부틸)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(6-나프틸다이페닐아미노-1-헥실)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(8-나프틸다이페닐아미노-1-옥틸)에스테르, (5-노보넨-2-카르복실산)(10-나프틸다이페닐아미노-1-데실)에스테르 등을 들 수 있다.On the other hand, specific examples of the cyclic olefin include 2-triphenylamino-5-norbornene, 2- (2-triphenylamino-1-ethyl) -5-norbornene, 2- (4-triphenylamino-1- Butyl) -5-norbornene, 2- (6-triphenylamino-1-hexyl) -5-norbornene, 2- (8-triphenylamino-1-octyl) -5-norbornene, 2- (10 -Triphenylamino-1-decyl) -5-norbornene, 2-tolidiphenylamino-5-norbornene, 2- (2-tolyldiphenylamino-1-ethyl) -5-norbornene, 2- ( 4-tolyldiphenylamino-1-butyl) -5-norbornene, 2- (6-tolyldiphenylamino-1-hexyl) -5-norbornene, 2- (8-tolyldiphenylamino-1-octyl ) -5-norbornene, 2-naphthyldiphenylamino-5-norbornene, 2- (2-naphthyldiphenylamino-1-ethyl) -5-norbornene, 2- (4-naphthyldiphenylamino-1 -Butyl) -5-norbornene, 2- (6-naphthyldiphenylamino-1-hexyl) -5-norbornene, 2- (8-naphthyldiphenylamino-1-octyl) -5-norbornene, 2 -(10-naphthyldiphenylamino-1-decyl) -5-norbornene, (5-norbornene-2-methyl) triphenylamine ether , (5-norbornene-2-methyl) (2-triphenylamino-1-ethyl) ether, (5-norbornene-2-methyl) (4-triphenylamino-1-butyl) ether, (5- Norbornene-2-methyl) (6-triphenylamino-1-hexyl) ether, (5-norbornene-2-methyl) (8-triphenylamino-1-octyl) ether, (5-norbornene-2 -Methyl) (2-tolyldiphenylamino-1-ethyl) ether, (5-norbornene-2-methyl) (4-tolyldiphenylamino-1-butyl) ether, (5-norbornene-2-methyl (6-tolyldiphenylamino-1-hexyl) ether, (5-norbornene-2-methyl) (8-tolyldiphenylamino-1-octyl) ether, (5-norbornene-2-methyl) ( 2-naphthyldiphenylamino-1-ethyl) ether, (5-norbornene-2-methyl) (4-naphthyldiphenylamino-1-butyl) ether, (5-norbornene-2-methyl) (6- Naphthyldiphenylamino-1-hexyl) ether, (5-norbornene-2-methyl) (8-naphthyldiphenylamino-1-octyl) ether, (5-norbornene-2-methyl) (10-naphthyldi Phenylamino-1-decyl) ether, (5-norbornene-2-carboxylic acid) triphenylamine S Le, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (2-triphenylamino-1-ethyl) ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (4-triphenylamino-1-butyl) Ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (6-triphenylamino-1-hexyl) ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (2-tolyldiphenylamino-1-ethyl ) Ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (4-tolyldiphenylamino-1-butyl) ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (6-tolyldiphenylamino-1 -Hexyl) ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (8-tolyldiphenylamino-1-octyl) ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (2-naphthyldiphenylamino -1-ethyl) ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (4-naphthyldiphenylamino-1-butyl) ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (6-naphthyldi Phenylamino-1-hexyl) ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (8-naphthyldiphenylamino-1-octyl) ester, (5-norbornene-2-carboxylic acid) (10- Naphthyldiphenylamino -1-decyl) ester, etc. are mentioned.

본 발명에 따른 올레핀계 트리아릴아민 단량체의 구체적인 예를 하기 화학식 8에 도시하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.Specific examples of the olefinic triarylamine monomer according to the present invention are shown in the following Chemical Formula 8, but are not limited thereto.

Figure pat00017
Figure pat00017

Figure pat00018
Figure pat00018

본 발명의 정공수송 고분자의 제조방법의 일 구현예는, 화학식 1의 노보넨계 스티렌 유도체와 정공수송 고분자 형성용 단량체의 혼합물에 하기 화학식 5로 표시되는 화합물들로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 유기금속촉매를 첨가하여 중합시키는 단계를 포함한다.One embodiment of the method for producing a hole transporting polymer of the present invention, at least one organometal selected from the group consisting of compounds represented by the following formula (5) in a mixture of a norbornene-based styrene derivative of Formula 1 and a monomer for forming a hole transporting polymer Adding a catalyst to polymerize.

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure pat00019
Figure pat00019

식 중에서, Ma는 주기율표 상의 3 내지 10족의 전이금속원소이고, L1, L2는 Π-배위자인 시클로펜타디에닐 유도체이거나 포스핀, 아민, 이민, 아미드, 옥시드 및 헤테로시클로카빈기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 σ-배위자로서 동일식 내에서 같거나 다를 수 있으며, Y는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 알킬실릴기, 시클로알킬기, 시클로알킬실릴기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 알킬아릴기, 아릴알킬기, 아릴실릴기, 알킬아릴실릴기, 시클로알킬아릴기 및 시클로알킬아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, Xa 내지 Xc는 σ-배위자로서 서로 독립적으로 수소원자, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 알킬알릴기, 알콕시기, 티오알콕시기, 아미드기, 카르복실기, 아세틸아세토나토기, 술포닐기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 알킬아릴기, 알릴아릴기, 아릴알킬기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴알콕시기, 티오아릴옥시기, 아릴아미드기, 아릴 알킬아미드기 및 아릴아미노아릴옥시기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이다.Wherein Ma is a transition metal element of Groups 3 to 10 on the periodic table, and L 1 , L 2 are cyclopentadienyl derivatives which are Π- ligands or consist of phosphine, amine, imine, amide, oxide and heterocyclocarbine groups Any σ-ligand selected from the group may be the same or different within the same formula, Y is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylsilyl group, a cycloalkyl group, a cycloalkylsilyl group, an aryl group having 6 to 40 carbon atoms, alkyl Aryl group, arylalkyl group, arylsilyl group, alkylarylsilyl group, cycloalkylaryl group and any one selected from the group consisting of cycloalkylarylsilyl group, Xa to Xc as σ- ligand independently of each other hydrogen atom, halogen group, Hydroxy group, alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkylallyl group, alkoxy group, thioalkoxy group, amide group, carboxyl group, acetylacetonato group, sulfonyl group, aryl group having 6 to 40 carbon atoms, alkyl Any one selected from the group consisting of an aryl group, allylaryl group, arylalkyl group, haloaryl group, aryloxy group, arylalkoxy group, thioaryloxy group, arylamide group, aryl alkylamide group and arylaminoaryloxy group.

상기 화학식 5로 표시되는 유기금속촉매는 주기율표 상의 3 내지 10족의 전이금속원소를 포함하며 배위자와 이탈기가 금속에 결합한 형태이다. 전이금속원소의 구체적인 예로는 4족 금속인 티타늄, 지르코늄, 하프늄 그리고 10족 금속인 니켈, 팔라듐 등이 있으며, 배위자 (L1 및 L2)의 구체적인 예로는 시클로펜타디에닐 유도체나 포스핀, 아민, 이민, 아미드, 옥시드, 헤테로시클로카빈기 등이 가능하며, 이들은 동일식 내에서 하나 이상이 금속 과 결합하는데, 둘 이상일 경우 각각 독립적으로 또는 동시에 금속과 결합할 수 있으며 또한 적절한 다리인 Y를 통해 연결되어 사용될 수 있다.The organometallic catalyst represented by Chemical Formula 5 includes a transition metal element of Groups 3 to 10 on the periodic table, in which a ligand and a leaving group are bonded to the metal. Specific examples of transition metal elements include titanium, zirconium, hafnium, and Group 10 metals such as nickel and palladium. Specific examples of ligands (L 1 and L 2 ) include cyclopentadienyl derivatives, phosphines, and amines. , Imines, amides, oxides, heterocyclocarbine groups, and the like, and one or more in the same formula may be bonded to the metal. Can be used in connection.

상기 시클로펜타디에닐 유도체는 예를 들면 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물들로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.The cyclopentadienyl derivative may be selected from the group consisting of compounds represented by the following formula (6).

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure pat00020
Figure pat00020

식 중에서, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, r8 및 r9는 서로 독립적으로 수소원자, 할로겐기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 시클로알킬기, 알케닐기, 알킬실릴기, 할로알킬기, 알콕시기, 알킬실록시기, 아미노기, 알콕시알킬기, 티오알콕시알킬기, 알킬실록시알킬기, 아미노알킬기, 알킬포스피노알킬기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노알킬기, 아릴아미노아릴기 및 아릴포스피노알킬기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 구체적인 예로는 시클로펜타디에닐, 인데닐, 플루오레닐기 및 이들의 치환된 형태 등이 있다.In the formula, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, r8 and r9 are each independently a hydrogen atom, a halogen group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkylsilyl group, a haloalkyl group, Alkoxy group, alkylsiloxy group, amino group, alkoxyalkyl group, thioalkoxyalkyl group, alkylsiloxyalkyl group, aminoalkyl group, alkylphosphinoalkyl group, aryl group having 6 to 40 carbon atoms, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, arylalkyl Silyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, aryloxoaryl group, arylsiloxy group, arylalkylsiloxy group, arylsiloxanealkyl group, arylsiloxaneoxy group, arylamino group, arylaminoalkyl group , Arylaminoaryl group and any one selected from the group consisting of arylphosphinoalkyl group, but is not limited thereto. More specific examples include cyclopentadienyl, indenyl, fluorenyl groups, and substituted forms thereof.

상기 포스핀기의 구체적인 예로는 트리페닐포스핀, 트리메틸포스핀, 트리에틸포스핀, 트리시클로헥실포 스핀, 트리터셔리부틸포스핀, 비스디페닐포스피노메탄, 비스디페닐포스피노에탄, 비스디페닐포스피노프로판, 비 스디페닐포스피노페로센 등이 있다. 또한, 아민기의 구체적인 예로는 터셔리부틸아민, 이소프로필아민, 시클로헥실아민, 아닐린, 디터셔리부틸아민, 디이소프로필아민, 디시클로헥실아민, 디페닐아민, 디아미노벤젠 등이 있으며, 이민기의 구체적인 예로는 (디이소프로필페닐)살리실알디민, 비스(디이소프로필페닐)벤젠디이민, 비스(디이소프로필페닐)아세나프탈렌퀴논디 이민 등을 들 수 있다.Specific examples of the phosphine group include triphenyl phosphine, trimethyl phosphine, triethyl phosphine, tricyclohexyl phosphine, tributyl butyl phosphine, bis diphenyl phosphinomethane, bis diphenyl phosphinoethane, bis di Phenylphosphinopropane, bisdiphenylphosphinoferrocene, and the like. Specific examples of the amine group include tertiary butylamine, isopropylamine, cyclohexylamine, aniline, dietary butylamine, diisopropylamine, dicyclohexylamine, diphenylamine, diaminobenzene, and the like. Specific examples of the above include (diisopropylphenyl) salicyl aldimine, bis (diisopropylphenyl) benzenediimine, bis (diisopropylphenyl) acenaphthalenequinonediimine and the like.

한편, 아미드기의 구체적인 예로는 디메틸아미드기, 디에틸아미드기, 디이소프로필아미드기 등이 있으며, 옥시드기의 구체적인 예로는 디페닐포스핀에틸리딘옥시드, 터셔리부틸아미디네이트 등을 들 수 있고, 헤테로시클로카빈의 구체적인 예로는 비스(디이소프로필페닐)이미다졸리딘, 비스(디이소프로필페닐)디히드로이미다졸리딘 등을 들 수 있다. 또한, 다리기(Y)의 구체적인 예로는 메틸렌, 에틸렌, 디메틸실릴, 페닐렌, 이소프로필리딘, 디페닐메틸리딘 등이 있다.Specific examples of the amide group include a dimethylamide group, a diethylamide group, a diisopropylamide group, and the like, and specific examples of the oxide group include diphenylphosphineethylidine oxide, tertiary butyl amidate, and the like. Specific examples of the heterocyclocarbine include bis (diisopropylphenyl) imidazolidine, bis (diisopropylphenyl) dihydroimidazolidine and the like. In addition, specific examples of the bridging group (Y) include methylene, ethylene, dimethylsilyl, phenylene, isopropylidine, diphenylmethylidine and the like.

상기 이탈기 (Xa∼Xc)의 구체적인 예로는 수소원자, 염소기, 브롬기, 불소기, 요오드기, 히드록시기, 메틸기, 알릴기, 페닐기, 벤질기, 페닐알릴기, 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기, 페녹시기, 디이소프로필페녹시기, 디메틸아미드기, 디에틸아미드기, 디이소프로필아미드기, 아세테이트기, 벤조에이트기, 아세틸아세토나토기, 메탄술포네이트기, 트리플루오로메탄술포네이트기, 톨루엔술포네이트기 등을 들 수 있는데, 이들은 동일식 내에서 각각 독립적으로 또는 동시에 금속과 결합할 수 있다.Specific examples of the leaving groups (Xa to Xc) include hydrogen, chlorine, bromine, fluorine, iodine, hydroxy, methyl, allyl, phenyl, benzyl, phenylallyl, methoxy, ethoxy and iso Propoxy group, phenoxy group, diisopropylphenoxy group, dimethylamide group, diethylamide group, diisopropylamide group, acetate group, benzoate group, acetylacetonato group, methanesulfonate group, trifluoromethanesulfo Nate group, toluenesulfonate group, etc. can be mentioned, These can combine with a metal each independently or simultaneously in the same formula.

본 발명에 따른 제조방법에서 상기 화학식 5로 표시되는 유기금속촉매는 하기 화학식 7로 표시되는 조촉매와 함께 사용되는 것이 바람직하다.In the preparation method according to the present invention, the organometallic catalyst represented by Chemical Formula 5 is preferably used together with a promoter represented by Chemical Formula 7.

[화학식 7][Formula 7]

Figure pat00021
Figure pat00021

식 중에서, R3는 수소원자, 탄소수 1 내지 20의 치환되지 않거나 치환된 알킬기, 탄소수 3 내지 20의 치환되거나 비치환된 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 알킬아릴기 및 아릴알킬기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, p는 1 내지 100의 정수이며, Ar7은 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 할로아릴기 및 할로알킬아릴기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, Mb는 주기율표 상의 1 내지 2족 또는 11 내지 14족의 금속원소이온이며, Q는 약배위 음이온 조촉매이다.Expression from, R 3 is unsubstituted or substituted with a hydrogen atom, a C 1 -C 20 substituted alkyl, optionally substituted 3 to 20 carbon atoms, or consisting of an unsubstituted cycloalkyl group, an aryl group, an alkylaryl group and an arylalkyl group having 6 to 40 carbon atoms P is an integer of 1 to 100, Ar 7 is any one selected from the group consisting of aryl, haloaryl and haloalkylaryl groups having 6 to 40 carbon atoms, and Mb is 1 to 2 on the periodic table. Or a metal element ion of group 11 to 14, and Q is a weakly coordinated anion promoter.

상기 화학식 7의 조촉매는 알킬알루미노산 화합물, 약배위 보론 루이스산 화합물 및 약배위 음이온 화합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있는데, 상기 알킬알루미노산 화합물은 선상, 환상 또는 그물 구조가 가능하며, 구체적으로 메틸알루미녹산, 변형된 메틸알루미녹산, 에틸알루미녹산, 이소부틸알루미녹산, 헥실알루미녹산, 데실알루미녹산 등을 들 수 있고, 상기 약배위 보론 루이스산 화합물의 구체적인 예로는, 트리페닐보레인, 트리스(펜타플루오로페닐)보레인, 트리스(3,5-비스(트리플루오로메틸)페닐)보레인 등을 들 수 있으며, 상기 약배위 음이온 화합물의 구체적인 예로는 트리틸테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 리튬테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 나트륨테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 실버테트라플루오로보레이트, 실버헥사플루오로안티모네이트, 실버헥사클로로안티모네이트, 실버헥사플루오로포스페이트 등을 들 수 있다.The cocatalyst of Formula 7 may be any one selected from the group consisting of an alkyl alumino acid compound, a weakly coordinating boron Lewis acid compound, and a weakly coordinating anion compound, wherein the alkyl alumino acid compound may be linear, cyclic or reticulated, Specifically, methyl aluminoxane, modified methyl aluminoxane, ethyl aluminoxane, isobutyl aluminoxane, hexyl aluminoxane, decyl aluminoxane and the like, and specific examples of the weakly coordinated boron Lewis acid compound, triphenyl borane , Tris (pentafluorophenyl) borane, tris (3,5-bis (trifluoromethyl) phenyl) borane, and the like, and specific examples of the weakly coordinated anion compound include trityl tetrakis (pentafluoro Rophenyl) borate, lithium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, sodium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, N, N-dimethylaniyl Linium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, silver tetrafluoroborate, silver hexafluoro antimonate, silver hexachloro antimonate, silver hexafluoro phosphate, etc. are mentioned.

이들 조촉매는 또한 하기 화학식 9의 알루미늄 화합물과 바람직하게 사용될 수 있다. These cocatalysts can also be preferably used with the aluminum compound of formula (9).

Figure pat00022
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식 중에서, R4, R5, 및 R6는 서로 독립적으로 수소원자, 할로겐기, 탄소수 1 내지 20의 치환되지 않거나 치환된 알킬기, 탄소수 3 내지 20의 치환되지 않거나 치환된 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 40 의 아릴기, 알킬아릴기 및 아릴알킬기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이며, 상기 R4, R5 , 및 R6 중에서 적어도 하나는 알킬기를 포함한다.Wherein R 4 , R 5 , and R 6 are each independently a hydrogen atom, a halogen group, an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an unsubstituted or substituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, or 6 to 40 carbon atoms It is any one selected from the group consisting of an aryl group, an alkylaryl group and an arylalkyl group, wherein at least one of R 4 , R 5 , and R 6 includes an alkyl group.

상기 알루미늄 화합물은 촉매의 알킬레이션 역할을 하며 반응용액 내의 불순물을 제거하는 역할을 한다.The aluminum compound serves to alkylate the catalyst and to remove impurities in the reaction solution.

상기 알루미늄 화합물의 구체적인 예로는 트리메틸알루미늄, 디메틸알루미늄 클로라이드, 디메틸알루미늄 메톡사이드, 메틸알루미늄 디클로라이드, 트리에틸알루미늄, 디에틸알루미늄 클로라이드, 디에틸알루미늄 메톡사이드, 에틸알루미늄 디클로라이드, 트리노말프로필알루미늄, 디노말프로필알루미늄 클로라이드, 노말프로필알루미늄 클로라이드, 트리이소프로필알루미늄, 트리노말부틸알루미늄, 트리이소부틸알루미늄, 디이소부틸알루미늄 하이드리드 등을 들 수 있다.Specific examples of the aluminum compound include trimethylaluminum, dimethylaluminum chloride, dimethylaluminum methoxide, methylaluminum dichloride, triethylaluminum, diethylaluminum chloride, diethylaluminum methoxide, ethylaluminum dichloride, trinormal propylaluminum, dino Malpropyl aluminum chloride, normal propyl aluminum chloride, triisopropyl aluminum, trinormal butyl aluminum, triisobutyl aluminum, diisobutyl aluminum hydride, etc. are mentioned.

상기 유기금속촉매계를 사용하여 정공수송 고분자 형성용 고분자와 본 발명에 따른 노보넨계 스티렌 유도체와의 공중합을 실시함에 있어서, 함께 사용되는 조촉매의 양은 특별히 한정되지는 않지만 그 종류에 따라서 차이가 있을 수 있다. 알킬알루미녹산의 경우 유기금속촉매와의 몰비가 1:1 내지 106:1 범위 내에서 주로 사용가능하며, 바람직하게는 10:1 내지 104:1 사이에서 사용된다. 알킬알루미녹산과 유기금속촉매와의 몰비가 10:1 이하가 되면 촉매 활성이 저하되며 104:1 이상으로 과량 사용하더라도 뚜렷한 활성 증가를 기대하기 힘들다. 또한, 알킬알루미녹산과 함께 쓰일 수 있는 알킬알루미늄의 양은 유기금속촉매에 대해 1:1 내지 104:1 범위 내 에서 사용 가능하다. 약배위 보론 루이스산과 약배위 음이온의 경우 유기금속촉매와의 몰비가 0.1:1 내지 50:1 범위 내에서 사용가능하며, 이때 함께 사용되는 알킬알루미늄의 양은 유기금속촉매에 대해 1:1 내지 3000:1, 바 람직하게는 50:1 내지 1000:1 범위 내에서 사용된다.In the copolymerization of the hole transporting polymer forming polymer and the norbornene-based styrene derivative according to the present invention using the organometallic catalyst system, the amount of the cocatalyst used together is not particularly limited, but may vary depending on the type. have. In the case of alkylaluminoxane, the molar ratio with the organometallic catalyst is mainly usable within the range of 1: 1 to 10 6 : 1, and preferably used between 10: 1 and 10 4 : 1. When the molar ratio of alkylaluminoxane and the organometallic catalyst is less than 10: 1, the catalytic activity is deteriorated, and it is difficult to expect a marked increase in activity even when used in excess of 10 4 : 1. In addition, the amount of the alkyl aluminum that can be used with the alkylaluminoxane can be used in the range of 1: 1 to 10 4 : 1 for the organometallic catalyst. In the case of the coordinating boron Lewis acid and the coordinating anion, the molar ratio of the organometallic catalyst can be used in the range of 0.1: 1 to 50: 1, wherein the amount of alkyl aluminum used together is 1: 1 to 3000: relative to the organometallic catalyst. 1, preferably within the range of 50: 1 to 1000: 1.

본 발명에 따른 중합체 제조 방법에 있어서, 중합 온도는 -80 내지 200℃이며, 바람직하게는 0 내지 150℃이다. 중합 온도가 -80℃ 미만이면 중합 활성이 현저히 떨어지며 200℃를 초과하게 되면 촉매 분해로 인한 활성 저하가 일어날 수 있다. 중합 압력은 올레핀계 트리아릴아민 단량체의 알파 올레핀 공단량체와의 공중합시, 공단량체의 압력을 포함하여 1 내지 1,000 기압이 적당하다.In the polymer production method according to the present invention, the polymerization temperature is -80 to 200 ° C, preferably 0 to 150 ° C. If the polymerization temperature is less than -80 ℃, the polymerization activity is significantly lowered, and if it exceeds 200 ℃, the activity degradation due to catalytic decomposition may occur. The polymerization pressure is suitably 1 to 1,000 atm, including the pressure of the comonomer, when copolymerizing the olefinic triarylamine monomer with the alpha olefin comonomer.

본 발명에 따른 중합체 제조 과정은 크게 i) 반응기에 용매와 단량체 또는 단량체만을 단독으로 가하고 승온시킨 다음, 조촉매 그리고 주촉매인 유기금속화합물 순서로 주입하거나, ii) 주촉매를 알킬알루미늄과 조촉매로 미리 활성화시킨 후, 이를 단량체가 함유된 반응기에 주입하거나, iii) 단량체에 알킬알루미늄을 미리 가한 다음, 조촉매로 활성화시킨 주촉매를 주입함으로써 이루어질 수 있다. 또한 주촉매를 조촉매와 접촉시켜서 활성화시키는 반응은 -80 내지 150℃ 사이에서 30초 내지 6시간 동안 실시하는 것이 바람직하다.The process for preparing a polymer according to the present invention is largely performed by i) adding only a solvent and a monomer or monomer to a reactor and raising the temperature, followed by injection in the order of the cocatalyst and the organometallic compound as the main catalyst, or ii) the main catalyst is alkyl aluminum and a cocatalyst. After activation in advance, it may be achieved by injecting it into the reactor containing the monomer, or iii) pre-adding the alkylaluminum to the monomer and then injecting the main catalyst activated with the cocatalyst. In addition, the reaction for activating the main catalyst by contacting with the promoter is preferably performed for 30 seconds to 6 hours between -80 and 150 ° C.

상기 중합체 제조 과정에 사용되는 주촉매인 유기금속 화합물의 양은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 반응계 내 중심금속의 농도로 10-8 내지 1.0 M 이 적당하며, 이상적으로는 10-7 내지 0.1 M 농도가 적당하다.The amount of the organometallic compound that is the main catalyst used in the polymer manufacturing process is not particularly limited, but the concentration of the central metal in the reaction system is appropriately 10 -8 to 1.0 M, ideally 10 -7 to 0.1 M concentration. Do.

상기 촉매계를 사용한 중합 반응으로부터 얻어지는 폴리올레핀계 트리알킬아민 고분자는 주촉매와 조촉매의 종류와 양, 반응 온도, 반응 압력 그리고 단량체의 농도 등을 조절함으로써 분자량 1,000 내지 1,000만의 범위, 분자량 분포 1.1 내지 100의 범위로 다양하게 조절할 수 있다.The polyolefin-based trialkylamine polymer obtained from the polymerization reaction using the catalyst system has a molecular weight of 1,000 to 10 million, molecular weight distribution 1.1 to 100 by adjusting the type and amount of the main catalyst and the cocatalyst, the reaction temperature, the reaction pressure, and the concentration of the monomer. Various ranges can be adjusted.

본 발명에 사용되는 전자소자라는 용어는 고체 내 전자의 전도를 이용한 전자 부품으로서, 본 발명에 따른 전자 수송물질을 포함하는 태양전지(Solar Photovoltaic Cell) 또는 유기발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode)를 의미하는데 본 발명에 따른 전자소자는 상기 본 발명에 따른 정공수송물질을 당업계에 알려진 통상적 인 공정에 의해 정공 수송층에 적용함으로써 제조될 수 있다.The term electronic device used in the present invention is an electronic component using conduction of electrons in a solid state, and means a solar photovoltaic cell or an organic light emitting diode including an electron transporting material according to the present invention. The electronic device according to the present invention may be manufactured by applying the hole transport material according to the present invention to the hole transport layer by a conventional process known in the art.

본 발명에 따른 유기발광 다이오드는 유기발광층(EML: Emission layer)과 애노드 및 캐소드를 포함하며, 상기 애노드와 상기 유기발광층 사이에 본 발명에 따른 정공수송 고분자를 포함하는 정공수송층(HTL: Hole Transport Layer)이 추가로 적층되어 있고, 상기 캐소드와 상기 유기발광층 사이에 전자수송층(ETL: Electron Transport Layer)이 추가로 적층되어 있을 수 있으며, 상기 정공수송층의 하부에는 정공주입층(HIL: Hole Injecting Layer)을 추가적으로 더 적층할 수 있다.The organic light emitting diode according to the present invention includes an organic emission layer (EML), an anode and a cathode, and a hole transport layer (HTL) including a hole transporting polymer according to the present invention between the anode and the organic light emitting layer. ) May be further stacked, and an electron transport layer (ETL) may be further stacked between the cathode and the organic light emitting layer, and a hole injection layer (HIL) may be disposed below the hole transport layer. Can be further laminated.

정공주입층 재료는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것인 한 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있으며, 예를 들어 CuPc, PEDOT:PSS, 디아민류인 NPB 또는 스타버스트(Starburst)형 아민류인 TCTA, m-MTDATA 등을 사용할 수 있다.The hole injection layer material may be used without particular limitation as long as it is commonly used in the art, and for example, CuPc, PEDOT: PSS, NPB which is a diamine, or TCTA which is a starburst type amine, mTA-MTDATA, etc. Can be used.

본 발명에 따른 유기발광 다이오드에 사용되는 상기 전자수송층은 캐소드로부터 공급된 전자를 유기발광 층으로 원활히 수송하고 상기 유기발광층에서 결합하지 못한 정공의 이동을 억제함으로써 발광층 내에서 재결합 할 수 있는 기회를 증가시키는 역할을 한다. 상기 전자수송층 재료로는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있음은 물론이며, 예를 들어, 옥사디아졸 유도체인 PBD, BMD, BND 또는 Alq3 등을 사용할 수 있다.The electron transport layer used in the organic light emitting diode according to the present invention increases the chance of recombination in the light emitting layer by smoothly transporting the electrons supplied from the cathode to the organic light emitting layer and suppressing the movement of holes not bonded in the organic light emitting layer. It plays a role. The electron transport layer material may be used without particular limitation as long as it is commonly used in the art, and for example, an oxadiazole derivative such as PBD, BMD, BND, or Alq3 may be used.

한편 상기 전자수송층의 상부에는 캐소드로부터의 전자 주입을 용이하게 해주어 궁극적으로 파워효율을 개선 시키는 기능을 수행하는 전자주입층(EIL: Electron Injecting Layer)을 더 적층시킬 수도 있는데, 상기 전자주입층 재료 역시 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별한 제한없이 사용할 수 있으며, 예를 들어, LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO 등의 물질을 이용할 수 있다.Meanwhile, an electron injection layer (EIL) may be further stacked on the upper portion of the electron transport layer to facilitate electron injection from the cathode and ultimately improve power efficiency. The electron injection layer material may also be stacked. Any conventionally used in the art may be used without particular limitation, and for example, materials such as LiF, NaCl, CsF, Li 2 O, BaO, and the like may be used.

본 발명의 유기발광 다이오드 및 그 제조 방법의 일 구현예를 살펴보면 다음과 같다. 먼저 기판 상부에 애노드 전극용 물질을 코팅하여 애노드를 형성한다. 여기에서 기판으로는 통상적인 유기 EL 소자에서 사용되는 기판을 사용하는데 투명성, 표면 평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유기 기판 또는 투명 플라스틱 기판이 바람직하다. 그리고 애노드 전극용 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등을 사용한다. 상기 애노드 전극 상부에 정공 주입층 물질을 진공열 증착, 또는 스핀 코팅하여 정공주입층을 형성한다. 그 다음으로 상기 정공주입층의 상부에 정공수송층 물질을 용액법에 의해 스핀 코팅하여 정공수송층을 형성한다. 이어서, 상기 정공수송층의 상부에 유기발광층을 적층하고, 상기 유기발광층의 상부에 선택적으로 정공저지층을 진공 증착 방법, 또는 스핀 코팅 방법으로서 박막을 형성할 수 있다. 상기 정공저지층은 정공이 유기발광층을 통과하여 캐소드로 유입되는 경우에는 소자의 수명과 효율이 감소되기 때문에 HOMO 레벨이 매우 낮은 물질을 사용함으로써 이러한 문제를 방지하는 역할을 한다. 이때 사용되는 정공 저지 물질은 특별히 제한되지는 않으나 전자수송능력을 가지면서 발광 화합물보다 높은 이온화 포텐셜을 가져야 하며 대표적으로 BAlq, BCP, TPBI등이 사용될 수 있다. 이러한 정공저지층 위에 전자수송층을 진공 증착 방법, 또는 스핀 코팅 방법을 통해 증착 한 후에, 그 위에 전자주입층을 형성하고 상기 전자주입층의 상부에 캐소드 형성용 금속을 진공 열증착하여 캐소드 전극을 형성함으로써 유기 EL 소자가 완성된다. 여기에서 캐소드 형성용 금속으로는 리튬(Li), 마그네슘 (Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리듐(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag) 등을 사용 할 수 있으며, 전면 발광 소자를 얻기 위해서는 ITO, IZO를 사용한 투과형 캐소드를 사용할 수 있다.
Looking at an embodiment of the organic light emitting diode and a method of manufacturing the same of the present invention. First, an anode is formed by coating an anode electrode material on the substrate. As the substrate, a substrate used in a conventional organic EL device is used, but an organic substrate or a transparent plastic substrate excellent in transparency, surface smoothness, ease of handling, and waterproofness is preferable. In addition, transparent and conductive indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), tin oxide (SnO 2), and zinc oxide (ZnO) are used as the anode electrode material. The hole injection layer may be vacuum-heat-deposited or spin coated on the anode electrode to form a hole injection layer. Next, the hole transport layer material is spin coated on the upper portion of the hole injection layer by a solution method to form a hole transport layer. Subsequently, the organic light emitting layer may be stacked on the hole transport layer, and the hole blocking layer may be selectively formed on the organic light emitting layer by vacuum deposition or spin coating. The hole blocking layer serves to prevent such a problem by using a material having a very low HOMO level when the hole is introduced into the cathode through the organic light emitting layer to reduce the lifetime and efficiency of the device. In this case, the hole blocking material used is not particularly limited, but has an ion transporting potential and has a higher ionization potential than the light emitting compound, and BAlq, BCP, TPBI, etc. may be used. After depositing the electron transport layer on the hole blocking layer through a vacuum deposition method or a spin coating method, an electron injection layer is formed thereon and a cathode electrode is vacuum-deposited on top of the electron injection layer to form a cathode electrode. The organic EL device is thereby completed. Here, the metal for forming the cathode may be lithium (Li), magnesium (Mg), aluminum (Al), aluminum-lidium (Al-Li), calcium (Ca), magnesium-indium (Mg-In), magnesium-silver ( Mg-Ag), and the like, and a transmissive cathode using ITO and IZO can be used to obtain a front light emitting device.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to be illustrative of the invention and are not intended to limit the scope of the claims. It will be apparent to those skilled in the art that such variations and modifications are within the scope of the appended claims.

제조예Manufacturing example 1:  One: 노보넨계Norbornene 스티렌 유도체의 제조 Preparation of Styrene Derivatives

1-(5-브로모펜틸)-4-비닐벤젠(1-(5-Bromopentyl)-4-vinylbenzene) 1.30 g(5.12 mmol)을 THF 30 ml에 녹이고, Li2CuCl4 1 mol%를 -20℃에서 첨가했다. 동일 온도를 유지한 상태로 1 당량의 노보넨 메틸마그네슘 아이오다이드의 THF 용액을 주입하고, 상온으로 천천히 승온했다. 12시간 동안 교반한 후 염화암모늄으로 반응을 종결시켰다. 디에틸에테르로 유기층을 추출하고, 용매를 제거한 후, 컬럼크로마토그래피(실리카겔, 헥산)로 분리하여 1-(5-노보닐)-6-(4-비닐페닐)헥산(1-(5-Norbornyl)-6-(4-vinylphenyl)-hexane)을 를 얻었다(수율: 0.43 g, 36%).Dissolve 1.30 g (5.12 mmol) of 1- (5-Bromopentyl) -4-vinylbenzene in 30 ml of THF and dissolve 1 mol% of Li 2 CuCl 4 at -20. It was added at ℃. 1 equivalent of the THF solution of norbornene methylmagnesium iodide was injected | maintained, and it heated up slowly to normal temperature. After stirring for 12 hours, the reaction was terminated with ammonium chloride. The organic layer was extracted with diethyl ether, the solvent was removed, and the residue was separated by column chromatography (silica gel, hexane), and then separated by 1- (5-norbornyl) -6- (4-vinylphenyl) hexane (1- (5-Norbornyl). ) -6- (4-vinylphenyl) -hexane) was obtained (yield: 0.43 g, 36%).

제조된 1-(5-노보닐)-6-(4-비닐페닐)헥산의 NMR 데이터는 다음과 같다.The NMR data of the prepared 1- (5-norbornyl) -6- (4-vinylphenyl) hexane are as follows.

1H NMR (CDCl3, 300MHz): δ 0.45-0.52 (m), 1.00-1.43 (m) (12H), 1.52-2.03 (m, 3H), 2.46-2.58 (m, 2H), 2.78 (s, 2H), 5.14-5.19 (d, 1H), 5.64-5.71 (d, 1H), 5.91 (dd, Hendo), 6.01 (dd, Hexo), 6.07-6.09 (m, Hexo), 6.10 (dd, Hendo) (2H), 6.62-6.73 (dd, 1H), 7.10-7.13 (d, 2H), 7.29-7.32 (d, 2H)
1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz): δ 0.45-0.52 (m), 1.00-1.43 (m) (12H), 1.52-2.03 (m, 3H), 2.46-2.58 (m, 2H), 2.78 (s, 2H), 5.14-5.19 (d, 1H), 5.64-5.71 (d, 1H), 5.91 (dd, H endo ), 6.01 (dd, H exo ), 6.07-6.09 (m, H exo ), 6.10 (dd , H endo ) (2H), 6.62-6.73 (dd, 1H), 7.10-7.13 (d, 2H), 7.29-7.32 (d, 2H)

제조예Manufacturing example 2:  2: 정공수송Hole transportation 고분자의 제조 Manufacture of Polymers

정공수송 고분자 제조의 개략적인 모식도는 다음과 같다.A schematic diagram of the hole transport polymer production is as follows.

Figure pat00023
Figure pat00023

구체적으로는, 주촉매로서 [(NHC)Pd(η3-allyl)Cl] 및 조촉매로서 1.5 당량 Li(B(C6F5)4·2.5Et2O의 혼합물에 클로로벤젠을 첨가하고 실온에서 8시간 동안 교반하여 활성화 촉매 용액(2.0 μM)을 제조하였다. Specifically, chlorobenzene is added to a mixture of [(NHC) Pd (η 3 -allyl) Cl] as the main catalyst and 1.5 equivalents Li (B (C 6 F 5 ) 4 .2.5Et 2 O as the main catalyst and Stirred for 8 hours at to prepare an activated catalyst solution (2.0 μM).

상기 활성화 촉매 용액을 여과한 다음, 여과된 활성화 촉매 용액(2.46 μmol)을 M1 단량체(0.49 mmol, [모노머]/[Pd] = 200) 와 상기 제조예 1에서 제조된 M2(2, 5, 10 mol%)을 포함하는 클로로벤젠 용액(5 mL)에 도입하여 중합반응을 개시하였다. 상기 중합반응은 25℃에서 20 시간 동안 수행되었다. 상기 혼합물을 많은 양의 산화 메탄올(5% v/v, 300 mL)에 넣어 중합체를 침전시켰다. 이후 1시간 동안 교반시킨 다음, 침전된 중합체를 여과하여 수집한 다음 메탄올(3 × 50 mL)로 세척하였다. 상기 중합체를 CHCl3에 용해시키고 메탄올/아세톤(v/v = 4/1)에서 재석출하는 과정을 3회 반복함으로써 정제하였다. 수득한 중합체를 마지막으로 진공 오븐에 넣고 70℃에서 항량(content weight)까지 건조하여 정공수송 고분자를 얻었다. 제조된 정공수송 고분자의 NMR 데이터는 다음과 같고, 중합 결과는 하기 표 1에 개시하였다.After filtration of the activated catalyst solution, the filtered activated catalyst solution (2.46 μmol) was added with M1 monomer (0.49 mmol, [monomer] / [Pd] = 200) and M2 prepared in Preparation Example 1 (2, 5, 10). The polymerization was initiated by introducing into a chlorobenzene solution (5 mL) containing mol%). The polymerization was carried out at 25 ° C. for 20 hours. The mixture was placed in a large amount of oxidized methanol (5% v / v, 300 mL) to precipitate the polymer. After stirring for 1 hour, the precipitated polymer was collected by filtration and washed with methanol (3 x 50 mL). The polymer was dissolved in CHCl 3 and purified by repeating the procedure of re-casting in methanol / acetone (v / v = 4/1) three times. Finally, the obtained polymer was put in a vacuum oven and dried to a content weight at 70 ° C. to obtain a hole transporting polymer. NMR data of the prepared hole transporting polymer is as follows, and the polymerization results are shown in Table 1 below.

1H NMR (CDCl3, 300MHz): δ 0.5-1.9 (br, 15H), 2.0-2.8 (br, 4h), 4.95 (br s), 5.45 (br s), 6.47 (br s), 6.81 (br s, 10h), 6.92 (br s, 3h), 7.07 (br s, 8H), 7.28 (br s, 4H), 7.63 (br s, 2H), 7.76 (br s, 2H), 7.84 (br s, 2H). 1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz): δ 0.5-1.9 (br, 15H), 2.0-2.8 (br, 4h), 4.95 (br s), 5.45 (br s), 6.47 (br s), 6.81 (br s, 10h), 6.92 (br s, 3h), 7.07 (br s, 8H), 7.28 (br s, 4H), 7.63 (br s, 2H), 7.76 (br s, 2H), 7.84 (br s, 2H).

고분자Polymer 촉매(mmol)Catalyst (mmol) M1 (mol)M1 (mol) M2 (mol%)M2 (mol%) 수득율(%)Yield (%) M2 함량(mol%)M2 content (mol%) 1-11-1 2.462.46 0.490.49 22 5757 3.53.5 1-21-2 2.462.46 0.490.49 55 6565 7.57.5 1-31-3 2.462.46 0.490.49 1010 5959 1212

제조예Manufacturing example 3:  3: 정공수송Hole transportation 고분자의 열적 가교 Thermal crosslinking of polymers

정공수송 고분자의 열적 가교 메커니즘의 개략적인 모식도는 다음과 같다.A schematic diagram of the thermal crosslinking mechanism of the hole transport polymer is as follows.

Figure pat00024
Figure pat00024

모식도에서 NPB는

Figure pat00025
이다.In the schematic, NPB
Figure pat00025
to be.

구체적으로는, 상기 제조예 2에서 제조된 정공수송 고분자를 클로로벤젠에 녹여 1 내지 2중량%의 용액을 제조했다. 1인치*1인치 크기의 수정 기판에 용액을 떨어뜨리고 스핀-코터를 이용하여 박막을 제조했다(2000 rpm, 30초). 얻어진 수정 기판을 180 내지 200℃ 핫플레이트에서 15 내지 60분 동안 가열하여 가교화를 진행시켰다. 가교도는 가교 전후의 박막을 클로로벤젠에 씻은 후 UV 스펙트럼을 비교하여 계산되었으며 30분 이상 가열할 경우 모든 중합체에 대해 100%의 가교도를 가지는 가교성 고분자를 제조할 수 있었다.
Specifically, the hole transporting polymer prepared in Preparation Example 2 was dissolved in chlorobenzene to prepare a solution of 1 to 2% by weight. The solution was dropped onto a 1 inch by 1 inch quartz substrate and a thin film was prepared using a spin-coater (2000 rpm, 30 seconds). The resulting quartz substrate was heated on a 180 to 200 ° C. hotplate for 15 to 60 minutes to advance crosslinking. The degree of crosslinking was calculated by comparing UV spectra after washing the thin film before and after crosslinking in chlorobenzene, and when heated for 30 minutes or more, a crosslinkable polymer having 100% crosslinking degree for all polymers could be prepared.

제조예Manufacturing example 4: 유기발광 다이오드의 제조 4: Fabrication of Organic Light Emitting Diode

먼저 Anode(ITO)가 증착된 glass(선익시스템; 면저항 10Ω/□) 기판을 수세한 후, ITO면을 보다 깨끗이 하고 ITO의 work-function을 조절하기 위하여 UV-Ozone (NLE社 NL-UV253) 처리를 실시하였다. 그리고, 세정된 ITO 기판 위에 HTL 재료로 하기 표 2에 나타난 재료를 spin-coating(Mikasa社 1H-DX2)한 후, EML 재료인 PVK(Sigma-Aldrich社) : TPD(Lumtec社) : PBD(Lumtec社) : Ir(mppy)3(Lumtec社) 를 각 0.61: 0.09 : 0.24 : 0.06 비율로 클로로벤젠에 용해시켜 spin-coating(Mikasa社 1H-DX2)으로 박막을 형성하였다. 그 뒤, EIL(CsF ; Sigma-Aldrich社)과 Cathode(Al ; Sigma-Aldrich社))를 진공 증착법으로 형성시켰으며, glove box 내 질소 분위기에서 봉지 glass와 UV 경화형 봉지제를 이용하여 봉지하여 OLED 소자를 제작하였다.First, wash the glass substrate with Anode (ITO) deposited, and then wash it with UV-Ozone (NLE NL-UV253) to clean the ITO surface and adjust the work-function of ITO. Was carried out. Then, spin-coating the material shown in Table 2 below as a HTL material on the cleaned ITO substrate (Mikasa 1H-DX2), followed by EML material PVK (Sigma-Aldrich): TPD (Lumtec): PBD (Lumtec). Co., Ltd.: Ir (mppy) 3 (Lumtec Co., Ltd.) was dissolved in chlorobenzene in a ratio of 0.61: 0.09: 0.24: 0.06, respectively, to form a thin film by spin-coating (Mikasa 1H-DX2). After that, EIL (CsF; Sigma-Aldrich) and Cathode (Al; Sigma-Aldrich) were formed by vacuum evaporation method, and encapsulated using encapsulating glass and UV curable encapsulant in a nitrogen atmosphere in a glove box. The device was produced.

실시 예Example 비교 예Comparative Example 1One 22 33 1One 22 33 AnodeAnode ITOITO ITOITO ITOITO ITOITO ITOITO ITOITO HTLHTL 고분자 1-3Polymer 1-3 고분자 1-3Polymer 1-3 고분자 1-3Polymer 1-3 PEDOT:PSSPEDOT: PSS PEDOT:PSS
PEDOT: PSS
PEDOT:PSS
PEDOT: PSS
HTL layer의 두께HTL layer thickness 20nm20 nm 50nm50nm 80nm80 nm 20nm20 nm 50nm50nm 80nm80 nm EMLEML PVK : TPD : PBD : Ir(mppy)3PVK: TPD: PBD: Ir (mppy) 3 PVK : TPD : PBD : Ir(mppy)3PVK: TPD: PBD: Ir (mppy) 3 PVK : TPD : PBD : Ir(mppy)3PVK: TPD: PBD: Ir (mppy) 3 PVK : TPD : PBD : Ir(mppy)3PVK: TPD: PBD: Ir (mppy) 3 PVK : TPD : PBD : Ir(mppy)3PVK: TPD: PBD: Ir (mppy) 3 PVK : TPD : PBD : Ir(mppy)3PVK: TPD: PBD: Ir (mppy) 3 EILEIL CsFCsF CsFCsF CsFCsF CsFCsF CsFCsF CsFCsF CathodeCathode AlAl AlAl AlAl AlAl AlAl AlAl

시험예Test Example

1. 발광효율(1. Luminous efficiency ( CdCD /A)/ A)

상기 제조된 OLED소자의 전류-전압-휘도에 따른 소자발광 효율을 휘도 측정기(MINOLTA社 CHROMA METER CS-100A)와 전류-전압인가 측정 장비(Keithley社 Keithley 237)를 사용하여 측정하였다. The device luminous efficiency according to the current-voltage-luminance of the manufactured OLED device was measured using a luminance meter (MINOLTA CHROMA METER CS-100A) and a current-voltage application measuring equipment (Keithley Keithley 237).

2. 초기구동전압(V)2. Initial drive voltage (V)

상기 제조된 OLED소자 초기 구동전압을 휘도 측정기(MINOLTA社 CHROMA METER CS-100A)와 전류-전압인가 측정 장비(Keithley社 Keithley 237)를 사용하여 측정하였다. The initial driving voltage of the prepared OLED device was measured using a luminance meter (CHINOLTA CHROMA METER CS-100A) and a current-voltage application measurement device (Keithley Corporation Keithley 237).

3. 3. CIECIE 색좌표Color coordinates

상기 제조된 OLED 소자의 CIE 색좌표를 휘도 측정기(MINOLTA社 CHROMA METER CS-100A)를 사용하여 측정하였다.The CIE color coordinates of the OLED device prepared above were measured using a luminance meter (CHROMA METER CS-100A, MINOLTA).

실시 예Example 비교 예Comparative Example 1One 22 33 1One 22 33 발광효율(Cd/A)Luminous Efficiency (Cd / A) 18.418.4 20.520.5 17.117.1 12.412.4 16.516.5 13.713.7 초기구동전압(V)Initial drive voltage (V) 3.53.5 3.83.8 4.14.1 4.04.0 4.24.2 4.54.5 CIE 색좌표 (x,y)CIE color coordinates (x, y) (0.30,0.59)(0.30,0.59) (0.30,0.59)(0.30,0.59) (0.30,0.59)(0.30,0.59) (0.30,0.59)(0.30,0.59) (0.30,0.59)(0.30,0.59) (0.30,0.59)(0.30,0.59)

표 3을 참고하면, 비교예들에 비해서 실시예들의 다이오드가 발광효율과 초기구동전압 측면에서 매우 우수한 것을 확인할 수 있다. Referring to Table 3, it can be seen that the diodes of the embodiments are very excellent in terms of luminous efficiency and initial driving voltage compared to the comparative examples.

Claims (9)

하기 화학식 1로 표시되는 노보넨계 스티렌 유도체:
[화학식 1]
Figure pat00026

식 중에서, n은 1 내지 15인 정수임.
Norbornene-based styrene derivatives represented by Formula 1 below:
[Chemical Formula 1]
Figure pat00026

Wherein n is an integer from 1 to 15.
할로겐화 알킬로 치환된 스티렌과 노보넨이 치환된 할로겐화알킬마그네슘을 반응시키는 단계를 포함하는 청구항 1의 노보넨계 스티렌 유도체의 제조방법.
A method for producing a norbornene-based styrene derivative of claim 1 comprising reacting styrene substituted with halogenated alkyl and halogenated alkyl magnesium halide substituted with norbornene.
하기 화학식 2의 반복단위를 포함하는 정공수송 고분자:
[화학식 2]
Figure pat00027

식 중에서, n은 1 내지 15인 정수임.
A hole transport polymer comprising a repeating unit of Formula 2 below:
(2)
Figure pat00027

Wherein n is an integer from 1 to 15.
하기 화학식 3 또는 화학식 4로 표시되는 정공수송 고분자:
[화학식 3]
Figure pat00028

[화학식 4]
Figure pat00029

화학식 3 및 화학식 4에서,
n은 1 내지 15인 정수이고, m1은 1 내지 20인 정수이고, m2는 0 내지 20인 정수이며,
p 및 q는 p+q=1(0<p, q<1)을 만족하는 몰분율이며,
Z는 메틸렌기, 메틸에테르기 및 카르복실기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며,
Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기 및 트리아릴아미도기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며,
Ar3는 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기, 트리아릴아미도기 및
Figure pat00030
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이고, 여기서 Ar4 내지 Ar6은 서로 독립적으로 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노 알킬기, 아릴아미노아릴기, 아릴포스피노알킬기, 디아릴아미도기 및 트리아릴아미도기로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나임.
A hole transport polymer represented by the following formula (3) or (4):
(3)
Figure pat00028

[Chemical Formula 4]
Figure pat00029

In Formula 3 and Formula 4,
n is an integer from 1 to 15, m1 is an integer from 1 to 20, m2 is an integer from 0 to 20,
p and q are mole fractions satisfying p + q = 1 (0 <p, q <1),
Z is any one selected from the group consisting of a methylene group, a methyl ether group and a carboxyl group,
Ar 1 and Ar 2 are each independently an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, Aryl oxoaryl group, aryl siloxy group, aryl alkyl siloxy group, aryl siloxane alkyl group, aryl siloxane aryl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, arylphosphinoalkyl group, diarylamido group and triarylamido group Any one selected from the group consisting of,
Ar 3 is an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, aryloxoaryl group, aryl having 6 to 40 carbon atoms Siloxy group, arylalkylsiloxy group, arylsiloxanealkyl group, arylsiloxanearyl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, arylphosphinoalkyl group, diarylamido group, triarylamido group and
Figure pat00030
It is any one selected from the group consisting of, wherein Ar 4 To Ar 6 Independently of each other an aryl group, arylalkyl group, alkylaryl group having 6 to 40 carbon atoms, arylsilyl group, arylalkylsilyl group, haloaryl group, aryljade Period, aryl oxo alkyl group, thioaryl oxo alkyl group, aryl oxo aryl group, aryl siloxy group, aryl alkyl siloxy group, aryl siloxane alkyl group, aryl siloxane aryl group, arylamino group, arylamino alkyl group, arylaminoaryl group, aryl phosphino Any one selected from the group consisting of an alkyl group, a diarylamido group and a triarylamido group.
청구항 1의 노보넨계 스티렌 유도체와 정공수송 고분자 형성용 단량체의 혼합물에 하기 화학식 5로 표시되는 화합물들로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 유기금속촉매를 첨가하여 중합시켜 제조되는 청구항 4의 정공수송 고분자의 제조방법:
[화학식 5]
Figure pat00031

식 중에서, Ma는 주기율표 상의 3 내지 10족의 전이금속원소이고, L1, L2는 Π-배위자인 시클로펜타디에닐 유도체이거나 포스핀, 아민, 이민, 아미드, 옥시드 및 헤테로시클로카빈기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 σ-배위자로서 동일식 내에서 같거나 다를 수 있으며, Y는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 알킬실릴기, 시클로알킬기, 시클로알킬실릴기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 알킬아릴기, 아릴알킬기, 아릴실릴기, 알킬아릴실릴기, 시클로알킬아릴기 및 시클로알킬아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, Xa 내지 Xc는 σ-배위자로서 서로 독립적으로 수소원자, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 알킬알릴기, 알콕시기, 티오알콕시기, 아미드기, 카르복실기, 아세틸아세토나토기, 술포닐기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 알킬아릴기, 알릴아릴기, 아릴알킬기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴알콕시기, 티오아릴옥시기, 아릴아미드기, 아릴알킬아미드기 및 아릴아미노아릴옥시기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나임.
The hole transporting polymer of claim 4 prepared by adding and polymerizing at least one organometallic catalyst selected from the group consisting of compounds represented by the following Formula 5 to a mixture of the norbornene-based styrene derivative and the monomer for forming the hole transport polymer Manufacturing Method:
[Chemical Formula 5]
Figure pat00031

Wherein Ma is a transition metal element of Groups 3 to 10 on the periodic table, and L 1 , L 2 are cyclopentadienyl derivatives which are Π- ligands or consist of phosphine, amine, imine, amide, oxide and heterocyclocarbine groups Any σ-ligand selected from the group may be the same or different within the same formula, Y is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylsilyl group, a cycloalkyl group, a cycloalkylsilyl group, an aryl group having 6 to 40 carbon atoms, alkyl Aryl group, arylalkyl group, arylsilyl group, alkylarylsilyl group, cycloalkylaryl group and any one selected from the group consisting of cycloalkylarylsilyl group, Xa to Xc as σ- ligand independently of each other hydrogen atom, halogen group, Hydroxy group, alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkylallyl group, alkoxy group, thioalkoxy group, amide group, carboxyl group, acetylacetonato group, sulfonyl group, aryl group having 6 to 40 carbon atoms, alkyl Any one selected from the group consisting of aryl group, allylaryl group, arylalkyl group, haloaryl group, aryloxy group, arylalkoxy group, thioaryloxy group, arylamide group, arylalkylamide group and arylaminoaryloxy group.
청구항 5에 있어서, 상기 시클로펜타디에닐 유도체는 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물들로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 정공수송 고분자의 제조방법:
[화학식 6]
Figure pat00032

식 중에서, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, r8 및 r9는 서로 독립적으로 수소원자, 할로겐기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 시클로알킬기, 알케닐기, 알킬실릴기, 할로알킬기, 알콕시기, 알킬실록시기, 아미노기, 알콕시알킬기, 티오알콕시알킬기, 알킬실록시알킬기, 아미노알킬기, 알킬포스피노알킬기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기, 아릴실릴기, 아릴알킬실릴기, 할로아릴기, 아릴옥시기, 아릴옥소알킬기, 티오아릴옥소알킬기, 아릴옥소아릴기, 아릴실록시기, 아릴알킬실록시기, 아릴실록소알킬기, 아릴실록소아릴기, 아릴아미노기, 아릴아미노알킬기, 아릴아미노아릴기 및 아릴포스피노알킬기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나임.
The method of claim 5, wherein the cyclopentadienyl derivative is any one selected from the group consisting of compounds represented by the following formula (6):
[Chemical Formula 6]
Figure pat00032

In the formula, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, r8 and r9 are each independently a hydrogen atom, a halogen group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkylsilyl group, a haloalkyl group, Alkoxy group, alkylsiloxy group, amino group, alkoxyalkyl group, thioalkoxyalkyl group, alkylsiloxyalkyl group, aminoalkyl group, alkylphosphinoalkyl group, aryl group having 6 to 40 carbon atoms, arylalkyl group, alkylaryl group, arylsilyl group, arylalkyl Silyl group, haloaryl group, aryloxy group, aryloxoalkyl group, thioaryloxoalkyl group, aryloxoaryl group, arylsiloxy group, arylalkylsiloxy group, arylsiloxanealkyl group, arylsiloxaneoxy group, arylamino group, arylaminoalkyl group , An arylaminoaryl group and an arylphosphinoalkyl group.
청구항 5에 있어서, 하기 화학식 7로 표시되는 화합물들로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 조촉매를 상기 중합반응 시에 더 첨가하는 정공수송 고분자의 제조방법:
[화학식 7]
Figure pat00033

식 중에서, R3는 수소원자, 탄소수 1 내지 20의 치환되지 않거나 치환된 알킬기, 탄소수 3 내지 20의 치환되거나 비치환된 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 알킬아릴기 및 아릴알킬기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, p는 1 내지 100의 정수이며, Ar7은 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 할로아릴기 및 할로알킬아릴기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, Mb는 주기율표 상의 1 내지 2족 또는 11 내지 14족의 금속원소이온이며, Q는 약배위 음이온 조촉매임.
The method of claim 5, further comprising adding at least one cocatalyst selected from the group consisting of compounds represented by the following Formula 7 in the polymerization reaction:
(7)
Figure pat00033

Expression from, R 3 is unsubstituted or substituted with a hydrogen atom, a C 1 -C 20 substituted alkyl, optionally substituted 3 to 20 carbon atoms, or consisting of an unsubstituted cycloalkyl group, an aryl group, an alkylaryl group and an arylalkyl group having 6 to 40 carbon atoms P is an integer of 1 to 100, Ar 7 is any one selected from the group consisting of aryl, haloaryl and haloalkylaryl groups having 6 to 40 carbon atoms, and Mb is 1 to 2 on the periodic table. Or a metal element ion of Groups 11 to 14, Q being a weakly coordinated anion promoter.
청구항 4의 정공수송 고분자로 제조되는 정공수송층을 구비하는 전자소자.
An electronic device comprising a hole transport layer made of the hole transport polymer of claim 4.
청구항 8에 있어서, 상기 전자소자는 태양전지 또는 유기발광 다이오드인 전자소자.The electronic device of claim 8, wherein the electronic device is a solar cell or an organic light emitting diode.
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