TW201524955A - 苯胺衍生物及其之利用 - Google Patents
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Abstract
一種例如下述式所示之苯胺衍生物,其對於有機溶劑具有良好的溶解性的同時,含有該些作為電荷輸送性物質之薄膜作為電洞注入層使用之情形時,可製得具有優良亮度特性的有機EL元件。
□(式中,DPA表示二苯基胺基)。
Description
本發明為有關苯胺衍生物及其之利用。
有機電致發光(以下,亦稱為有機EL)元件中,發光層或電荷注入層,一般為使用由有機化合物所形成之電荷輸送性薄膜。特別是,電洞注入層為負有接受陽極,與電洞輸送層或發光層之電荷的作用,故對於達成有機EL元件之低電壓驅動及高亮度等效果具有極重要之機能。
電洞注入層之形成方法,可大致區分為以蒸鍍法為代表之乾式製程,與以旋轉塗佈法為代表之濕式製程,比較該些各製程時,得知濕式製程之方式可效率地製造在大面積具有高平坦性之薄膜。因此,於有機EL顯示器大面積化進展的現在,極期待具有可以濕式製程形成的電洞注入層。
鑑於以上情事,本發明者們,則開發出一種可適用於各種濕式製程的同時,也可實現使用於有機EL元件的電洞注入層的情形中,可實現優良EL元件特性的薄膜之電
荷輸送性材料,或對其所使用的有機溶劑具有良好溶解性的化合物(例如專利文獻1~4)。
[專利文獻1]國際公開第2008/067276號
[專利文獻2]國際公開第2008/129947號
[專利文獻3]國際公開第2006/025342號
[專利文獻4]國際公開第2010/058777號
本發明,與目前為止所開發之上述專利文獻技術相同般,以提供一種除顯示對有機溶劑具有良好的溶解性以外,於使用於薄膜化的電洞注入層之情形也可實現優良亮度特性之有機EL元件的苯胺衍生物及其製造方法、該苯胺衍生物所形成之電荷輸送性物質、含有該電荷輸送性物質的電荷輸送性材料、含有該電荷輸送性物質的電荷輸送性塗料及由該塗料所得之電荷輸送性薄膜、使用該苯胺衍生物經由蒸鍍法所製得之電荷輸送性薄膜,及具備該薄膜的有機EL元件為目的。
又,本發明以提供適合作為該苯胺衍生物之前驅體的胺化合物或芳基化合物及該些製造方法為目的。
本發明者們,為達上述目的經過重複深入研究結果,得知不具有醌二胺結構的特定之苯胺衍生物對有機溶劑具有優良之溶解性,將其溶解於有機溶劑所製得之塗料可得到發揮高電荷輸送性之薄膜,及使用該薄膜作為有機EL元件的電洞注入層之情形,可得到高亮度的元件,因而完成本發明。
即,本發明為提供,
1.一種苯胺衍生物,其特徵為,以式(1)或(2)所表示者,
[式中,R1及R2,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Ph1表示式(P1)所表示之基,
(式中,R3~R6,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基)。
Ar1互相獨立表示式(B1)~(B11)之任一者所表示之基,
(式中,R7~R27、R30~R51及R53~R154,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取
代之二苯基胺基、碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,R28及R29互相獨立表示可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,R52表示氫原子、可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Ar4各自獨立表示可被二(碳數6~20之芳基)胺基所取代之碳數6~20之芳基,Z1表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z2所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,Z2表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z3所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z3表示鹵素原子、硝基或氰基,Z4表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z5所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z5表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z3所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基)。
Ar2互相獨立表示式(A1)~(A18)之任一者所表示之基,
(式中,R155表示氫原子、可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,R156及R157互相獨立表示可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,DPA表示二苯基胺基,Ar4、Z1及Z3~Z5,具有與前述為相同之意義)。
Ar3表示式(C1)~(C8)之任一者所表示之基,
k表示1~10之整數,l表示1或2]。
2.如前述1之苯胺衍生物,其中,前述Ar1為式(B1')~(B11')之任一者所表示之基,
(式中,R7~R154及Ar4,具有與前述為相同之意義)。
前述Ar3為式(C1')~(C8')之任一者所表示之基,
(式中,DPA具有與前述為相同之意義)。
3.如前述1或2之苯胺衍生物,其中,R3~R6、R7~R27、R30~R51及R53~R154為氫原子。
4.如前述1之苯胺衍生物,其為以式(1-1)所表示者,
[式中,Ar5同時表示式(D1)~(D13)之任一者所表示之基,Ph1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,R52、R156、R157、Ar4及DPA具有與前述為相同之意義)]。
5.如前述1之苯胺衍生物,其為以式(1-3)、(1-4)、(1-9)或(1-10)所表示者,
[式中,Ar51表示式(F1-1)所表示之基,Ar52表示式(F2-1)所表示之基,Ar71表示式(F2-2)所表示之基,Ar72表示式(F1-2)所表示之基,Ph1、Ar1及k具有與前述為相同之意義。
(式中,Cb155為可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z1、Z4及Ar4,具有與前述為相同之意義)]。
6.如前述1之苯胺衍生物,其為以式(1-5)、(1-6)、(1-11)或(1-12)所表示者,
[式中,Ar51表示式(F1-1)所表示之基,Ar52表示式(F2-1)所表示之基,Ar71表示式(F2-2)所表示之基,Ar72表示式(F1-2)所表示之基,Ph1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,Cb155為可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z1、Z4及Ar4,具有與前述為相同之意義)]。
7.一種電荷輸送性物質,其特徵為,由1~6之任一苯胺衍生物所形成者。
8.一種電荷輸送性材料,其特徵為,含有7之電荷輸送性物質。
9.一種電荷輸送性塗料,其特徵為,含有8之電荷輸送性物質,與有機溶劑。
10.如9之電荷輸送性塗料,其尚含有摻雜物質。
11.如10之電荷輸送性塗料,其中,前述摻雜物質含有由鹵化四氰醌二甲烷(HALOTETRACYANOQUINODIMETHANE)及苯醌衍生物所選出之至少1種。
12.如11之電荷輸送性塗料,其中,前述摻雜物質尚含有雜多酸化合物。
13.如9~12中任一項之電荷輸送性塗料,其尚含有有機矽烷化合物。
14.一種電荷輸送性薄膜,其特徵為,使用9~13中任一項之電荷輸送性塗料所製得者。
15.一種電荷輸送性薄膜,其特徵為,使用1~6之任一苯胺衍生物以蒸鍍法所製得者。
16.一種有機電致發光元件,其特徵為,具備有14或15之電荷輸送性薄膜。
17.如16之有機電致發光元件,其中,前述電荷輸送性薄膜為,電洞注入層、電洞輸送層或電洞注入輸送層。
18.一種1~3中任一項之苯胺衍生物之製造方法,其特徵為,使式(3)
(式中,Ar1、Ph1及k,具有與前述為相同之意義)。
所表示之胺化合物,與式(4)【化15】Ar2-X (4)
(式中,X表示鹵素原子或擬鹵素基,Ar2,具有與前述為相同之意義)。
所表示之芳基化合物於觸媒的存在下進行反應,或使式(5)
(式中,R1、R2、Ph1及l,具有與前述為相同之意義)。
所表示之胺化合物,與式(6)【化17】Ar3-X (6)
(式中,X及Ar3,具有與前述為相同之意義)。
所表示之芳基化合物於觸媒的存在下進行反應者。
19.一種4之苯胺衍生物之製造方法,其特徵為,使式(7)
(式中,Ph1及k,具有與前述為相同之意義)。
所表示之胺化合物,與式(8)【化19】Ar5-X (8)
(式中,X表示鹵素原子或擬鹵素基,Ar5,具有與前述為相同之意義)。
所表示之芳基化合物於觸媒存在下進行反應者。
20.一種5之苯胺衍生物之製造方法,其特徵為,(A)使式(1-3P)
[式中,Ar61表示式(P-1)所表示之基,Ph1、Ar1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,P1表示胺基之保護基,Ar4表示可被二(碳數6~20之芳基)胺基所取代之碳數6~20之芳基)]。
所表示之芳基化合物或式(1-4P)
[式中,Ar62表示式(P-2)所表示之基,Ph1、Ar1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,P2表示胺基之保護基)]。
所表示之芳基化合物進行去保護,(B)使式(1-3)
[式中,Ar51表示式(F1-1)所表示之基,Ph1、Ar1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,Ar4,具有與前述為相同之意義)]。
所表示之苯胺衍生物,與式(10)【化26】Ar4-X (10)
(式中,X表示鹵素原子或擬鹵素基,Ar4,具有與前述為相同之意義)]。
所表示之芳基化合物於觸媒存在下進行反應,或使式(1-4)
(式中,Ar52表示式(F2-1)所表示之基,Ph1、Ar1及k,具有與前述為相同之意義)。
所表示之苯胺衍生物,與式(11)【化29】Cb155-X (11)
(式中,Cb155為可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z1、Z4及X,具有與前述為相同之意義)。
所表示之烴化合物於觸媒存在下進行反應,或(C)使前述式(1-3)表示之苯胺衍生物與鹼進行反應,所得之產物再與前述式(10)所表示之芳基化合物反應,或前述式(1-4)所表示之苯胺衍生物與鹼進行反應,所得之產物再與前述式(11)所表示之烴化合物進行反應。
21.一種6之苯胺衍生物之製造方法,其特徵為,
(A)使式(1-5P)
[式中,Ar61表示式(P-1)所表示之基,Ph1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,P1表示胺基之保護基,Ar4表示可被二(碳數6~20之芳基)胺基所取代之碳數6~20之芳基)]。
所表示之芳基化合物,或使式(1-6P)
[式中,Ar62表示式(P-2)所表示之基,Ph1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,P2表示胺基之保護基)]。
所表示之芳基化合物進行去保護,(B)使式(1-5)
[式中,Ar51表示式(F1-1)所表示之基,Ph1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,Ar4,具有與前述為相同之意義)]。
所表示之苯胺衍生物,與式(10)【化36】Ar4-X (10)
(式中,X表示鹵素原子或擬鹵素基,Ar4,具有與前述為相同之意義)。
所表示之芳基化合物於觸媒存在下進行反應,或使式(1-6)
(式中,Ar52表示式(F2-1)所表示之基,Ph1及k,具有與前述為相同之意義)。
所表示之苯胺衍生物,與式(11)【化39】Cb155-X (11)
(式中,Cb155為可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z1、Z4及X,具有與前述為相同之意義)]。
所表示之烴化合物於觸媒存在下進行反應,或(C)使前述式(1-5)表示之苯胺衍生物與鹼進行反應,所得之產物再與前述式(10)所表示之芳基化合物反應,或前述式(1-6)所表示之苯胺衍生物與鹼進行反應,所得之產物再與前述式(11)所表示之芳基化合物進行反應。
22.一種式(3’)所表示之胺化合物,其特徵為,
[式中,Ph1表示式(P1)所表示之基,
(式中,R3~R6,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基)。
Ar1互相獨立表示式(B1)~(B11)之任一者所表示之基,(其中,2個之Ar1並不同時為式(B1)所表示之基)。
(式中,R7~R27、R30~R51及R53~R154,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取代之二苯基胺基、碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,R28及R29互相獨立表示可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,R52表示氫原子、可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Ar4各自獨立表示可被二(碳
數6~20之芳基)胺基所取代之碳數6~20之芳基,Z1表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z2所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,Z2表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z3所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z3表示鹵素原子、硝基或氰基,Z4表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z5所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z5表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z3所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基)。
k表示1~10之整數]。
23.一種式(1-3P)或(1-4P)所表示之芳基化合物,其特徵為,
[式中,Ph1表示式(P1)所表示之基,
(式中,R3~R6,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取代之碳數1~20之烷
基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基)。
Ar1互相獨立表示式(B1)~(B11)之任一者所表示之基,(其中,2個之Ar1並不同時為式(B1)所表示之基)。
(式中,R7~R27、R30~R51及R53~R154,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取代之二苯基胺基、碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20
之雜芳基,R28及R29互相獨立表示可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,R52表示氫原子、可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Ar4各自獨立表示可被二(碳數6~20之芳基)胺基所取代之碳數6~20之芳基,Z1表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z2所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,Z2表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z3所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z3表示鹵素原子、硝基或氰基,Z4表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z5所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z5表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z3所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基)。
k表示1~10之整數,Ar61表示式(P-1)所表示之基,
(式中,P1表示胺基之保護基,Ar4表示可被二(碳數6~20之芳基)胺基所取代之碳數6~20之芳基)。
Ar62表示式(P-2)所表示之基,Ph1、Ar1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,P2表示胺基之保護基)]。
24.一種式(1-5P)或(1-6P)所表示之芳基化合物,其特徵為,
[式中,Ar61表示式(P-1)所表示之基,
(式中,P1表示胺基之保護基,Ar4表示可被二(碳數6~20之芳基)胺基所取代之碳數6~20之芳基)。
Ar62表示式(P-2)所表示之基,Ph1及k,具有與前述為相同之意義。
(式中,P2表示胺基之保護基)]。
25.一種22之胺化合物之製造方法,其特徵為,使式(10)
(式中,Ph1及k,具有與前述為相同之意義)。
所表示之胺化合物,與式(11)【化52】Ar1-X (11)
(式中,X表示鹵素原子或擬鹵素基,Ar1,具有與前述為相同之意義)。
所表示之芳基化合物於觸媒存在下進行反應者。
26.一種23之芳基化合物之製造方法,其特徵為,使式(3)
(式中,Ph1、Ar1及k,具有與前述為相同之意義)。
所表示之胺化合物,與式(G1P)
【化54】Ar61-X (G1P)
(式中,X表示鹵素原子或擬鹵素基,Ar61,具有與前述為相同之意義)。
所表示之芳基化合物,或式(G2P)【化55】Ar62-X (G2P)
(式中,X及Ar62,具有與前述為相同之意義)。
所表示之芳基化合物於觸媒存在下進行反應者。
27.一種24之芳基化合物之製造方法,其特徵為,使式(3)
(式中,Ph1及k,具有與前述為相同之意義)。
所表示之胺化合物,與式(G1P)【化57】Ar61-X (G1P)
(式中,X表示鹵素原子或擬鹵素基,Ar61,具有與前
述為相同之意義)。
所表示之芳基化合物,或式(G2P)【化58】Ar62-X (G2P)
(式中,X及Ar62,具有與前述為相同之意義)。
所表示之芳基化合物於觸媒存在下進行反應者。
本發明之苯胺衍生物容易溶解於有機溶劑中,故可將其單獨或將其以摻雜方式溶解於有機溶劑,而可容易製作電荷輸送性塗料。
本發明之電荷輸送性塗料所製作之薄膜顯示出高度之電荷輸送性,故可適用作為由有機EL元件開始的所有電子裝置用薄膜。特別是,該薄膜使用於有機EL元件的電洞注入層時,可製得具有優良亮度特性的有機EL元件。又,該薄膜亦可作為有機EL元件的電洞輸送層或電洞注入輸送層使用。
隨後,發明之電荷輸送性塗料,即使於使用旋轉塗佈法或縫隙塗佈法等大面積成膜的各種濕式製程之情形,亦可製得可重現具有優良電荷輸送性之薄膜,故亦可充分對應於近年來有機EL元件領域中的各種進展。
又,本發明之苯胺衍生物不僅具有優良之電荷輸送性,也具有升華性,故使用其經由蒸鍍法時,可容易製得
電荷輸送性薄膜,該薄膜使用作為有機EL元件的電洞注入層時,即可製得具有優良亮度特性的有機EL元件。
此外,本發明之胺化合物及芳基化合物,於使用其時,可容易製造上述苯胺衍生物。
以下,將對本發明作更詳細之說明。
本發明之苯胺衍生物,係以式(1)或(2)所表示者。
式(2)中,R1及R2,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基。
鹵素原子,可列舉如,氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等,又以氟原子為佳。
碳數1~20之烷基可為直鏈狀、支鏈狀、環狀之任一者皆可,例如,甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、s-丁基、t-丁基、n-戊基、n-己基、n-庚基、n-辛基、n-壬基、n-癸基等碳數1~20之直鏈或支鏈狀烷基;
環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環壬基、環癸基、雙環丁基、雙環戊基、雙環己基、雙環庚基、雙環辛基、雙環壬基、雙環癸基等碳數3~20之環狀烷基等。
碳數2~20之烯基之具體例,可列舉如,乙烯基、n-1-丙烯基、n-2-丙烯基、1-甲基乙烯基、n-1-丁烯基、n-2-丁烯基、n-3-丁烯基、2-甲基-1-丙烯基、2-甲基-2-丙烯基、1-乙基乙烯基、1-甲基-1-丙烯基、1-甲基-2-丙烯基、n-1-戊烯基、n-1-癸烯基、n-1-十二烯基等。
碳數2~20之炔基之具體例,可列舉如,乙炔基、n-1-丙炔基、n-2-丙炔基、n-1-丁炔基、n-2-丁炔基、n-3-丁炔基、1-甲基-2-丙炔基、n-1-戊炔基、n-2-戊炔基、n-3-戊炔基、n-4-戊炔基、1-甲基-n-丁炔基、2-甲基-n-丁炔基、3-甲基-n-丁炔基、1,1-二甲基-n-丙炔基、n-1-己炔基、n-1-癸炔基、n-1-十五炔基、n-1-十二炔基等。
碳數6~20之芳基之具體例,可列舉如,苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基等。
碳數2~20之雜芳基之具體例,可列舉如,2-噻吩基、3-噻吩基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、3-異噁唑基、4-異噁唑基、5-異噁唑基等含氧雜芳基,2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-異噻唑基、4-異噻唑基、5-異噻唑基等含硫雜芳基,2-咪唑基、4-咪唑基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2-吡
唑基、3-吡唑基、5-吡唑基、6-吡唑基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、6-嘧啶基、3-嗒基、4-嗒基、5-嗒基、6-嗒基、1,2,3-三-4-基-基、1,2,3-三-5-基-基、1,2,4-三-3-基-基、1,2,4-三-5-基-基、1,2,4-三-6-基-基、1,3,5-三-2-基-基、1,2,4,5-四-3-基-基、1,2,3,4-四-5-基-基、2-喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、1-異喹啉基、3-異喹啉基、4-異喹啉基、5-異喹啉基、6-異喹啉基、7-異喹啉基、8-異喹啉基、2-喹噁啉基、5-喹噁啉基、6-喹噁啉基、2-喹唑啉基、4-喹唑啉基、5-喹唑啉基、6-喹唑啉基、7-喹唑啉基、8-喹唑啉基、3-噌啉基、4-噌啉基、5-噌啉基、6-噌啉基、7-噌啉基、8-噌啉基等含氮雜芳基等。
該些中,又以R1及R2為氫原子、氟原子、氰基、可被鹵素原子所取代之碳數1~20之烷基、可被鹵素原子所取代之碳數6~20之芳基、可被鹵素原子所取代之碳數2~20之雜芳基為佳,以氫原子、氟原子、氰基、可被鹵素原子所取代之碳數1~10之烷基、可被鹵素原子所取代之苯基為較佳,以氫原子、氟原子、甲基、三氟甲基為更佳,以氫原子為最佳。
上述式(1)及(2)中之Ph1為表示式(P1)所表示之基。
其中,R3~R6,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,該些具體例,可列舉如,與上述R1及R2之說明內容為相同之內容等。
特別是,R3~R6,以氫原子、氟原子、氰基、可被鹵素原子所取代之碳數1~20之烷基、可被鹵素原子所取代之碳數6~20之芳基、可被鹵素原子所取代之碳數2~20之雜芳基為佳,以氫原子、氟原子、氰基、可被鹵素原子所取代之碳數1~10之烷基、可被鹵素原子所取代之苯基為較佳,以氫原子、氟原子、甲基、三氟甲基為更佳,以氫原子為最佳。
以下,將列舉Ph1之較佳之基的具體例示,但並不僅限定於此。
上述式(1)中之Ar1,互相獨立表示式(B1)~(B11)之任一者所表示之基,特別是以式(B1')~(B11')之任
一者所表示之基為佳。
其中,R7~R27、R30~R51及R53~R154,互相獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基,或可被鹵素原子所取代之二苯基胺基、碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,R28及R29互相獨立表示可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,R52表示氫原子、可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20
之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z1表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z2所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,Z2表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z3所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z3表示鹵素原子、硝基或氰基,Z4表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z5所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,Z5表示鹵素原子、硝基、氰基,或可被Z3所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,該些鹵素原子、碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基及碳數2~20之雜芳基之具體例,可列舉如,與上述R1及R2之說明內容為相同之內容。
特別是,R7~R27、R30~R51及R53~R154,以氫原子、氟原子、氰基、可被鹵素原子所取代之二苯基胺基、可被鹵素原子所取代之碳數1~20之烷基、可被鹵素原子所取代之碳數6~20之芳基、可被鹵素原子所取代之碳數2~20之雜芳基為佳,以氫原子、氟原子、氰基、可被鹵素原子所取代之碳數1~10之烷基、可被鹵素原子所取代之苯基為較佳,以氫原子、氟原子、甲基、三氟甲基為更佳,以氫原子為最佳。
又,R28及R29以可被Z1所取代之碳數6~14之芳基、可被Z1所取代之碳數2~14之雜芳基為佳,以可被Z1所取代之碳數6~14之芳基為較佳,以可被Z1所取代之苯基、可被Z1所取代之1-萘基、可被Z1所取代之2-萘
基為更佳。
又,R52,以表示氫原子、可被Z1所取代之碳數6~20之芳基、可被Z1所取代之碳數2~20之雜芳基、可被Z4所取代之碳數1~20之烷基為佳,以氫原子、可被Z1所取代之碳數6~14之芳基、可被Z1所取代之碳數2~14之雜芳基、可被Z4所取代之碳數1~10之烷基為較佳,以氫原子、可被Z1所取代之碳數6~14之芳基、可被Z1所取代之碳數2~14之含氮雜芳基、可被Z4所取代之碳數1~10之烷基為更佳,以氫原子、可被Z1所取代之苯基、可被Z1所取代之1-萘基、可被Z1所取代之2-萘基、可被Z1所取代之2-吡啶基、可被Z1所取代之3-吡啶基、可被Z1所取代之4-吡啶基、可被Z4所取代之甲基為更佳。
又,Ar4各自獨立表示可被二(碳數6~20之芳基)胺基所取代之碳數6~20之芳基。
碳數6~20之芳基之具體例,可列舉如,與R1及R2之說明內容為相同之內容等,二(碳數6~20之芳基)胺基之具體例,可列舉如,二苯基胺基、1-萘基苯基胺基、二(1-萘基)胺基、1-萘基-2-萘基胺基、二(2-萘基)胺基等。
Ar4,以苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、p-(二苯基胺基)苯基、p-(1-萘基苯基胺基)苯基、p-(二(1-萘基)胺基)苯基、p-(1-萘基-2-萘基胺基)苯基、p-(二(2-萘基)胺基)苯基為佳,以p-(二苯基胺基)苯基為較佳。
以下,為Ar1之較佳之基的具體例示,但並非僅限定於此。
(式中,R52表示與上述為相同之意義)。
上述式(1)中,Ar2各自獨立表示式(A1)~
(A18)之任一者所表示之基。
其中,式中,R155表示氫原子、可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,R156及R157互相獨立表示可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,DPA表示二苯基胺基,Ar4、Z1,Z3~Z5表示與上述為相同之意義。該些鹵素原子、碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳
數2~20之炔基、碳數6~20之芳基及碳數2~20之雜芳基之具體例,可列舉如,與上述R1及R2之說明內容為相同之內容等。
特別是,R155表示氫原子、可被Z1所取代之碳數6~20之芳基、可被Z1所取代之碳數2~20之雜芳基、可被Z4所取代之碳數1~20之烷基為佳,以氫原子、可被Z1所取代之碳數6~14之芳基、可被Z1所取代之碳數2~14之雜芳基、可被Z4所取代之碳數1~10之烷基為較佳,以氫原子、可被Z1所取代之碳數6~14之芳基、可被Z1所取代之碳數2~14之含氮雜芳基、可被Z4所取代之碳數1~10之烷基為更佳,以氫原子、可被Z1所取代之苯基、可被Z1所取代之1-萘基、可被Z1所取代之2-萘基、可被Z1所取代之2-吡啶基、可被Z1所取代之3-吡啶基、可被Z1所取代之4-吡啶基、可被Z4所取代之甲基為更佳。
又,R156及R157以可被Z1所取代之碳數6~14之芳基、可被Z1所取代之碳數2~14之雜芳基為佳,以可被Z1所取代之碳數6~14之芳基為較佳,以可被Z1所取代之苯基、可被Z1所取代之1-萘基、可被Z1所取代之2-萘基為更佳。
以下為Ar2之較佳之基的具體例示,但並非僅限定於此。
(式中,R155表示與上述為相同之意義)。
又,式(1)中,就考慮合成所得苯胺衍生物之容易性的觀點,以Ar1為全部相同之基,Ar2為全部相同之基者為佳,以Ar1及Ar2為全部相同之基者為較佳。即,式(1)所表示之苯胺衍生物,以式(1-1)所表示之苯胺衍生物為較佳。
又,如後述般,於考量使用較廉價之雙(4-胺基苯基)胺作為原料化合物且可以較簡便方式合成的同時,且對有機溶劑具有優良溶解性之觀點,式(1)所表示之苯胺衍生物,以使用式(1-1)所表示之苯胺衍生物為佳。
式(1-1)中,Ph1及k表示與上述為相同之意義,Ar5雖同時表示式(D1)~(D13)之任一者所表示之基,但特別是以式(D1')~(D13')之任一者所表示之基為佳。
又,Ar5之具體例,可列舉如,適合作為Ar1之基的具體例,可列舉如,與上述內容為相同之內容者。
(式中,R28、R29、R52、Ar4及DPA表示與上述為相同之意義)。
(式中,R28、R29、R52、Ar4及DPA表示與上述為相同之意義)。
又,如後述般,於考量使用較廉價之雙(4-胺基苯基)胺作為原料化合物且可以較簡便方式合成的同時,所得之苯胺衍生物且對有機溶劑具有優良溶解性之觀點,式(1)所表示之苯胺衍生物,以式(1-2)所表示之苯胺衍生物為佳。
上述Ar6同時表示式(E1)~(E14)之任一者所表示之基。
(式中,R52表示與上述為相同之意義)。
上述式(2)中之Ar3為表示式(C1)~(C8)之任一者所表示之基,但特別是以(C1')~(C8')之任一者所表示之基為佳。
上述式(1)中之k雖為表示1~10之整數,但就提高化合物對有機溶劑之溶解性等觀點,以1~5為佳,以1~3為較佳,以1或2為更佳,以1為最佳。
上述式(2)中之l表示1或2。
又,R28、R29、R52及R155~R157中,Z1以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z2所取代之碳數1~10之烷基、可被Z2所取代之碳數2~10之烯基、可被Z2所取代之碳數2~10之炔基為佳,以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z2所取代之碳數1~3之烷基、可被Z2所取代之碳數2~3之烯基、可被Z2所取代之碳數2~3之炔基為較佳,以氟原子、可被Z2所取代之碳數1~3之烷基、可被Z2所取代之碳數2~3之烯基、可被Z2所取代之碳數2~3之炔基為更佳。
R28、R29、R52及R155~R157中,Z4以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z5所取代之碳數6~14之芳基為佳,以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z5所取代之碳數6~10之芳基為較佳,以氟原子、可被Z5所取代之碳數6~10之芳基為更佳,以氟原子、可被Z5所取代之苯基為最佳。
R28、R29、R52及R155~R157中,Z2以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z3所取代之碳數6~14之芳基為佳,以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z3所取代之碳數6~10之芳基為較佳,以氟原子、可被Z3所取代之碳數6~10之芳基為更佳,以氟原子、可被Z3所取代之苯基為更佳。
R28、R29、R52及R155~R157中,Z5以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z3所取代之碳數1~10之烷基、可被Z3所取代之碳數2~10之烯基、可被Z3所取代之碳
數2~10之炔基為佳,以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z3所取代之碳數1~3之烷基、可被Z3所取代之碳數2~3之烯基、可被Z3所取代之碳數2~3之炔基為較佳,以氟原子、可被Z3所取代之碳數1~3之烷基、可被Z3所取代之碳數2~3之烯基、可被Z3所取代之碳數2~3之炔基為更佳。
R28、R29、R52及R155~R157中,Z3以鹵素原子為佳,以氟原子為較佳。
另一方面,R7~R27、R30~R51及R53~R154中,Z1以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z2所取代之碳數1~3之烷基、可被Z2所取代之碳數2~3之烯基、可被Z2所取代之碳數2~3之炔基為佳,以鹵素原子、可被Z2所取代之碳數1~3之烷基為較佳,以氟原子、可被Z2所取代之甲基為更佳。
R7~R27、R30~R51及R53~R154中,Z4以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z5所取代之碳數6~10之芳基為佳,以鹵素原子、可被Z5所取代之碳數6~10之芳基為較佳,以氟原子、可被Z5所取代之苯基為更佳。
R7~R27、R30~R51及R53~R154中,Z2以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z3所取代之碳數6~10之芳基為佳,以鹵素原子、可被Z3所取代之碳數6~10之芳基為較佳,以氟原子、可被Z3所取代之苯基為更佳。
R7~R27、R30~R51及R53~R154中,Z5以鹵素原子、硝基、氰基、可被Z3所取代之碳數1~3之烷基、
可被Z3所取代之碳數2~3之烯基、可被Z3所取代之碳數2~3之炔基為佳,以鹵素原子、可被Z3所取代之碳數1~3之烷基為較佳,以氟原子、可被Z3所取代之甲基為更佳。
R7~R27、R30~R51及R53~R154中,Z3以鹵素原子為佳,以氟原子為較佳。
本發明中,R52及R155之較佳之基的具體例,可列舉如以下之基等,但並非僅限定於此。
本發明中,上述烷基、烯基及炔基之碳數,較佳為10以下,更佳為6以下,最佳為4以下。
又,上述芳基及雜芳基碳數,較佳為14以下,更佳為10以下,最佳為6以下。
本發明之式(1)所表示之苯胺衍生物,為使式(3)所表示之胺化合物,與式(4)所表示之芳基化合物,於
觸媒存在下進行反應而予製得。
(式中,X表示鹵素原子或擬鹵素基,Ar1、Ar2、Ph1及k表示與上述為相同之意義)。
特別是,式(1-1)所表示之苯胺衍生物為,使式(7)所表示之胺化合物,與式(8)所表示之芳基化合物,於觸媒存在下進行反應而予製得。
(式中,X、Ar5、Ph1及k表示與上述為相同之意義)。
又,式(1-2)所表示之苯胺衍生物為,使雙(4-胺基苯基)胺,與式(9)所表示之芳基化合物,於觸媒存在
下進行反應而予製得。
(式中,X及Ar6表示與上述為相同之意義)。
另一方面,本發明之式(2)所表示之苯胺衍生物為,使式(5)所表示之胺化合物,與式(6)所表示之芳基化合物,於觸媒存在下進行反應而予製得。
(式中,X、R1、R2、Ar3、Ph1及l表示與上述為相同之意義)。
鹵素原子,可列舉如,與上述為相同之內容。
擬鹵素基,可列舉如,甲烷磺醯基氧基、三氟甲烷磺醯基氧基、九氟丁烷磺醯基氧基等(氟)烷基磺醯基氧基;
苯磺醯基氧基、甲苯磺醯基氧基等之芳香族磺醯基氧基等。
式(3)、(5)或(7)所表示之胺化合物或雙(4-胺基苯基)胺,與式(4)、(6)、(8)或(9)所表示之芳基化合物之添加比為,相對於胺化合物或雙(4-胺基苯基)胺之全NH基的物質量,芳基化合物可為當量以上,又以1~1.2當量左右為佳。
上述反應所使用的觸媒,例如,氯化銅、溴化銅、碘化銅等銅觸媒;Pd(PPh3)4(四(三苯基膦)鈀)、Pd(PPh3)2Cl2(雙(三苯基膦)二氯鈀)、Pd(dba)2(雙(二亞苄基丙酮)鈀)、Pd2(dba)3(三(二亞苄基丙酮)二鈀)、Pd(P-t-Bu3)2(雙(三(t-丁基膦))鈀)、Pd(OAc)2(乙酸鈀)等鈀觸媒等。該些觸媒,可單獨使用亦可、將2種以上組合使用亦可。又,該些觸媒,可與公知適當之配位基同時使用。
該些配位基例如,三苯基膦、三-o-甲苯基膦、二苯基甲基膦、苯基二甲基膦、三甲基膦、三乙基膦、三丁基膦、三-tert-丁基膦、二-t-丁基(苯基)膦、二-tert-丁基(4-二甲基胺基苯基)膦、1,2-雙(二苯基膦基)乙烷、1,3-雙(二苯基膦基)丙烷、1,4-雙(二苯基膦基)丁烷、1,1’-雙(二苯基膦基)二茂鐵等三級膦、三甲基亞磷酸酯、三乙基亞磷酸酯、三苯基亞磷酸酯等三級亞磷酸酯等。
觸媒之使用量為,相對於式(4)、(6)、(8)或(9)所表示之芳基化合物1mol,可使用0.2mol左右,又以0.15mol左右為佳。
又,使用配位基之情形,其使用量為,相對於所使用之金屬錯合物,可使用0.1~5當量,又以1~2當量為佳。
原料化合物全部為固體之情形或就能更有效率地製得目的苯胺衍生物之觀點,以將上述各反應於溶劑中進行為佳。使用溶劑之情形,其種類只要不會對反應產生不良影響時,並未有特別之限制。其具體例,可列舉如,脂肪族烴類(戊烷、n-己烷、n-辛烷、n-癸烷、十氫萘等)、鹵化脂肪族烴類(氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳等)、芳香族烴類(苯、硝基苯、甲苯、o-二甲苯、m-二甲苯、p-二甲苯、三甲苯等)、鹵化芳香族烴類(氯苯、溴苯、o-二氯苯、m-二氯苯、p-二氯苯等)、醚類(二乙醚、二異丙醚、t-丁基甲醚、四氫呋喃、二噁烷、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷等)、酮類(丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁酮、二-n-丁酮、環己酮等)、醯胺類(N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等)、內醯胺及內酯類(N-甲基吡咯啶酮、γ-丁內酯等)、尿素類(N,N-二甲基四氫咪唑酮、四甲基尿素等)、亞碸類(二甲基亞碸、環丁碸等)、腈類(乙腈、丙腈、丁腈等)等,該些溶劑可單獨使用亦可、將2種以上混合使用亦可。
反應溫度,可於所使用的溶劑之融點至沸點為止的範圍內作適當之設定即可,特別是以0~200℃左右為佳,以20~150℃為較佳。
反應結束後,可依通常方法進行後處理,而可製得目
的物之苯胺衍生物。
上述式(1)所表示之苯胺衍生物之製造方法中,可作為原料使用之式(3’)所表示之胺化合物,可使式(10)所表示之胺化合物,與式(11)所表示之芳基化合物,於觸媒存在下進行反應時,即可有效率地製得。
(式中,X、Ar1、Ph1及k表示與上述為相同之意義。其中,2個之Ar1不同時為式(B1)所表示之基)。
式(3’)所表示之胺化合物的上述製造方法為,使式(10)所表示之胺化合物,與式(11)所表示之芳基化合物進行耦合反應之方法,其中,式(10)所表示之胺化合物,與式(11)所表示之芳基化合物之添加比例為,以物之質量比而言,相對於胺化合物1,芳基化合物以2~2.4左右為佳。
其他,有關該耦合反應中之觸媒、配位基、溶劑、反應溫度等各種條件,則與式(1)所表示之苯胺衍生物之製造方法中所說明的上述條件為相同。
式(1)中,Ar1為,R52為氫原子之式(B4)所表示之基或式(B10)所表示之基,或Ar2為,式(A12)所表示之基或R155(包含式(1-1)中之R52)為氫原子之式(A16)所表
示之基,於製造本發明之苯胺衍生物的情形,上述反應中,亦可使用胺基上具有保護基的芳基化合物。
具體而言,上述反應中,Ar2為式(A12)所表示之基的式(4)所表示之芳基化合物(式(G1))、Ar2為式(A16)所表示之基,且R155為氫原子之式(4)所表示之芳基化合物(式(G2))、Ar5為式(D9)所表示之基的式(8)所表示之芳基化合物(式(G1))、Ar5為式(D11)所表示之基,且R52為氫原子之式(8)所表示之芳基化合物(式(G2))、Ar6為式(E13)所表示之基,且R52為氫原子之式(9)所表示之芳基化合物(式(G3))、Ar6為式(E14)所表示之基,且R52為氫原子之式(9)所表示之芳基化合物(式(G4))、Ar1為式(B4)所表示之基,且R52為氫原子之式(11)所表示之芳基化合物(式(G5))、Ar1為式(B10)所表示之基的式(11)所表示之芳基化合物(式(G6))等,可分別使用該些各芳基化合物的胺基被保護的芳基化合物(式(G1P)~(G6P))予以替代,使該些分別被保護的芳基化合物,與上述胺化合物,於觸媒存在下進行反應之後,於適當之時機進行去保護。
(式中,X、R45~R51、R139~R146及Ar4表示與上述為相同之意義)。
P1~P6各自獨立表示胺基之保護基。該些保護基,可使用慣用的保護基,具體而言,可列舉如,取代或非取代之烷氧基羰基(例如甲氧基羰基、乙氧基羰基、t-丁氧基羰基、2,2,2-三氯乙氧基羰基、烯丙基氧基羰基、9-茀基甲基氧代羰基)、取代或非取代之芳烷基氧代羰基(例如,苄基氧代羰基)、取代或非取代之芳基氧代羰基(例如苯氧基羰基)等氧代羰基型保護基;甲醯基;取代或非取代之烷醇基-基(例如乙醯基、三氟乙醯基、t-丁醯基-基)、取代或非取代之芳基羰基(例如苯甲醯基)等羰基型保護基;取代或非取代之烷基(例如t-丁基)、取代或非取代之芳烷基(例如苄基、二苯甲基、三苯甲基)等之烷基型保護
基、取代或非取代之磺醯基型保護基(例如苯磺醯基、p-甲苯磺醯基、2-硝基苯磺醯基)等,但並非僅限定於此。
其中,又以氧代羰基型保護基、羰基型保護基、烷基型保護基為佳。
又,Ar51~Ar56及Ar61~Ar66分別表示各芳基化合物中去除X(鹵素原子或擬鹵素基)所表示之1價之基。例如,Ar61~Ar66分別表示下述之基。
(式中,P1~P6、R45~R51、R139~R146及Ar4表示與上述為相同之意義)。
使用具有上述胺基的保護基之芳基化合物之製造方法,更具體之例示,例如以下所列舉者,但並非僅限定於此。
使用具有該些保護基的芳基化合物之製造方法中之原料的添加比例,例如,有關觸媒、配位基、溶劑、反應溫度等各種條件,與式(1)所表示之苯胺衍生物或式(3’)所表示之胺化合物中,所說明之上述條件為相同內容。
又,去保護可於酸性或鹼性條件下進行處理,氧化或還原條件下之處理等,例如可參考GREEN'S PROTECTIVE GROUPS in Organic Synthesis,4th Edition,於考量保護基之性質等之後,依適當之公知方法進行即可。
於製造式(1)中,Ar1為R52不為氫原子之式
(B4)所表示之基,或式(B11)所表示之基,或Ar2為式(A13)所表示之基,或R155(包含式(1-1)中之R52)不為氫原子之式(A16)所表示之基的具有三級胺部位的本發明之苯胺衍生物的情形,可使用Ar1為式(B4)所表示之基,且R52為氫原子或式(B10)所表示之基,或Ar2為式(A12)所表示之基或式(A16)所表示之基,且R155(包含式(1-1)中之R52)為氫原子之式(1)所表示之具有二級胺部位的本發明之苯胺衍生物,或Ar1為R52為氫原子之式(B4)所表示之基或式(B10)所表示之基的式(3)所表示之具有二級胺部位之胺化合物。
具體而言,例如,可使用下述所示般,具有該二級胺部位的苯胺衍生物或胺化合物中之胺部位,與式(10)所表示之芳基化合物或式(11)或(12)所表示之烴化合物進行反應者。
(式中,X、R139~R146及Ar4表示與上述為相同之意義)。
(式中,X及R45~R51表示與上述為相同之意義)。
Cb52及Cb155互相獨立表示可被Z4所取代之碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基或碳數2~20之炔基,或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基,該些烷基、烯基、炔基、芳基及雜芳基,可列舉如,與上述為相同之內容者。Z1及Z4表示與上述為相
同之意義。
使用具有上述二級胺部位的苯胺衍生物或胺化合物之製造方法,更具體之例示,例如以下所列舉者,但並非僅限定於此。
式(1-3)~(1-8)所表示之苯胺衍生物,與式(10)所表示之芳基化合物或式(11)~(12)所表示之烴化合物之添加比為,相對於苯胺衍生物的全NH基之物質量,芳基化合物或烴化合物可為當量以上,又以1~1.2當量左右為佳。
又,式(3’-1)~(3’-2)所表示之胺化合物,與式(10)所表示之芳基化合物或式(12)所表示之烴化合物之添加比為,依物質量比,相對於式(3’-1)~(3’-2)所表示之胺化合物1,式(10)所表示之芳基化合物或式(12)所表示之烴化合物以2~2.4左右為佳。
其他,有關添加以外之各種條件,係如以下所示。
使用銅、鈀等上述觸媒,製造式(1-9)~(1-14)所表示之苯胺衍生物或式(3’-3)~(3’-4)所表示之胺化合物之情形,有關觸媒、配位基、溶劑、反應溫度等條件,為採用式(1)所表示之苯胺衍生物之製造方法所說明的上述條件。
另一方面,使用式(1)所表示之芳基化合物、Cb155可被Z4所取代之碳數1~20之烷基或可被Z1所取代
之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基的式(11)所表示之烴化合物,或Cb52可被Z4所取代之碳數1~20之烷基或可被Z1所取代之碳數6~20之芳基或碳數2~20之雜芳基的式(12)所表示之烴物的取代反應,以製造式(1-9)~(1-14)所表示之苯胺衍生物或式(3’-3)~(3’-4)所表示之胺化合物之情形,於溶劑中,為使式(1-3)~(1-8)所表示之苯胺衍生物或式(3’-1)~(3’-2)所表示之胺化合物與鹼進行反應,所得之產物再與式(11)~(12)所表示之烴化合物或式(10)所表示之芳基化合物進行反應者。
鹼,例如,鋰、鈉、鉀、氫化鋰、氫化鈉、氫氧化鉀、t-丁氧基鋰、t-丁氧基鈉、t-丁氧基鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀等鹼金屬單體、氫氧化鹼金屬、烷氧基鹼金屬、碳酸鹼金屬、碳酸氫鹼金屬;碳酸鈣等碳酸鹼土類金屬;n-丁基鋰、s-丁基鋰、t-丁基鋰等有機鋰;三乙基胺、二異丙基乙基胺、四甲基伸乙基二胺、三伸乙基二胺、吡啶等胺類等,只要為可使用此類反應所使用者時,並未有特別之限定。特別是,就處理之容易性的觀點,以氫化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀為佳。
鹼之使用量為,相對於式(1-3)~(1-8)所分別表示之苯胺衍生物的全NH基,為1~1.2當量左右,相對於式(3’-1)~(3’-2)所表示之胺化合物1莫耳,為2~2.4左右。
溶劑之具體例,可列舉如,式(1)所表示之苯
胺衍生物之製造方法中所例示之溶劑等。
反應溫度,可於所使用的溶劑之融點至沸點為止的範圍內作適當之設定即可,一般為20~150℃左右。
反應結束後,可使用分液處理、管柱色層分析法、再沈澱、再結晶等一般方法進行後處理。
又,因為會受到原料結構或所使用溶劑種類等之影響,而無法肯定地說明,但X為氟原子之情形以取代反應之方法為佳,X為氟原子以外之情形,則以使用觸媒之反應為佳。
又,可於上述式(1)所表示之苯胺衍生物之製造方法中作為原料使用的2個之Ar1皆為式(B1)所表示之基的式(3)所表示之胺化合物,可依國際公開第2008/129947號或國際公開第2013/08466號記載之方法予以合成。
本發明之電荷輸送性材料,為含有式(1)或(2)所表示之苯胺衍生物所形成之電荷輸送性物質者,故就可充分得到大面積薄膜之重現性之觀點,以塗料之態樣為佳。
以下,將列舉式(1)或(2)所表示之苯胺衍生物的具體例,但並非僅限定於此。又,式及表中,「Me」表示甲基、「Et」表示乙基、「Prn」表示n-丙基、「Pri」表示i-丙基、「Bun」表示n-丁基、「Bui」表示i-丁基、「Bus」表示s-丁基、「But」表示t-丁基、「DPA」表示二苯基胺基、「SBF」表示9,9’-螺二[9H-
茀]-2-基-基。
本發明之電荷輸送性塗料為含有,式(1)或(2)所表示之苯胺衍生物所形成之電荷輸送性物質,與有機溶劑者,其可配合所得薄膜之用途,添加含有以提高電荷輸送能力等為目的之摻雜物質。
摻雜物質,只要可溶解於作為塗料使用的至少1種的溶劑者時,並未有特別之限定,其可使用無機系之摻雜物質、有機系之摻雜物質中之任一種。
又,無機系及有機系之摻雜物質,可單獨使用1種類亦可、將2種類以上組合使用亦可。
本發明中之無機系摻雜物質,特別是以雜多酸為佳。
雜多酸中,代表性者係如式(H1)所示Keggin型或式(H2)所示Dawson型的化學結構所示,具有雜原子於分子之中心位置結構,由釩(V)、鉬(Mo)、鎢(W)等含氧酸之異多酸,與異種元素的含氧酸經縮合所形成之多酸。該些異種元素之含氧酸,主要可列舉如,矽(Si)、磷(P)、砷(As)之含氧酸等。
雜多酸之具體例,可列舉如,磷鉬酸、矽鉬酸、磷鎢酸、矽鎢酸、磷鎢鉬酸等,該些可單獨使用亦可、將2種以上組合使用亦可。又,本發明所使用之雜多酸,可以市售品方式取得,又,也可以公知之方法予以合成。
特別是,使用1種類之雜多酸的情形,該1種類之雜多酸,以磷鎢酸或磷鉬酸為佳,以磷鎢酸為最佳。又,使用2種類以上之雜多酸的情形,該2種類以上之雜多酸中的1個,以磷鎢酸或磷鉬酸為佳,以磷鎢酸為較佳。
又,雜多酸,於元素分析等定量分析中,無論一般式
所示結構所求得之元素數目較多,或即使為較少者時,只要其可以市售品方式取得者,或依循公知之合成方法而可適當合成者之範圍,皆可使用於本發明中。
即,例如,一般而言,磷鎢酸之化學式為H3(PW12O40).nH2O,磷鉬酸之化學式為H3(PMo12O40).nH2O,但於定量分析中,無論此式中之P(磷)、O(氧)或W(鎢)或Mo(鉬)之數目較多,或即使為較少者時,只要其可以市售品方式取得者,或依循公知之合成方法而可適當合成者之範圍,皆可使用於本發明中。此情形中,本發明所規定之雜多酸的質量,並非合成物或市售品中之純粹磷鎢酸之質量(磷鎢酸含量),而為表示市售品方式取得形態及依公知合成法而可單離之形態中,水和含有水與其他雜質等之狀態下的全質量之意。
本發明之電荷輸送性塗料中所含之雜多酸,以質量比計,相對於式(1)或式(2)所表示之苯胺衍生物所形成之電荷輸送性物質1,可為0.001~50.0左右,較佳為0.01~20.0左右,更佳為0.1~10.0左右。
另一方面,有機系之摻雜物質,特別是以四氰基喹二甲烷(Tetracyanoquinodimethane)衍生物或苯醌衍生物為佳。
四氰基喹二甲烷(Tetracyanoquinodimethane)衍生物之具體例,可列舉如,7,7,8,8-四氰基喹二甲烷(TCNQ),或式(H3)所表示之鹵化四氰醌二甲烷等。
又,苯醌衍生物之具體例,可列舉如,四氟-1,4-苯醌
(F4BQ)、四氯-1,4-苯醌(四氯苯醌)、四溴-1,4-苯醌、2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(DDQ)等。
式中,R500~R503各自獨立表示氫原子或鹵素原子,其至少1個為鹵素原子,以至少2個為鹵素原子者為佳,以至少3個為鹵素原子者為較佳,以全部為鹵素原子者為最佳。
鹵素原子又可列舉與上述為相同之內容,又以氟原子或氯原子為佳,以氟原子為較佳。
該些鹵化四氰醌二甲烷之具體例,可列舉如,2-氟-7,7,8,8-四氰基喹二甲烷、2-氯-7,7,8,8-四氰基喹二甲烷、2,5-二氟-7,7,8,8-四氰基喹二甲烷、2,5-二氯-7,7,8,8-四氰基喹二甲烷、2,3,5,6-四氯-7,7,8,8-四氰基喹二甲烷、2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基喹二甲烷(F4TCNQ)等。
本發明之電荷輸送性塗料中,四氰基喹二甲烷衍生物及苯醌衍生物之含量為,相對於式(1)或式(2)所表示之苯胺衍生物,較佳為0.0001~100當量,更佳為0.01~50當量、最佳為1~20當量。
又,塗料為含有Ar1或Ar2為式(F2-1)~(F5-1)之任一者所表示之基的式(1)所表示之苯胺衍生物的情形,芳基磺酸化合物亦適合作為摻雜物質使用。
(式中,R45~R51表示與上述為相同之意義)。
芳基磺酸化合物之具體例,可列舉如,苯磺酸、對甲苯磺酸、p-苯乙烯磺酸、2-萘磺酸、4-羥基苯磺酸、5-磺柳酸(sulfosalicylic acid)、p-十二烷基苯磺酸、二己基苯磺酸、2,5-二己基苯磺酸、二丁基萘磺酸、6,7-二丁基-2-萘磺酸、十二烷基萘磺酸、3-十二烷基-2-萘磺酸、己基萘磺酸、4-己基-1-萘磺酸、辛基萘磺酸、2-辛基-1-萘磺酸、己基萘磺酸、7-己基-1-萘磺酸、6-己基-2-萘磺酸、二壬基萘磺酸、2,7-二壬基-4-萘磺酸、二壬基萘二磺酸、2,7-二壬基-4,5-萘二磺酸、國際公開第2005/000832號記載之1,4-苯併二噁烷二磺酸化合物、國際公開第2006/025342號記載之芳基磺酸化合物、國際公開第2009/096352號記載之芳基磺酸化合物等。
本發明中,適合作為摻雜物質之芳基磺酸化合物之例,可列舉如,式(H4)或(H5)所表示之芳基磺酸化
合物等。
A1表示O或S,又以O為佳。
A2表示萘環或蒽環,又以萘環為佳。
A3表示2~4價之全氟聯苯基,p表示A1與A3之鍵結數,為滿足2≦p≦4之整數,又以A3為全氟聯苯基二基-基,較佳為全氟聯苯基-4,4’-二基-基,且,p為2者為佳。
q表示A2鍵結之磺酸基之數,為滿足1≦q≦4之整數,又以2為最佳。
A4~A8各自獨立表示氫原子、鹵素原子、氰基、碳數1~20之烷基、碳數1~20之鹵化烷基,或碳數2~20之鹵化烯基,A4~A8中,至少3個為鹵素原子。
碳數1~20之鹵化烷基,可列舉如,三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、1,1,2,2,2-五氟乙基、3,3,3-三氟丙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、1,1,2,2,3,3,3-七氟丙基、4,4,4-三氟丁基、3,3,4,4,4-五氟丁基、2,2,3,3,4,4,4-七氟丁基、1,1,2,2,3,3,4,4,4-九氟丁基等。
碳數2~20之鹵化烯基,可列舉如,全氟乙
烯基、全氟丙烯基(烯丙基)、全氟丁烯基等等。
其他,鹵素原子、碳數1~20之烷基之例,可列舉如,係與上述為相同之內容,鹵素原子則以氟原子為佳。
該些之中,A4~A8又以氫原子、鹵素原子、氰基、碳數1~10之烷基、碳數1~10之鹵化烷基,或碳數2~10之鹵化烯基,且,A4~A8中之至少3個為氟原子者為佳,以氫原子、氟原子、氰基、碳數1~5之烷基、碳數1~5之氟化烷基,或碳數2~5之氟化烯基,且,A4~A8之至少3個為氟原子者為較佳,以氫原子、氟原子、氰基、碳數1~5之全氟烷基,或碳數1~5之全氟烯基,且,A4、A5及A8為氟原子者為更佳。
又,全氟烷基係指,烷基的全部氫原子被氟原子所取代之基,全氟烯基係指,烯基的全部氫原子被氟原子所取代之基。
r表示,萘環鍵結之磺酸基之數,且為滿足1≦r≦4之整數,又以2~4為佳,以2為最佳。
作為摻雜物質使用之芳基磺酸化合物的分子量,雖未有特別之限定,於考慮與本發明之苯胺衍生物共同使用之情形中,對有機溶劑之溶解性時,較佳為2000以下,更佳為1500以下。
以下,將列舉較適合之芳基磺酸化合物的具體例,但並非僅限定於此。
本發明之電荷輸送性塗料中,芳基磺酸化合物之含量,相對於式(1)所表示之該苯胺衍生物,較佳為0.1~10當量,更佳為0.5~5當量、最佳為0.8~3當量。
芳基磺酸化合物可使用市售品,亦可依國際公開第2006/025342號、國際公開第2009/096352號等所記載之公知方法予以合成。
本發明中,於考慮可使高電荷輸送性之薄膜得到充分的重現性、摻雜物質之取得容易性等觀點,摻雜物質以含有鹵化四氰醌二甲烷及苯醌衍生物中至少1種者為佳,已含有F4TCNQ及DDQ中之至少1種者為較佳。
又,所得薄膜作為有機EL元件的電洞注入層使用之情形,於考慮可使高壽命之元件得到充分的重現性、摻雜物質之取得容易性等觀點,摻雜物質以使用含有鹵化四氰醌二甲烷及苯醌衍生物中至少1種,與雜多酸者為佳,以含有鹵化四氰醌二甲烷及苯醌衍生物中之至少1種,與磷鎢酸及磷鉬酸中之至少1種為較佳,以含有F4TCNQ及DDQ中至少1種與磷鎢酸者為更佳。
此外,所得薄膜作為有機EL元件的電洞注入
層使用之情形,於考慮可使高壽命之元件得到充分的重現性時,本發明之電荷輸送性塗料,以含有有機矽烷化合物者為佳。
有機矽烷化合物,可列舉如,二烷氧基矽烷化合物、三烷氧基矽烷化合物或四烷氧基矽烷化合物等,該些可單獨使用亦可、將2種以上組合使用亦可。
即,有機矽烷化合物,以二烷氧基矽烷化合物或三烷氧基矽烷化合物為佳,以三烷氧基矽烷化合物為較佳。
該些烷氧基矽烷化合物,例如,式(S1)~(S3)所示者。
Si(OR)4 (S1)
SiR'(OR)3 (S2)
Si(R')2(OR)2 (S3)
式中,R互相獨立表示可被Z6所取代之碳數1~20之烷基、可被Z6所取代之碳數2~20之烯基、可被Z6所取代之碳數2~20之炔基、可被Z7所取代之碳數6~20之芳基,或可被Z7所取代之碳數2~20之雜芳基,R'互相獨立表示可被Z8所取代之碳數1~20之烷基、可被Z8所取代之碳數2~20之烯基、可被Z8所取代之碳數2~20之炔基、可被Z9所取代之碳數6~20之芳基,或可被Z6所取代之碳數2~20之雜芳基。
Z6表示鹵素原子、可被Z10所取代之碳數6~20之芳基,或可被Z10所取代之碳數2~20之雜芳基,Z7表示鹵素原子、可被Z10所取代之碳數1~20之烷基、可被Z10所取代之碳數2~20之烯基,或可被Z10所取代之
碳數2~20之炔基。
Z8表示鹵素原子、可被Z10所取代之碳數6~20之芳基、可被Z10所取代之碳數2~20之雜芳基、環氧環己基、環氧丙氧基、甲基丙烯醯氧基、丙烯氧基、脲基(-NHCONH2)、硫醇基、異氰酸酯基(-NCO)、胺基、-NHY1基,或-NY2Y3基,Z9表示鹵素原子、可被Z10所取代之碳數1~20之烷基、可被Z10所取代之碳數2~20之烯基、可被Z10所取代之碳數2~20之炔基、環氧環己基、環氧丙氧基、甲基丙烯醯氧基、丙烯氧基、脲基(-NHCONH2)、硫醇基、異氰酸酯基(-NCO)、胺基、-NHY1基,或-NY2Y3基,Y1~Y3互相獨立表示可被Z10所取代之碳數1~20之烷基、可被Z10所取代之碳數2~20之烯基、可被Z10所取代之碳數2~20之炔基、可被Z10所取代之碳數6~20之芳基,或Z10所取代之碳數2~20之雜芳基。
Z10表示鹵素原子、胺基、硝基、氰基或硫醇基。
式(S1)~(S3)中,鹵素原子、碳數1~20之烷基、碳數2~20之烯基、碳數2~20之炔基、碳數6~20之芳基,及碳數2~20之雜芳基等,可列舉例如,與上述為相同之內容。
R及R'中,烷基、烯基及炔基之碳數,較佳為10以下,更佳為6以下,最佳為4以下。
又,芳基及雜芳基碳數,較佳為14以下,更佳為10以下,最佳為6以下。
R以可被Z6所取代之之碳數1~20之烷基或碳數2~20之烯基,或可被Z7所取代之碳數6~20之芳基為佳,以可被Z6所取代之碳數1~6之烷基或碳數2~6之烯基,或可被Z7所取代之苯基為較佳,以可被Z6所取代之碳數1~4之烷基或可被Z7所取代之苯基為更佳,以可被Z6所取代之甲基或乙基為更佳。
又,R'以可被Z8所取代之碳數1~20之烷基或可被Z9所取代之碳數6~20之芳基為佳,以可被Z8所取代之碳數1~10之烷基或可被Z9所取代之碳數6~14之芳基為較佳,以可被Z8所取代之碳數1~6之烷基,或可被Z9所取代之碳數6~10之芳基為更佳,以可被Z8所取代之碳數1~4之烷基或可被Z9所取代之苯基為更佳。
又,複數之R,可為全部相同亦可、相異亦可。複數之R'也可為全部相同亦可、相異亦可。
Z6,以鹵素原子或可被Z10所取代之碳數6~20之芳基為佳,以氟原子或可被Z10所取代之苯基為較佳,以不存在者(即,未取代者)為最佳。
又,Z7,以鹵素原子或可被Z10所取代之碳數6~20之烷基為佳,以氟原子或可被Z10所取代之碳數1~10之烷基為較佳,以不存在者(即,未取代者)為最佳。
另一方面,Z8,以鹵素原子、可被Z10所取代之苯基、可被Z10所取代之呋喃基、環氧環己基、環氧丙氧基、甲基丙烯醯氧基、丙烯氧基、脲基、硫醇基、異氰酸酯基、胺基、可被Z10所取代之苯基胺基,或可被Z10
所取代之二苯基胺基為佳,以鹵素原子為較佳,以氟原子,或不存在者(即,未取代者)為更佳。
又,Z9,以鹵素原子、可被Z10所取代之碳數1~20之烷基、可被Z10所取代之呋喃基、環氧環己基、環氧丙氧基、甲基丙烯醯氧基、丙烯氧基、脲基、硫醇基、異氰酸酯基、胺基、可被Z10所取代之苯基胺基,或可被Z10所取代之二苯基胺基為佳,以鹵素原子為較佳,以氟原子,或不存在者(即,未取代者)為更佳。
又,Z10以鹵素原子為佳,以氟原子或不存在者(即,未取代者)為更佳。
以下,將列舉本發明所可使用之有機矽烷化合物的具體例,但並不僅限定於該些內容。
二烷氧基矽烷化合物之具體例,可列舉如,二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、甲基乙基二甲氧基矽烷、二乙基二甲氧基矽烷、二乙基二乙氧基矽烷、甲基丙基二甲氧基矽烷、甲基丙基二乙氧基矽烷、二異丙基二甲氧基矽烷、苯基甲基二甲氧基矽烷、乙烯基甲基二甲氧基矽烷、3-環氧丙氧丙基甲基二甲氧基矽烷、3-環氧丙氧丙基甲基二乙氧基矽烷、3-(3,4-環氧環己基)乙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基甲基二乙氧基矽烷、3-氫硫基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基矽烷等。
三烷氧基矽烷化合物之具體例,可列舉如,甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、丁基三甲氧基矽烷、丁基三乙氧基矽烷、戊基三甲氧基矽烷、戊基三乙氧基矽烷、庚基三甲氧基矽烷、庚基三乙氧基矽烷、辛基三甲氧基矽烷、辛基三乙氧基矽烷、十二烷基三甲氧基矽烷、十二烷基三乙氧基矽烷、十六烷基三甲氧基矽烷、十六烷基三乙氧基矽烷、十八烷基三甲氧基矽烷、十八烷基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧丙基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧丙基三乙氧基矽烷、三乙氧基(4-(三氟甲基)苯基)矽烷、十二烷基三乙氧基矽烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷、(三乙氧基甲矽烷基)環己烷、全氟辛基乙基三乙氧基矽烷、三乙氧基氟矽烷、十三氟-1,1,2,2-四氫辛基三乙氧基矽烷、五氟苯基三甲氧基矽烷、五氟苯基三乙氧基矽烷、3-(七氟異丙氧基)丙基三乙氧基矽烷、十七氟-1,1,2,2-四氫癸基三乙氧基矽烷、三乙氧基-2-噻吩基矽烷、3-(三乙氧基甲矽烷基)呋喃等。
四烷氧基矽烷化合物之具體例,可列舉如,四乙氧基矽烷、四甲氧基矽烷、四丙氧基矽烷等。
該些之中,又以3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基
矽烷、三乙氧基(4-(三氟甲基)苯基)矽烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷、全氟辛基乙基三乙氧基矽烷或五氟苯基三甲氧基矽烷、五氟苯基三乙氧基矽烷為佳。
本發明之電荷輸送性塗料含有有機矽烷化合物之情形,其含量,相對於電荷輸送性物質及摻雜物質之總質量,通常為0.1~50質量%左右,就考慮可抑制所得薄膜的電荷輸送性降低,且,可提高對上述陰極側連接由該塗料所得之薄膜所形成之電洞注入層等而層合所得之層的電洞注入能力等,較佳為0.5~40質量%左右,更佳為0.8~30質量%左右、最佳為1~20質量%左右。
又,本發明之電荷輸送性塗料中,除上述苯胺衍生物所形成之電荷輸送性物質以外,亦可使用公知的其他電荷輸送性物質。
製作電荷輸送性塗料時所使用的有機溶劑,可使用可良好地溶解電荷輸送性物質及摻雜物質的高溶解性溶劑。
該些高溶解性溶劑,例如,環己酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基異丁基醯胺、N-甲基吡咯啶酮、1,3-二甲基-2-四氫咪唑酮、二乙二醇單甲醚等有機溶劑等,但並不僅限定於該些內容。該些溶劑可單獨使用1種,或將2種以上混合使用亦可,其使用量為,相對於塗料所使用之溶劑全體,可為5~100質量%。
又,電荷輸送性物質及摻雜物質,無論任一種皆以可完全溶解於上述溶劑者為佳。
又,本發明中,塗料中因含有至少1種,具有於25℃下為10~200mPa.s,特別是35~150mPa.s之黏度,常壓(大氣壓)之沸點50~300℃,特別是150~250℃的高黏度有機溶劑時,可容易調整塗料的黏度,其結果可充分提供高平坦性薄膜的重現性,且可配合所使用的塗佈方法調整塗料。
高黏度有機溶劑,例如,環己醇、乙二醇、乙二醇二縮水甘油醚、1,3-辛二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、己二醇等,但並不僅限定於該些內容。該些溶劑可單獨使用亦可、將2種以上混合使用亦可。
相對於本發明之塗料所使用的溶劑全體,高黏度有機溶劑的添加比例,以不會造成固體析出之範圍內為佳,於不會造成固體析出之範圍,添加比例以5~80質量%為佳。
此外,就提高對基板之濕潤性、調整溶劑的表面張力、極性之調整、沸點之調整等目的,其他之溶劑,相對於塗料所使用之溶劑全體,可為1~90質量%,較佳為1~50質量%的比例予以混合。
該些溶劑,例如,丙二醇單甲醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚、二丙酮醇、γ-丁內酯、乙基乳酸酯、n-己基乙酸酯等,但並不僅限定於該些內容。
該些溶劑可單獨使用1種,或將2種以上混合使用。
本發明之塗料的黏度,可配合所製作之薄膜的厚度等或固體成份濃度等作適當之設定者,通常於25℃下為1~50mPa.s者。
又,本發明中,電荷輸送性塗料的固體成份濃度,可於考量塗料黏度及表面張力等,或所製作的薄膜厚度等,作適當之設定者,通常為0.1~10.0質量%左右,於考慮塗料塗佈性之提升時,較佳為0.5~5.0質量%左右,更佳為1.0~3.0質量%左右。
電荷輸送性塗料之製造方法,並未有特別之限定,例如,使本發明之苯胺衍生物溶解於高溶解性溶劑,再於其中加入高黏度有機溶劑之方法,或使高黏度性溶劑與高黏度有機溶劑混合,於其中再使本發明之苯胺衍生物溶解之方法等。
本發明中,電荷輸送性塗料就可充分得到高平坦性薄膜重現性之觀點,於使電荷輸送性物質、摻雜物質等溶解於有機溶劑之後,再使用次微米水之過濾器等進行過濾者為佳。
以上說明的本發明之電荷輸送性物質或電荷輸送性塗料,以使用其可容易製造電荷輸送性薄膜,故適合使用於製造電子裝置,特別是製造有機EL(有機電致發光)元件。
本發明之電荷輸送性薄膜,可將上述說明之電荷輸送性塗料塗佈於基材上並經燒結處理,而可形成於
基材上。
塗料之塗佈方法,並未有特別之限定,可列舉如,浸漬法、旋轉塗佈法、轉印印刷法、滾筒塗佈法、刷毛塗佈、噴墨法、噴霧法、縫隙塗佈法等,以其可配合塗佈方法調節塗料黏度及表面張力者為佳。
又,使用本發明之塗料的情形,並不特別限定於燒結雰圍之中,不僅於大氣雰圍中,於氮氣等惰性氣體或真空中皆可形成均勻膜面及具有高電荷輸送性的薄膜,其依與本發明之苯胺衍生物同時使用的摻雜物質種類之差異,亦有可使塗料於大氣雰圍下燒結,而可以極佳之重現性得到具有電荷輸送性的薄膜之情形。
燒結溫度,可依所得薄膜之用途、賦予所得薄膜電荷輸送性之程度、溶劑之種類或沸點等考量,於100~260℃左右的範圍內作適當之設定,所得薄膜作為有機EL元件的電洞注入層使用之情形,以140~250℃左右為佳,以145~240℃左右為較佳。
又,燒結之際,為得到更高的成膜均勻性、於基材上進行反應等目的,亦可進行2段階以上的溫度變化處理,加熱,例如可使用加熱板或烘箱等適當的機器進行即可。
電荷輸送性薄膜的膜厚度,並未有特別之限定,於作為有機EL元件的電洞注入層、電洞輸送層或電洞注入輸送層使用之情形,以5~200nm為佳。使膜厚改變之方法,可列舉如,變化塗料中之固體成份之濃度、變化塗佈時基板上的溶液量等方法。
又,本發明之苯胺衍生物,因具有升華性,故使用其時容易形成蒸鍍膜。因此,依用途之差異,不僅可使用由上述說明的電荷輸送性塗料所得之電荷輸送性薄膜,也可使用使用本發明之苯胺衍生物經由蒸鍍法所得之電荷輸送性薄膜。
本發明之有機EL元件為,具有一對之電極,並於該些電極之間,具有上述本發明之電荷輸送性薄膜者。
有機EL元件的代表性結構,例如以下(a)~(f)等,但並非僅限定於此。又,下述結構中,必要時,於發光層與陽極之間,可設置電子嵌段層等,於發光層與陰極之間可設置孔穴(電洞)嵌段層等。又,電洞注入層、電洞輸送層或電洞注入輸送層可兼具作為電子嵌段層等之機能,電子注入層、電子輸送層或電子注入輸送層亦可兼具有作為孔穴(電洞)嵌段層等之機能。
(a)陽極/電洞注入層/電洞輸送層/發光層/電子注入層/電子輸送層/陰極
(b)陽極/電洞注入層/電洞輸送層/發光層/電子注入輸送層/陰極
(c)陽極/電洞注入輸送層/發光層/電子注入層/電子輸送層/陰極
(d)陽極/電洞注入輸送層/發光層/電子注入輸送層/陰極
(e)陽極/電洞注入層/電洞輸送層/發光層/陰極
(f)陽極/電洞注入輸送層/發光層/陰極
「電洞注入層」、「電洞輸送層」及「電洞注入輸送層」係指,形成於發光層與陽極之間之層,其為具有將電洞由陽極輸送至發光層之機能者,發光層與陽極之間,電洞輸送性材料之層僅設置1層之情形,則其為「電洞注入輸送層」,發光層與陽極之間,電洞輸送性材料之層為設置2層以上之情形,靠近陽極之層為「電洞注入層」,該些以外的層則為「電洞輸送層」。特別是,電洞注入(輸送)層,不僅對陽極具有電洞受容性,其對於電洞輸送(發光)層亦具有優良之電洞注入性的薄膜。
「電子注入層」、「電子輸送層」及「電子注入輸送層」係指,於發光層與陰極之間所形成之層,其具有將電子由陰極輸送至發光層之機能者,發光層與陰極之間,電子輸送性材料之層僅設置1層之情形,則其為「電子注入輸送層」,發光層與陰極之間,電子輸送性材料之層設置2層以上之情形,靠近陰極之層則為「電子注入層」,該些以外的層則為「電子輸送層」。
「發光層」係指,具有發光機能之有機層,其採用摻雜系統之情形,為含有主體材料與摻雜材料。此時,主體材料主要為具有促使電子與電洞之再結合、將激子封入發光層內之機能,摻雜材料為具有使再結合所得之激子得以有效率發光之機能。為燐光元件之情形,主體材料主要具有將摻雜所生成之激子封入發光層內之機能。
本發明之電荷輸送性薄膜,於有機EL元件
中,為適合使用作為電洞注入層、電洞輸送層、電洞注入輸送層者,又以作為電洞注入層時為更佳。
使用本發明之電荷輸送性塗料製造有機EL元件的情形中,所使用的材料,或製作方法等,可列舉下述之方法等,但並不僅限定於該些內容。
所使用之電極基板,以預先進行洗劑、醇、純水等液體洗淨,經淨化後者為佳,例如,陽極基板於使用前先使用UV臭氧處理、氧-電漿處理等進行表面處理者為佳。
但,陽極材料為使用有機物作為主成份之情形,亦可不經表面處理。
具有由本發明之電荷輸送性塗料所得薄膜所形成之電洞注入層的有機EL元件之製作方法例,例如以下所示。
依上述之方法,為將本發明之電荷輸送性塗料塗佈於陽極基板,經燒結而於電極上製作電洞注入層。
該電洞注入層上,依序設置電洞輸送層、發光層、電子輸送層、電子注入層、陰極。電洞輸送層、發光層、電子輸送層及電子注入層,可配合所使用的材料之特性等,依蒸鍍法、塗佈法(濕式製程)等任一方式形成即可。
陽極材料,可列舉如,以銦錫氧化物(ITO)、銦亞鉛氧化物(IZO)為代表之透明電極,或以鋁為代表之金屬或該些合金等所構成之金屬陽極等,又以進行平坦化處理者為佳。其亦可使用具有高電荷輸送性之聚噻吩衍生物或聚苯胺衍生物。
又,構成金屬陽極的其他之金屬,可列舉如,鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、亞鉛、鎵、釔、鋯、鈮、鉬、釕、銠、鈀、鎘、銦、鈧、鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鉿、鉈、鎢、錸、鋨、銥、鉑、金、鈦、鉛、鉍或該些合金等,但並非僅限定於此。
形成電洞輸送層之材料,可列舉如,(三苯基胺)二聚物衍生物、[(三苯基胺)二聚物]螺二聚物、N,N’-雙(萘-1-基)-N,N’-雙(苯基)-聯苯胺(α-NPD)、N,N’-雙(萘-2-基)-N,N’-雙(苯基)-聯苯胺、N,N’-雙(3-甲基苯基)-N,N’-雙(苯基)-聯苯胺、N,N’-雙(3-甲基苯基)-N,N’-雙(苯基)-9,9-螺雙茀、N,N’-雙(萘-1-基)-N,N’-雙(苯基)-9,9-螺雙茀、N,N’-雙(3-甲基苯基)-N,N’-雙(苯基)-9,9-二甲基-茀、N,N’-雙(萘-1-基)-N,N’-雙(苯基)-9,9-二甲基-茀、N,N’-雙(3-甲基苯基)-N,N’-雙(苯基)-9,9-二苯基-茀、N,N’-雙(萘-1-基)-N,N’-雙(苯基)-9,9-二苯基-茀、N,N’-雙(萘-1-基)-N,N’-雙(苯基)-2,2’-二甲基聯苯胺、2,2’,7,7’-四(N,N-二苯基胺基)-9,9-螺雙茀、9,9-雙[4-(N,N-雙-聯苯基-4-基-胺基)苯基]-9H-茀、9,9-雙[4-(N,N-雙-萘-2-基-胺基)苯基]-9H-茀、9,9-雙[4-(N-萘-1-基-N-苯基胺基)-苯基]-9H-茀、2,2’,7,7’-四[N-萘基(苯基)-胺基]-9,9-螺雙茀、N,N’-雙(菲-9-基)-N,N’-雙(苯基)-聯苯胺、2,2’-雙[N,N-雙(聯苯基-4-基)胺基]-9,9-螺雙茀、2,2’-雙(N,N-二苯基胺基)-9,9-螺雙茀、二-[4-(N,N-二(p-甲苯基)胺基)-苯基]環己烷、
2,2’,7,7’-四(N,N-二(p-甲苯基))胺基-9,9-螺雙茀、N,N,N’,N’-四-萘-2-基-聯苯胺、N,N,N’,N’-四-(3-甲基苯基)-3,3’-二甲基聯苯胺、N,N’-二(萘基)-N,N’-二(萘-2-基)-聯苯胺、N,N,N’,N’-四(萘基)-聯苯胺、N,N’-二(萘-2-基)-N,N’-二苯基聯苯胺-1,4-二胺、N1,N4-二苯基-N1,N4-二(m-甲苯基)苯-1,4-二胺、N2,N2,N6,N6-四苯基萘-2,6-二胺、三(4-(喹啉-8-基)苯基)胺、2,2’-雙(3-(N,N-二(p-甲苯基)胺基)苯基)聯苯基、4,4’,4”-三[3-甲基苯基(苯基)胺基]三苯基胺(m-MTDATA)、4,4’,4”-三[1-萘基(苯基)胺基]三苯基胺(1-TNATA)等三芳基胺類、5,5”-雙-{4-[雙(4-甲基苯基)胺基]苯基}-2,2’:5’,2”-三噻吩(BMA-3T)等寡噻吩類等電洞輸送性低分子材料等。
形成發光層之材料,可列舉如,三(8-喹啉鹽)鋁(III)(Alq3)、雙(8-喹啉鹽)亞鉛(II)(Znq2)、雙(2-甲基-8-喹啉鹽)-4-(p-苯基酚鹽)鋁(III)(BAlq)、4,4’-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯基、9,10-二(萘-2-基)蒽、2-t-丁基-9,10-二(萘-2-基)蒽、2,7-雙[9,9-二(4-甲基苯基)-茀-2-基]-9,9-二(4-甲基苯基)茀、2-甲基-9,10-雙(萘-2-基)蒽、2-(9,9-螺雙茀-2-基)-9,9-螺雙茀、2,7-雙(9,9-螺雙茀-2-基)-9,9-螺雙茀、2-[9,9-二(4-甲基苯基)-茀-2-基]-9,9-二(4-甲基苯基)茀、2,2’-二芘基-9,9-螺雙茀、1,3,5-三(芘-1-基)苯、9,9-雙[4-(芘基)苯基]-9H-茀、2,2’-二(9,10-二苯基蒽)、2,7-二芘基-9,9-螺雙茀、1,4-二(芘-1-基)苯、1,3-二(芘-1-基)苯、6,13-二(聯苯基-4-基)並五苯、3,9-二(萘-2-基)苝、3,10-二(萘-
2-基)苝、三[4-(芘基)-苯基]胺、10,10’-二(聯苯基-4-基)-9,9’-聯蒽、N,N’-二(萘-1-基)-N,N’-二苯基-[1,1’:4’,1”:4”,1”’-聯四苯基]-4,4”’-二胺、4,4’-二[10-(萘-1-基)蒽-9-基]聯苯基、二苯併{[f,f’]-4,4’,7,7’-四苯基}二茚[1,2,3-cd:1’,2’,3’-lm]苝、1-(7-(9,9’-聯蒽-10-基)-9,9-二甲基-9H-茀-2-基)芘、1-(7-(9,9’-聯蒽-10-基)-9,9-二己基-9H-茀-2-基)芘、1,3-雙(咔唑-9-基)苯、1,3,5-三(咔唑-9-基)苯、4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯基胺、4,4’-雙(咔唑-9-基)聯苯基(CBP)、4,4’-雙(咔唑-9-基)-2,2’-二甲基聯苯基、2,7-雙(咔唑-9-基)-9,9-二甲基茀、2,2’,7,7’-四(咔唑-9-基)-9,9-螺雙茀、2,7-雙(咔唑-9-基)-9,9-二(p-甲苯基)茀、9,9-雙[4-(咔唑-9-基)-苯基]茀、2,7-雙(咔唑-9-基)-9,9-螺雙茀、1,4-雙(三苯基甲矽烷基)苯、1,3-雙(三苯基甲矽烷基)苯、雙(4-N,N-二乙基胺基-2-甲基苯基)-4-甲基苯基甲烷、2,7-雙(咔唑-9-基)-9,9-二辛基茀、4,4”-二(三苯基甲矽烷基)-p-聯三苯基、4,4’-二(三苯基甲矽烷基)聯苯基、9-(4-t-丁基苯基)-3,6-雙(三苯基甲矽烷基)-9H-咔唑、9-(4-t-丁基苯基)-3,6-二-三苯甲基-9H-咔唑、9-(4-t-丁基苯基)-3,6-雙(9-(4-甲氧基苯基)-9H-茀-9-基)-9H-咔唑、2,6-雙(3-(9H-咔唑-9-基)苯基)吡啶、三苯基(4-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基)矽烷、9,9-二甲基-N,N-二苯基-7-(4-(1-苯基-1H-苯併[d]咪唑-2-基)苯基)-9H-茀-2-胺、3,5-雙(3-(9H-咔唑-9-基)苯基)吡啶、9,9-螺雙茀-2-基-二苯基-膦 氧化物、9,9’-(5-(三苯基甲矽烷基)-1,3-伸苯基)雙(9H-咔唑)、3-(2,7-雙(二苯基
膦醯基)-9-苯基-9H-茀-9-基)-9-苯基-9H-咔唑、4,4,8,8,12,12-六(p-甲苯基)-4H-8H-12H-12C-氮雜二苯併[cd,mn]芘、4,7-二(9H-咔唑-9-基)-1,10-啡啉(phenanthroline)、2,2’-雙(4-(咔唑-9-基)苯基)聯苯基、2,8-雙(二苯基膦醯基)二苯併[b,d]噻吩、雙(2-甲基苯基)二苯基矽烷、雙[3,5-二(9H-咔唑-9-基)苯基]二苯基矽烷、3,6-雙(咔唑-9-基)-9-(2-乙基-己基)-9H-咔唑、3-(二苯基膦醯基)-9-(4-(二苯基膦醯基)苯基)-9H-咔唑、3,6-雙[(3,5-二苯基)苯基]-9-苯基咔唑等,其可與發光性摻雜體經由共蒸鍍處理,而形成發光層。
發光性摻雜體,可列舉如,3-(2-苯併噻唑基)-7-(二乙基胺基)香豆素、2,3,6,7-四氫-1,1,7,7-四甲基-1H,5H,11H-10-(2-苯併噻唑基)喹嗪併[9,9a,1gh]香豆素、喹吖啶酮、N,N’-二甲基-喹吖啶酮、三(2-苯基吡啶)銥(III)(Ir(ppy)3)、雙(2-苯基吡啶)(乙醯基丙酮鹽)銥(III)(Ir(ppy)2(acac))、三[2-(p-甲苯基)吡啶]銥(III)(Ir(mppy)3)、9,10-雙[N,N-二(p-甲苯基)胺基]蒽、9,10-雙[苯基(m-甲苯基)胺基]蒽、雙[2-(2-羥基苯基)苯併噻唑鹽]亞鉛(II)、N10,N10,N10’,N10’-四(p-甲苯基)-9,9’-聯蒽-10,10’-二胺、N10,N10,N10’,N10’-四苯基-9,9’-聯蒽-10,10’-二胺、N10,N10’-二苯基-N10,N10’-二萘基-9,9’-聯蒽-10,10’-二胺、4,4’-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1,1’-聯苯基、苝、2,5,8,11-四-t-丁基苝、1,4-雙[2-(3-N-乙基咔唑基)伸乙烯基]苯、4,4’-雙[4-(二-p-甲苯基胺基)苯乙烯基]聯苯基、4-
(二-p-甲苯基胺基)-4’-[(二-p-甲苯基胺基)苯乙烯基]二苯基乙烯、雙[3,5-二氟-2-(2-吡啶基)苯基-(2-羧基吡啶基)]銥(III)、4,4’-雙[4-(二苯基胺基)苯乙烯基]聯苯基、雙(2,4-二氟苯基吡啶鹽)四(1-吡唑基)硼酸鹽銥(III)、N,N’-雙(萘-2-基)-N,N’-雙(苯基)-三(9,9-二甲基伸茀基)、2,7-雙{2-[苯基(m-甲苯基)胺基]-9,9-二甲基-茀-7-基}-9,9-二甲基-茀、N-(4-((E)-2-(6((E)-4-(二苯基胺基)苯乙烯基)萘-2-基)乙烯基)苯基)-N-苯基苯胺、fac-銥(III)三(1-苯基-3-甲基苯併咪唑啉-2-亞基-C,C2’)、mer-銥(III)三(1-苯基-3-甲基苯併咪唑啉-2-亞基-C,C2’)、2,7-雙[4-(二苯基胺基)苯乙烯基]-9,9-螺雙茀、6-甲基-2-(4-(9-(4-(6-甲基苯併[d]噻唑-2-基)苯基)蒽-10-基)苯基)苯併[d]噻唑、1,4-二[4-(N,N-二苯基)胺基]苯乙烯基苯、1,4-雙(4-(9H-咔唑-9-基)苯乙烯基)苯、(E)-6-(4-(二苯基胺基)苯乙烯基)-N,N-二苯基萘-2-胺、雙(2,4-二氟苯基吡啶鹽)(5-(吡啶-2-基)-1H-四唑鹽)銥(III)、雙(3-三氟甲基-5-(2-吡啶基)吡唑)((2,4-二氟苄基)二苯基磷酸鹽)銥(III)、雙(3-三氟甲基-5-(2-吡啶基)吡唑鹽)(苄基二苯基磷酸鹽)銥(III)、雙(1-(2,4-二氟苄基)-3-甲基苯併咪唑鹽)(3-(三氟甲基)-5-(2-吡啶基)-1,2,4-三偶氮鹽)銥(III)、雙(3-三氟甲基-5-(2-吡啶基)吡唑鹽)(4’,6’-二氟苯基吡啶鹽)銥(III)、雙(4’,6’-二氟苯基吡啶鹽)(3,5-雙(三氟甲基)-2-(2’-吡啶基)吡咯啉鹽)銥(III)、雙(4’,6’-二氟苯基吡啶鹽)(3-(三氟甲基)-5-(2-吡啶基)-1,2,4-三偶氮鹽)銥(III)、(Z)-6-三甲苯基-N-(6-三甲苯基喹啉-2(1H)-亞基)
喹啉-2-胺-BF2、(E)-2-(2-(4-(二甲基胺基)苯乙烯基)-6-甲基-4H-吡喃-4-亞基)丙二腈、4-(二氰基伸甲基)-2-甲基-6-久洛尼啶基-9-二烯基-4H-吡喃、4-(二氰基伸甲基)-2-甲基-6-(1,1,7,7-四甲基久洛尼啶基-9-二烯基)-4H-吡喃、4-(二氰基伸甲基)-2-t-丁基-6-(1,1,7,7-四甲基久洛尼啶-4-基-乙烯基)-4H-吡喃、三(二苯醯甲烷)啡啉(phenanthroline)銪(III)、5,6,11,12-四苯基並四苯、雙(2-苯併[b]噻吩-2-基-吡啶)(乙醯基丙酮鹽)銥(III)、三(1-苯基異喹啉)銥(III)、雙(1-苯基異喹啉)(乙醯基丙酮鹽)銥(III)、雙[1-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-異喹啉](乙醯基丙酮鹽)銥(III)、雙[2-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)喹啉](乙醯基丙酮鹽)銥(III)、三[4,4’-二-t-丁基-(2,2’)-聯吡啶]釕(III).雙(六氟磷酸鹽)、三(2-苯基喹啉)銥(III)、雙(2-苯基喹啉)(乙醯基丙酮鹽)銥(III)、2,8-二-t-丁基-5,11-雙(4-t-丁基苯基)-6,12-二苯基並四苯、雙(2-苯基苯併噻唑鹽)(乙醯基丙酮鹽)銥(III)、5,10,15,20-四苯基四苯併卟啉鉑、鋨(II)雙(3-三氟甲基-5-(2-吡啶)-吡唑鹽)二甲基苯基膦、鋨(II)雙(3-(三氟甲基)-5-(4-t-丁基吡啶基)-1,2,4-三偶氮鹽)二苯基甲基膦、鋨(II)雙(3-(三氟甲基)-5-(2-吡啶基)-1,2,4-三唑)二甲基苯基膦、鋨(II)雙(3-(三氟甲基)-5-(4-t-丁基吡啶基)-1,2,4-三偶氮鹽)二甲基苯基膦、雙[2-(4-n-己基苯基)喹啉](乙醯基丙酮鹽)銥(III)、三[2-(4-n-己基苯基)喹啉]銥(III)、三[2-苯基-4-甲基喹啉]銥(III)、雙(2-苯基喹啉)(2-(3-甲基苯基)吡啶鹽)銥(III)、雙(2-(9,9-二乙基-茀-2-基)-1-苯基-1H-苯併[d]咪
唑鹽)(乙醯基丙酮鹽)銥(III)、雙(2-苯基吡啶)(3-(吡啶-2-基)-2H-苯併哌喃-2-酮鹽)銥(III)、雙(2-苯基喹啉)(2,2,6,6-四甲基庚烷-3,5-二酮鹽)銥(III)、雙(苯基異喹啉)(2,2,6,6-四甲基庚烷-3,5-二酮鹽)銥(III)、銥(III)雙(4-苯基噻吩併并[3,2-c]吡啶鹽-N,C2’)乙醯基丙酮酯、(E)-2-(2-t-丁基-6-(2-(2,6,6-三甲基-2,4,5,6-四氫-1H-吡咯[3,2,1-ij]喹啉-8-基)乙烯基)-4H-吡喃-4-亞基)丙二腈、雙(3-三氟甲基-5-(1-異喹啉)吡唑鹽)(甲基二苯基膦)釕、雙[(4-n-己基苯基)異喹啉](乙醯基丙酮鹽)銥(III)、鉑(II)八乙基卟吩、雙(2-甲基二苯併[f,h]喹噁啉(quinoxaline))(乙醯基丙酮鹽)銥(III)、三[(4-n-己基苯基)氧代喹啉]銥(III)等等。
形成電子輸送層之材料,可列舉如,8-羥基喹啉鹽-鋰、2,2’,2”-(1,3,5-石油醚甲苯基)-三(1-苯基-1-H-苯併咪唑(Benzimidazole))、2-(4-聯苯基)5-(4-t-丁基苯基)-1,3,4-噁二唑、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-啡啉(phenanthroline)、4,7-二苯基-1,10-啡啉(phenanthroline)、雙(2-甲基-8-喹啉鹽)-4-(苯基酚鹽)鋁、1,3-雙[2-(2,2’-聯吡啶-6-基)-1,3,4-氧雜重氮-5-基]苯、6,6’-雙[5-(聯苯基-4-基)-1,3,4-氧雜重氮-2-基]-2,2’-聯吡啶、3-(4-聯苯基)-4-苯基-5-t-丁基苯基-1,2,4-三唑、4-(萘-1-基)-3,5-二苯基-4H-1,2,4-三唑、2,9-雙(萘-2-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(phenanthroline)、2,7-雙[2-(2,2’-聯吡啶-6-基)-1,3,4-氧雜重氮-5-基]-9,9-二甲基茀、1,3-雙[2-(4-t-丁基苯基)-1,3,4-氧雜重氮-5-基]苯、三(2,4,6-三甲基-3-(吡啶-3-基)苯基)
硼、1-甲基-2-(4-(萘-2-基)苯基)-1H-咪唑[4,5f][1,10]啡啉(phenanthroline)、2-(萘-2-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(phenanthroline)、苯基-二芘基膦氧化物、3,3’,5,5’-四[(m-吡啶基)-酚-3-基]聯苯基、1,3,5-三[(3-吡啶基)-酚-3-基]苯、4,4’-雙(4,6-二苯基-1,3,5-三-2-基)聯苯基、1,3-雙[3,5-二(吡啶-3-基)苯基]苯、雙(10-羥基苯併[h]喹啉鹽)鈹、二苯基雙(4-(吡啶-3-基)苯基)矽烷、3,5-二(芘-1-基)吡啶等。
可形成電子注入層之材料,可列舉如,氧化鋰(Li2O)、氧化鎂(MgO)、氧化鋁(Al2O3)、氟化鋰(LiF)、氟化鈉(NaF)、氟化鎂(MgF2)、氟化銫(CsF)、氟化鍶(SrF2)、三酸化鉬(MoO3)、鋁、Li(acac)、乙酸鋰、安息香酸鋰等。
陰極材料可列舉如,鋁、鎂-銀合金、鋁-鋰合金、鋰、鈉、鉀、銫等。
又,具有由本發明之電荷輸送性塗料所得薄膜所形成之電洞注入層的有機EL元件之製作方法的其他之例,例如以下所示者。
例如於上述EL元件製作中,可使用依序形成電洞輸送層(以下、電洞輸送性高分子層)、發光層(以下,亦稱為發光性高分子層)之方式,替代進行電洞輸送層、發光層、電子輸送層、電子注入層之真空蒸鍍操作,以製作具有由本發明之電荷輸送性塗料所形成之電荷輸送性薄膜的有機EL元件。
具體而言,例如於陽極基板上塗佈本發明之電荷輸送性塗料,再依上述方法製作電洞注入層,於其上在依序形成電洞輸送性高分子層、發光性高分子層,再蒸鍍陰極電極而形成有機EL元件。
所使用之陰極及陽極材料,例如可使用與上述內容為相同者,並可進行相同之洗淨處理、表面處理。
電洞輸送性高分子層及發光性高分子層的形成方法,可列舉如,將電洞輸送性高分子材料或發光性高分子材料,或將摻雜物質加入該些中所得之材料再加入溶劑使其溶解、均勻分散後,將其塗佈於電洞注入層或電洞輸送性高分子層上之後,分別進行燒結,使其成膜之方法等。
作為電洞輸送性高分子材料者,可列舉如,聚[(9,9-二己基茀基-2,7-二基)-co-(N,N’-雙{p-丁基苯基}-1,4-二胺基伸苯基)]、聚[(9,9-二辛基茀基-2,7-二基)-co-(N,N’-雙{p-丁基苯基}-1,1’-聯伸苯基-4,4-二胺)]、聚[(9,9-雙{1’-伸戊基-5’-基}茀基-2,7-二基)-co-(N,N’-雙{p-丁基苯基}-1,4-二胺基伸苯基)]、聚[N,N’-雙(4-丁基苯基)-N,N’-雙(苯基)-聯苯胺]-封端之聚倍半矽氧烷、聚[(9,9-二-二辛基茀基-2,7-二基)-co-(4,4’-(N-(p-丁基苯基))二苯基胺)]等。
發光性高分子材料,可列舉如,聚(9,9-二烷基茀)(PDAF)等聚茀衍生物、聚(2-甲氧基-5-(2’-乙基己氧基)-1,4-伸苯基伸乙烯基)(MEH-PPV)等聚伸苯基伸乙烯基衍生物、聚(3-烷基噻吩)(PAT)等聚噻吩衍生物、聚乙烯基
咔唑(PVCz)等。
溶劑,可列舉如,甲苯、二甲苯、氯仿等,溶解或均勻分散方法,可列舉如,使用攪拌、加熱攪拌、超音波分散等方法。
塗佈方法,並未有特別之限定,可列舉如,噴墨法、噴霧法、浸漬法、旋轉塗佈法、轉印印刷法、滾筒塗佈法、刷毛塗佈等。又,塗佈以於氮、氬氣等惰性氣體下進行者為佳。
燒結方法,可列舉如,於惰性氣體下或真空中,使用烘箱或加熱板進行加熱等方法。
具有由本發明之電荷輸送性塗料所得之薄膜所製得的電洞輸送層的EL元件之製作方法例,例如以下所示。
於陽極基板上形成電洞注入層。於該層之上,依上述方法塗佈本發明之電荷輸送性塗料,經燒結以製得電洞輸送層。
於此電洞輸送層上,依序設置發光層、電子輸送層、電子注入層、陰極。發光層、電子輸送層及電子注入層之形成方法及具體例,例如可依與上述為相同之方法進行。又,電洞注入層,可配合所使用的材料之特性等,依蒸鍍法、塗佈法(濕式製程)等任一方式形成即可。
形成電洞注入層之材料,可列舉如,銅酞菁、氧化鈦酞菁、鉑酞菁、吡嗪[2,3-f][1,10]啡啉(phenanthroline)-2,3-二羰腈、N,N,N’,N’-四(4-甲氧基苯
基)聯苯胺、2,7-雙[N,N-雙(4-甲氧基-苯基)胺基]-9,9-螺雙茀、2,2’-雙[N,N-雙(4-甲氧基-苯基)胺基]-9,9-螺雙茀、N,N’-二苯基-N,N’-二[4-(N,N-二甲苯基胺基)苯基]聯苯胺、N,N’-二苯基-N,N’-二[4-(N,N-二苯基胺基)苯基]聯苯胺、N4,N4’-(聯苯基-4,4’-二基)雙(N4,N4’,N4’-三苯基聯苯基-4,4’-二胺)N1,N1’-(聯苯基-4,4’-二基)雙(N1-苯基-N4,N4’-二-m-甲苯基苯-1,4-二胺)、國際公開第2004/043117號、國際公開第2004/105446號、國際公開第2005/000832號、國際公開第2005/043962號、國際公開第2005/042621號、國際公開第2005/107335號、國際公開第2006/006459號、國際公開第2006/025342號、國際公開第2006/137473號、國際公開第2007/049631號、國際公開第2007/099808號、國際公開第2008/010474號、國際公開第2008/032617號、國際公開第2008/032616號、國際公開第2008/129947號、國際公開第2009/096352號、國際公開第2010/041701號、國際公開第2010/058777號、國際公開第2010/058776號、國際公開第2013/042623號、國際公開第2013/129249號、國際公開第2014/115865號、國際公開第2014/132917號、國際公開第2014/141998號及國際公開2014/132834所記載之電荷輸送材料等。
陽極材料、發光層、發光性摻雜體、形成電子輸送層及電子嵌段層之材料、陰極材料可列舉如,與上述為相同之內容等。
具有由本發明之電荷輸送性塗料所得之薄膜所形成之電洞注入輸送層的有機EL元件之製作方法例,例如以下所示。
於陽極基板上形成電洞注入輸送層,於此電洞注入輸送層之上,依序設置發光層、電子輸送層、電子注入層、陰極。發光層、電子輸送層及電子注入層之形成方法及具體例,例如可依與上述為相同之方法進行。
陽極材料、發光層、發光性摻雜體、形成電子輸送層及電子嵌段層之材料、陰極材料可列舉如,與上述為相同之內容等。
又,電極及上述各層間的任意之間,依必要性而可設置孔穴嵌段層、電子嵌段層等。例如,形成電子嵌段層之材料,可列舉如,三(苯基吡唑)銥等。
形成於陽極與陰極及該些間之層的材料,例如,製造底部裝置結構、頂部裝置結構任一結構的元件皆為不同,可於考慮此點之下,選擇適當的材料。
通常,相對於底部裝置結構的元件,基板側為使用透明陽極,並由基板側產生光線之方式,頂部裝置結構的元件,為使用由金屬所構成之反射陽極,並由與基板為相反方向的透明電極(陰極)側產生光線,故例如對陽極材料而言,於製造底部裝置結構的元件時,為使用ITO等透明陽極,於製造頂部裝置結構的元件時,為使用Al/Nd等反射陽極。
本發明之有機EL元件,就防止特性惡化等目
的,可依通常之方法,配合其必要,可同時使用阻水劑等進行密封。
以下,將列舉製造例及實施例以對本發明作更具體之說明,但本發明並不受下述實施例所限定。又,所使用之裝置例如以下所示者。
(1)MALDI-TOF-MS:BURKER公司製、autoflex III smartbeam
(2)1H-NMR:日本電子(股)製 JNM-ECP300 FT NMR SYSTEM
(3)基板洗淨:長州產業(股)製 基板洗淨裝置(減壓電漿方式)
(4)塗料之塗佈:MIKASA(股)製 旋轉塗佈器MS-A100
(5)膜厚測定:(股)小坂研究所製 微細形狀測定機SURFCORDER ET-4000
(6)EL元件之製作:長州產業(股)製 多機能蒸鍍裝置系統C-E2L1G1-N
(7)EL元件之亮度等測定:(有)TECHWORLD製 I-V-L測定系統
(8)EL元件之壽命測定(半衰期測定):(股)EHC製有機EL亮度壽命評估系統PEL-105S
(式中,DPA表示二苯基胺基。以下同樣)。
將N1,N1’-(1,4-伸苯基)雙(N4-苯基苯-1,4-二胺)1.94g、4-溴-N,N-二苯基苯胺4.68g、Pd(dba)2 75.3mg,及t-丁氧基鈉1.69g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯30mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液1.3mL(濃度40.5g/L)加入其中,於50℃下攪拌4.5小時。
攪拌結束後,將反應液冷卻至室溫,將甲苯加入其中後進行過濾,將所得濾液與飽和食鹽水混合進行分液處理。所得有機層中加入活性碳0.2g,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮。隨後,將此濃縮液,與反應液過濾所得之過濾物合併,將其與甲苯/四氫呋喃之混合溶劑及離子交換水混合,進行分液處理。隨後,所得有機層使用硫酸鈉乾燥後濃縮,將此濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(300mL/200mL)中,所得糊料於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥後,得目的物之苯胺衍生物1(產量4.72g,產率76%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1414.17([M]+calcd:1414.63)。
將N1,N1’-([1,1’-聯苯基]-4,4’-二基)雙(N4-苯基苯-1,4-二胺)1.00g、4-溴-N,N-二苯基苯胺3.13g、Pd(dba)2 44.8mg及t-丁氧基鈉1.13g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯20mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.73mL(濃度43g/L)置入其中,隨後於50℃下攪拌1小時,其次再於40℃下攪拌12小時。
攪拌結束後,將反應液冷卻至室溫,將冷卻後之反應液,與氯仿及離子交換水混合,進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次將活性碳0.5g加入乾燥後的有機層後,於室溫下攪拌一晚。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,將此濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(400mL/200mL)中,所得糊料於室溫下攪拌3小時。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥後,得目的物之苯胺衍生物2(產量2.69g,產率94%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d6)δ[ppm]:7.46(d,J=8.6Hz,4H),7.18-7.24(m,19H),6.92-7.12(m,55H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺3.00g、4-溴-N,N-二苯基苯胺7.09g、Pd(dba)2 75.1mg,及t-丁氧基鈉2.54g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯50mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液1.3mL(濃度40.5g/L)置入其中,於50℃下攪拌15小時。
攪拌結束後,將反應液冷卻至室溫後予以過濾,將濾液與甲苯及飽和食鹽水混合,進行分液處理(2次)。所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次,將活性碳0.5g加入乾燥後的有機層後,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,將此濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(300mL/200mL)中,所得糊料於室溫下攪拌30分鐘。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得目的物之苯胺衍生物3(產量5.95g,產率96%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d6)δ[ppm]:7.17-7.27(m,22H),6.91-7.05(m,56H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1414.04([M]+calcd:1414.63)
將N1,N1’-((1,4-伸苯基雙(胺二基))雙(4,1-伸苯基))雙(N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺)2.00g、4-溴-N,N-二苯基苯胺4.17g、Pd(dba)2 59.3mg及t-丁氧基鈉1.50g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯20mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液1.0mL(濃度43g/L)置入其中,隨後於50℃下攪拌1小時,其次再於40℃下攪拌12小時。
攪拌結束後,將反應液冷卻至室溫後予以過濾,將濾液與飽和食鹽水混合,進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次,將活性碳0.5g加入乾燥後的有機層後,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,將此濃
縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(300mL/200mL)中,所得糊料於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥後,得目的物之苯胺衍生物4(產量4.37g,產率97%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d6)δ[ppm]:7.16-7.21(m,24H),6.90-7.04(m,72H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺3.00g、1-溴萘3.1mL、Pd(dba)2 75.5mg及t-丁氧基鈉2.53g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯40mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液1.3mL(濃度42.6g/L)置入其中,於50℃下攪拌4小時。
攪拌結束後,將反應液冷卻至室溫後予以過濾,將濾液與甲苯及飽和食鹽水混合,進行分液處理(2次)。所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次,將活性碳0.5g加入乾燥後的有機層後,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,將此濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(300mL/200mL)中,
所得糊料於室溫下攪拌1小時。
最後,將糊料溶液過濾,將所得過濾物乾燥,製得目的物之苯胺衍生物5(產量4.21g,產率90%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d6)δ[ppm]:7.95-8.00(m,4H),7.82-7.86(m,4H),7.69-7.73(m,4H),7.28-7.46(m,15H),6.80-7.00(m,30H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1063.39([M]+calcd:1063.46)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺3.01g、9-溴菲5.63g、Pd(dba)2 76.0mg及t-丁氧基鈉2.54g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯40mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液1.3mL(濃度42.6g/L)置入其中,於50℃下攪拌6小時。
攪拌結束後,將反應液冷卻至室溫,將冷卻後之反應液,與四氫呋喃及甲苯,與離子交換水混合,進行分液處理。所得有機層於減壓下餾除溶劑,將所得之固體,與四
氫呋喃、甲苯及乙酸乙酯的混合溶劑(40g/5g/5g),與活性碳0.5g混合,於60℃下攪拌30分鐘。
隨後,經由熱間過濾取除活性碳,濾液於攪拌後冷卻至0℃,依序將甲醇25mL、乙酸乙酯2mL加入其中,所得糊料於0℃下再攪拌2小時。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得目的物之苯胺衍生物6(產量4.75g,產率89%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d6)δ[ppm]:8.70-8.78(m,6H),8.09-8.12(m,3H),7.75-7.79(m,3H),7.44-7.65(m,14H),7.06-7.21(m,12H),6.84-6.99(m,25H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1213.52([M]+calcd:1213.51)。
將N1,N1’-((1,4-伸苯基雙(胺二基))雙(4,1-伸苯基))雙(N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺)2.00g、9-溴菲3.17g、Pd(dba)2 59.2mg及t-丁氧基鈉1.44g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯20mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.880mL(濃度47.2g/L)置入其中,於
50℃下攪拌6.5小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫後過濾,過濾物依序使用離子交換水、甲醇洗淨。
最後,將洗淨之過濾物乾燥,製得目的物之苯胺衍生物7(產量3.24g,產量85%)。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6)δ[ppm]:8.75-8.86(m,7H),7.81-8.00(m,7H),7.47-7.70(m,18H),7.12-7.28(m,16H),6.78-6.94(m,28H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺2.00g、2-溴二苯併[b,d]噻吩2.79g、Pd(dba)2 50.3mg,及t-丁氧基鈉1.21g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯20mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.750mL(濃度47.2g/L)置入其中,於50℃下攪拌7小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物,與甲苯,與飽和食鹽水混合後進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次,將活性碳0.2g加入乾
燥後之有機層後,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液於減壓下餾除溶劑,使所得殘渣溶解於甲苯20mL中。將所得溶液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(300mL/200mL),所得糊料於室溫下攪拌,隨後,將糊料過濾,回收過濾物。隨後,使用溶解有所得過濾物的甲苯20mL所形成之溶液,依上述相同之方法進行滴入混合溶劑以回收過濾物的操作。
最後,將回收之過濾物乾燥,製得目的物之苯胺衍生物8(產量3.23g,產率90%)。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6)δ[ppm]:8.19(d,J=7.8Hz,3H),8.05(s,3H),7.91-8.00(m,6H),7.42-7.51(m,6H),7.24-7.29(m,11H),6.94-7.04(m,28H)。
將3-溴咔唑10.0g、氫氧化鈉1.75g,及N,N-二甲基甲醯胺100mL加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將苄基溴化物7.42g滴下其中,於室溫下攪拌19小時後,將反應混合物滴入攪拌後的離子交換水,於室溫下再度攪拌。
最後,將所得糊料過濾,將過濾物乾燥後,製得目的物之9-苄基-3-溴咔唑(產量13.1g,產率96%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:8.23(d,J=2.1Hz,1H),8.07(d,J=8.0Hz,1H),7.49(dd,J=8.6,2.1Hz,1H),7.42-7.45(m,1H),7.36(d,J=8.0Hz,1H),7.21-7.31(m,5H),
7.08-7.11(m,2H),5.49(s,2H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺2.00g、上述所得之9-苄基-3-溴咔唑3.24g、Pd(dba)2 50.5mg,及t-丁氧基鈉1.21g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯20mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.56mL(濃度:63.4g/L)置入其中,於50℃下攪拌24小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物,與甲苯,與飽和食鹽水混合後進行分液處理。將活性碳加入所得有機層中,於室溫下攪拌30分鐘,其次,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮。將所得濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑中,所得糊料於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,過濾物乾燥後,製得目的物之N1,N4-雙(9-苄基-9H-咔唑-3-基)-N1-(4-((9-苄基-9H-咔唑-3-基)(4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)-N4-(4-(二苯基胺基)苯基)苯-1,4-二胺(產量3.92g,產率93%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1451.52([M]+calcd:1450.63)。
將上述所得之N1,N4-雙(9-苄基-9H-咔唑-3-基)-N1-(4-((9-苄基-9H-咔唑-3-基)(4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)-N4-(4-(二苯基胺基)苯基)苯-1,4-二胺2.00g及二甲基亞碸40mL加入燒瓶內後,燒瓶內以氧取代。將預先調製之t-丁氧基鉀之四氫呋喃溶液25mL(濃度1M)滴入其中,於室溫下攪拌23小時。
攪拌結束後,將反應混合物滴入離子交換水及甲醇的混合溶劑中,攪拌所得之混合物,於其中滴入5M鹽酸5mL後再予攪拌。
最後,將糊料過濾,過濾物乾燥後,製得目的物之苯胺衍生物9(產量1.62g,產率99%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1180.10([M]+calcd:1180.49)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺1.50g、3-溴-9-乙基-9H-咔唑3.00g、Pd(dba)2 37.9mg,及t-丁氧基鈉1.28g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯15mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.64mL(濃度41.7g/L)置入其中,於50℃下攪拌6小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻後之反應混合物,與氯仿,與飽和食鹽水混合,進行分液處理(2次)。所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次,將活性碳0.5g加入乾燥後的有機層後,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,將該濃縮液滴入甲醇中,所得糊料於室溫下攪拌一晚。
最後,將糊料過濾,所得過濾物進行管柱色層分析(展開溶劑:甲苯/己烷=70/30→90/10),為確認目的物的存在與否,而將含目的物部份(fraction)以色層分析法(TLC)法進行分餾。最後,於減壓下將分餾後的部份(fraction)取除溶劑,製得目的物之苯胺衍生物10(產量1.41g,產率51%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1264.03([M]+calcd:
1264.59)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺2.00g、3-溴-9-苯基-9H-咔唑3.38g、Pd(dba)2 51.1mg,及t-丁氧基鈉1.21g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯30mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.720mL(濃度49.1g/L)置入其中,於50℃下攪拌6小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻後之反應混合物,與甲苯與飽和食鹽水混合,進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥。
其次,於減壓下將乾燥有機層餾除溶劑,使該殘渣溶解於甲苯。隨後,將所得溶液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(200mL/200mL)中,所得糊料於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥後,得目的物之苯胺衍生物11(產量3.35g,產率81%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d6)δ[ppm]:7.96-8.07(m,6H),7.57-7.64(m,11H),7.46-7.48(m,3H),7.14-7.34(m,24H),
6.87-7.04(m,28H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1409.48([M]+calcd:1408.59)。
將3-溴咔唑3.00g、氫氧化鈉0.52g及N,N-二甲基甲醯胺30mL加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將4-(氯甲基)苯乙烯1.9mL滴入其中,於室溫下攪拌20小時。
隨後,將所得反應混合物滴入攪拌後的離子交換水中,於室溫下再度攪拌。
最後,將所得糊料過濾,將過濾物乾燥後,製得目的物之N-(4-乙烯基苄基)-3-溴咔唑(產量3.97g,產率90%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:8.23(d,J=2.1Hz,1H),8.07(d,J=7.7Hz,1H),7.20-7.51(m,7H),7.05(d,J=8.1Hz,2H),6.64(dd,J=17.7,10.8Hz,1H),5.67(d,J=17.7Hz,1H),5.47(s,2H),5.20(d,J=10.8Hz,1H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺2.18g、3-溴-9-(4-乙烯基苄基)咔唑3.80g、Pd(dba)2 1110mg及t-丁氧基鈉1.32g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯20mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液1.1mL(濃度:70.9g/L)置入其中,於50℃下攪拌5小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫後,將冷卻之反應混合物,與甲苯,與飽和食鹽水混合後進行分液處理。將活性碳加入所得有機層中,於室溫下攪拌30分鐘,其次,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮。將所得濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑中,所得糊料於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,過濾物乾燥後,製得目的物之苯胺衍生物12(產量4.51g,產率93%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1527.85([M]+calcd:1528.68)。
將3-溴咔唑2.00g、氫氧化鈉0.349g及N,N-二甲基甲醯胺20mL加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將4-(溴甲基)-1,2-二氟苯1.10mL滴入其中,於室溫下攪拌3日。
隨後,將所得反應混合物滴入攪拌後的離子交換水中,所得糊料於室溫下再度攪拌。
最後,將糊料過濾,過濾物乾燥後,製得3-溴-9-(3,4-二氟苄基)咔唑(產量2.91g,產率96%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:8.23(d,J=2.1Hz,1H),8.07(d,J=7.7Hz,1H),7.43-7.52(m,2H),7.28-7.32(m,2H),7.17(d,J=8.6Hz,1H),7.00-7.09(m,1H),6.80-6.91(m,2H),5.41(s,2H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺1.03g、3-溴-9-(3,4-二氟苄基)咔唑1.84g、Pd(dba)2 26.3mg,及t-丁氧基鈉0.635g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯10mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.20mL(濃度:
93.2g/L)置入其中,於50℃下攪拌9小時。
攪拌結束後,將所得反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物,與甲苯,與飽和食鹽水混合後進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次,將活性碳加入乾燥之有機層,於室溫下攪拌3小時。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,將所得濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑中,所得糊料於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥後,得目的物之苯胺衍生物13(產量2.18g,產率93%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1559.48([M]+calcd:1558.58)。
將3-溴咔唑2.00g、氫氧化鈉0.352g,及N,N-二甲基甲醯胺20mL加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將1-(溴甲基)-4-(三氟甲基)苯2.05g滴下其中,於室溫下攪拌15小時。
隨後,將反應混合物滴入攪拌後之離子交換水中,所得糊料於室溫下再度攪拌。
最後,將糊料過濾,使過濾物乾燥,製得目的物之3-溴-9-(4-(三氟甲基)苄基)咔唑(產量3.20g,產率97%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:8.24(d,J=1.5Hz,
1H),8.08(d,J=8.0Hz,1H),7.43-7.53(m,4H),7.16-7.32(m,5H),5.53(s,2H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺1.03g、3-溴-9-(4-(三氟甲基)苄基)咔唑2.00g、Pd(dba)2 26.0mg,及t-丁氧基鈉0.637g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯10mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.20mL(濃度:93.2g/L)置入其中,於50℃下攪拌2.5小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物,與甲苯,與飽和食鹽水混合後進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次,將活性碳加入乾燥之有機層中,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑中,所得糊料於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥後,得目的物
之苯胺衍生物14(產量2.25g,產率91%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1655.44([M]+calcd:1654.60)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺1.00g、2-溴-9,9’-螺雙[茀]2.08g、Pd(dba)2 25mg,及t-丁氧基鈉0.607g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯10mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.35mL(濃度0.050g/L)置入其中,於50℃下攪拌4小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物與甲苯與離子交換水混合,進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥,將活性碳0.2g加入該有機層內,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,於減壓下由濾液餾除溶劑,使該殘渣溶解於甲苯15mL中。所得溶液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(200mL/50mL)中,所得糊料於室溫下攪拌,其次,將糊料過濾,回收過濾物。
隨後,再將所得過濾物溶解於甲苯10mL中,將所得溶液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(200mL/200mL)中,所得糊料於室溫下進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得目的物之苯胺衍生物15(產量1.86g,產率78%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1628.01([M]+calcd:1627.65)。
將4-溴-4’-碘-1,1’-聯苯基20g、Pd(PPh3)4 3.2g及t-丁氧基鈉6.4g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯200mL及苯胺6.1g置入其中,於迴流條件下攪拌6.5小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物與氯仿與離子交換水混合,進行分液處理。於減壓下由分液後之有機層餾除溶劑,使該殘渣溶於氯仿所得溶液進行管柱色層分析,為確認目的物的存在與否,而將含目的物部份以薄層色層分析法(TLC)法進行分餾。
將分餾之部份濃縮,使該濃縮液與甲醇及甲苯的混合溶劑(3/1(w/w))100g混合。所得混合物於迴流條件下進行
攪拌,使固體溶解,於該迴流條件下攪拌30分鐘之後,放冷至室溫,隨後,於室溫下再攪拌1小時。
最後,將析出之固體過濾,使過濾物乾燥,製得4’-溴-N-苯基-[1,1’-聯苯基]-4-胺(產量11.20g,產率62%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:7.53-7.40(m,6H),7.32-7.26(m,2H),7.11(d,J=8.6Hz,4H),6.99-6.94(t,J=7.4Hz,1H),5.78(s,1H)。
(式中,BOC表示t-丁氧基羰基之意。以下同樣)。
將4’-溴-N-苯基-[1,1’-聯苯基]-4-胺5.0g、N,N-二甲基-4-胺基吡啶0.09g及四氫呋喃50mL加入燒瓶內後,將混合物加熱迴流,將二碳酸二-t-丁基10g滴入其中,所得混合物於迴流條件下,持續攪拌1.5小時。
隨後,將反應混合物放冷至室溫,於減壓下由放冷後的反應混合物餾除溶劑,使該殘渣溶解於氯仿中。使用所得溶液進行管柱色層分析,為確認目的物之存在與否,將含有目的物之部份依薄層色層分析法(TLC)法進行分餾,於減壓下由分餾之部份餾除溶劑。
最後,將所得殘渣與n-己烷20mL混合,析出之固體
經過濾回收、乾燥,製得目的物之t-丁基(4’-溴-[1,1’-聯苯基]-4-基)(苯基)胺甲酸酯(產量5.4g,產率83%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:7.54(d,J=6.3Hz,2H),7.41-7.49(m,4H),7.18-7.36(m,7H),1.47(s,9H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)-N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺2.00g、t-丁基(4’-溴-[1,1’-聯苯基]-4-基)(苯基)胺甲酸酯4.09g、Pd(dba)2 50mg,及t-丁氧基鈉1.40g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯20mL及三-t-丁基膦的甲苯溶液0.88mL(濃度0.040g/L)置入其中,於50℃下攪拌7小時。
攪拌結束後,將反應混合物放冷至室溫,將放冷後之反應混合物與氯仿與離子交換水混合,進行分液處理。隨後,所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次,將活性碳0.2g加入乾燥後之有機層後,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,使濃縮液與甲苯30mL混合,將其滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(300mL/200mL)中,所得糊料於室溫下攪拌,隨後,將
糊料過濾,回收過濾物(過濾物A)。隨後,再度將所得濾液濃縮後,將濃縮液與甲苯15mL混合,將其滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(180mL/60mL),所得糊料於室溫下攪拌,隨後,將糊料過濾,回收過濾物(過濾物B)。
以甲醇洗淨回收之過濾物A及過濾物B,再使其溶解於甲苯中,所得溶液於減壓下餾除溶劑,使殘渣乾燥後,製得固體。
將所得之固體、甲苯21mL及三氟乙酸6.29g混合,此混合物於室溫下攪拌4小時後,將飽和碳酸氫鈉水溶液100mL與甲苯300mL加入其中,於室溫下再度攪拌。
攪拌結束後,將反應混合物過濾,以甲醇洗淨過濾物,再使其溶解於四氫呋喃200mL中,所得溶液以矽藻土過濾。於減壓下由所得濾液餾除溶劑,使所得殘渣溶解於四氫呋喃20mL中,將此溶液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(300mL/200mL),所得糊料於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,過濾物乾燥後,製得目的物之N4-(4-(二苯基胺基)苯基)-N4(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)(4’-(苯基胺基)-[1,1’-聯苯基]-4-基)胺基)苯基)(4’-(苯基胺基)-[1,1’-聯苯基]-4-基)胺基)苯基)-N4’-苯基-[1,1’-聯苯基]-4,4’-二胺(產量2.18g,產率63%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1414.23([M]+calcd:1414.63)。
將N4-(4-(二苯基胺基)苯基)-N4(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)(4’-(苯基胺基)-[1,1’-聯苯基]-4-基)胺基)苯基)(4’-(苯基胺基)-[1,1’-聯苯基]-4-基)胺基)苯基)-N4’-苯基-[1,1’-聯苯基]-4,4’-二胺2.00g、4-溴-N,N’-二苯基苯胺1.65g、Pd(dba)2 24.9mg及t-丁氧基鈉0.584g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯20mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.43mL(濃度:40.1g/L)置入其中,於50℃下攪拌4小時,其次,升溫至80℃,升溫後攪拌12小時。
攪拌結束後,將反應混合物放冷至室溫,將放冷後之反應混合物,與氯仿與飽和食鹽水混合後進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥,其次,將活性碳0.2g加入乾燥後之有機層後,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,使該濃縮液與甲苯30mL混合,將其滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(300mL/200mL)中,所得糊料於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將過濾物乾燥後,製得目的物之苯胺衍生物16(產量2.34g,產率77%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:2144.64([M]+calcd:2143.95)。
將雙(4-胺基苯基)胺0.500g、2-溴-9,9’-螺雙[茀]2.18g、Pd(PPh3)4 0.117g及t-丁氧基鈉0.579g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將二甲苯20mL加入其中,於加熱迴流條件下攪拌5小時。
隨後,反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物,與甲苯,與離子交換水混合後進行分液處理,使用離子交換水洗淨所得之有機層,再使用飽和食鹽水予以洗淨。
其次,洗淨後的有機層以硫酸鈉乾燥後濃縮,將濃縮液進行矽凝膠管柱色層分析(展開溶劑:甲苯),為確認確認目的物之存在與否,而並以色層分析法(TLC)法將含目的物部份進行分餾。
最後,於減壓下將分餾後的部份取除溶劑,製得目的物之N1-(9,9’-螺雙[茀]-2-基)-N4-(4-(9,9’-螺雙[茀]-2-基胺
基)苯基)苯-1,4二胺(產量0.926g,產率46%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:826.45([M]+calcd:827.33)。
將上述所得之N1-(9,9’-螺雙[茀]-2-基)-N4-(4-(9,9’-螺雙[茀]-2-基胺基)苯基)苯-1,4二胺0.500g、3-溴-9-苯基咔唑0.700g、Pd(dba)2 10.7mg,及t-丁氧基鈉0.259g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯10mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.11mL(濃度:65.6g/L)置入其中,於50℃下攪拌5小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻後之反應混合物,與甲苯與飽和食鹽水混合,進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥後,將活性碳加入乾燥後之有機層中,於室溫下攪拌30分鐘。
其次,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,將此濃縮液滴入攪拌後的甲醇及乙酸乙酯之混合溶劑中,所得糊
料再於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得苯胺衍生物17(產量0.772g,產率83%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1551.41([M]+calcd:1550.60)。
將N1-(4-胺基苯基)苯-1,4-二胺1.00g、3-溴-9-苯基-9H-咔唑8.89g、乙酸鈀112mg,及t-丁氧基鈉3.47g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯30mL,及預先調製之二-t-丁基(苯基)膦的甲苯溶液2.75mL(濃度81.0g/L)置入其中,於90℃下攪拌6小時攪拌。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物,與甲苯,與離子交換水混合,進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥後,濃縮處理。濃縮液以矽凝膠進行過濾,將活性碳0.2g加入所得濾液中,於室溫下攪拌30分鐘。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮。濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(500mL/500mL)中,所得糊
料於室溫下攪拌一晚,其次將糊料過濾,回收過濾物。所得將過濾物乾燥後,製得目的物之苯胺衍生物18(產量5.88g,產率83%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d8)δ[ppm]:8.08(d,J=7.7Hz,2H),7.99(d,J=7.7Hz,8H),7.60-7.64(m,19H),7.42-7.47(m,6H),7.28-7.36(m,19H),7.09-7.21(m,6H),7.00(m,8H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1404.68([M]+calcd:1404.56)。
將N1-(4-胺基苯基)苯-1,4-二胺5.00g、9-苄基-3-溴-9H-咔唑8.09g、Pd(dba)2 252mg、t-丁氧基鈉3.03g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯50mL,及預先調製之二-t-丁基(苯基)膦的甲苯溶液2.02mL(濃度96.4g/L)置入其中,於90℃下攪拌3小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物與甲苯200mL,與飽和食鹽水150mL混合,進
行分液處理。將活性碳0.5g加入所得有機層中,於室溫下攪拌1小時。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮。將濃縮液滴入甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑(200mL/200mL)中,所得糊料於室溫下攪拌1小時,其次將糊料過濾,回收過濾物。所得將過濾物乾燥後,製得目的物之N1,N1,N4-三(9-苄基-9H-咔唑-3-基)-N4-(4-(雙(9-苄基-9H-咔唑-3-基)胺基)苯基)苯-1,4-二胺(產量8.46g,產率80%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d8)δ[ppm]:7.91-8.00(m,10H),7.52-7.58(m,10H),7.34-7.39(m,6H),7.17-7.26(m,29H),7.03-7.11(m,5H),6.83(d,J=9.0Hz,4H),6.76(d,J=9.0Hz,4H),5.58(s,10H)。
將t-丁氧基鉀5.05g、二甲基亞碸18mL及四氫呋喃6mL加入燒瓶內後,燒瓶內以氧取代。將上述所得之N1,N1,N4-三(9-苄基-9H-咔唑-3-基)-N4-(4-(雙(9-苄基-9H-咔唑-3-基)胺基)苯基)苯-1,4-二胺3.00g與四氫呋喃9mL混合所製得之溶液於10℃下滴入,使所得混合物升
溫至室溫後,攪拌4小時。
攪拌結束後,將反應混合物滴入離子交換水120mL中,將鹽酸(5M)9mL滴下其中,所得糊料於室溫下攪拌1小時。隨後,將糊料過濾,回收過濾物。將所得過濾物與四氫呋喃90mL充分混合,該混合物以矽凝膠過濾,將所得濾液濃縮。將濃縮液滴入甲醇150mL中,所得糊料於室溫下攪拌1小時。
最後,將糊料過濾,回收過濾物,所得將過濾物乾燥後,製得目的物之苯胺衍生物19(產量2.20g,產率90%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1024.13([M]+calcd:1024.40)。
將雙(胺基苯基)胺0.30g、t-丁基(4’-溴-[1,1’-聯苯基]-4-基(苯基)胺甲酸酯3.51g、Pd(dba)2 44mg,及t-丁氧基鈉1.05g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯30mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液510μL(濃度
60g/L)置入其中,於50℃下攪拌26小時。
攪拌結束後,將反應混合物放冷至室溫,將放冷後之反應混合物與甲苯與飽和食鹽水混合,進行分液處理。所得有機層以硫酸鈉乾燥,將活性碳加入乾燥後之有機層中,於室溫下攪拌1小時。
其次,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮。濃縮液滴入攪拌後的甲醇中,所得糊料再於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥後,得目的物之中間體(產量2.40g,產率83%)。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6)δ[ppm]:7.56-7.58(m,20H),7.33-7.38(m,11H),7.19-7.24(m,24H),7.06-7.11(m,18H),1.38(s,45H)。
將上述所得之中間體2.20g、甲苯15mL及三氟乙酸2.5mL加入燒瓶內,於室溫下攪拌6小時。攪拌結束後、將甲苯及飽和碳酸氫鈉水溶液加入反應混合物中,
將所得糊料進行攪拌。
其次,將糊料過濾,使所得過濾物溶解於四氫呋喃中,將所得溶液滴入攪拌後的甲醇及乙酸乙酯之混合溶劑中,所得糊料再於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得苯胺衍生物20(產量1.24g,產率74%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d8)δ[ppm]:7.46-7.51(m,23H),7.39(s,5H),7.07-7.22(m,44H),6.78-6.83(m,6H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1414.17([M]+calcd:1414.63)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺1.00g、N-(4-溴苯基)-N-苯基萘-1-胺1.96g、Pd(dba)2 51.0mg,及t-丁氧基鈉0.61g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯10mL及預先調製之二-t-丁基(苯基)膦的甲苯溶液410μL(濃度96g/L)置入其中,於100℃下攪拌2.5小時。
攪拌結束後,將反應混合物放冷至室溫,將放冷後之
反應混合物與甲苯與飽和食鹽水混合,進行分液處理。將活性碳加入所得有機層中,於室溫下攪拌30分鐘。
其次,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮。濃縮液滴入攪拌後之甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑中,所得糊料再於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得苯胺衍生物21(產量1.58g,產率69%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1565.38([M]+calcd:1564.68)。
將苯胺衍生物19 0.50g、碳酸鉀0.67g及N,N-二甲基甲醯胺5mL加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將五氟苯併腈330μL滴入其中,於室溫下攪拌15小時。
攪拌結束後,將離子交換水滴入反應混合物中,所得糊料於室溫下攪拌30分鐘。其次,將糊料過濾,過濾物乾燥,使用所製得粉末溶解於甲苯所得的溶液中,進行矽
凝膠管柱色層分析(展開溶劑:甲苯),為確認目的物的存在與否,而將含目的物部份以薄膜色層分析法(TLC)法進行分餾。於減壓下由分餾之部份餾除溶劑,使所得之固體乾燥,製得苯胺衍生物22(產量0.37g,產率40%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1890.54([M]+calcd:1889.34)。
將氫化鈉(60%/流動石蠟)1.59g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將N,N-二甲基甲醯胺20mL及1,2,3,4,5-五氟-6-甲基苯7.46g置入其中,其次,滴入預先調製之3-溴-9H-咔唑之N,N-二甲基甲醯胺溶液40mL(濃度123g/L),於室溫下攪拌1小時。
攪拌結束後,將反應混合物,與離子交換水,與氯仿混合,進行分液處理,所得有機層於減壓下餾除溶劑,其次,將所得之殘渣與n-己烷與離子交換水混合,進行分液處理,於減壓下,由所得有機層餾除溶劑。另外,將所得之殘渣與己烷及乙酸乙酯之混合溶劑(1/1(v/v)),與離子交換水混合,進行分液處理,將所得有機層與飽和食鹽水混合,再度進行分液處理。
所得有機層以硫酸鈉乾燥,於減壓下將乾燥有機層餾除溶劑,使所得殘渣溶解於己烷及乙酸乙酯的混合溶劑(1/1(v/v))中,使用所得溶液進行矽凝膠管柱色層分析(展
開溶劑:己烷/乙酸乙酯),為確認目的物的存在與否,而將含目的物部份以薄膜色層分析法(TLC)法進行分餾。
於減壓下由分餾之部份餾除溶劑,使所得之固體乾燥,製得3-溴-9-(2,3,5,6-四氟-4-甲基苯基)-9H-咔唑(產量6.21g,產率76%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:8.24(d,J=2.0Hz,1H),8.08(d,J=7.8Hz,1H),7.52(dd,J=8.9,2.0Hz,1H),7.47(td,J=7.8,1.4Hz,1H),7.34(t,J=7.8Hz,1H),7.13(d,J=7.8Hz,1H),7.02(d,J=8.9Hz,1H),1.55(s,3H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺1.37g、3-溴-9-(2,3,5,6-四氟-4-甲基苯基)-9H-咔唑3.32g、Pd(dba)2 211mg,及t-丁氧基鈉2.48g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯15mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液2.1mL(濃度:70g/L)置入其中,於50℃下攪拌51小時。
攪拌結束後,將反應混合物放冷至室溫,將冷卻之反
應混合物與乙酸乙酯與離子交換水混合,進行分液處理。所得有機層以硫酸鎂乾燥,將活性碳加入乾燥後之有機層中,於室溫下攪拌30分鐘。
其次,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,將該殘渣溶解於四氫呋喃所得之溶液,滴入攪拌後之乙腈中,所得糊料再於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得苯胺衍生物23(產量1.18g,產率35%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d8)δ[ppm]:8.08(d,J=7.7Hz,3H),8.02(d,J=1.5Hz,3H),6.88-7.42(m,51H),2.50(s,9H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1667.79([M]+calcd:1667.53)。
將氫化鈉(60%/流動石蠟)1.43g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將N,N-二甲基甲醯胺9mL及1,2,3,4,5-五氟-6-(三氟甲基)苯20.2g置入其中,其次,滴入預先調製之3-溴-9H-咔唑之N,N-二甲基甲醯胺溶液18mL(濃度123g/L),於室溫下,攪拌1小時。
攪拌結束後,將反應混合物與離子交換水與乙酸乙酯混合,進行分液處理,所得有機層依序進行離子交換、使用飽和食鹽水洗淨處理,洗淨之有機層以硫酸鈉乾燥。隨
後,於減壓下將乾燥有機層餾除溶劑,使所得殘渣溶解於己烷及乙酸乙酯的混合溶劑(1/1(v/v))中,使用所得溶液進行矽凝膠管柱色層分析(展開溶劑:己烷/乙酸乙酯),為確認目的物的存在與否,而將含目的物部份以薄膜色層分析法(TLC)法進行分餾。
於減壓下由分餾之部份餾除溶劑,使所得之固體乾燥,製得3-溴-9-(2,3,5,6-四氟-4-(三氟甲基)苯基)-9H-咔唑(產量4.10g,產率98%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:8.10(d,J=1.7Hz,1H),7.91(d,J=7.5Hz,1H),7.41(dd,J=8.9,1.7Hz,1H),7.37(t,J=7.5Hz,1H),7.24(t,J=7.5Hz,1H),7.08(d,J=7.5Hz,1H),6.92(d,J=8.9Hz,1H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺1.37g、3-溴-9-(2,3,5,6-四氟-4-(三氟甲基)苯基)-9H-咔唑3.16g、Pd(dba)2 70.4mg及t-丁氧基鈉0.83g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取
代。將甲苯15mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液750μL(濃度65g/L)置入其中,於50℃下攪拌5小時。
攪拌結束後,將反應混合物放冷至室溫,將放冷後之反應混合物與乙酸乙酯與離子交換水混合,進行分液處理。所得有機層依序進行離子交換、使用飽和食鹽水洗淨,將洗淨之有機層以硫酸鎂進行乾燥。隨後,於減壓下將乾燥有機層餾除溶劑,將所得濃縮液,滴入攪拌後的甲醇中,所得糊料溶液於室溫下,進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得苯胺衍生物24(產量3.24g,產率89%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d8)δ[ppm]:8.09(d,J=8.0Hz,3H),8.03(d,J=1.8Hz,3H),6.90-7.46(m,51H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1829.52([M]+calcd:1829.44)。
將氫化鈉(60%/流動石蠟)3.97g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將N,N-二甲基甲醯胺25mL及2,3,4,5,6-五氟苯乙烯10.7g置入其中,其次,滴入預先調製之3-溴-9H-咔唑的N,N-二甲基甲醯胺溶液50mL(濃度246g/L),於室溫下,攪拌2小時。
攪拌結束後,將反應混合物與離子交換水與氯仿混合,進行分液處理。所得有機層依序進行離子交換、使用
飽和食鹽水洗淨處理,將洗淨之有機層以硫酸鎂進行乾燥。隨後,於減壓下將乾燥有機層餾除溶劑,使所得殘渣溶解於己烷及乙酸乙酯的混合溶劑(1/1(v/v))中,使用所得溶液進行矽凝膠管柱色層分析(展開溶劑:己烷/乙酸乙酯),為確認目的物的存在與否,而將含目的物部份以薄膜色層分析法(TLC)法進行分餾。
於減壓下由分餾之部份餾除溶劑,使所得之固體乾燥,製得3-溴-9-(2,3,5,6-四氟-4-乙烯基苯基)-9H-咔唑(產量12.7g,產率59%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:8.40(d,J=2.0Hz,1H),8.17(d,J=7.8Hz,1H),7.66(dd,J=8.9,2.0Hz,1H),7.59(t,J=7.8Hz,1H),7.45(t,J=7.8Hz,1H),7.36(d,J=7.8Hz,1H),7.21(d,J=8.9Hz,1H),6.91(dd,J=18.1,11.9Hz,1H),6.37(d,J=18.1Hz,1H),5.90(d,J=11.9Hz,1H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺1.37g、Pd(dba)2
69.7mg及t-丁氧基鈉0.83g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將預先調製之3-溴-9-(2,3,5,6-四氟-4-乙烯基苯基)-9H-咔唑的甲苯溶液8.4mL(濃度31g/L)、預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液0.70mL(濃度12g/L)及甲苯6.5mL置入其中,於50℃下攪拌3小時。
攪拌結束後,將反應混合物放冷至室溫,放冷後之反應混合物與乙酸乙酯與離子交換水混合進行分液處理。所得有機層依序進行離子交換、使用飽和食鹽水洗淨處理,將洗淨之有機層以硫酸鎂進行乾燥。隨後,於減壓下將乾燥有機層餾除溶劑,將所得殘渣溶解於四氫呋喃所得之溶液,滴入攪拌後之乙腈中,所得糊料溶液於室溫下,進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得苯胺衍生物25(產量2.88g,產率85%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d8)δ[ppm]:8.07(d,J=7.8Hz,3H),8.03(d,J=1.7Hz,3H),6.83-7.43(m,54H),6.24(d,J=17.7Hz,3H),5.87(d,J=11.9Hz,3H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1703.84([M]+calcd:1703.53)。
將苯胺衍生物9 2.36g、N,N-二甲基甲醯胺20mL及碳酸鉀1.66g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。其次,燒瓶於使用氷浴冷卻中,滴入五氟苯併腈1.29g,於攪拌中徐徐升溫至室溫,並於該室溫下,攪拌24小時。
攪拌結束後,將反應混合物過濾,於減壓下由所得濾液餾除溶劑,使用溶解有所得殘渣的甲苯及n-己烷的混合溶劑(3/2(v/v))所得之溶液,進行矽凝膠管柱色層分析(展開溶劑:甲苯/己烷),為確認目的物的存在與否,而將含目的物部份以薄膜色層分析法(TLC)法進行分餾。
於減壓下由分餾之部份餾除溶劑,使所得之固體乾燥,製得苯胺衍生物26(產量1.34g,產率40%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d8)δ[ppm]:8.02-8.10(m,6H),6.90-7.46(m,51H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1699.75([M]+calcd:1700.46)。
將苯胺衍生物92.84g、Pd(dba)2 420mg、5-溴氰基吡啶1.45g及t-丁氧基鈉1.40g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯120mL及預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液2.5mL(濃度175g/L)置入其中,於120℃下攪拌2小時。
攪拌結束後,將反應混合物放冷至室溫,將放冷後之反應混合物過濾。隨後,將濾液濃縮後,將溶解有所得殘渣的四氫呋喃所得之溶液滴入攪拌後的甲醇中,所得糊料再於室溫進行攪拌。
其次,將糊料過濾,使用溶解有所得過濾物的甲苯所得之溶液,進行矽凝膠管柱色層分析(展開溶劑:甲苯/乙酸乙酯),為確認目的物的存在與否,而將含目的物部份以薄膜色層分析法(TLC)法進行分餾。
於減壓下由分餾之部份餾除溶劑,使所得之固體乾燥,製得苯胺衍生物27(產量1.59g,產率45%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d8)δ[ppm]:9.06(d,J=2.7Hz,3H),8.28(dd,J=8.5,2.7Hz,3H),8.11(d,J=8.5Hz,3H),8.08(d,J=7.8Hz,3H),8.01(d,J=2.1Hz,3H),7.38-7.51(m,9H),7.16-7.31(m,14H),6.89-7.04(m,28H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1487.02([M]+calcd:1487.56)。
將雙(胺基苯基)胺0.25g、N-(4-溴苯基)-N-苯基萘-1-胺2.58g、Pd(dba)2 72.2mg及t-丁氧基鈉0.87g加入燒瓶內後,燒瓶內以氮取代。將甲苯15mL、預先調製之二-t-丁基(苯基)膦的甲苯溶液530μL(濃度:96g/L)置入其中,於100℃下攪拌3.5小時。
攪拌結束後,將反應混合物冷卻至室溫,將冷卻之反應混合物與甲苯與飽和食鹽水混合,進行分液處理。將活性碳加入所得有機層中,於室溫下,攪拌1小時。
其次,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,將此濃縮液滴入攪拌後的甲醇/乙酸乙酯混合溶劑中,所得糊料再於室溫進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得苯胺衍生物28(產量1.70g,產率81%)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1665.40([M]+calcd:
1664.71)。
將氫氧化鈉790mg、N,N-二甲基甲醯胺50mL及3-溴-9H-咔唑4.43g加入燒瓶內後,於氷浴條件下將攪拌中的五氟苄基溴化物5.04g滴入其中。隨後,滴下結束後,使所得混合物回復至室溫,再攪拌4日。
攪拌結束後,將反應混合物注入離子交換水中,將所得混合物與乙酸乙酯混合,進行分液處理。使用離子交換水洗淨所得之有機層,於減壓下,由洗淨之有機層餾除溶劑,使用所得殘渣及己烷/乙酸乙酯進行再結晶。
最後,將所得之固體乾燥後,製得3-溴-9-五氟苄基咔唑(產量3.31g,產率43%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ[ppm]:8.15(d,J=1.4Hz,1H),7.99(d,J=7.8Hz,1H),7.44-7.55(m,3H),7.23-7.35(m,2H),5.46(s,2H)。
將N1-(4-((4-((4-(二苯基胺基)苯基)胺基)苯基)胺基)苯基)N4,N4-二苯基苯-1,4-二胺1.37g、3-溴-9-五氟苄基咔唑2.81g、Pd(dba)2 69.6mg及t-丁氧基鈉861mg加入燒瓶內,燒瓶內以氮取代。將預先調製之三-t-丁基膦的甲苯溶液1.0mL(濃度:47g/L)及甲苯15mL置入其中,於50℃下攪拌7小時。
攪拌結束後,將反應混合物放冷至室溫,將放冷後之反應混合物與乙酸乙酯與離子交換水與飽和食鹽水混合,進行分液處理。所得有機層以硫酸鎂乾燥,其次,將活性碳加入乾燥的有機層中,於室溫下,攪拌0.5小時。
隨後,經由過濾取除活性碳,將濾液濃縮後,使該濃縮液溶解於乙酸乙酯中,再滴入攪拌後的甲醇及乙酸乙酯的混合溶劑中,所得糊料於室溫下,進行攪拌。
最後,將糊料過濾,將所得過濾物乾燥,製得苯胺衍生物29(產量2.14g,產率62%)。
1H-NMR(300MHz,THF-d8)δ[ppm]:7.94-7.99(m,6H),6.87-7.55(m,51H),5.67(s,6H)。
MALDI-TOF-MS m/Z found:1719.19([M]+calcd:1721.50)。
將作為電荷輸送性物質的苯胺衍生物1 0.105g、作為
摻雜物質的磷鎢酸(PTA)0.202g及四氟四氰基喹二甲烷(F4TCNQ)0.097g,溶解於環己酮20g中。於所得溶液中加入3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷(信越化學工業(股)製)0.007g及苯基三甲氧基矽烷(信越化學工業(股)製)0.013g後攪拌,所得溶液使用孔徑0.2μm的PTFE製過濾器過濾,而製得電荷輸送性塗料。
依表19~21之內容,除變更苯胺衍生物的種類及各成份之添加量以外,其他皆與實施例1-1相同之方法製得電荷輸送性塗料。
又,表中,「F4BQ」為表示四氟-1,4-苯醌、「PMA」為表示磷鉬酸、「DDQ」為表示2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌、「SAC」為表示式(H4-1)所表示之芳基磺酸化合物、「矽烷A」為表示3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷、「矽烷B」為表示苯基三甲氧基矽烷、「CHN」為表示環己酮、「DMI」為表示1,3-二甲基-2-四氫咪唑酮、「2,3-B,D」為表示2,3-丁二醇、「PGME」為表示丙二醇單甲醚、「PG」為表示丙二醇、「ECA」為表示二乙二醇單乙醚乙酸酯、「CHA」為表示環己醇、「DPM」為表示二丙二醇單甲醚、「DMIB」為表示N,N-二甲基異丁基醯胺、括弧內的各數字為表示使用量(單位:g)之意義。又,式(H4-1)所表示之芳基磺酸化合物,為依國際公開第2006/025342號所記載的方法予以合成者(以下同樣)。
使用旋轉塗佈器將實施例1-1所得之塗料塗佈於ITO基板後,於80℃下乾燥1分鐘,另外,於大氣雰圍下,於150℃下燒結5分鐘,而於ITO基板上形成30nm的均勻薄膜。ITO基板為使用表面上以膜厚150nm進行圖型形成(Pattcrning)而得銦錫氧化物(ITO)之25mm×25mm×0.7t之玻璃基板,於使用前,以O2電漿洗淨裝置(150W、30秒間)去除表面上之雜質。
其次,對形成薄膜的ITO基板,使用蒸鍍裝置(真空度1.0×10-5Pa),以0.2nm/秒形成30nm的α-NPD(N,N’-二(1-萘基)-N,N’-二苯基聯苯胺)膜。其次,使其與CBP與Ir(PPy)3進行共蒸鍍。共蒸鍍以設定Ir(PPy)3的濃度為6%之方式作為蒸鍍層級予以控制,而層合40nm。其次,依序層合BAlq、氟化鋰及鋁的薄膜而製得有機EL元件。此時,蒸鍍層級為,於BAlq及鋁時為0.2nm/秒、氟化鋰時為0.02nm/秒之條件分別進行,膜厚則分別為20nm、0.5nm及120nm。
又,為防止受到空氣中之氧、水等之影響而造成特性劣化等目的,有機EL元件於受到密封基板密封之後,對該特性進行評估。密封,則為依以下順序進行。於氧濃度2ppm以下、露點-85℃以下的氮氣雰圍中,將有機EL元件收集於密封基板之間,密封基板則使用接著材料(長瀨化學科技(股)製,XNR5516Z-B1)進行貼合。此時,阻水劑(DYNIC(股)製,HD-071010W-40)與有機EL元件共同收集於密封基板內。對貼合後的密封基板,於照射UV光線
(波長:365nm、照射量:6,000mJ/cm2)後,於80℃下1小時,進行退火處理,以使接著材料硬化。
除分別使用實施例1-2~1-12、1-14、1-16、1-18、1-20~1-24所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除分別使用實施例1-13、1-15、1-17、1-19所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料、將ITO基板上所形成的薄膜膜厚設定為100nm以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、分別使用實施例1-27
~1-35、1-47、1-51~1-53、1-58所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料以外,其他皆依實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、分別使用實施例1-23、1-36~1-43、1-49~1-50、1-54~1-57所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料、150℃之燒結時間設定為10分鐘以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、使用實施例1-44所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料、150℃之燒結時間設定為10分鐘、ITO基板上所形成之薄膜厚度設定為90nm以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、使用實施例1-23所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料、150℃之燒結時間設定為10分鐘、ITO基板上所形成之薄膜厚度設定為100nm以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、使用實施例1-52所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料、以真空下燒結替代大氣雰圍下之燒結以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、使用實施例1-23所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料、150℃之燒結時間設定為10分鐘、以真空下燒結替代大氣雰圍下之燒結以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、使用實施例1-23所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料、150℃之燒結時間設定為10分鐘、以真空下燒結替代大氣雰圍下之燒結、ITO基板上所形成之薄膜厚度設定為100nm以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、分別使用實施例1-25~1-26、1-23、1-44~1-46、1-48、1-54~1-55所得之塗
料替代實施例1-1所得之塗料、以230℃燒結15分鐘替代於150℃下燒結5分鐘以外,其他皆與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、使用實施例1-44所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料、以230℃燒結15分鐘替代於150℃下燒結5分鐘、ITO基板上所形成之薄膜厚度設定為90nm以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將鋁的膜厚度設定為100nm、分別使用實施例1-63~1-64所得之塗料替代實施例1-1所得之塗料、150℃之燒結時間設定為10分鐘以外,其他皆依與實施例2-1為相同之方法製作有機EL元件。
測定實施例2-1~2-22、2-25~39、2-55~61及2-63~65之元件中,驅動電流0.7mA下之驅動電壓、亮度及發光效率,及亮度半衰期(驅動電流保持0.7mA下持續驅動元件的情形中,亮度到達初期值的一半時所需要的時間)。
又,測定實施例2-23~2-24、2-40~54、2-62、2-66~68之元件中,以亮度5000cd/m2驅動之情形中,驅動電壓、電流密度及發光效率,及亮度半衰期(初期亮度
5000cd/m2到達一半時所需之時間)。結果係如表22~25所示。
如表22~25所示般,具有由本發明之電荷輸送性塗料所得的電荷輸送性薄膜作為電洞注入層的有機EL元件,可顯示出高亮度,此外,該膜厚不僅於較薄時(30nm),即使為較厚時(90nm,100nm),也確認其具有優良之耐久性。
使用旋轉塗佈器將實施例1-59所得之塗料塗佈於Al/Nd基板之後,於80℃下乾燥1分鐘,另外,於大氣雰圍下,於150℃下燒結5分鐘,而於Al/Nd基板上形成30nm的均勻薄膜。又,Al/Nd基板為,於玻璃基板濺鍍150nmAl與Nd之方式製作,使用前以O2電漿洗淨裝置(150W、30秒間)去除表面上之雜質。
其次,使用蒸鍍裝置(真空度1.0×10-5Pa),對形成薄膜的Al/Nd基板,以0.2nm/秒形成30nm之α-NPD膜。其次,使其與CBP與Ir(PPy)3共蒸鍍。又,共蒸鍍為以Ir(PPy)3之濃度為6%之方式控制蒸鍍層級,而層合40nm。
其次,依序層合BAlq及氟化鋰的薄膜。此時,蒸鍍層級分別以BAlq為0.2nm/秒、氟化鋰為0.02nm/秒之條件下進行,膜厚則分別為20nm及0.5nm。
最後,使鎂與銀共蒸鍍,製得有機EL元件。又,共蒸鍍以使鎂的濃度為90%之方式控制蒸鍍層級,而層合20nm。
又,元件則於依實施例2-1為相同之方法密封之後,對該特性進行評估。
除分別使用實施例1-60~1-61所得之塗料替代實施例1-59所得之塗料以外,其他皆與實施例3-1為相同之方法製作有機EL元件。
測定實施例3-1~3-3之元件中,以亮度3000cd/m2驅動之情形中,驅動電壓、電流密度及發光效率,及亮度半衰期(初期亮度3000cd/m2到達一半時所需要的時間)。其結果係如表26所示。
如表26所示般,由本發明之電荷輸送性塗料所得的電荷輸送性薄膜,確認其適合使用作為頂部裝置結構的有機EL元件之電洞注入層使用。
使式(H6-1)所表示之三苯基胺衍生物0.165g,與式(H4-1)所表示之芳基磺酸化合物0.325g,於氮氣雰圍下,使其溶解於1,3-二甲基-2-四氫咪唑酮8g中。將環己醇12g及丙二醇4g加入所得溶液中進行攪拌,再加入3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷(信越化學工業(股)製)0.016g及苯基三甲氧基矽烷(信越化學工業(股)製)0.033g於其中後攪拌,製得電洞注入層形成用組成物。又,式(H6-1)所表示之三苯基胺衍生物,為依國際公開第2013/084664號記載之方法予以合成者(以下同樣)。
其次,使用旋轉塗佈器,將該電洞注入層形成用組成物塗佈於ITO基板後,於80℃下乾燥1分鐘,另外,於大氣雰圍下、於230℃下燒結15分鐘,而於ITO基板上形成作為電動注入層之30nm的均勻薄膜。ITO基板為使用表面上以膜厚150nm進行圖型形成而得銦錫氧化物(ITO)的25mm×25mm×0.7t的玻璃基板,使用前以O2電漿洗淨裝置(150W、30秒間)去除表面上之雜質。
隨後,對形成薄膜的ITO基板,使用苯胺衍生物6作為蒸鍍源的蒸鍍法(蒸鍍層級0.2nm/秒),於電洞注入層上形成僅由苯胺衍生物6所形成之30nm的均勻薄膜。
隨後,使用蒸鍍裝置(真空度1.0×10-5Pa),使CBP與Ir(PPy)3共蒸鍍。共蒸鍍以使Ir(PPy)3的濃度形成6%之方式控制蒸鍍層級,而層合40nm。
最後,依序層合BAlq、氟化鋰及鋁的薄膜,而得有機EL元件。此時,蒸鍍層級分別以,BAlq及鋁為0.2nm/秒、氟化鋰為0.02nm/秒之條件進行,膜厚則分別為20nm、0.5nm及100nm。
又,元件則於依實施例2-1為相同之方法密封之後,對該特性進行評估。
測定實施例4-1之元件中,驅動電流0.7mA中之驅動電壓、亮度及發光效率。其結果係如表27所示。
如表27所示般,得知本發明之苯胺衍生物的蒸鍍膜所形成之電荷輸送性薄膜,亦顯示出優良之電荷輸送性,而適合作為有機EL元件之電洞注入層使用。
除使用旋轉塗佈器塗佈實施例1-62所得之塗料後,於80℃下乾燥1分鐘,另外,於大氣雰圍下,於150℃下燒結5分鐘,以於電洞注入層上形成30nm的均勻薄膜,以替代於電動注入層上形成苯胺衍生物6的蒸鍍膜以外,其他皆依實施例4-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將燒結時間設定為10分鐘以外,其他皆依實施例
5-1為相同之方法製作有機EL元件。
除將燒結溫度設定為230℃以外,其他皆依實施例5-1為相同之方法製作有機EL元件。
使用旋轉塗佈器將實施例1-62所得之塗料塗佈於ITO基板後,於80℃下乾燥1分鐘,另外,於大氣雰圍下,於150℃下燒結5分鐘,而於ITO基板上形成30nm的均勻薄膜。ITO基板為使用於表面上進行圖型形成所得膜厚150nm之銦錫氧化物(ITO)的25mm×25mm×0.7t之玻璃基板,使用前以O2電漿洗淨裝置(150W、30秒間)去除表面上之雜質。
其次,對形成薄膜的ITO基板,使用蒸鍍裝置(真空度1.0×10-5Pa),對CBP與Ir(PPy)3進行共蒸鍍。共蒸鍍以將Ir(PPy)3濃度控制為6%之方式作為蒸鍍層級,而層合40nm。其次,依序層合BAlq、氟化鋰及鋁的薄膜,而製得有機EL元件。此時,蒸鍍層級分別為,於BAlq及鋁為0.2nm/秒、氟化鋰為0.02nm/秒之條件下進行,膜厚分別為20nm、0.5nm及100nm。
又,元件則於依實施例2-1為相同之方法密封之後,對該特性進行評估。
測定實施例5-1~5-3及6-1之元件中,亮度
1000cd/m2驅動之情形中,驅動電壓、電流密度及發光效率,及驅動電流0.7mA中的亮度半衰期(驅動電流保持0.7mA,持續驅動元件的情形中,亮度到達初期值的一半時所需要的時間)。其結果係如表28所示。
如表28所示般,得知由本發明之電荷輸送性塗料所得的電荷輸送性薄膜,皆適合作為電洞輸送層或電洞注入輸送層使用,依該薄膜則可得到具有優良亮度特性與耐久性的有機EL元件。
Claims (27)
- 一種苯胺衍生物,其特徵為,以式(1)或(2)所表示者,
- 如請求項1之苯胺衍生物,其中,前述Ar1為式(B1')~(B11')之任一者所表示之基,
- 如請求項1或2之苯胺衍生物,其中,前述R3~R6、R7~R27、R30~R51及R53~R154為氫原子。
- 如請求項1之苯胺衍生物,其為以式(1-1)所表示者,
- 一種請求項1之苯胺衍生物,其特徵係以式(1-3)、(1-4)、(1-9)或(1-10)所表示者,
- 如請求項1之苯胺衍生物,其為式(1-5)、(1-6)、(1-11)或(1-12)所表示者,
- 一種電荷輸送性物質,其特徵為,由請求項1~6中任一項之苯胺衍生物所形成者。
- 一種電荷輸送性材料,其特徵為,含有請求項7之電荷輸送性物質。
- 一種電荷輸送性塗料,其特徵為,含有請求項8之電荷輸送性物質,與有機溶劑。
- 如請求項9之電荷輸送性塗料,其尚含有摻雜物質。
- 如請求項10之電荷輸送性塗料,其中,前述摻雜物質為含有由鹵化四氰醌二甲烷及苯醌衍生物所選出之至少1種。
- 如請求項11之電荷輸送性塗料,其中,前述摻雜物質尚含有雜多酸化合物。
- 如請求項9~12中任一項之電荷輸送性塗料,其尚含有有機矽烷化合物。
- 一種電荷輸送性薄膜,其特徵為,使用請求項9 ~13中任一項之電荷輸送性塗料所製作者。
- 一種電荷輸送性薄膜,其特徵為,使用請求項1~6中任一項之苯胺衍生物,依蒸鍍法而製作者。
- 一種有機電致發光元件,其特徵為,具備有請求項14或15之電荷輸送性薄膜。
- 如請求項16之有機電致發光元件,其中,前述電荷輸送性薄膜為,電洞注入層、電洞輸送層或電洞注入輸送層。
- 一種如請求項1~3中任一項之苯胺衍生物之製造方法,其特徵為,使式(3)
- 一種如請求項4之苯胺衍生物之製造方法,其特徵為,使式(7)
- 一種如請求項5之苯胺衍生物之製造方法,其特徵為,(A)使式(1-3P)
- 一種如請求項6之苯胺衍生物之製造方法,其特徵為,(A)使式(1-5P)
- 一種胺化合物,其特徵為,如式(3’)所表示者,
- 一種芳基化合物,其特徵為,如式(1-3P)或(1-4P)所表示者,
- 一種芳基化合物,其特徵為,如式(1-5P)或(1-6P)所表示者,
- 一種如請求項22之胺化合物之製造方法,其特徵為,使式(10)
- 一種如請求項23之芳基化合物之製造方法,其特徵為,使式(3)
- 一種如請求項24之芳基化合物之製造方法,其特徵為,使式(3)
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