JP2019083259A - Charge transporting material and organic electronic device - Google Patents
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Abstract
【課題】硬化性が向上した電荷輸送性材料、インク組成物及びそれらを用いた有機エレクトロルミネセンス素子を提供する。【解決手段】1以上のベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、1以上の炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを含有する、電荷輸送性材料。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charge transporting material having improved curability, an ink composition, and an organic electroluminescence device using them. A first charge-transporting polymer having one or more benzocyclobutenyl group-containing groups and a second charge-transporting polymer having one or more carbon-carbon unsaturated bond group-containing groups are contained. , Charge transport material. [Selection diagram] None
Description
本開示は、電荷輸送性材料、インク組成物、有機層、有機エレクトロニクス素子、有機エレクトロルミネセンス素子(「有機EL素子」ともいう。)、表示素子、照明装置、及び表示装置に関する。 The present disclosure relates to a charge transporting material, an ink composition, an organic layer, an organic electronic device, an organic electroluminescent device (also referred to as “organic EL device”), a display device, a lighting device, and a display device.
有機エレクトロニクス素子は、有機物を用いて電気的な動作を行う素子であり、省エネルギー、低価格、柔軟性等の特長を発揮できると期待され、従来のシリコンを主体とした無機半導体に替わる技術として注目されている。有機エレクトロニクス素子の例として、有機EL素子、有機光電変換素子、有機トランジスタ等が挙げられる。 Organic electronics elements are elements that perform electrical operations using organic substances, and are expected to exhibit features such as energy saving, low cost, flexibility, etc., and are noted as a technology to replace conventional inorganic semiconductors based mainly on silicon It is done. Examples of the organic electronic element include an organic EL element, an organic photoelectric conversion element, an organic transistor and the like.
有機エレクトロニクス素子の中でも、有機EL素子は、例えば、白熱ランプ、ガス充填ランプ等の代替えとして、大面積ソリッドステート光源用途として注目されている。また、フラットパネルディスプレイ(FPD)分野における液晶ディスプレイ(LCD)に置き換わる最有力の自発光ディスプレイとしても注目されており、製品化が進んでいる。 Among organic electronic devices, organic EL devices are attracting attention as large-area solid-state light source applications, for example, as a substitute for incandescent lamps and gas-filled lamps. In addition, it is attracting attention as a leading self-luminous display to replace liquid crystal displays (LCDs) in the flat panel display (FPD) field, and its commercialization is in progress.
有機EL素子は、使用する有機材料から、低分子化合物を用いる低分子型有機EL素子と、高分子化合物を用いる高分子型有機EL素子の2つに大別される。また、有機EL素子の製造方法は、主に真空系で成膜が行われる乾式プロセスと、凸版印刷、凹版印刷等の有版印刷、インクジェット等の無版印刷などにより成膜が行われる湿式プロセスとの2つに大別される。真空系を必要とする乾式プロセスと比較して、簡易成膜が可能なため、湿式プロセスは、今後の大画面有機ELディスプレイには不可欠な方法として期待されている。そのため、近年、湿式プロセスに適する高分子化合物の開発が進められている。 Organic EL elements are roughly classified into low molecular weight type organic EL elements using low molecular weight compounds and high molecular weight type organic EL elements using high molecular weight compounds from organic materials to be used. In addition, the method of manufacturing an organic EL element is mainly a dry process in which film formation is performed in a vacuum system, and a wet process in which film formation is performed by plate printing such as relief printing or intaglio printing, plateless printing such as inkjet It is divided roughly into two. A wet process is expected as an indispensable method for the future large screen organic EL display because simple film formation is possible compared with a dry process requiring a vacuum system. Therefore, in recent years, development of polymer compounds suitable for wet processes has been promoted.
一方、有機EL素子に関しては、発光効率等の各種素子特性において、更なる改善が望まれている。有機EL素子の高性能化の一手段として、有機層を多層化し、各層における機能を分離する試みがなされている。湿式プロセスに従い多層化する際には、上層の成膜時に用いる塗布溶液の溶媒に対する、下層の耐溶剤性が求められる。 On the other hand, regarding the organic EL element, further improvement is desired in various element characteristics such as light emission efficiency. As a means of improving the performance of organic EL elements, attempts have been made to multilayer organic layers and to separate functions in each layer. When multilayering according to a wet process, the solvent resistance of the lower layer to the solvent of the coating solution used at the time of film formation of the upper layer is required.
多層化する方法として、例えば、隣接する層を構成する材料として、水及び有機溶媒に対する溶解性が互いに異なる2種の化合物を使用する方法が知られている。具体的には、バッファ層、正孔注入層等の下層を形成する化合物として、水溶性のPEDOT:PSSを使用し、一方、光電変換層、発光層等の上層を形成する化合物として、トルエン等の有機溶媒に可溶な材料を使用する方法がある。PEDOT:PSSにより形成された下層は、トルエン等の有機溶媒に不溶であるため、この方法によれば、塗布法によって2層構造を作製することが可能となる。 As a method of forming a multilayer, for example, a method using two kinds of compounds having different solubilities in water and an organic solvent as materials constituting adjacent layers is known. Specifically, water-soluble PEDOT: PSS is used as a compound for forming the lower layer such as a buffer layer or a hole injection layer, while toluene or the like is used as a compound for forming an upper layer such as a photoelectric conversion layer or a light emitting layer. There is a method of using a material soluble in an organic solvent. Since the lower layer formed of PEDOT: PSS is insoluble in an organic solvent such as toluene, this method makes it possible to produce a two-layer structure by a coating method.
しかし、水溶性のPEDOT:PSSを使用する方法では、形成された有機層に水分が残存しやすく、有機層の特性が低下することがある。また、多層化において、使用できる材料が制限されることになる。 However, in the method using water-soluble PEDOT: PSS, water may easily remain in the formed organic layer, and the characteristics of the organic layer may be degraded. Moreover, in the multi-layering, materials which can be used are limited.
他の方法として、多層化に向けて下層の耐溶剤性を高める方法が検討されている。例えば、重合性官能基を有する化合物を利用して多層構造を形成する検討が行われている(例えば、特許文献1参照)。 As another method, a method of improving the solvent resistance of the lower layer toward multilayering is considered. For example, studies are being made to form a multilayer structure using a compound having a polymerizable functional group (see, for example, Patent Document 1).
重合性官能基を有する化合物を利用する方法では、例えば、重合可能なポリマーと、重合開始剤と、有機溶媒とを含む材料を使用する。多層化は、この材料を塗布した後に、加熱等によって硬化した下層を形成し、その上に上層を形成することで達成できる。 In the method of using a compound having a polymerizable functional group, for example, a material containing a polymerizable polymer, a polymerization initiator, and an organic solvent is used. Multilayering can be achieved by applying the material, forming a cured lower layer by heating or the like, and forming an upper layer thereon.
しかし、この方法では、上層を有機溶媒を使用して形成する場合、下層が十分な耐溶剤性を有しないと、下層の一部が溶け出すことがあり、良好な多層構造を形成することが困難になる場合がある。 However, in this method, when the upper layer is formed using an organic solvent, when the lower layer does not have sufficient solvent resistance, a part of the lower layer may dissolve out, and a good multilayer structure may be formed. It can be difficult.
したがって、上記に鑑み、本開示は、硬化性が向上した電荷輸送性材料及びインク組成物を提供することを課題とする。また、本開示は、多層構造の形成に適した有機層を提供すること、並びに、多層構造を有する有機エレクトロニクス素子及び有機EL素子を提供することを課題とする。さらに、本開示は、多層構造を有する有機エレクトロニクス素子又は有機EL素子を用いることによって、各種特性が向上した表示素子、照明装置、及び表示装置を提供することを課題とする。 Therefore, in view of the above, it is an object of the present disclosure to provide a charge transporting material and an ink composition having improved curability. Another object of the present disclosure is to provide an organic layer suitable for forming a multilayer structure, and to provide an organic electronic device and an organic EL device having a multilayer structure. Furthermore, this indication makes it a subject to provide a display element, a lighting installation, and a display which improved various characteristics by using an organic electronics element or organic EL element which has multilayer structure.
本発明には様々な実施形態が含まれる。実施形態の例を以下に列挙する。本発明は以下の実施形態に限定されない。 The invention includes various embodiments. Examples of embodiments are listed below. The present invention is not limited to the following embodiments.
一実施形態は、1以上のベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、1以上の炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを含有する、電荷輸送性材料に関する。 One embodiment includes a first charge transporting polymer having one or more benzocyclobutenyl group-containing groups and a second charge transporting polymer having one or more carbon-carbon unsaturated bond group-containing groups Related to charge transport materials.
一実施形態によれば、前記第1の電荷輸送性ポリマー及び前記第2の電荷輸送性ポリマーは、それぞれ、3方向以上に分岐した構造を有する。 According to one embodiment, the first charge transporting polymer and the second charge transporting polymer each have a structure branched in three or more directions.
一実施形態によれば、前記第1の電荷輸送性ポリマー及び前記第2の電荷輸送性ポリマーは、それぞれ、置換又は非置換の、芳香族アミン構造、カルバゾール構造、チオフェン構造、及びフルオレン構造からなる群から選ばれる1以上の構造を有する。 According to one embodiment, the first charge transportable polymer and the second charge transportable polymer each consist of a substituted or unsubstituted aromatic amine structure, a carbazole structure, a thiophene structure, and a fluorene structure It has one or more structures selected from the group.
一実施形態によれば、前記1以上のベンゾシクロブテニル基含有基の少なくとも1つは前記第1の電荷輸送性ポリマーの末端に存在し、かつ、前記1以上の炭素−炭素不飽和結合基含有基の少なくとも1つは前記第2の電荷輸送性ポリマーの末端に存在する。 According to one embodiment, at least one of the one or more benzocyclobutenyl group-containing groups is present at the end of the first charge transporting polymer, and the one or more carbon-carbon unsaturated bond group At least one of the containing groups is present at the end of the second charge transportable polymer.
一実施形態によれば、前記ベンゾシクロブテニル基含有基は、下記式(4)で表される基を含む。
一実施形態によれば、前記炭素−炭素不飽和結合基含有基は、下記式(9)で表される基を含む。
一実施形態によれば、前記いずれかの電荷輸送性材料は、正孔注入性材料又は正孔輸送性材料である。 According to one embodiment, any of the charge transporting materials is a hole injecting material or a hole transporting material.
他の実施形態は、前記いずれかの電荷輸送性材料と、溶媒とを含む、インク組成物に関する。 Another embodiment relates to an ink composition comprising any of the above charge transport materials and a solvent.
他の実施形態は、前記いずれかの電荷輸送性材料、又は、前記インク組成物を用いて形成された有機層を有する、有機エレクトロニクス素子に関する。 Another embodiment relates to an organic electronic device having the charge transportable material of any of the above or an organic layer formed using the ink composition.
他の実施形態は、前記いずれかの電荷輸送性材料、又は、前記インク組成物を用いて形成された有機層を有する、有機エレクトロルミネセンス素子に関する。 Another embodiment relates to an organic electroluminescent element having an organic layer formed using any one of the charge transport materials or the ink composition.
他の実施形態は、フレキシブル基板を更に有する、前記有機エレクトロルミネセンス素子に関する。 Another embodiment relates to the organic electroluminescent device, further comprising a flexible substrate.
他の実施形態は、樹脂基板を更に有する、前記有機エレクトロルミネセンス素子に関する。 Another embodiment relates to the organic electroluminescent device, further comprising a resin substrate.
他の実施形態は、前記いずれかの有機エレクトロルミネセンス素子を備えた、表示素子に関する。 Another embodiment relates to a display device comprising any of the above organic electroluminescent devices.
他の実施形態は、前記いずれかの有機エレクトロルミネセンス素子を備えた、照明装置に関する。 Another embodiment relates to a lighting device comprising any of the organic electroluminescent devices.
他の実施形態は、前記照明装置と、表示手段として液晶素子とを備えた、表示装置に関する。 Another embodiment relates to a display device including the lighting device and a liquid crystal element as display means.
本開示によれば、硬化性が向上した電荷輸送性材料及びインク組成物を提供することが可能となる。また、本開示によれば、多層構造の形成に適した有機層を提供すること、並びに、多層構造を有する有機エレクトロニクス素子及び有機EL素子を提供することが可能となる。さらに、本開示によれば、多層構造を有する有機エレクトロニクス素子又は有機EL素子を用いることによって、各種特性が向上した表示素子、照明装置、及び表示装置を提供することが可能となる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a charge transporting material and an ink composition with improved curability. Moreover, according to the present disclosure, it is possible to provide an organic layer suitable for forming a multilayer structure, and to provide an organic electronic device and an organic EL device having a multilayer structure. Furthermore, according to the present disclosure, by using an organic electronic device or an organic EL device having a multilayer structure, it is possible to provide a display device, a lighting device, and a display device with improved various characteristics.
本発明の実施形態について具体的に説明する。本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be specifically described. The present invention is not limited to these embodiments.
<電荷輸送性材料>
一実施形態において、電荷輸送性材料は、電荷を輸送する能力を有し、互いに反応可能な少なくとも2種の電荷輸送性ポリマーを含有する。少なくとも2種の電荷輸送性ポリマーは、1以上のベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、1以上の炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを含む。ベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを含有することにより、電荷輸送性材料は優れた硬化性を示す。なお、本開示において、「ポリマー」の用語は、重合度の低い重合体である「オリゴマー」も含むものとする。電荷輸送性材料は、有機エレクトロニクス材料として好ましく用いることができる。
<Charge transporting material>
In one embodiment, the charge transport material comprises at least two charge transport polymers capable of transporting charge and capable of reacting with one another. At least two charge transporting polymers are a first charge transporting polymer having one or more benzocyclobutenyl group-containing groups, and a second charge transporting polymer having one or more carbon-carbon unsaturated bond group-containing groups And an acid polymer. The charge transportable material is excellent by containing the first charge transportable polymer having a benzocyclobutenyl group-containing group and the second charge transportable polymer having a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group It shows curability. In the present disclosure, the term "polymer" also includes "oligomer" which is a polymer having a low degree of polymerization. The charge transporting material can be preferably used as an organic electronic material.
一般に、ビニル基を有する化合物の重合は、二重結合による付加重合反応によって進行し、ベンゾシクロブテニル基を有する化合物の重合は、ベンゾシクロブテニル基が開環して生じる二重結合による付加重合反応によって進行すると考えられる。また、ビニル基を有する化合物とベンゾシクロブテニル基を有する化合物とは、加熱によりベンゾシクロブテニル基含有基が開環することにより、ディールス・アルダー反応等の環化付加反応の基質となり得る。ベンゾシクロブテニル基含有基とビニル基含有基との間で生じる環化付加反応は、ベンゾシクロブテニル基含有基同士、又は、ビニル基含有基同士による付加重合反応よりも低い温度で進行する。加えて、ベンゾシクロブテニル基含有基とビニル基含有基との間で生じる環化付加反応は、ベンゾシクロブテニル基含有基同士、又は、ビニル基含有基同士による付加重合反応に比べ、反応が起こりやすいという傾向がある。 Generally, the polymerization of a compound having a vinyl group proceeds by an addition polymerization reaction via a double bond, and the polymerization of a compound having a benzocyclobutenyl group proceeds through an addition via a double bond resulting from ring opening of the benzocyclobutenyl group. It is considered to proceed by polymerization reaction. In addition, a compound having a vinyl group and a compound having a benzocyclobutenyl group can be a substrate of cycloaddition reaction such as Diels-Alder reaction by ring-opening the benzocyclobutenyl group-containing group by heating. The cycloaddition reaction occurring between the benzocyclobutenyl group-containing group and the vinyl group-containing group proceeds at a lower temperature than the addition polymerization reaction between the benzocyclobutenyl group-containing groups or the vinyl group-containing groups. . In addition, the cycloaddition reaction occurring between the benzocyclobutenyl group-containing group and the vinyl group-containing group is a reaction compared to the addition polymerization reaction between the benzocyclobutenyl group-containing groups or between the vinyl group-containing groups. Tend to occur easily.
このようなことから、ベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを併用した場合、環化付加反応が進むことにより、それぞれを単独で重合させた場合よりも、有機層の十分な不溶化(硬化)が達成できると考えられる。 From the above, cyclization occurs when the first charge transporting polymer having a benzocyclobutenyl group-containing group and the second charge transporting polymer having a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group are used in combination. As the addition reaction proceeds, it is considered that sufficient insolubilization (curing) of the organic layer can be achieved, as compared to the case of polymerizing each of them alone.
ベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを併用すれば、重合反応が効率よく進むことから、ポリマー内にベンゾシクロブテニル基含有基又は炭素−炭素不飽和結合基含有基を多く含ませることなく、十分な不溶化を行うことができる。 When the first charge transporting polymer having a benzocyclobutenyl group-containing group and the second charge transporting polymer having a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group are used in combination, the polymerization reaction proceeds efficiently. Sufficient insolubilization can be carried out without containing a large amount of a benzocyclobutenyl group-containing group or a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group in the polymer.
また、重合可能なポリマーとしては、オキセタン基又はエポキシ基を有するポリマーが知られている。一般的に、オキセタン基又はエポキシ基を有する化合物の重合は、加熱に伴い重合開始剤から発生した活性種により開環したオキセタン基又はエポキシ基が、未開環のオキセタン基又はエポキシ基を攻撃し付加することによって進行する。重合可能なポリマーとしてオキセタン基又はエポキシ基を有するポリマーを用いた場合、該ポリマーを十分に不溶化させるために、重合開始剤を使用して加熱が行われる。これに対し、ベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを併用することにより、重合開始剤を使用しなくても、十分な不溶化を行うことが可能である。 In addition, polymers having an oxetane group or an epoxy group are known as polymerizable polymers. Generally, in the polymerization of a compound having an oxetane group or an epoxy group, an oxetane group or an epoxy group which is ring-opened by an active species generated from a polymerization initiator with heating attacks an unopened oxetane group or an epoxy group Proceed by. When a polymer having an oxetane group or an epoxy group is used as a polymerizable polymer, heating is performed using a polymerization initiator in order to sufficiently insolubilize the polymer. On the other hand, a polymerization initiator is obtained by using the first charge transporting polymer having a benzocyclobutenyl group-containing group and the second charge transporting polymer having a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group in combination. It is possible to carry out sufficient insolubilization without using.
ベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを含有する電荷輸送性材料において、両者の含有比は、用途に応じて適宜選択できる。ベンゾシクロブテニル基含有基と炭素−炭素不飽和結合基含有基とのモル比を考慮して、第1の電荷輸送性ポリマーと第2の電荷輸送性ポリマーの含有量を調整することが好ましい。 In a charge transporting material containing a first charge transporting polymer having a benzocyclobutenyl group-containing group and a second charge transporting polymer having a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group, the content ratio of both Can be selected appropriately according to the application. It is preferable to adjust the content of the first charge transporting polymer and the second charge transporting polymer in consideration of the molar ratio between the benzocyclobutenyl group-containing group and the carbon-carbon unsaturated bond group-containing group. .
一実施形態において、ディールス・アルダー反応を効率良く進行させる観点から、ベンゾシクロブテニル基含有基/炭素−炭素不飽和結合基含有基の比(モル比)は、0.05以上が好ましく、0.1以上がより好ましく、0.2以上が更に好ましい。また、ディールス・アルダー反応を効率良く進行させる観点から、ベンゾシクロブテニル基含有基/炭素−炭素不飽和結合基含有基の比(モル比)は、20以下が好ましく、10以下がより好ましく、4以下が更に好ましい。 In one embodiment, the ratio (molar ratio) of the benzocyclobutenyl group-containing group / carbon-carbon unsaturated bond group-containing group is preferably 0.05 or more, from the viewpoint of efficiently advancing the Diels-Alder reaction. 1 or more is more preferable, and 0.2 or more is still more preferable. Further, from the viewpoint of efficiently advancing the Diels-Alder reaction, the ratio (molar ratio) of the benzocyclobutenyl group-containing group / carbon-carbon unsaturated bond group-containing group is preferably 20 or less, more preferably 10 or less, 4 or less is more preferable.
一実施形態において、高い硬化性を得る観点から、ベンゾシクロブテニル基含有基の比率は高いことが好ましい。ベンゾシクロブテニル基含有基/(ベンゾシクロブテニル基含有基+炭素−炭素不飽和結合基含有基)の比(モル比)は、0.5以上が好ましく、0.6以上がより好ましく、0.8以上が更に好ましい。また、硬化性を向上させる観点から、ベンゾシクロブテニル基含有基/(ベンゾシクロブテニル基含有基+炭素−炭素不飽和結合基含有基)の比(モル比)は、0.99以下が好ましく、0.95以下がより好ましく、0.92以下が更に好ましい。 In one embodiment, from the viewpoint of obtaining high curability, the ratio of the benzocyclobutenyl group-containing group is preferably high. The ratio (molar ratio) of benzocyclobutenyl group-containing group / (benzocyclobutenyl group-containing group + carbon-carbon unsaturated bond group-containing group) is preferably 0.5 or more, more preferably 0.6 or more, 0.8 or more is more preferable. Further, from the viewpoint of improving the curability, the ratio (molar ratio) of the benzocyclobutenyl group-containing group / (benzocyclobutenyl group-containing group + carbon-carbon unsaturated bond group-containing group) is 0.99 or less Preferably, it is 0.95 or less, more preferably 0.92 or less.
一実施形態において、有機層の硬化前後で蛍光スペクトルが変化することを抑える観点から、炭素−炭素不飽和結合基含有基の比率は高いことが好ましい。ベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーを用いて形成した有機層は、硬化の前後で蛍光スペクトルに変化が生じる傾向がある。有機エレクトロニクス素子の設計を容易に行うという観点から、蛍光スペクトルの変化を抑えることが望ましい場合がある。ベンゾシクロブテニル基含有基/(ベンゾシクロブテニル基含有基+炭素−炭素不飽和結合基含有基)の比(モル比)は、0.5以下が好ましく、0.4以下がより好ましく、0.35以下が更に好ましい。また、硬化性を向上させる観点から、ベンゾシクロブテニル基含有基/(ベンゾシクロブテニル基含有基+炭素−炭素不飽和結合基含有基)の比(モル比)は、0.01以上が好ましく、0.05以上がより好ましく、0.08以上が更に好ましい。 In one embodiment, the ratio of the carbon-carbon unsaturated bond group-containing group is preferably high from the viewpoint of suppressing the change of the fluorescence spectrum before and after curing of the organic layer. The organic layer formed using the first charge transporting polymer having a benzocyclobutenyl group-containing group tends to cause a change in fluorescence spectrum before and after curing. From the viewpoint of easily designing an organic electronic device, it may be desirable to suppress the change in fluorescence spectrum. The ratio (molar ratio) of the benzocyclobutenyl group-containing group / (benzocyclobutenyl group-containing group + carbon-carbon unsaturated bond group-containing group) is preferably 0.5 or less, more preferably 0.4 or less, 0.35 or less is still more preferable. Further, from the viewpoint of improving the curability, the ratio (molar ratio) of benzocyclobutenyl group-containing group / (benzocyclobutenyl group-containing group + carbon-carbon unsaturated bond group-containing group) is 0.01 or more. Preferably, it is 0.05 or more, more preferably 0.08 or more.
[電荷輸送性ポリマー]
以下、第1の電荷輸送性ポリマー及び第2の電荷輸送性ポリマーについて、詳細に説明する。
(ベンゾシクロブテニル基含有基)
第1の電荷輸送性ポリマーにおけるベンゾシクロブテニル基含有基は、1つ以上のベンゾシクロブテニル基を含有する基である。ベンゾシクロブテニル基は、ベンゾシクロブテンから誘導される1価の基であり、少なくとも炭素−炭素不飽和結合基と反応し、結合を形成し得る構造を有する。一実施形態によれば、ベンゾシクロブテニル基は、ディールス・アルダー反応を起こし得る構造を有する基、すなわち、開環して反応性を示し、炭素−炭素不飽和結合基と反応し得る基である。例えば、ベンゾシクロブテニル基は、下記式(1)で表される基を含む。本開示において式中の「*」は、他の構造との結合部位を表す。
[Charge transporting polymer]
The first charge transporting polymer and the second charge transporting polymer will be described in detail below.
(Benzocyclobutenyl group-containing group)
The benzocyclobutenyl group-containing group in the first charge transporting polymer is a group containing one or more benzocyclobutenyl groups. The benzocyclobutenyl group is a monovalent group derived from benzocyclobutene, and has a structure capable of reacting with at least a carbon-carbon unsaturated bond group to form a bond. According to one embodiment, the benzocyclobutenyl group is a group having a structure capable of causing a Diels-Alder reaction, that is, a group capable of opening a ring, exhibiting reactivity and reacting with a carbon-carbon unsaturated bond group. is there. For example, a benzocyclobutenyl group includes a group represented by the following formula (1). In the present disclosure, “*” in the formula represents a binding site to another structure.
Ra〜Rgは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。Ra〜Rgは、互いに結合して環を形成してもよい。置換基は、例えば、−R1、−OR2、−SR3、−OCOR4、−COOR5、−SiR6R7R8、及びハロゲン原子から選択される置換基である(該置換基を「置換基RA」という場合がある。)。 R a to R g each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R a to R g may be bonded to each other to form a ring. The substituent is, for example, a substituent selected from -R 1 , -OR 2 , -SR 3 , -OCOR 4 , -COOR 5 , -SiR 6 R 7 R 8 , and a halogen atom Sometimes referred to as "substituent R A ".
本開示において、R1〜R8は、それぞれ独立に、水素原子;炭素数1〜22個のアルキル基;又は、炭素数2〜30個のアリール基又はヘテロアリール基を表す(ただし、R1は水素原子以外から選択される基である。)。アルキル基は、更に、炭素数2〜20個のアリール基又はヘテロアリール基により置換されていてもよく、アリール基又はヘテロアリール基は、更に、炭素数1〜22個のアルキル基により置換されていてもよい。 In the present disclosure, R 1 to R 8 each independently represent a hydrogen atom; an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms; or an aryl group or a heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms (however, R 1 Is a group selected from other than a hydrogen atom). The alkyl group may be further substituted by an aryl group or heteroaryl group having 2 to 20 carbon atoms, and the aryl group or heteroaryl group is further substituted by an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms May be
本開示において、アルキル基は、直鎖、分岐又は環状アルキル基であってよい。直鎖、分岐又は環状アルキル基は、直鎖若しくは分岐の飽和炭化水素から水素原子1個を除いた原子団、又は、環状の飽和炭化水素から水素原子1個を除いた原子団である。アリール基は、芳香族炭化水素から水素原子1個を除いた原子団である。ヘテロアリール基は、芳香族複素環から水素原子1個を除いた原子団である。芳香族炭化水素及び芳香族複素環の例は、後述の「芳香環」の説明において挙げたとおりである。 In the present disclosure, the alkyl group may be a linear, branched or cyclic alkyl group. The linear, branched or cyclic alkyl group is an atomic group obtained by removing one hydrogen atom from a linear or branched saturated hydrocarbon, or an atomic group obtained by removing one hydrogen atom from a cyclic saturated hydrocarbon. The aryl group is an atomic group obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic hydrocarbon. The heteroaryl group is an atomic group obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic heterocycle. Examples of the aromatic hydrocarbon and the aromatic heterocycle are as mentioned in the description of the "aromatic ring" described later.
一実施形態において、十分な硬化性を得る観点から、Ra〜Rgは、全部が水素原子である。 In one embodiment, in terms of obtaining sufficient curability, all of R a to R g are hydrogen atoms.
また、一実施形態において、Ra〜Rgのいずれか1つ以上は、アルキル基である。アルキル基は、炭素数が1〜6であってよい。また、アルキル基は、直鎖アルキル基(−CnH2n+1)、分岐アルキル基(−CnH2n+1)、及び環状アルキル基(−CnH2n−1)のいずれの構造を有してもよい(nは、1以上の整数であり、例えば1〜6の整数である)。 In one embodiment, any one or more of R a to R g is an alkyl group. The alkyl group may have 1 to 6 carbon atoms. Also, the alkyl group has any structure of a linear alkyl group (-C n H 2 n + 1 ), a branched alkyl group (-C n H 2 n + 1 ) and a cyclic alkyl group (-C n H 2 n-1 ) (N is an integer of 1 or more, for example, an integer of 1 to 6).
ベンゾシクロブテニル基含有基は、ベンゾシクロブテニル基を有する基である。第1の電荷輸送性ポリマーは、ベンゾシクロブテニル基含有基を、1種のみ有してもよいし、2種以上有してもよい。ベンゾシクロブテニル基含有基は、ベンゾシクロブテニル基を1つのみ含んでも、2つ以上含んでもよい。2つ以上含む場合、該2つ以上は同種であっても、異なっていてもよい。 The benzocyclobutenyl group-containing group is a group having a benzocyclobutenyl group. The first charge transporting polymer may have only one type of benzocyclobutenyl group-containing group, or may have two or more types. The benzocyclobutenyl group-containing group may contain only one benzocyclobutenyl group or two or more benzocyclobutenyl groups. When two or more are included, the two or more may be the same or different.
一実施形態において、ベンゾシクロブテニル基含有基はベンゾシクロブテニル基そのものであってもよい。例えば、式(1)で表される基がベンゾシクロブテニル基含有基であってもよい。他の一実施形態において、ベンゾシクロブテニル基含有基は、置換又は非置換の芳香環構造と、該芳香環構造に、直接又は2価の連結基を介して結合しているベンゾシクロブテニル基とを有する基であってもよい。後者の場合、ベンゾシクロブテニル基含有基は、芳香環構造上に他の構造との結合部位を持つ。2価の連結基としては、置換又は非置換のアルキレン基、エーテル結合、カルボニル結合、置換又は非置換の芳香環基、又はこれらから選択される2種以上が結合してなる基等が挙げられる。芳香環構造、アルキレン基、及び芳香環基が有してもよい置換基は、例えば、−R1、−OR2、−SR3、−OCOR4、−COOR5、−SiR6R7R8、ハロゲン原子、及びベンゾシクロブテニル基含有基からなる群から選択される置換基である(該置換基を「置換基RB」という場合がある。)。 In one embodiment, the benzocyclobutenyl group-containing group may be a benzocyclobutenyl group itself. For example, the group represented by Formula (1) may be a benzocyclobutenyl group-containing group. In another embodiment, the benzocyclobutenyl group-containing group is attached to a substituted or unsubstituted aromatic ring structure and the aromatic ring structure directly or via a divalent linking group. It may be a group having a group. In the latter case, the benzocyclobutenyl group-containing group has a binding site to another structure on the aromatic ring structure. Examples of the divalent linking group include a substituted or unsubstituted alkylene group, an ether bond, a carbonyl bond, a substituted or unsubstituted aromatic ring group, or a group formed by combining two or more selected from these. . The aromatic ring structure, the alkylene group and the substituent which the aromatic ring group may have are, for example, -R 1 , -OR 2 , -SR 3 , -OCOR 4 , -COOR 5 , -SiR 6 R 7 R 8 A halogen atom, and a substituent selected from the group consisting of a benzocyclobutenyl group-containing group (this substituent may be referred to as “substituent R B ”).
本開示において、アルキレン基は、直鎖、分岐又は環状アルキレン基であってよい。直鎖、分岐又は環状アルキレン基は、直鎖若しくは分岐の飽和炭化水素から水素原子2個を除いた原子団、又は、環状の飽和炭化水素から水素原子2個を除いた原子団である。 In the present disclosure, the alkylene group may be a linear, branched or cyclic alkylene group. The linear, branched or cyclic alkylene group is an atomic group obtained by removing two hydrogen atoms from a linear or branched saturated hydrocarbon, or an atomic group obtained by removing two hydrogen atoms from a cyclic saturated hydrocarbon.
本開示において、「芳香環」とは、芳香族性を示す環をいう。芳香環は、例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、テトラセン、フルオレン、又はフェナントレン等の芳香族炭化水素であってもよい。また、例えば、ピリジン、ピラジン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フェナントロリン、フラン、ピロール、チオフェン、カルバゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、トリアゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾオキサジアゾール、ベンゾチアジアゾール、ベンゾトリアゾール、又はベンゾチオフェン等の芳香族複素環であってもよい。 In the present disclosure, “aromatic ring” refers to a ring exhibiting aromaticity. The aromatic ring may be, for example, an aromatic hydrocarbon such as benzene, naphthalene, anthracene, tetracene, fluorene or phenanthrene. Also, for example, pyridine, pyrazine, quinoline, isoquinoline, acridine, phenanthroline, furan, pyrrole, thiophene, carbazole, oxazole, oxadiazole, thiadiazole, triazole, benzooxazole, benzooxadiazole, benzothiadiazole, benzotriazole, or benzo It may be an aromatic heterocycle such as thiophene.
芳香環は、例えばベンゼンのような単環であってもよく、例えばナフタレン等の縮合多環式芳香族炭化水素、又は、例えばキノリン等の縮合多環式芳香族複素環であってもよい。 The aromatic ring may be a single ring such as benzene, for example, and may be a fused polycyclic aromatic hydrocarbon such as naphthalene or a fused polycyclic aromatic heterocycle such as quinoline.
芳香環は、例えば、ビフェニル、ターフェニル、トリフェニルベンゼンのように、独立した単環及び縮合環から選択される2個以上が結合した構造であってもよい。 The aromatic ring may have, for example, a structure in which two or more selected from an independent single ring and a fused ring are bonded, such as biphenyl, terphenyl and triphenylbenzene.
ベンゾシクロブテニル基含有基の一例を以下に挙げる。ベンゾシクロブテニル基含有基は以下の例に限定されない。 Examples of benzocyclobutenyl group-containing groups are listed below. The benzocyclobutenyl group-containing group is not limited to the following examples.
Arは、置換又は非置換の芳香環を表し、Xは、2価の連結基を表し、Ra〜Rgは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。l〜mは整数を表し、lは0又は1、nは0又は1、mは1以上である。mの上限は、Arの構造及びlの数に応じて定められる。
芳香環が有してもよい置換基の例として、上記置換基RBが挙げられ、Ra〜Rgの少なくとも1つが置換基である場合の該置換基の例として、上記置換基RAが挙げられる。
Ar represents a substituted or unsubstituted aromatic ring, X represents a divalent linking group, and R a to R g each independently represent a hydrogen atom or a substituent. l to m represent an integer, l is 0 or 1, n is 0 or 1, and m is 1 or more. The upper limit of m is determined according to the structure of Ar and the number of l.
Examples of the substituent that the aromatic ring may have include the above-mentioned substituent R B , and examples of the substituent when at least one of R a to R g is a substituent, the above-mentioned substituent R A Can be mentioned.
式(4)で表される基の一例を以下に挙げる。ベンゾシクロブテニル基含有基は以下の例に限定されない。 An example of the group represented by Formula (4) is shown below. The benzocyclobutenyl group-containing group is not limited to the following examples.
Arは、置換又は非置換の芳香環を表し、Ra〜Rgは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。l及びmは整数を表し、lは0又は1、mは1以上である。mの上限は、Arの構造及びlの数に応じて定められる。a〜dは整数を表し、aは0〜1、bは0〜20、cは0〜5、dは0〜3である。
芳香環が有してもよい置換基の例として、上記置換基RBが挙げられ、Ra〜Rgの少なくとも1つが置換基である場合の該置換基の例として、上記置換基RAが挙げられる。
Ar represents a substituted or unsubstituted aromatic ring, and R a to R g each independently represent a hydrogen atom or a substituent. l and m represent an integer, l is 0 or 1, and m is 1 or more. The upper limit of m is determined according to the structure of Ar and the number of l. a to d represent integers, a is 0 to 1, b is 0 to 20, c is 0 to 5, and d is 0 to 3.
Examples of the substituent that the aromatic ring may have include the above-mentioned substituent R B , and examples of the substituent when at least one of R a to R g is a substituent, the above-mentioned substituent R A Can be mentioned.
式(5)で表される基の一例を以下に挙げる。ベンゾシクロブテニル基含有基は以下の例に限定されない。 An example of the group represented by Formula (5) is given below. The benzocyclobutenyl group-containing group is not limited to the following examples.
Ra〜Rgは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。
Ra〜Rgの少なくとも1つが置換基である場合の該置換基の例として、上記置換基RAが挙げられる。
R a to R g each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
Examples of the substituent when at least one of R a to R g is a substituent include the above-mentioned substituent R A.
式(5)で表される基の一例を以下に挙げる。ベンゾシクロブテニル基含有基は以下の例に限定されない。 An example of the group represented by Formula (5) is given below. The benzocyclobutenyl group-containing group is not limited to the following examples.
Ra〜Rgは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。mは1〜5の整数である。a〜dは整数を表し、aは0〜1、bは0〜20、cは0〜5、dは0〜3である。
Ra〜Rgの少なくとも1つが置換基である場合の該置換基の例として、上記置換基RAが挙げられる。
R a to R g each independently represent a hydrogen atom or a substituent. m is an integer of 1 to 5; a to d represent integers, a is 0 to 1, b is 0 to 20, c is 0 to 5, and d is 0 to 3.
Examples of the substituent when at least one of R a to R g is a substituent include the above-mentioned substituent R A.
ベンゾシクロブテニル基含有基の具体例を下記に示すが、以下の具体例に限定されるものではない。 Specific examples of the benzocyclobutenyl group-containing group are shown below, but are not limited to the following specific examples.
(炭素−炭素不飽和結合基含有基)
第2の電荷輸送性ポリマーにおける炭素−炭素不飽和結合基含有基は、1つ以上の炭素−炭素不飽和結合基を含有する基である。炭素−炭素不飽和結合基は、少なくともベンゾシクロブテニル基と反応し、結合を形成し得る構造を有する。一実施形態によれば、炭素−炭素不飽和結合基は、ディールス・アルダー反応を起こし得る構造を有する基である。炭素−炭素不飽和結合基の例として、炭素−炭素二重結合基及び炭素−炭素三重結合基が挙げられ、炭素−炭素二重結合基が好ましく、ビニル基がより好ましい。以下、炭素−炭素不飽和結合基がビニル基である場合を例に、炭素−炭素不飽和結合基含有基について説明する。炭素−炭素不飽和結合基含有基がビニル基以外の炭素−炭素不飽和結合基を有する形態には、「ビニル基」を「ビニル基以外の炭素−炭素不飽和結合基」に置き換えて以下の説明を適用できる。例えば、ビニル基は、下記式(2)で表される。
(Carbon-carbon unsaturated bond-containing group)
The carbon-carbon unsaturated bond group-containing group in the second charge transportable polymer is a group containing one or more carbon-carbon unsaturated bond groups. The carbon-carbon unsaturated bond group has a structure capable of reacting with at least a benzocyclobutenyl group to form a bond. According to one embodiment, the carbon-carbon unsaturated bond group is a group having a structure capable of causing Diels-Alder reaction. Examples of the carbon-carbon unsaturated bond group include a carbon-carbon double bond group and a carbon-carbon triple bond group, a carbon-carbon double bond group is preferable, and a vinyl group is more preferable. Hereinafter, the carbon-carbon unsaturated bond group-containing group will be described by taking the case where the carbon-carbon unsaturated bond group is a vinyl group as an example. In the embodiment where the carbon-carbon unsaturated bond group-containing group has a carbon-carbon unsaturated bond group other than a vinyl group, "vinyl group" is replaced with "a carbon-carbon unsaturated bond group other than a vinyl group" The explanation is applicable. For example, a vinyl group is represented by the following formula (2).
Ra〜Rcは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。置換基は、例えば、置換基RAである。 R a to R c each independently represent a hydrogen atom or a substituent. The substituent is, for example, a substituent R A.
一実施形態において、十分な硬化性を得る観点から、Ra〜Rcは、例えば、全てが水素原子;Ra及びRbが水素原子であり、Rcがメチル基;Ra及びRbが水素原子であり、Rcがフェニル基;又は、Raがメチル基であり、Rb及びRcが水素原子である。 In one embodiment, from the viewpoint of obtaining sufficient curability, R a to R c are, for example, all hydrogen atoms; R a and R b are hydrogen atoms, R c is a methyl group; R a and R b Is a hydrogen atom, R c is a phenyl group; or, R a is a methyl group, and R b and R c are hydrogen atoms.
ビニル基含有基は、ビニル基を有する基である。第2の電荷輸送性ポリマーは、ビニル基含有基を、1種のみ有してもよいし、2種以上有してもよい。ビニル基含有基は、ビニル基を1つのみ含んでも、2つ以上含んでもよい。2つ以上含む場合、該2つ以上は同種であっても、異なっていてもよい。 The vinyl group-containing group is a group having a vinyl group. The second charge transporting polymer may have only one type of vinyl group-containing group or may have two or more types of vinyl group-containing groups. The vinyl group-containing group may contain only one, or two or more vinyl groups. When two or more are included, the two or more may be the same or different.
一実施形態において、ビニル基含有基は、例えば、ビニル基そのものであってもよい。例えば、式(2)で表される基がビニル基含有基であってもよい。他の一実施形態において、ビニル基含有基は、置換又は非置換の芳香環構造と、該芳香環構造に、直接又は2価の連結基を介して結合しているビニル基とを有する基であってもよい。後者の場合、ビニル基含有基は、芳香環構造上に他の構造との結合部位を持つ。2価の連結基としては、置換又は非置換のアルキレン基、エーテル結合、カルボニル結合、置換又は非置換の芳香環基、又はこれらから選択される2種以上が結合してなる基等が挙げられる。芳香環構造、アルキレン基、及び芳香環基が有してもよい置換基は、例えば、−R1、−OR2、−SR3、−OCOR4、−COOR5、−SiR6R7R8、ハロゲン原子、及びビニル基含有基からなる群から選択される置換基である(該置換基を「置換基RC」という場合がある。)。 In one embodiment, the vinyl group-containing group may be, for example, a vinyl group itself. For example, the group represented by Formula (2) may be a vinyl group-containing group. In another embodiment, the vinyl group-containing group is a group having a substituted or unsubstituted aromatic ring structure and a vinyl group bonded to the aromatic ring structure directly or through a divalent linking group. It may be. In the latter case, the vinyl group-containing group has a binding site to another structure on the aromatic ring structure. Examples of the divalent linking group include a substituted or unsubstituted alkylene group, an ether bond, a carbonyl bond, a substituted or unsubstituted aromatic ring group, or a group formed by combining two or more selected from these. . The aromatic ring structure, the alkylene group and the substituent which the aromatic ring group may have are, for example, -R 1 , -OR 2 , -SR 3 , -OCOR 4 , -COOR 5 , -SiR 6 R 7 R 8 A halogen atom, and a substituent selected from the group consisting of a vinyl group-containing group (this substituent may be referred to as “substituent R C ”).
ビニル基含有基の一例を以下に上げる。ビニル基含有基は以下の例に限定されない。 An example of the vinyl group-containing group is as follows. The vinyl group-containing group is not limited to the following examples.
Arは、置換又は非置換の芳香環を表し、Xは、2価の連結基を表し、Ra〜Rcは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。l〜mは整数を表し、lは0又は1、nは0又は1、mは1以上である。mの上限は、Arの構造及びlの数に応じて定められる。
芳香環が有してもよい置換基の例として、上記置換基RCが挙げられ、Ra〜Rcの少なくとも1つが置換基である場合の該置換基の例として、上記置換基RAが挙げられる。
Ar represents a substituted or unsubstituted aromatic ring, X represents a divalent linking group, and R a to R c each independently represent a hydrogen atom or a substituent. l to m represent an integer, l is 0 or 1, n is 0 or 1, and m is 1 or more. The upper limit of m is determined according to the structure of Ar and the number of l.
Examples of the substituent which the aromatic ring may have include the above-mentioned substituent R C , and examples of the substituent when at least one of R a to R c is a substituent, the above-mentioned substituent R A Can be mentioned.
式(9)で表される基の一例を以下に挙げる。ビニル基含有基は以下の例に限定されない。 An example of the group represented by Formula (9) is given below. The vinyl group-containing group is not limited to the following examples.
Arは、置換又は非置換の芳香環を表し、Ra〜Rcは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。l及びmは整数を表し、lは0又は1、mは1以上である。mの上限は、Arの構造及びlの数に応じて定められる。a〜gは整数を表し、aは0〜20、bは0〜1、cは0〜20、dは0〜1、eは0〜1、fは0〜5、gは0〜1である。
芳香環が有してもよい置換基の例として、上記置換基RCが挙げられ、Ra〜Rcの少なくとも1つが置換基である場合の該置換基の例として、上記置換基RAが挙げられる。
Ar represents a substituted or unsubstituted aromatic ring, and R a to R c each independently represent a hydrogen atom or a substituent. l and m represent an integer, l is 0 or 1, and m is 1 or more. The upper limit of m is determined according to the structure of Ar and the number of l. a to g represent integers, a is 0 to 20, b is 0 to 1, c is 0 to 20, d is 0 to 1, e is 0 to 1, f is 0 to 5, g is 0 to 1 is there.
Examples of the substituent which the aromatic ring may have include the above-mentioned substituent R C , and examples of the substituent when at least one of R a to R c is a substituent, the above-mentioned substituent R A Can be mentioned.
式(10)で表される基の一例を以下に挙げる。ビニル基含有基は以下の例に限定されない。 An example of the group represented by Formula (10) is shown below. The vinyl group-containing group is not limited to the following examples.
Ra〜Rcは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。
Ra〜Rcの少なくとも1つが置換基である場合の該置換基の例として、上記置換基RAが挙げられる。
R a to R c each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
When at least one of R a to R c is a substituent, examples of the substituent include the above-mentioned substituent R A.
式(10)で表される基の一例を以下に挙げる。ビニル基含有基は以下の例に限定されない。 An example of the group represented by Formula (10) is shown below. The vinyl group-containing group is not limited to the following examples.
Ra〜Rcは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。mは1〜5の整数である。a〜gは整数を表し、aは0〜20、bは0〜1、cは0〜20、dは0〜1、eは0〜1、fは0〜5、gは0〜1である。
Ra〜Rcの少なくとも1つが置換基である場合の該置換基の例として、上記置換基RAが挙げられる。
R a to R c each independently represent a hydrogen atom or a substituent. m is an integer of 1 to 5; a to g represent integers, a is 0 to 20, b is 0 to 1, c is 0 to 20, d is 0 to 1, e is 0 to 1, f is 0 to 5, g is 0 to 1 is there.
When at least one of R a to R c is a substituent, examples of the substituent include the above-mentioned substituent R A.
ビニル基含有基の具体例を下記に示すが、以下の具体例に限定されるものではない。 Although the specific example of a vinyl group containing group is shown below, it is not limited to the following specific examples.
(電荷輸送性ポリマーの構造)
以下の説明において記載する「電荷輸送性ポリマー」の用語は、ベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマー、及び、炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーの各々を意味する。また、「重合性官能基」の用語は、第1の電荷輸送性ポリマーが有するベンゾシクロブテニル基含有基、及び、第2の電荷輸送性ポリマーが有する炭素−炭素不飽和結合基含有基の各々を意味する。
(Structure of charge transporting polymer)
The term “charge transporting polymer” described in the following description is a first charge transporting polymer having a benzocyclobutenyl group-containing group, and a second charge having a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group Means each of the transportable polymer. Further, the term "polymerizable functional group" refers to the benzocyclobutenyl group-containing group possessed by the first charge transporting polymer and the carbon-carbon unsaturated bond group-containing group possessed by the second charge transporting polymer. I mean each.
重合性官能基の自由度を上げ、重合反応を生じさせやすくする観点からは、電荷輸送性ポリマーの主骨格と重合性官能基とが、例えば炭素数1〜8の直鎖状のアルキレン鎖で連結されていることが好ましいが、特に限定するものではない。また、例えば、電極上に有機層を形成する場合、ITO等の親水性電極との親和性を向上させる観点からは、電荷輸送性ポリマーの主骨格と重合性官能基とが、エチレングリコール鎖、ジエチレングリコール鎖等の親水性の鎖で連結されていることが好ましい。さらに、重合性官能基を導入するために用いられるモノマーの調製が容易になる観点からは、電荷輸送性ポリマーは、アルキレン鎖及び/又は親水性の鎖の末端部、すなわち、これらの鎖と重合性官能基との連結部、及び/又は、これらの鎖と電荷輸送性ポリマーの骨格との連結部に、エーテル結合又はエステル結合を有していてもよい。 From the viewpoint of increasing the degree of freedom of the polymerizable functional group and facilitating the generation of the polymerization reaction, the main skeleton of the charge transporting polymer and the polymerizable functional group are, for example, linear C 1-8 alkylene chains. Although it is preferable that it is connected, it does not specifically limit. Also, for example, when forming an organic layer on an electrode, from the viewpoint of improving the affinity with a hydrophilic electrode such as ITO, the main skeleton of the charge transporting polymer and the polymerizable functional group are ethylene glycol chains, It is preferable that they are linked by a hydrophilic chain such as diethylene glycol chain. Furthermore, from the viewpoint of facilitating the preparation of the monomer used to introduce the polymerizable functional group, the charge transporting polymer is preferably polymerized with the end of the alkylene chain and / or the hydrophilic chain, ie, these chains The bond with the sexual functional group and / or the bond between these chain and the skeleton of the charge transport polymer may have an ether bond or an ester bond.
重合性官能基は、溶解度の変化に寄与する観点からは、電荷輸送性ポリマー中に多く含まれる方が好ましい。一方、電荷輸送性を妨げない観点からは、電荷輸送性ポリマー中に含まれる量が少ない方が好ましい。重合性官能基の含有量は、これらを考慮し、適宜設定できる。 The polymerizable functional group is preferably contained in large amounts in the charge transporting polymer from the viewpoint of contributing to the change in solubility. On the other hand, from the viewpoint of not interfering with the charge transportability, it is preferable that the amount contained in the charge transportable polymer is small. The content of the polymerizable functional group can be appropriately set in consideration of these.
例えば、電荷輸送性ポリマー1分子あたりの重合性官能基数は、十分な溶解度の変化を得る観点から、2個以上が好ましく、3個以上がより好ましい。また、重合性官能基数は、電荷輸送性を保つ観点から、1,000個以下が好ましく、500個以下がより好ましい。 For example, the number of polymerizable functional groups per molecule of charge transporting polymer is preferably 2 or more, and more preferably 3 or more from the viewpoint of obtaining sufficient change in solubility. The number of polymerizable functional groups is preferably 1,000 or less, more preferably 500 or less, from the viewpoint of maintaining charge transportability.
電荷輸送性ポリマー1分子あたりの重合性官能基数は、電荷輸送性ポリマーを合成するために使用した、重合性官能基の仕込み量(例えば、重合性官能基を有するモノマーの仕込み量)、各構造単位に対応するモノマーの仕込み量、電荷輸送性ポリマーの重量平均分子量等を用い、平均値として求めることができる。また、重合性官能基の数は、電荷輸送性ポリマーの1H−NMR(核磁気共鳴)スペクトルにおける重合性官能基に由来するシグナルの積分値と全スペクトルの積分値との比、電荷輸送性ポリマーの重量平均分子量等を利用し、平均値として算出できる。簡便であることから、仕込み量が明らかである場合は、好ましくは、仕込み量を用いて求めた値を採用する。 The number of polymerizable functional groups per molecule of charge transportable polymer is the charge of the polymerizable functional group used to synthesize the charge transport polymer (for example, the charge of the monomer having the polymerizable functional group), each structure It can be determined as an average value using the charged amount of the monomer corresponding to the unit, the weight average molecular weight of the charge transporting polymer and the like. Further, the number of polymerizable functional groups is the ratio of the integral value of the signal derived from the polymerizable functional group in the 1 H-NMR (nuclear magnetic resonance) spectrum of the charge transporting polymer to the integral value of the entire spectrum, charge transportability It can be calculated as an average value using the weight average molecular weight of the polymer and the like. In the case where the preparation amount is clear, it is preferable to adopt a value determined using the preparation amount because it is simple.
電荷輸送性ポリマーは、直鎖状であっても、又は、分岐状であってもよい。分岐状の電荷輸送性ポリマーは、3方向以上に分岐した構造を有する。一実施形態によれば、電荷輸送性ポリマーは、電荷輸送性を有する2価の構造単位Lと末端部を構成する構造単位Tとを少なくとも含むことが好ましく、分岐部を構成する3価以上の構造単位Bを更に含んでもよい。また、一実施形態によれば、電荷輸送性ポリマーは、電荷輸送性を有する3価の構造単位Bと末端部を構成する1価の構造単位Tとを少なくとも含むことが好ましく、2価の構造単位Lを更に含んでもよい。電荷輸送性ポリマーは、各構造単位を、それぞれ1種のみ含んでいても、又は、それぞれ複数種含んでいてもよい。電荷輸送性ポリマーにおいて、各構造単位は、「1価」〜「3価以上」の結合部位において互いに結合している。 The charge transporting polymer may be linear or branched. The branched charge transporting polymer has a structure branched in three or more directions. According to one embodiment, the charge transporting polymer preferably includes at least a divalent structural unit L having charge transporting properties and a structural unit T constituting an end, and a trivalent or higher constituting a branch. The structural unit B may be further included. Further, according to one embodiment, the charge transporting polymer preferably contains at least a trivalent structural unit B having charge transporting property and a monovalent structural unit T constituting an end, and has a divalent structure. The unit L may further be included. The charge transporting polymer may contain only one type of each structural unit, or may contain multiple types of each. In the charge transporting polymer, each structural unit is bonded to each other at a “monovalent” to “trivalent or higher” bonding site.
電荷輸送性ポリマーに含まれる部分構造の例として、以下が挙げられる。電荷輸送性ポリマーは、以下の部分構造を有するものに限定されない。部分構造中、「B」は構造単位Bを、「L」は構造単位Lを、「T」は構造単位Tを表す。以下では、「*」は、他の構造単位との結合部位を表す。以下の部分構造中、複数のLは、互いに同一の構造単位であっても、互いに異なる構造単位であってもよい。T及びBについても、同様である。 The following is mentioned as an example of the partial structure contained in a charge transportable polymer. The charge transporting polymer is not limited to one having the following partial structure. In the partial structure, “B” represents a structural unit B, “L” represents a structural unit L, and “T” represents a structural unit T. In the following, "*" represents a binding site to another structural unit. In the following partial structures, a plurality of L may be the same structural unit as one another or structural units different from one another. The same applies to T and B.
直鎖状の電荷輸送性ポリマーの例
分岐状の電荷輸送性ポリマーの例
電荷輸送性ポリマーにおいて、重合性官能基は、電荷輸送性ポリマーの末端部(すなわち、構造単位T)に導入されていても、末端以外の部分(すなわち、構造単位L又はB)に導入されていても、末端部と末端以外の部分の両方に導入されていてもよい。硬化性の観点からは、少なくとも末端部に導入されていることが好ましく、硬化性及び電荷輸送性の両立を図る観点からは、末端部のみに導入されていることが好ましい。また、電荷輸送性ポリマーが分岐状である場合、重合性官能基は、電荷輸送性ポリマーの主鎖に導入されていても、側鎖に導入されていてもよく、主鎖と側鎖の両方に導入されていてもよい。一実施形態によれば、電荷輸送性ポリマー同士の反応性の観点から、第1の電荷輸送性ポリマー及び第2の電荷輸送性ポリマーの少なくとも一方は、末端に少なくとも1つの重合性官能基を有することが好ましい。また、一実施形態によれば、ベンゾシクロブテニル基含有基の少なくとも1つが第1の電荷輸送性ポリマーの末端に存在し、かつ、炭素−炭素不飽和結合基含有基の少なくとも1つが第2の電荷輸送性ポリマーの末端に存在することが好ましい。以下、各構造単位について具体的に説明する。 In the charge transporting polymer, the polymerizable functional group is introduced into the non-terminal portion (that is, the structural unit L or B) even though it is introduced to the terminal portion (that is, the structural unit T) of the charge transporting polymer Alternatively, they may be introduced into both the end and non-end portions. From the viewpoint of curability, it is preferably introduced to at least the terminal part, and from the viewpoint of achieving both curability and charge transportability, it is preferably introduced to only the terminal part. When the charge transporting polymer is branched, the polymerizable functional group may be introduced into the main chain of the charge transporting polymer or may be introduced into the side chain, and both the main chain and the side chain May be introduced in According to one embodiment, from the viewpoint of reactivity of charge transporting polymers, at least one of the first charge transporting polymer and the second charge transporting polymer has at least one polymerizable functional group at an end. Is preferred. Also, according to one embodiment, at least one of the benzocyclobutenyl group-containing groups is present at the end of the first charge transporting polymer, and at least one of the carbon-carbon unsaturated bond group-containing groups is the second. It is preferably present at the end of the charge transporting polymer of Each structural unit will be specifically described below.
(構造単位L)
構造単位Lは、電荷輸送性を有する2価の構造単位である。構造単位Lは、電荷を輸送する能力を有する原子団を含んでいればよく、特に限定されない。例えば、構造単位Lは、置換又は非置換の、芳香族アミン構造、カルバゾール構造、チオフェン構造、ビチオフェン構造、フルオレン構造、ベンベンゾシクロブテン構造、ビフェニル構造、ターフェニル構造、ナフタレン構造、アントラセン構造、テトラセン構造、フェナントレン構造、ジヒドロフェナントレン構造、ピリジン構造、ピラジン構造、キノリン構造、イソキノリン構造、キノキサリン構造、アクリジン構造、ジアザフェナントレン構造、フラン構造、ピロール構造、オキサゾール構造、オキサジアゾール構造、チアゾール構造、チアジアゾール構造、トリアゾール構造、ベンゾチオフェン構造、ベンゾオキサゾール構造、ベンゾオキサジアゾール構造、ベンゾチアゾール構造、ベンゾチアジアゾール構造、ベンゾトリアゾール構造、及び、これらの1種又は2種以上を含む構造から選択される。芳香族アミン構造は、トリアリールアミン構造であることが好ましく、トリフェニルアミン構造であることがより好ましい。また、ベンベンゾシクロブテン構造は、p−フェニレン構造及びm−フェニレン構造が好ましい。
(Structural unit L)
The structural unit L is a divalent structural unit having charge transportability. The structural unit L should just contain the atomic group which has the ability to transport an electric charge, and it is not specifically limited. For example, the structural unit L may be substituted or unsubstituted aromatic amine structure, carbazole structure, thiophene structure, bithiophene structure, fluorene structure, benbenzocyclobutene structure, biphenyl structure, terphenyl structure, naphthalene structure, anthracene structure, tetracene Structure, phenanthrene structure, dihydrophenanthrene structure, pyridine structure, pyrazine structure, quinoline structure, isoquinoline structure, quinoxaline structure, acridine structure, diazaphenanthrene structure, furan structure, pyrrole structure, oxazole structure, oxadiazole structure, thiazole structure, thiadiazole Structure, triazole structure, benzothiophene structure, benzoxazole structure, benzoxadiazole structure, benzothiazole structure, benzothiadiazole structure, benzotriazole Concrete, and are selected from the structure containing one or two or more of these. The aromatic amine structure is preferably a triarylamine structure, more preferably a triphenylamine structure. In addition, the benbenzocyclobutene structure is preferably a p-phenylene structure or an m-phenylene structure.
一実施形態において、構造単位Lは、優れた正孔輸送性を得る観点から、置換又は非置換の、芳香族アミン構造、カルバゾール構造、チオフェン構造、ビチオフェン構造、フルオレン構造、ベンベンゾシクロブテン構造、及びピロール構造から選択される1以上の構造を有することが好ましく、置換又は非置換の、芳香族アミン構造、カルバゾール構造、チオフェン構造、及びフルオレン構造から選択される1以上の構造を有することがより好ましく、置換又は非置換の、芳香族アミン構造及びカルバゾール構造から選択される1以上の構造を有することが更に好ましい。 In one embodiment, the structural unit L is a substituted or unsubstituted aromatic amine structure, carbazole structure, thiophene structure, bithiophene structure, fluorene structure, benbenzocyclobutene structure, from the viewpoint of obtaining excellent hole transportability. And one or more structures selected from pyrrole structures, and more preferably one or more structures selected from substituted or unsubstituted aromatic amine structures, carbazole structures, thiophene structures, and fluorene structures It is further preferred to have one or more structures preferably selected from a substituted or unsubstituted aromatic amine structure and a carbazole structure.
他の実施形態において、構造単位Lは、優れた電子輸送性を得る観点から、置換又は非置換の、フルオレン構造、ベンベンゾシクロブテン構造、フェナントレン構造、ピリジン構造、及びキノリン構造から選択される1以上の構造を有することが好ましい。 In another embodiment, the structural unit L is selected from a substituted or unsubstituted fluorene structure, a benbenzocyclobutene structure, a phenanthrene structure, a pyridine structure, and a quinoline structure from the viewpoint of obtaining excellent electron transportability. It is preferable to have the above structure.
構造単位Lの具体的な構造には特に制限はないが、例えば、国際公開第2010/140553号の段落0097に記載の構造が挙げられる。 The specific structure of the structural unit L is not particularly limited, and examples thereof include the structures described in paragraph 0097 of WO 2010/140553.
(構造単位T)
構造単位Tは、電荷輸送性ポリマーの末端部を構成する構造単位である。構造単位Tは、特に限定されず、例えば、置換又は非置換の、芳香族炭化水素構造、芳香族複素環構造、及び、これらの1種又は2種以上を含む構造から選択される。一実施形態において、構造単位Tは、電荷の輸送性を低下させずに耐久性を付与するという観点から、置換又は非置換の芳香族炭化水素構造であることが好ましい。価数以外に関し、構造単位Tは、構造単位L及びBの少なくとも一方と同じ構造を有していても、又は、異なる構造を有していてもよい。
(Structural unit T)
The structural unit T is a structural unit that constitutes an end of the charge transporting polymer. The structural unit T is not particularly limited, and is selected, for example, from a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon structure, an aromatic heterocyclic structure, and a structure containing one or more of them. In one embodiment, the structural unit T is preferably a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon structure from the viewpoint of imparting durability without reducing charge transportability. As to valences, the structural unit T may have the same structure as at least one of the structural units L and B or may have a different structure.
好ましい実施形態において、構造単位Tは、重合性官能基を有する構造単位を含むことが好ましい。例えば、第1の電荷輸送性ポリマーは、ベンゾシクロブテニル基含有基を有する構造単位T1を有する。また、第2の電荷輸送性ポリマーは、炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する構造単位T2を有する。第1の電荷輸送性ポリマー及び第2の電荷輸送性ポリマーのそれぞれは、更に、ベンゾシクロブテニル基含有基及び炭素−炭素不飽和結合基含有基を有しない構造単位T3を有してもよい。 In a preferred embodiment, the structural unit T preferably contains a structural unit having a polymerizable functional group. For example, the first charge transporting polymer has a structural unit T1 having a benzocyclobutenyl group-containing group. In addition, the second charge transporting polymer has a structural unit T2 having a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group. Each of the first charge transporting polymer and the second charge transporting polymer may further have a structural unit T3 having no benzocyclobutenyl group-containing group and no carbon-carbon unsaturated bond group-containing group .
構造単位T1は、下記式(3)で表すことができる。 The structural unit T1 can be represented by the following formula (3).
T1は、ベンゾシクロブテニル基含有基を含む構造である。上記において説明したベンゾシクロブテニル基含有基がT1であってもよく、T1の例として、式(4)で表される基、式(5)で表される基、式(6)で表される基、及び式(7)で表される基が挙げられる。 T1 is a structure containing a benzocyclobutenyl group-containing group. The benzocyclobutenyl group-containing group described above may be T1, and as an example of T1, a group represented by the formula (4), a group represented by the formula (5), a table by the formula (6) And a group represented by Formula (7).
構造単位T2は、下記式(8)で表すことができる。 The structural unit T2 can be represented by the following formula (8).
T2は、炭素−炭素不飽和結合基含有基を含む構造である。上記において説明した炭素−炭素不飽和結合基含有基がT2であってもよく、T2の例として、式(9)で表される基、式(10)で表される基、式(11)で表される基、及び式(12)で表される基が挙げられる。 T2 is a structure containing a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group. The carbon-carbon unsaturated bond group-containing group described above may be T2, and as an example of T2, a group represented by Formula (9), a group represented by Formula (10), Formula (11) And groups represented by formula (12).
構造単位T3の具体例としては、以下が挙げられる。但し、構造単位T3は、以下に限定されない。 The following is mentioned as a specific example of structural unit T3. However, structural unit T3 is not limited to the following.
Rは、それぞれ独立に、水素原子又は置換基であり、置換基は、例えば、置換基RAである。 R is each independently a hydrogen atom or a substituent, and the substituent is, for example, a substituent R A.
(構造単位B)
構造単位Bは、電荷輸送性ポリマー又はオリゴマーが3方向以上に分岐した構造を有する場合に、分岐部を構成する3価以上の構造単位である。構造単位Bは、有機エレクトロニクス素子の耐久性向上の観点から、好ましくは6価以下であり、より好ましくは3価又は4価である。構造単位Bは、電荷輸送性を有する単位であることが好ましい。例えば、構造単位Bは、有機エレクトロニクス素子の耐久性向上の観点から、置換又は非置換の、芳香族アミン構造、カルバゾール構造、縮合多環式芳香族炭化水素構造、及び、これらの1種又は2種以上を含有する構造から選択される。価数以外に関し、構造単位Bは、構造単位Lと同じ構造を有していても、又は、異なる構造を有していてもよく、また、構造単位Tと同じ構造を有していても、又は、異なる構造を有していてもよい。
(Structural unit B)
The structural unit B is a trivalent or higher structural unit constituting a branched portion when the charge transporting polymer or oligomer has a structure branched in three or more directions. The structural unit B is preferably hexavalent or less, more preferably trivalent or tetravalent, from the viewpoint of improving the durability of the organic electronic device. The structural unit B is preferably a unit having charge transportability. For example, the structural unit B may be a substituted or unsubstituted aromatic amine structure, a carbazole structure, a fused polycyclic aromatic hydrocarbon structure, and one or two of them from the viewpoint of improving the durability of the organic electronic device. It is selected from structures containing more than species. With respect to other than valence, the structural unit B may have the same structure as the structural unit L or may have a different structure, and even if it has the same structure as the structural unit T, Or you may have a different structure.
構造単位Bの具体的な構造には特に制限はないが、例えば、国際公開第2010/140553の段落0091に記載の構造が挙げられる。 Although there are no particular limitations on the specific structure of the structural unit B, for example, the structure described in paragraph 0091 of WO 2010/140553 can be mentioned.
(数平均分子量)
電荷輸送性ポリマーの数平均分子量は、溶媒への溶解性、成膜性等を考慮して適宜、調整できる。数平均分子量は、電荷輸送性に優れるという観点から、500以上が好ましく、1,000以上がより好ましく、2,000以上が更に好ましい。また、一実施形態において、数平均分子量は、18,000以上が好ましく、20,000以上がより好ましく、25,000以上が更に好ましい。一方で、数平均分子量は、溶媒への良好な溶解性を保ち、インク組成物の調製を容易にするという観点から、1,000,000以下が好ましく、100,000以下がより好ましく、60,000以下が更に好ましい。
(Number average molecular weight)
The number average molecular weight of the charge transporting polymer can be appropriately adjusted in consideration of the solubility in a solvent, the film forming property and the like. From the viewpoint of excellent charge transportability, the number average molecular weight is preferably 500 or more, more preferably 1,000 or more, and still more preferably 2,000 or more. In one embodiment, the number average molecular weight is preferably 18,000 or more, more preferably 20,000 or more, and still more preferably 25,000 or more. On the other hand, the number average molecular weight is preferably 1,000,000 or less, more preferably 100,000 or less, from the viewpoint of maintaining good solubility in a solvent and facilitating the preparation of the ink composition. 000 or less is more preferable.
(重量平均分子量)
電荷輸送性ポリマーの重量平均分子量は、溶媒への溶解性、成膜性等を考慮して適宜、調整できる。重量平均分子量は、電荷輸送性に優れるという観点から、1,000以上が好ましく、5,000以上がより好ましく、10,000以上が更に好ましい。一方で、重量平均分子量は、溶媒への良好な溶解性を保ち、インク組成物の調製を容易にするという観点から、1,000,000以下が好ましく、700,000以下がより好ましく、400,000以下が更に好ましく、300,000以下が特に好ましい。また、一実施形態において、電荷輸送性ポリマーの重量平均分子量は、200,000以下が好ましい。
(Weight average molecular weight)
The weight average molecular weight of the charge transporting polymer can be appropriately adjusted in consideration of the solubility in a solvent, the film forming property and the like. The weight average molecular weight is preferably 1,000 or more, more preferably 5,000 or more, and still more preferably 10,000 or more from the viewpoint of excellent charge transportability. On the other hand, the weight average molecular weight is preferably 1,000,000 or less, more preferably 700,000 or less, from the viewpoint of maintaining good solubility in a solvent and facilitating the preparation of the ink composition. 000 or less is more preferable, and 300,000 or less is especially preferable. In one embodiment, the weight average molecular weight of the charge transporting polymer is preferably 200,000 or less.
数平均分子量及び重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により、標準ポリスチレンの検量線を用いて測定することができる。 The number average molecular weight and the weight average molecular weight can be measured by gel permeation chromatography (GPC) using a calibration curve of standard polystyrene.
数平均分子量及び重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により、標準ポリスチレンの検量線を用いて下記の条件で測定することができる。
送液ポンプ :L−6050 株式会社日立ハイテクノロジーズ
UV−Vis検出器:L−3000 株式会社日立ハイテクノロジーズ
カラム :Gelpack(登録商標) GL−A160S/GL−A150S 日立化成株式会社
溶離液 :THF(HPLC用、安定剤を含まない) 和光純薬工業株式会社
流速 :1mL/min
カラム温度 :室温
分子量標準物質 :標準ポリスチレン
The number average molecular weight and the weight average molecular weight can be measured by gel permeation chromatography (GPC) using a calibration curve of standard polystyrene under the following conditions.
Liquid delivery pump: L-6050 Hitachi High-Technologies Corporation UV-Vis detector: L-3000 Hitachi High-Technologies Corporation column: Gelpack (registered trademark) GL-A 160 S / GL-A 150 S Hitachi Chemical Co., Ltd. Eluent: THF (HPLC For use, stabilizer not included) Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Flow rate: 1 mL / min
Column temperature: Room temperature molecular weight standard substance: Standard polystyrene
(構造単位の割合)
電荷輸送性ポリマーが構造単位Lを含む場合、構造単位Lの割合は、十分な電荷輸送性を得る観点から、全構造単位を基準として、10モル%以上が好ましく、20モル%以上がより好ましく、30モル%以上が更に好ましい。また、構造単位Lの割合は、構造単位T及び必要に応じて導入される構造単位Bを考慮すると、95モル%以下が好ましく、90モル%以下がより好ましく、85モル%以下が更に好ましい。
(Proportion of structural unit)
When the charge transporting polymer contains the structural unit L, the proportion of the structural unit L is preferably 10 mol% or more, more preferably 20 mol% or more, based on all structural units, from the viewpoint of obtaining sufficient charge transportability. And 30 mol% or more is more preferable. Further, the ratio of the structural unit L is preferably 95 mol% or less, more preferably 90 mol% or less, and still more preferably 85 mol% or less, in consideration of the structural unit T and the structural unit B introduced as necessary.
電荷輸送性ポリマーに含まれる構造単位Tの割合は、有機エレクトロニクス素子の特性向上の観点、又は、粘度の上昇を抑え、電荷輸送性ポリマーの合成を良好に行う観点から、全構造単位を基準として、5モル%以上が好ましく、10モル%以上がより好ましく、15モル%以上が更に好ましい。また、構造単位Tの割合は、十分な電荷輸送性を得る観点から、60モル%以下が好ましく、55モル%以下がより好ましく、50モル%以下が更に好ましい。 The ratio of the structural unit T contained in the charge transportable polymer is based on all structural units from the viewpoint of improving the properties of the organic electronic device, or from the viewpoint of suppressing the increase in viscosity and favorably synthesizing the charge transportable polymer. 5 mol% or more is preferable, 10 mol% or more is more preferable, and 15 mol% or more is still more preferable. The proportion of the structural unit T is preferably 60 mol% or less, more preferably 55 mol% or less, and still more preferably 50 mol% or less from the viewpoint of obtaining sufficient charge transportability.
電荷輸送性ポリマーが構造単位Bを含む場合、構造単位Bの割合は、有機エレクトロニクス素子の耐久性向上の観点から、全構造単位を基準として、1モル%以上が好ましく、5モル%以上がより好ましく、10モル%以上が更に好ましい。また、構造単位Bの割合は、粘度の上昇を抑え、電荷輸送性ポリマーの合成を良好に行う観点、又は、十分な電荷輸送性を得る観点から、50モル%以下が好ましく、40モル%以下がより好ましく、30モル%以下が更に好ましい。 When the charge transporting polymer contains the structural unit B, the proportion of the structural unit B is preferably 1 mol% or more, more preferably 5 mol% or more, based on the total structural units, from the viewpoint of improving the durability of the organic electronic device. Preferably, 10 mol% or more is more preferable. Further, the proportion of the structural unit B is preferably 50 mol% or less, and 40 mol% or less, from the viewpoint of suppressing the increase in viscosity and performing synthesis of the charge transporting polymer favorably, or from the viewpoint of obtaining sufficient charge transporting properties. Is more preferable, and 30 mol% or less is more preferable.
重合性官能基の割合は、電荷輸送性ポリマーを効率よく硬化させるという観点から、全構造単位を基準として、0.1モル%以上が好ましく、0.5モル%以上がより好ましく、1モル%以上が更に好ましい。また、重合性官能基の割合は、良好な電荷輸送性を得るという観点から、30モル%以下が好ましく、20モル%以下がより好ましく、10モル%以下が更に好ましく、5モル%以下が特に好ましく、2.5モル%以下が極めて好ましい。なお、ここでの「重合性官能基の割合」とは、重合性官能基を有する構造単位の割合をいう。第1の電荷輸送性ポリマーと第2の電荷輸送性ポリマーとを併用することにより、各々の電荷輸送性ポリマーに含まれる重合性官能基の割合が少ない場合であっても、十分な不溶化を達成できる。 From the viewpoint of efficiently curing the charge transporting polymer, the proportion of the polymerizable functional group is preferably 0.1 mol% or more, more preferably 0.5 mol% or more, and 1 mol%, based on the total structural units. The above is more preferable. The proportion of the polymerizable functional group is preferably 30 mol% or less, more preferably 20 mol% or less, still more preferably 10 mol% or less, particularly preferably 5 mol% or less, from the viewpoint of obtaining good charge transportability. Preferably, 2.5 mol% or less is very preferable. In addition, "the ratio of a polymerizable functional group" here means the ratio of the structural unit which has a polymerizable functional group. By combining the first charge transporting polymer and the second charge transporting polymer, sufficient insolubilization is achieved even when the proportion of the polymerizable functional group contained in each charge transporting polymer is small. it can.
電荷輸送性ポリマーが末端に重合性官能基を有する場合、重合性官能基を有する構造単位(構造単位T1又は構造単位T2)の割合は、電荷輸送性ポリマーを効率よく硬化させるという観点から、全末端の構造単位Tを基準として、1モル%以上が好ましく、1.5モル%以上がより好ましく、2モル%以上が更に好ましい。また、重合性官能基を有する構造単位(構造単位T1又は構造単位T2)の割合は、良好な電荷輸送性を得るという観点から、30モル%以下が好ましく、20モル%以下がより好ましく、10モル%以下が更に好ましい。 When the charge transporting polymer has a polymerizable functional group at the end, the ratio of the structural unit (structural unit T1 or structural unit T2) having the polymerizable functional group is all from the viewpoint of efficiently curing the charge transporting polymer. 1 mol% or more is preferable on the basis of the structural unit T of a terminal, 1.5 mol% or more is more preferable, and 2 mol% or more is still more preferable. Further, the proportion of the structural unit having a polymerizable functional group (structural unit T1 or structural unit T2) is preferably 30 mol% or less, more preferably 20 mol% or less, from the viewpoint of obtaining good charge transportability. It is more preferable that it is mol% or less.
電荷輸送性、耐久性、生産性等のバランスを考慮すると、構造単位L及び構造単位Tの割合(モル比)は、L:T=100:1〜70が好ましく、100:3〜50がより好ましく、100:5〜30が更に好ましい。また、電荷輸送性ポリマーが更に構造単位Bを含む場合、構造単位L、構造単位T、及び構造単位Bの割合(モル比)は、L:T:B=100:10〜200:10〜100が好ましく、100:20〜180:20〜90がより好ましく、100:40〜160:30〜80が更に好ましい。 Considering the balance of charge transportability, durability, productivity, etc., the ratio (molar ratio) of the structural unit L and the structural unit T is preferably L: T = 100: 1 to 70, more preferably 100: 3 to 50. Preferably, 100: 5 to 30 is more preferable. When the charge transporting polymer further contains the structural unit B, the ratio (molar ratio) of the structural unit L, the structural unit T, and the structural unit B is L: T: B = 100: 10 to 200: 10 to 100. 100: 20 to 180: 20 to 90 are more preferable, and 100: 40 to 160: 30 to 80 are more preferable.
構造単位の割合は、電荷輸送性ポリマーを合成するために使用した、各構造単位に対応するモノマーの仕込み量を用いて求めることができる。また、構造単位の割合は、電荷輸送性ポリマーの1H NMRスペクトルにおける各構造単位に由来するスペクトルの積分値を利用し、平均値として算出することができる。簡便であることから、仕込み量が明らかである場合は、好ましくは、仕込み量を用いて求めた値を採用する。 The proportion of structural units can be determined using the amount of monomer corresponding to each structural unit used to synthesize the charge transporting polymer. The proportion of structural units can be calculated as an average value using the integral value of the spectrum derived from each structural unit in the 1 H NMR spectrum of the charge transporting polymer. In the case where the preparation amount is clear, it is preferable to adopt a value determined using the preparation amount because it is simple.
(重合度)
電荷輸送性ポリマーの重合度(構造単位の単位数)は、塗布膜の膜質を安定化させる観点から、5以上が好ましく、10以上がより好ましく、20以上が更に好ましい。また、重合度は、溶媒への溶解性の観点から、1,000以下が好ましく、700以下がより好ましく、500以下が更に好ましい。
(Degree of polymerization)
The polymerization degree (number of units of structural units) of the charge transporting polymer is preferably 5 or more, more preferably 10 or more, and still more preferably 20 or more from the viewpoint of stabilizing the film quality of the coating film. In addition, the degree of polymerization is preferably 1,000 or less, more preferably 700 or less, and still more preferably 500 or less from the viewpoint of solubility in a solvent.
重合度は、電荷輸送性ポリマーの重量平均分子量、構造単位の分子量、及び構造単位の割合を利用し、平均値として求めることができる。 The degree of polymerization can be determined as an average value using the weight average molecular weight of the charge transporting polymer, the molecular weight of the structural unit, and the ratio of the structural unit.
好ましい一実施形態において、電荷輸送性ポリマーは、高い正孔注入性、正孔輸送性等を有する観点から、置換又は非置換の、芳香族アミン構造、カルバゾール構造、チオフェン構造、及びフルオレン構造からなる群から選ばれる1以上の構造を有することが好ましい。また、特に好ましい一実施形態において、電荷輸送性ポリマーは、高い正孔注入性、正孔輸送性等を有する観点から、芳香族アミン構造を有する構造単位及び/又はカルバゾール構造を有する構造単位を主要な構造単位(主骨格)とする化合物であることが好ましい。例えば、芳香族アミン構造を有する構造単位及びカルバゾール構造を有する構造単位の割合は、50モル%以上が好ましく、70モル%以上がより好ましく、90モル%以上が更に好ましい。上限は100モル%である。ここでの割合は、構造単位L及び構造単位Bの合計の構造単位(電荷輸送性ポリマーがいずれか一方のみを含む場合は当該一方の構造単位。両方を含む場合は両方の合計の構造単位。)を基準とする、構造単位L及び構造単位Bに含まれる芳香族アミン構造を有する構造単位及びカルバゾール構造を有する構造単位の合計の割合である。 In a preferred embodiment, the charge transporting polymer comprises a substituted or unsubstituted aromatic amine structure, a carbazole structure, a thiophene structure, and a fluorene structure from the viewpoint of having high hole injecting property, hole transporting property and the like. It is preferred to have one or more structures selected from the group. Further, in a particularly preferred embodiment, the charge transporting polymer is mainly composed of a structural unit having an aromatic amine structure and / or a structural unit having a carbazole structure, from the viewpoint of having high hole injection property, hole transport property and the like. It is preferable that it is a compound made into this structural unit (main frame). For example, the proportion of the structural unit having an aromatic amine structure and the structural unit having a carbazole structure is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, and still more preferably 90 mol% or more. The upper limit is 100 mol%. The ratio here is the structural unit of the sum of structural unit L and structural unit B (in the case where only one of the charge transporting polymers is contained, the structural unit of the one concerned). The ratio of the total of structural units having an aromatic amine structure contained in the structural unit L and structural unit B and structural units having a carbazole structure, based on
(製造方法)
電荷輸送性ポリマーは、種々の合成方法により製造でき、特に限定されない。例えば、鈴木カップリング、根岸カップリング、薗頭カップリング、スティルカップリング、ブッフバルト・ハートウィッグカップリング等の公知のカップリング反応を用いることができる。鈴木カップリングは、芳香族ボロン酸誘導体と芳香族ハロゲン化物の間で、Pd触媒を用いたクロスカップリング反応を起こさせるものである。鈴木カップリングによれば、所望とする芳香環同士を結合させることにより、電荷輸送性ポリマーを簡便に製造できる。
(Production method)
The charge transporting polymer can be produced by various synthesis methods and is not particularly limited. For example, known coupling reactions such as Suzuki coupling, Negishi coupling, Sonogashira coupling, Stille coupling, Buchwald-Heartwig coupling can be used. Suzuki coupling causes a Pd-catalyzed cross coupling reaction to occur between an aromatic boronic acid derivative and an aromatic halide. According to Suzuki coupling, a charge transporting polymer can be easily produced by bonding desired aromatic rings.
カップリング反応では、触媒として、例えば、Pd(0)化合物、Pd(II)化合物、Ni化合物等が用いられる。また、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)、酢酸パラジウム(II)等を前駆体とし、ホスフィン配位子と混合することにより発生させた触媒種を用いることもできる。電荷輸送性ポリマーの合成方法については、例えば、国際公開第WO2010/140553号の記載を参照できる。 In the coupling reaction, for example, a Pd (0) compound, a Pd (II) compound, a Ni compound or the like is used as a catalyst. Alternatively, a catalyst species generated by mixing tris (dibenzylideneacetone) dipalladium (0), palladium (II) acetate or the like as a precursor with a phosphine ligand can also be used. For the synthesis method of the charge transporting polymer, for example, the description of WO 2010/140553 can be referred to.
[ドーパント]
電荷輸送性材料は、任意の添加剤を含むことができ、例えばドーパントを更に含有してよい、ドーパントは、電荷輸送性材料に添加することでドーピング効果を発現させ、電荷の輸送性を向上させ得るものであればよく、特に制限はない。ドーピングには、p型ドーピングとn型ドーピングがあり、p型ドーピングではドーパントとして電子受容体として働く物質が用いられ、n型ドーピングではドーパントとして電子供与体として働く物質が用いられる。正孔輸送性の向上にはp型ドーピング、電子輸送性の向上にはn型ドーピングを行うことが好ましい。電荷輸送性材料に用いられるドーパントは、p型ドーピング又はn型ドーピングのいずれの効果を発現させるドーパントであってもよい。また、1種のドーパントを単独で添加しても、複数種のドーパントを混合して添加してもよい。
[Dopant]
The charge transportable material may contain any additive, and may further contain, for example, a dopant. The dopant exerts a doping effect by being added to the charge transportable material to improve charge transportability. There is no particular limitation as long as it can be obtained. For doping, there are p-type doping and n-type doping, and in p-type doping, a substance that functions as an electron acceptor is used as a dopant, and in n-type doping, a substance that functions as an electron donor as a dopant is used. It is preferable to perform p-type doping to improve hole transportability and n-type doping to improve electron transportability. The dopant used for the charge transportable material may be a dopant that exhibits either p-type doping or n-type doping effect. Also, one dopant may be added alone, or a plurality of dopants may be mixed and added.
p型ドーピングに用いられるドーパントは、電子受容性の化合物であり、例えば、ルイス酸、プロトン酸、遷移金属化合物、イオン化合物、ハロゲン化合物、π共役系化合物等が挙げられる。具体的には、ルイス酸としては、FeCl3、PF5、AsF5、SbF5、BF5、BCl3、BBr3等;プロトン酸としては、HF、HCl、HBr、HNO5、H2SO4、HClO4等の無機酸、ベンベンゾシクロブテンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ドデシルベンベンゾシクロブテンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、1−ブタンスルホン酸、ビニルフェニルスルホン酸、カンファスルホン酸等の有機酸;遷移金属化合物としては、FeOCl、TiCl4、ZrCl4、HfCl4、NbF5、AlCl3、NbCl5、TaCl5、MoF5;イオン化合物としては、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸イオン、トリス(トリフルオロメタンスルホニル)メチドイオン、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドイオン、ヘキサフルオロアンチモン酸イオン、AsF6 −(ヘキサフルオロ砒酸イオン)、BF4 −(テトラフルオロホウ酸イオン)、PF6 −(ヘキサフルオロリン酸イオン)等のパーフルオロアニオンを有する塩、アニオンとして前記プロトン酸の共役塩基を有する塩;ハロゲン化合物としては、Cl2、Br2、I2、ICl、ICl3、IBr、IF等;π共役系化合物としては、TCNE(テトラシアノエチレン)、TCNQ(テトラシアノキノジメタン)などが挙げられる。また、特開2000−36390号公報、特開2005−75948号公報、特開2003−213002号公報等に記載の電子受容性化合物を用いることも可能である。好ましくは、ルイス酸、イオン化合物、π共役系化合物等である。 The dopant used for p-type doping is an electron accepting compound, and examples thereof include Lewis acids, protonic acids, transition metal compounds, ionic compounds, halogen compounds, and π-conjugated compounds. Specifically, as a Lewis acid, FeCl 3 , PF 5 , AsF 5 , SfF 5 , BF 5 , BCl 3 , BBr 3 etc .; As a protonic acid, HF, HCl, HBr, HNO 5 , H 2 SO 4 , Inorganic acids such as HClO 4 , benbenzocyclobutenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, dodecylbenbenzocyclobutenesulfonic acid, polyvinylsulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, trifluoroacetic acid, 1-butanesulfone Organic acids such as acid, vinyl phenyl sulfonic acid, camphor sulfonic acid; transition metal compounds such as FeOCl, TiCl 4 , ZrCl 4 , HfCl 4 , NbF 5 , AlCl 3 , NbCl 5 , TaCl 5 , MoF 5 ; as ionic compounds Is tetrakis (pentafluorophenyl) borate Ion, tris (trifluoromethanesulfonyl) Mechidoion, bis (trifluoromethanesulfonyl) imide ion, hexafluoroantimonate ion, AsF 6 - (hexafluoro arsenic acid ions), BF 4 - (tetrafluoroborate), PF 6 - (hexa A salt having a perfluoro anion such as fluorophosphate ion), a salt having a conjugated base of the protonic acid as an anion; a halogen compound such as Cl 2 , Br 2 , I 2 , ICl, ICl 3 , IBr, IF, etc. Examples of the π-conjugated compound include TCNE (tetracyanoethylene) and TCNQ (tetracyanoquinodimethane). Moreover, it is also possible to use the electron-accepting compound as described in JP-A-2000-36390, JP-A-2005-75948, JP-A-2003-213002, and the like. Preferred are Lewis acids, ionic compounds, π-conjugated compounds and the like.
n型ドーピングに用いられるドーパントは、電子供与性の化合物であり、例えば、Li、Cs等のアルカリ金属、Mg、Ca等のアルカリ土類金属、LiF、Cs2CO3等のアルカリ金属、及び/又はアルカリ土類金属の塩、金属錯体、電子供与性有機化合物などが挙げられる。 The dopant used for n-type doping is an electron donative compound, for example, alkali metals such as Li and Cs, alkaline earth metals such as Mg and Ca, alkali metals such as LiF and Cs 2 CO 3 , and / or Or salts of alkaline earth metals, metal complexes, electron donating organic compounds and the like.
ドーパントにおいて、イオン化合物は重合開始剤としても機能する。第1の電荷輸送性ポリマーと第2の電荷輸送性ポリマーを含有する電荷輸送性材料は、重合開始剤を使用せずに不溶化することが可能であるが、必要に応じて、電荷輸送性の向上を意図して、イオン化合物を含んでもよい。 In the dopant, the ionic compound also functions as a polymerization initiator. The charge transportable material containing the first charge transportable polymer and the second charge transportable polymer can be insolubilized without using a polymerization initiator, but if necessary, it can be charge transportable. Ion compounds may be included for the purpose of improvement.
[他の任意成分]
電荷輸送性材料は、電荷輸送性低分子化合物、他のポリマー等を更に含有してもよい。
[Other optional ingredients]
The charge transporting material may further contain a charge transporting low molecular weight compound, another polymer and the like.
[含有量]
電荷輸送性材料中の第1の電荷輸送性ポリマーと第2の電荷輸送性ポリマーの合計の含有量は、良好な電荷輸送性を得る観点から、電荷輸送性材料の全質量に対して50質量%以上であることが好ましく、70質量%以上がより好ましく、80質量%以上が更に好ましい。第1の電荷輸送性ポリマーと第2の電荷輸送性ポリマーの合計の含有量の上限は特に限定されず、100質量%とすることも可能である。ドーパント等の添加剤を含むことを考慮し、電荷輸送性ポリマーの含有量を、例えば95質量%以下、90質量%以下、等としてもよい。
[Content]
The total content of the first charge transportable polymer and the second charge transportable polymer in the charge transportable material is 50% by mass relative to the total mass of the charge transportable material from the viewpoint of obtaining good charge transportability. % Or more is preferable, 70% by mass or more is more preferable, and 80% by mass or more is more preferable. The upper limit of the total content of the first charge transporting polymer and the second charge transporting polymer is not particularly limited, and may be 100% by mass. In consideration of including an additive such as a dopant, the content of the charge transporting polymer may be, for example, 95% by mass or less and 90% by mass or less.
ドーパントを含有する場合、その含有量は、電荷輸送性材料の電荷輸送性を向上させる観点から、電荷輸送性材料の全質量に対して、0.01質量%以上が好ましく、0.1質量%以上がより好ましく、0.5質量%以上が更に好ましい。一方、膜表面のざらつき、膜厚のムラ等を防止する観点から、ドーパントの含有量は、40質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下が更に好ましい。 When the dopant is contained, its content is preferably 0.01% by mass or more with respect to the total mass of the charge transportable material from the viewpoint of improving the charge transportability of the charge transportable material, 0.1% by mass The above is more preferable, and 0.5 mass% or more is more preferable. On the other hand, the content of the dopant is preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and still more preferably 20% by mass or less from the viewpoint of preventing roughness of the film surface, unevenness in film thickness and the like.
<インク組成物>
一実施形態において、インク組成物は、前記電荷輸送性材料と、該材料を溶解又は分散し得る溶媒とを含有する。インク組成物を用いることによって、塗布法といった簡便な方法によって有機層を容易に形成できる。
<Ink composition>
In one embodiment, the ink composition contains the charge transporting material and a solvent capable of dissolving or dispersing the material. By using the ink composition, the organic layer can be easily formed by a simple method such as a coating method.
[溶媒]
溶媒としては、水、有機溶媒、又はこれらの混合溶媒を使用できる。有機溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール;ペンタン、ヘキサン、オクタン等のアルカン;シクロヘキサン等の環状アルカン;ベンベンゾシクロブテン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、ジフェニルメタン等の芳香族炭化水素;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート等の脂肪族エーテル;1,2−ジメトキシベンベンゾシクロブテン、1,3−ジメトキシベンベンゾシクロブテン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル;酢酸エチル、酢酸n−ブチル、乳酸エチル、乳酸n−ブチル等の脂肪族エステル;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒;ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン、アセトン、クロロホルム、塩化メチレンなどが挙げられる。好ましくは、芳香族炭化水素、脂肪族エステル、芳香族エステル、脂肪族エーテル、芳香族エーテル等である。
[solvent]
As the solvent, water, an organic solvent, or a mixed solvent thereof can be used. Examples of organic solvents include alcohols such as methanol, ethanol and isopropyl alcohol; alkanes such as pentane, hexane and octane; cyclic alkanes such as cyclohexane; and aromatic hydrocarbons such as benbenzocyclobutene, toluene, xylene, mesitylene, tetralin and diphenylmethane Aliphatic ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol-1-monomethyl ether acetate; 1,2-dimethoxybenbenzocyclobutene, 1,3-dimethoxybenbenzocyclobutene, anisole, phenetole, 2 -Aromatic ethers such as methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole; ethyl acetate, Aliphatic esters such as n-butyl acid, ethyl lactate and n-butyl lactate; phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, aromatic esters such as n-butyl benzoate; N, Amide solvents such as N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and the like; dimethylsulfoxide, tetrahydrofuran, acetone, chloroform, methylene chloride and the like. Preferred are aromatic hydrocarbons, aliphatic esters, aromatic esters, aliphatic ethers, aromatic ethers and the like.
[添加剤]
インク組成物は、更に、任意成分として添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、重合禁止剤、安定剤、増粘剤、ゲル化剤、難燃剤、酸化防止剤、還元防止剤、酸化剤、還元剤、表面改質剤、乳化剤、消泡剤、分散剤、界面活性剤等が挙げられる。
[Additive]
The ink composition may further contain an additive as an optional component. As the additive, for example, a polymerization inhibitor, a stabilizer, a thickener, a gelling agent, a flame retardant, an antioxidant, a reduction inhibitor, an oxidizing agent, a reducing agent, a surface modifier, an emulsifier, an antifoamer, Dispersants, surfactants and the like can be mentioned.
[含有量]
インク組成物における溶媒の含有量は、種々の塗布方法へ適用することを考慮して定めることができる。例えば、溶媒の含有量は、溶媒に対し電荷輸送性ポリマーの割合が、0.1質量%以上となる量が好ましく、0.2質量%以上となる量がより好ましく、0.5質量%以上となる量が更に好ましい。また、溶媒の含有量は、溶媒に対し電荷輸送性ポリマーの割合が、20質量%以下となる量が好ましく、15質量%以下となる量がより好ましく、10質量%以下となる量が更に好ましい。
[Content]
The content of the solvent in the ink composition can be determined in consideration of application to various coating methods. For example, the content of the solvent is preferably such that the ratio of the charge transporting polymer to the solvent is 0.1% by mass or more, and more preferably 0.2% by mass or more. More preferably, In addition, the content of the solvent is preferably such that the ratio of the charge transporting polymer to the solvent is 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, and still more preferably 10% by mass or less .
<有機層>
一実施形態において、有機層は、前記電荷輸送性材料又は前記インク組成物を用いて形成された層である。インク組成物を用いることによって、塗布法により有機層を良好かつ簡便に形成できる。塗布方法としては、例えば、スピンコーティング法;キャスト法;浸漬法;凸版印刷、凹版印刷、オフセット印刷、平版印刷、凸版反転オフセット印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷等の有版印刷法;インクジェット法等の無版印刷法などの公知の方法が挙げられる。塗布法によって有機層を形成する場合、塗布後に得られた有機層(塗布層)を、ホットプレート又はオーブンを用いて乾燥させ、溶媒を除去してもよい。
<Organic layer>
In one embodiment, the organic layer is a layer formed using the charge transporting material or the ink composition. By using the ink composition, the organic layer can be formed favorably and simply by a coating method. Coating methods include, for example, spin coating method; cast method; immersion method; plate printing method such as letterpress printing, intaglio printing, offset printing, lithographic printing, letterpress reverse offset printing, screen printing, gravure printing, etc .; Known methods such as plateless printing can be mentioned. When forming an organic layer by the apply | coating method, the organic layer (application layer) obtained after application may be dried using a hotplate or oven, and a solvent may be removed.
電荷輸送性ポリマーが重合性官能基を有するため、光照射、加熱処理等により電荷輸送性ポリマーの重合反応を進行させ、有機層の溶解度を変化させることができる。溶解度を変化させた有機層を積層することで、有機エレクトロニクス素子の多層化を容易に図ることが可能となる。有機層の形成方法については、例えば、国際公開第WO2010/140553号の記載を参照できる。 Since the charge transporting polymer has a polymerizable functional group, the polymerization reaction of the charge transporting polymer can be advanced by light irradiation, heat treatment or the like to change the solubility of the organic layer. By laminating the organic layer whose solubility is changed, it is possible to easily make the organic electronic device multilayer. For the method of forming the organic layer, for example, the description of International Publication WO 2010/140553 can be referred to.
有機層を形成するために使用する前記電荷輸送性材料又は前記インク組成物は、ベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを含む。そのため、前記電荷輸送性材料又は前記インク組成物の塗布後に加熱処理を行うことによって第1の電荷輸送性ポリマーと第2の電荷輸送性ポリマーとのディールス・アルダー反応が進行し、従来と比べ、有機層を十分に不溶化(硬化)させることができる。例えば、電荷輸送性材料又はインク組成物を塗布した後、120℃以上の加熱で有機層を充分に硬化させることができる。一実施形態において、硬化時の加熱温度は、160℃以上が好ましく、180℃以上がより好ましい。より高温で加熱することも可能であり、例えば、200℃以上が好ましく、215℃以上がより好ましく、230℃以上がさらに好ましい。また、加熱温度は、加熱による有機層、基板等への影響を考慮し、350℃以下が好ましく、250℃以下がより好ましく、200℃以下が更に好ましい。加熱時間は、特に限定するものではないが、加熱による有機層の性能低下を抑制する観点から、60分以内に調整することが好ましいく、30分以内に調整することがより好ましい。 The charge transporting material or the ink composition used to form an organic layer has a first charge transporting polymer having a benzocyclobutenyl group-containing group and a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group And a second charge transporting polymer. Therefore, the Diels-Alder reaction between the first charge transporting polymer and the second charge transporting polymer proceeds by performing heat treatment after the application of the charge transporting material or the ink composition, as compared with the prior art, The organic layer can be sufficiently insolubilized (cured). For example, after the charge transporting material or the ink composition is applied, the organic layer can be sufficiently cured by heating at 120 ° C. or higher. In one embodiment, the heating temperature at the time of curing is preferably 160 ° C. or more, more preferably 180 ° C. or more. It is also possible to heat at a higher temperature, for example, 200 ° C. or more is preferable, 215 ° C. or more is more preferable, and 230 ° C. or more is more preferable. The heating temperature is preferably 350 ° C. or less, more preferably 250 ° C. or less, and still more preferably 200 ° C. or less, in consideration of the influence of heating on the organic layer, the substrate, and the like. The heating time is not particularly limited, but it is preferable to adjust within 60 minutes, and more preferably within 30 minutes, from the viewpoint of suppressing the performance decrease of the organic layer due to heating.
乾燥後又は硬化後の有機層の厚さは、電荷輸送の効率を向上させる観点から、好ましくは0.1nm以上であり、より好ましくは1nm以上であり、更に好ましくは3nm以上である。また、有機層の厚さは、電気抵抗を小さくする観点から、好ましくは300nm以下であり、より好ましくは200nm以下であり、更に好ましくは100nm以下である。 The thickness of the organic layer after drying or curing is preferably 0.1 nm or more, more preferably 1 nm or more, and still more preferably 3 nm or more, from the viewpoint of improving the charge transport efficiency. The thickness of the organic layer is preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less, and still more preferably 100 nm or less, from the viewpoint of reducing the electrical resistance.
<有機エレクトロニクス素子>
一実施形態において、有機エレクトロニクス素子は、少なくとも1以上の前記有機層を有する。有機エレクトロニクス素子として、例えば、有機EL素子、有機光電変換素子、有機トランジスタ等が挙げられる。有機エレクトロニクス素子は、好ましくは、少なくとも一対の電極の間に有機層が配置された構造を有する。
<Organic electronics device>
In one embodiment, the organic electronic device comprises at least one or more of the organic layers. As an organic electronics element, an organic EL element, an organic photoelectric conversion element, an organic transistor etc. are mentioned, for example. The organic electronic device preferably has a structure in which an organic layer is disposed between at least a pair of electrodes.
<有機EL素子>
一実施形態において、有機EL素子は、少なくとも1以上の前記有機層を有する。有機EL素子は、通常、発光層、陽極、陰極、及び基板を備えており、必要に応じて、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層、電子輸送層等の他の機能層を備えている。各層は、蒸着法により形成してもよく、塗布法により形成してもよい。有機EL素子は、好ましくは、前記有機層を発光層又は機能層として有し、より好ましくは機能層として有し、更に好ましくは正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一方として有する。
<Organic EL element>
In one embodiment, an organic EL element has at least one or more of the organic layers. The organic EL device generally comprises a light emitting layer, an anode, a cathode, and a substrate, and as necessary, other functional layers such as a hole injection layer, an electron injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, etc. Have. Each layer may be formed by a vapor deposition method or may be formed by a coating method. The organic EL device preferably has the organic layer as a light emitting layer or a functional layer, more preferably as a functional layer, and still more preferably as at least one of a hole injecting layer and a hole transporting layer.
図1は、有機EL素子の一実施形態を示す断面模式図である。図1の有機EL素子は、多層構造の素子であり、基板8、陽極2、正孔注入層3及び正孔輸送層6、発光層1、電子輸送層7、電子注入層5、並びに陰極4をこの順に有している。以下、各層について説明する。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of the organic EL element. The organic EL device of FIG. 1 is a device having a multilayer structure, and includes a substrate 8, an anode 2, a hole injection layer 3 and a hole transport layer 6, a light emitting layer 1, an electron transport layer 7, an electron injection layer 5 and a cathode 4. In this order. Each layer will be described below.
[発光層]
発光層に用いる材料として、低分子化合物、ポリマー、デンドリマー等の発光材料を使用できる。ポリマーは、溶媒への溶解性が高く、塗布法に適しているため好ましい。発光材料としては、蛍光材料、燐光材料、熱活性化遅延蛍光材料(TADF)等が挙げられる。
[Emitting layer]
As materials used for the light emitting layer, light emitting materials such as low molecular weight compounds, polymers, and dendrimers can be used. The polymer is preferable because it has high solubility in a solvent and is suitable for a coating method. As the light emitting material, a fluorescent material, a phosphorescent material, a heat activated delayed fluorescent material (TADF) and the like can be mentioned.
蛍光材料として、ペリレン、クマリン、ルブレン、キナクドリン、スチルベン、色素レーザー用色素、アルミニウム錯体、これらの誘導体等の低分子化合物;ポリフルオレン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリビニルカルバゾール、フルオレンーベンゾチアジアゾール共重合体、フルオレン−トリフェニルアミン共重合体、これらの誘導体等のポリマー;これらの混合物などが挙げられる。 Fluorescent materials such as perylene, coumarin, rubrene, quinacdoline, stilbene, dyes for dye laser, aluminum complexes, low molecular weight compounds such as derivatives thereof; polyfluorene, polyphenylene, polyphenylene vinylene, polyvinylcarbazole, fluorene-benzothiadiazole copolymer And polymers such as fluorene-triphenylamine copolymer and derivatives thereof; and mixtures thereof.
燐光材料として、Ir、Pt等の金属を含む金属錯体などを使用できる。Ir錯体としては、例えば、青色発光を行うFIrpic(イリジウム(III)ビス[(4,6−ジフルオロフェニル)−ピリジネート−N,C2]ピコリネート)、緑色発光を行うIr(ppy)3(ファク トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム)、赤色発光を行う(btp)2Ir(acac)(ビス〔2−(2’−ベンゾ[4,5−α]チエニル)ピリジナート−N,C3〕イリジウム(アセチル−アセトネート))、Ir(piq)3(トリス(1−フェニルイソキノリン)イリジウム)等が挙げられる。Pt錯体としては、例えば、赤色発光を行うPtOEP(2,3,7,8,12,13,17,18−オクタエチル−21H,23H−フォルフィンプラチナ)等が挙げられる。 As the phosphorescent material, a metal complex containing a metal such as Ir or Pt can be used. As the Ir complex, for example, FIrpic (iridium (III) bis [(4,6-difluorophenyl) -pyridinate-N, C 2 ] picolinate which emits blue light, Ir (ppy) 3 (Fac tris) which emits green light (2-phenylpyridine) iridium), and red emission (btp) 2 Ir (acac) (bis [2- (2'-benzo [4,5-α] thienyl) pyridinato -N, C 3] iridium (acetyl -Acetonate)), Ir (piq) 3 (tris (1-phenylisoquinoline) iridium) and the like. Examples of the Pt complex include PtOEP (2, 3, 7, 8, 12, 13, 13, 17, 18-octaethyl-21H, 23H-phorphine platinum) which emits red light.
発光層が燐光材料を含む場合、燐光材料の他に、更にホスト材料を含むことが好ましい。ホスト材料としては、低分子化合物、ポリマー、又はデンドリマーを使用できる。低分子化合物としては、例えば、CBP(4,4’−ビス(9H−カルバゾール−9−イル)ビフェニル)、mCP(1,3−ビス(9−カルバゾリル)ベンベンゾシクロブテン)、CDBP(4,4’−ビス(カルバゾール−9−イル)−2,2’−ジメチルビフェニル)、これらの誘導体等が、ポリマーとしては、前記電荷輸送性材料、ポリビニルカルバゾール、ポリフェニレン、ポリフルオレン、これらの誘導体等が挙げられる。 When the light emitting layer contains a phosphorescent material, it is preferable to further contain a host material in addition to the phosphorescent material. As a host material, a low molecular weight compound, a polymer or a dendrimer can be used. As low molecular weight compounds, for example, CBP (4,4′-bis (9H-carbazol-9-yl) biphenyl), mCP (1,3-bis (9-carbazolyl) benbenzocyclobutene), CDBP (4,4, 4'-bis (carbazol-9-yl) -2,2'-dimethylbiphenyl), derivatives thereof and the like, and as the polymer, the charge transporting material, polyvinylcarbazole, polyphenylene, polyfluorene, derivatives thereof It can be mentioned.
熱活性化遅延蛍光材料としては、例えば、Adv. Mater., 21, 4802-4906 (2009);Appl. Phys. Lett., 98, 083302 (2011);Chem. Comm., 48, 9580 (2012);Appl. Phys. Lett., 101, 093306 (2012);J. Am. Chem. Soc., 134, 14706 (2012);Chem. Comm., 48, 11392 (2012);Nature, 492, 234 (2012);Adv. Mater., 25, 3319 (2013);J. Phys. Chem. A, 117, 5607 (2013);Phys. Chem. Chem. Phys., 15, 15850 (2013);Chem. Comm., 49, 10385 (2013);Chem. Lett., 43, 319 (2014)等に記載の化合物が挙げられる。 As a heat activation delayed fluorescence material, for example, Adv. Mater., 21, 4802-4906 (2009); Appl. Phys. Lett., 98, 083302 (2011); Chem. Comm., 48, 9580 (2012) Appl. Phys. Lett., 101, 093306 (2012); J. Am. Chem. Soc., 134, 14706 (2012); Chem. Comm., 48, 11392 (2012); Nature, 492, 234 (2012). Adv. Mater., 25, 3319 (2013); J. Phys. Chem. A, 117, 5607 (2013); Phys. Chem. Chem. Phys., 15, 15850 (2013); Chem. Comm., 49, 10385 (2013); Chem. Lett., 43, 319 (2014) and the like.
[正孔注入層、正孔輸送層]
図1では、正孔注入層3及び正孔輸送層6の少なくとも一方が、前記電荷輸送性材料又は前記インク組成物を用いて形成された有機層であってよいが、有機EL素子はこのような構造に限らない。正孔注入層及び正孔輸送層以外の有機層が、前記電荷輸送性材料を用いて形成されてもよい。
[Hole injection layer, hole transport layer]
In FIG. 1, at least one of the hole injection layer 3 and the hole transport layer 6 may be an organic layer formed using the charge transporting material or the ink composition, but the organic EL device The structure is not limited to this. Organic layers other than the hole injection layer and the hole transport layer may be formed using the charge transport material.
前記電荷輸送性材料は、正孔注入性材料及び/又は正孔輸送性材料として好ましく用いられる。例えば、前記電荷輸送性材料は、正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一方を構成する材料として使用されることが好ましく、少なくとも正孔輸送層の材料として使用されることが更に好ましい。上述のとおり、電荷輸送性材料を含むインク組成物を用いることにより、これらの層を容易に形成することができる。 The charge transporting material is preferably used as a hole injecting material and / or a hole transporting material. For example, the charge transporting material is preferably used as a material constituting at least one of a hole injecting layer and a hole transporting layer, and more preferably used as a material of at least a hole transporting layer. As described above, these layers can be easily formed by using the ink composition containing the charge transporting material.
例えば、有機EL素子が、前記電荷輸送性材料を用いて形成された有機層を正孔輸送層として有し、更に正孔注入層を有する場合、正孔注入層には公知の材料を使用できる。また、有機EL素子が、前記電荷輸送性材料を用いて形成された有機層を正孔注入層として有し、更に正孔輸送層を有する場合、正孔輸送層には公知の材料を使用できる。 For example, when the organic EL element has an organic layer formed by using the charge transporting material as a hole transporting layer and further has a hole injecting layer, known materials can be used for the hole injecting layer. . When the organic EL element has an organic layer formed using the charge transporting material as a hole injecting layer and further has a hole transporting layer, known materials can be used for the hole transporting layer. .
正孔注入層及び正孔輸送層に用いることができる材料としては、芳香族アミン系化合物(N,N’−ジ(ナフタレン−1−イル)−N,N’−ジフェニル−ベンジジン(α−NPD)等の芳香族ジアミン)、フタロシアニン系化合物、チオフェン系化合物などが挙げられる。 Materials usable for the hole injection layer and the hole transport layer include aromatic amine compounds (N, N′-di (naphthalen-1-yl) -N, N′-diphenyl-benzidine (α-NPD) And aromatic diamines), phthalocyanine compounds, and thiophene compounds.
[電子輸送層、電子注入層]
電子輸送層及び電子注入層に用いる材料としては、例えば、フェナントロリン誘導体、ビピリジン誘導体、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレン、ペリレン等の縮合環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、キノキサリン誘導体、アルミニウム錯体などが挙げられる。また、前記電荷輸送性材料も使用できる。
[Electron transport layer, electron injection layer]
Materials used for the electron transport layer and the electron injection layer include, for example, phenanthroline derivatives, bipyridine derivatives, nitro-substituted fluorene derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyran dioxide derivatives, fused ring tetracarboxylic acid anhydrides such as naphthalene and perylene, carbodiimides And fluorenylidene methane derivatives, anthraquinodimethane and anthrone derivatives, oxadiazole derivatives, thiadiazole derivatives, benzimidazole derivatives, quinoxaline derivatives, aluminum complexes and the like. Further, the charge transporting material can also be used.
[陰極]
陰極材料としては、例えば、Li、Ca、Mg、Al、In、Cs、Ba、Mg/Ag、LiF、CsF等の金属又は金属合金が用いられる。
[cathode]
As a cathode material, for example, a metal or metal alloy such as Li, Ca, Mg, Al, In, Cs, Ba, Mg / Ag, LiF, CsF or the like is used.
[陽極]
陽極材料としては、例えば、金属(例えば、Au)又は導電性を有する他の材料が用いられる。他の材料として、例えば、酸化物(例えば、ITO:酸化インジウム/酸化錫)、導電性高分子(例えば、ポリチオフェン−ポリスチレンスルホン酸混合物(PEDOT:PSS))が挙げられる。
[anode]
As the anode material, for example, a metal (for example, Au) or another conductive material is used. Other materials include, for example, oxides (eg, ITO: indium oxide / tin oxide), conductive polymers (eg, polythiophene-polystyrene sulfonic acid mixture (PEDOT: PSS)).
[基板]
基板として、ガラス基板、樹脂基板等を使用でき、樹脂基板が好ましく用いられる。基板は、透明であることが好ましく、また、フレキシブル性を有するフレキシブル基板であることが好ましい。石英ガラス、光透過性の樹脂フィルム等が好ましく用いられる。
[substrate]
A glass substrate, a resin substrate, etc. can be used as a board | substrate, A resin substrate is used preferably. The substrate is preferably transparent and is preferably a flexible substrate having flexibility. Quartz glass, a light transmitting resin film, etc. are preferably used.
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート等からなるフィルムが挙げられる。 As the resin film, for example, a film composed of polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyether sulfone, polyether imide, polyether ether ketone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyimide, polycarbonate, cellulose triacetate, cellulose acetate propionate, etc. It can be mentioned.
樹脂フィルムを用いる場合、水蒸気、酸素等の透過を抑制するために、樹脂フィルムへ酸化珪素、窒化珪素等の無機物をコーティングして用いてもよい。 When a resin film is used, the resin film may be coated with an inorganic substance such as silicon oxide or silicon nitride in order to suppress permeation of water vapor, oxygen and the like.
[封止]
有機EL素子は、外気の影響を低減させて長寿命化させるため、封止されていてもよい。封止に用いる材料としては、ガラス、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のプラスチックフィルム、又は酸化珪素、窒化ケイ素等の無機物を用いることができるが、これらに限定されることはない。封止の方法も、特に限定されず、公知の方法で行うことができる。
[Sealing]
The organic EL element may be sealed in order to reduce the influence of external air and prolong its life. As a material used for sealing, plastic films such as glass, epoxy resin, acrylic resin, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate and the like or inorganic substances such as silicon oxide and silicon nitride can be used, but it is not limited thereto Absent. The method of sealing is also not particularly limited, and can be performed by a known method.
[発光色]
有機EL素子の発光色は特に限定されるものではない。白色の有機EL素子は、家庭用照明、車内照明、時計又は液晶のバックライト等の各種照明器具に用いることができるため好ましい。
[Emitting color]
The luminescent color of the organic EL element is not particularly limited. A white organic EL element is preferable because it can be used in various lighting fixtures such as home lighting, in-car lighting, clocks, backlights of liquid crystals, and the like.
白色の有機EL素子を形成する方法としては、複数の発光材料を用いて複数の発光色を同時に発光させて混色させる方法を用いることができる。複数の発光色の組み合わせとしては、特に限定されないが、青色、緑色及び赤色の3つの発光極大波長を含有する組み合わせ、青色と黄色、黄緑色と橙色等の2つの発光極大波長を含有する組み合わせなどが挙げられる。発光色の制御は、発光材料の種類と量の調整により行うことができる。 As a method of forming a white organic EL element, it is possible to use a method in which a plurality of light emitting materials are used to simultaneously emit light of a plurality of light emitting colors for color mixing. The combination of plural emission colors is not particularly limited, but a combination containing three emission maximum wavelengths of blue, green and red, a combination containing two emission maximum wavelengths such as blue and yellow, yellow green and orange, etc. Can be mentioned. Control of the luminescent color can be performed by adjusting the type and amount of the luminescent material.
<表示素子、照明装置、表示装置>
一実施形態において、表示素子は、前記有機EL素子を備えている。例えば、赤、緑及び青(RGB)の各画素に対応する素子として、有機EL素子を用いることで、カラーの表示素子が得られる。画像の形成方法には、マトリックス状に配置した電極でパネルに配列された個々の有機EL素子を直接駆動する単純マトリックス型と、各素子に薄膜トランジスタを配置して駆動するアクティブマトリックス型とがある。
<Display element, lighting device, display device>
In one embodiment, the display element includes the organic EL element. For example, a color display element can be obtained by using an organic EL element as an element corresponding to each pixel of red, green and blue (RGB). Image forming methods include a simple matrix type in which individual organic EL elements arranged in a panel are directly driven by electrodes arranged in a matrix, and an active matrix type in which thin film transistors are arranged and driven in each element.
また、一実施形態において、照明装置は、前記有機EL素子を備えている。
さらに、一実施形態において、表示装置は、前記照明装置と、表示手段として液晶素子とを備えている。例えば、表示装置は、バックライトとして前記照明装置を用い、表示手段として公知の液晶素子を用いた表示装置、すなわち液晶表示装置とすることができる。
In one embodiment, the lighting device includes the organic EL element.
Furthermore, in one embodiment, the display device includes the lighting device and a liquid crystal element as a display unit. For example, the display device can be a display device using the lighting device as a backlight and a known liquid crystal element as a display means, that is, a liquid crystal display device.
本発明の実施形態について実施例により具体的に説明する。本発明の実施形態は以下の実施例に限定されない。 Embodiments of the present invention will be specifically described by way of examples. Embodiments of the present invention are not limited to the following examples.
<モノマーの合成例>
以下に、モノマーの合成例を示すが、本発明は以下の合成例に限定されるものではない。
Synthesis Example of Monomer
Although the synthesis example of a monomer is shown below, this invention is not limited to the following synthesis examples.
(合成例1)
以下の方法によって、下記構造を有するモノマーT1−2を合成した。詳細には、下記の経路により合成した。
Synthesis Example 1
Monomer T1-2 having the following structure was synthesized by the following method. In detail, it synthesize | combined by the following route.
窒素雰囲気下、300mLの3つ口フラスコ中で、5−ブロモ−1−ペンテン(7.45g,50mmol)とテトラヒドロフラン(20mL)とを混合し、溶液を得た。得られた溶液に0.5Mの9−BBN/THF溶液(9−ボラビシクロ[3.3.1]ノナン テトラヒドロフラン溶液)(100mL)を1時間かけて滴下した後、12時間室温で撹拌した。得られた反応溶液に、モノマーT1−1(3.66g,20mmol)、(ジフェニルホスフィノフェロセン)パラジウムジクロリド(0.82g)、テトラヒドロフラン(32mL)、及び3Mの水酸化ナトリウム水溶液(27mL)を加えて混合し、4時間還流させた。反応終了後、得られた溶液を室温まで冷却し、ヘキサン(40mL)を加えた後、氷冷しながら過酸化水素水(6mL)をゆっくりと滴下し、1時間撹拌した。反応溶液を分液した後、有機層をイオン交換水(50mL)で5回洗浄した。得られた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、展開溶媒にヘキサン、充填剤にシリカゲルを用いて、カラムクロマトグラフィーにより精製することにより、中間体Aを得た(3.80g,15mmol)。 Under nitrogen atmosphere, 5-bromo-1-pentene (7.45 g, 50 mmol) and tetrahydrofuran (20 mL) were mixed in a 300 mL three-necked flask to obtain a solution. To the resulting solution was added dropwise 0.5 M of 9-BBN / THF solution (9-borabicyclo [3.3.1] nonane tetrahydrofuran solution) (100 mL) over 1 hour, and then stirred at room temperature for 12 hours. Monomer T1-1 (3.66 g, 20 mmol), (diphenylphosphinoferrocene) palladium dichloride (0.82 g), tetrahydrofuran (32 mL), and 3 M aqueous solution of sodium hydroxide (27 mL) were added to the reaction solution obtained. Mix and reflux for 4 hours. After completion of the reaction, the obtained solution was cooled to room temperature, hexane (40 mL) was added, hydrogen peroxide water (6 mL) was slowly added dropwise with ice cooling, and the mixture was stirred for 1 hour. After separation of the reaction solution, the organic layer was washed 5 times with ion-exchanged water (50 mL). The obtained organic layer was dried over sodium sulfate and then purified by column chromatography using hexane as a developing solvent and silica gel as a filler to obtain Intermediate A (3.80 g, 15 mmol).
窒素雰囲気下、50mLの2口フラスコ中で、中間体A(3.80g,15mmol)、4−ブロモフェノール(3.89g,22.5mmol)、テトラブチルアンモニウムブロミド(0.16g,0.5mmol)、50%水酸化カリウム水溶液(6.7g)、及びトルエン(20mL)を混合し、6時間還流させた。反応終了後、得られた溶液をイオン交換水(10mL)で3回洗浄した。得られた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、展開溶媒にヘキサン/酢酸エチル(95/5)混合溶媒、充填剤にシリカゲルを用いて、カラムクロマトグラフィーにより精製することにより、モノマーT1−2を得た(4.14g,12mmol)。 Intermediate A (3.80 g, 15 mmol), 4-bromophenol (3.89 g, 22.5 mmol), tetrabutylammonium bromide (0.16 g, 0.5 mmol) in a 50 mL two-necked flask under a nitrogen atmosphere 50% aqueous potassium hydroxide solution (6.7 g) and toluene (20 mL) were mixed and refluxed for 6 hours. After completion of the reaction, the obtained solution was washed three times with ion exchanged water (10 mL). After drying the obtained organic layer with sodium sulfate, the monomer T1-2 is purified by column chromatography using a hexane / ethyl acetate (95/5) mixed solvent as a developing solvent and silica gel as a filler. (4.14 g, 12 mmol).
(合成例2)
以下の方法によって、下記構造を有するモノマーT2−4を合成した。詳細には、下記の経路により合成した。
(Composition example 2)
Monomer T2-4 having the following structure was synthesized by the following method. In detail, it synthesize | combined by the following route.
窒素雰囲気下、100mLの3つ口フラスコへ、マグネシウム(0.53g,22mmol)、テトラヒドロフラン(10mL)を投入した。テトラヒドロフラン(20mL)へ溶解した8−ブロモ−1−オクテン(3.82g,20mmol)を、20分かけて滴下した。得られた溶液に4−ブロモベンジルブロミド(5.50g,22mmol)を添加し、室温で1時間撹拌後、3時間加熱還流した。得られた反応溶液をイオン交換水(10mL)で3回洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥させた後、硫酸ナトリウムをろ過し、溶媒を留去した。カラムクロマトグラフィーにより精製することにより、モノマーT2−4(2.81g,10mmol)を得た。 Under a nitrogen atmosphere, magnesium (0.53 g, 22 mmol) and tetrahydrofuran (10 mL) were charged into a 100 mL three-necked flask. 8-bromo-1-octene (3.82 g, 20 mmol) dissolved in tetrahydrofuran (20 mL) was added dropwise over 20 minutes. To the resulting solution was added 4-bromobenzyl bromide (5.50 g, 22 mmol), and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour and then heated to reflux for 3 hours. The resulting reaction solution was washed three times with ion-exchanged water (10 mL). After drying over sodium sulfate, the sodium sulfate was filtered and the solvent was evaporated. Purification by column chromatography gave monomer T2-4 (2.81 g, 10 mmol).
<電荷輸送性ポリマーの合成例>
(Pd触媒の調製)
窒素雰囲気下のグローブボックス中で、室温下、サンプル管にトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(73.2mg、80μmol)を秤取り、アニソール(15mL)を加え、30分間撹拌した。同様に、サンプル管にトリス(t−ブチル)ホスフィン(129.6mg、640μmol)を秤取り、アニソール(5mL)を加え、5分間撹拌した。これらの溶液を混合し、室温で30分間撹拌して、触媒とした。全ての溶媒は、30分以上窒素バブルにより脱気した後に使用した。
Synthesis Example of Charge-Transporting Polymer
(Preparation of Pd catalyst)
In a glove box under a nitrogen atmosphere, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium (73.2 mg, 80 μmol) was weighed into a sample tube at room temperature and anisole (15 mL) was added and stirred for 30 minutes. Similarly, tris (t-butyl) phosphine (129.6 mg, 640 μmol) was weighed into a sample tube, anisole (5 mL) was added and stirred for 5 minutes. The solutions were mixed and stirred at room temperature for 30 minutes to become catalyst. All solvents were used after degassing with nitrogen bubbles for over 30 minutes.
(電荷輸送性ポリマーAの合成)
三口丸底フラスコに、下記モノマーL1(10.0mmol)、下記モノマーB1(5.0mmol)、下記モノマーT1−2(0.125mmol)、下記モノマーT3(4.875mmol)、トルエン(42.8mL)、及びメチルトリ−n−オクチルアンモニウムクロリド(67.2mg)を加え、更に調製したPd触媒溶液(15.0mL)を加えた。30分間撹拌した後、3M水酸化カリウム水溶液(13.5mL)を加えた。全ての溶媒は30分間以上、窒素バブルにより脱気した後に使用した。この混合物を2時間、加熱還流した。ここまでの全ての操作は窒素気流下で行った。
(Synthesis of Charge Transport Polymer A)
In a three-necked round bottom flask, the following monomer L1 (10.0 mmol), the following monomer B1 (5.0 mmol), the following monomer T1-2 (0.125 mmol), the following monomer T3 (4.875 mmol), toluene (42.8 mL) And methyltri-n-octyl ammonium chloride (67.2 mg) were added, and further, the prepared Pd catalyst solution (15.0 mL) was added. After stirring for 30 minutes, 3 M aqueous potassium hydroxide solution (13.5 mL) was added. All solvents were used after degassing with nitrogen bubbles for over 30 minutes. The mixture was heated to reflux for 2 hours. All operations up to this point were performed under a nitrogen stream.
反応終了後、有機層を水洗し、有機層をメタノール−水(9:1)に注いだ。生じた沈殿を吸引ろ過により回収し、酢酸ブチルで洗浄し、沈殿物を得た。得られた沈殿を吸引ろ過により回収し、トルエンに溶解し、金属吸着剤(Strem Chemicals社製「Triphenylphosphine, polymer-bound on styrene-divinylbenzene copolymer」、沈殿物100mgに対して200mg)を加えて、一晩撹拌した。撹拌終了後、金属吸着剤と不溶物とをろ過して取り除き、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮した。濃縮液をトルエンに溶解した後、メタノール−アセトン(8:3)から再沈殿した。生じた沈殿を吸引ろ過により回収し、メタノール−アセトン(8:3)で洗浄した。得られた沈殿を真空乾燥し、電荷輸送性ポリマーAを得た。 After completion of the reaction, the organic layer was washed with water, and the organic layer was poured into methanol-water (9: 1). The resulting precipitate was collected by suction filtration and washed with butyl acetate to obtain a precipitate. The obtained precipitate is collected by suction filtration, dissolved in toluene, a metal adsorbent ("Triphenylphosphine, polymer-bound on styrene-divinylbenzene copolymer" manufactured by Strem Chemicals, 200 mg per 100 mg of precipitate) is added, Stir overnight. After completion of the stirring, the metal adsorbent and the insoluble matter were removed by filtration, and the filtrate was concentrated by a rotary evaporator. The concentrate was dissolved in toluene and then reprecipitated from methanol-acetone (8: 3). The resulting precipitate was collected by suction filtration and washed with methanol-acetone (8: 3). The resulting precipitate was dried under vacuum to obtain charge transporting polymer A.
得られた電荷輸送性ポリマーAの数平均分子量は30,799、重量平均分子量は97,707であった。電荷輸送性ポリマーAは、構造単位L1、構造単位B1、構造単位T1−2、及び構造単位T−3を有し、それぞれの構造単位の割合(モル比)は、50.0%、25.0%、0.63%、及び24.38%であった。 The number average molecular weight of the obtained charge transporting polymer A was 30,799, and the weight average molecular weight was 97,707. The charge transporting polymer A has a structural unit L1, a structural unit B1, a structural unit T1-2, and a structural unit T-3, and the ratio (molar ratio) of each structural unit is 50.0%, 25. 0%, 0.63% and 24.38%.
(電荷輸送性ポリマーBの合成)
三口丸底フラスコに、前記モノマーL1(10.0mmol)、前記モノマーB1(5.0mmol)、下記モノマーT2−4(0.125mmol)、前記モノマーT3(4.875mmol)、トルエン(42.8mL)、及びメチルトリ−n−オクチルアンモニウムクロリド(67.2mg)を加え、更に調製したPd触媒溶液(15.0mL)を加えた。以降、電荷輸送性ポリマーAの合成と同様にして、電荷輸送性ポリマーBを得た。
(Synthesis of charge transporting polymer B)
In a three-necked round bottom flask, the monomer L1 (10.0 mmol), the monomer B1 (5.0 mmol), the following monomer T2-4 (0.125 mmol), the monomer T3 (4.875 mmol), toluene (42.8 mL) And methyltri-n-octyl ammonium chloride (67.2 mg) were added, and further, the prepared Pd catalyst solution (15.0 mL) was added. Thereafter, in the same manner as in the synthesis of the charge transporting polymer A, a charge transporting polymer B was obtained.
得られた電荷輸送性ポリマーBの数平均分子量は29,012、重量平均分子量は91,952であった。電荷輸送性ポリマーBは、構造単位L1、構造単位B1、構造単位T2−4、及び構造単位T3を有し、それぞれの構造単位の割合(モル比)は、50.0%、25.0%、0.63%、及び24.38%であった。 The number average molecular weight of the obtained charge transporting polymer B was 29,012, and the weight average molecular weight was 91,952. The charge transporting polymer B has the structural unit L1, the structural unit B1, the structural unit T2-4, and the structural unit T3, and the ratio (molar ratio) of each structural unit is 50.0%, 25.0% , 0.63% and 24.38%.
(電荷輸送性ポリマーCの合成)
三口丸底フラスコに、前記モノマーL1(10.0mmol)、前記モノマーB1(5.0mmol)、前記モノマーT1−2(0.25mmol)、前記モノマーT3(4.75mmol)、及びトルエン(42.7mL)、メチルトリ−n−オクチルアンモニウムクロリド(67.2mg)を加え、更に調製したPd触媒溶液(15.0mL)を加えた。以降、電荷輸送性ポリマーAの合成と同様にして、電荷輸送性ポリマーCを得た。
(Synthesis of Charge Transport Polymer C)
In a three-necked round bottom flask, the monomer L1 (10.0 mmol), the monomer B1 (5.0 mmol), the monomer T1-2 (0.25 mmol), the monomer T3 (4.75 mmol), and toluene (42.7 mL) ), Methyltri-n-octyl ammonium chloride (67.2 mg) was added, and further, the prepared Pd catalyst solution (15.0 mL) was added. Thereafter, in the same manner as in the synthesis of the charge transporting polymer A, a charge transporting polymer C was obtained.
得られた電荷輸送性ポリマーCの数平均分子量は56,144、重量平均分子量は112,751であった。電荷輸送性ポリマーCは、構造単位L1、構造単位B1、構造単位T1−2、及び構造単位T3を有し、それぞれの構造単位の割合(モル比)は、50.0%、25.0%、1.25%、及び23.75%であった。 The number average molecular weight of the obtained charge transporting polymer C was 56, 144, and the weight average molecular weight was 112, 751. The charge transporting polymer C has a structural unit L1, a structural unit B1, a structural unit T1-2, and a structural unit T3, and the ratio (molar ratio) of each structural unit is 50.0%, 25.0% , 1.25% and 23.75%.
(電荷輸送性ポリマーDの合成)
三口丸底フラスコに、前記モノマーL1(10.0mmol)、前記モノマーB1(5.0mmol)、前記モノマーT2−4(0.25mmol)、前記モノマーT3(4.75mmol)、及びトルエン(80.1mL)、メチルトリ−n−オクチルアンモニウムクロリド(67.2mg)を加え、更に調製したPd触媒溶液(15.0mL)を加えた。以降、電荷輸送性ポリマーAの合成と同様にして、電荷輸送性ポリマーDを得た。
(Synthesis of charge transporting polymer D)
In a three-necked round-bottom flask, the monomer L1 (10.0 mmol), the monomer B1 (5.0 mmol), the monomer T2-4 (0.25 mmol), the monomer T3 (4.75 mmol), and toluene (80.1 mL) ), Methyltri-n-octyl ammonium chloride (67.2 mg) was added, and further, the prepared Pd catalyst solution (15.0 mL) was added. Thereafter, charge transportable polymer D was obtained in the same manner as in the synthesis of charge transportable polymer A.
得られた電荷輸送性ポリマーDの数平均分子量は55,718、重量平均分子量は112,656であった。電荷輸送性ポリマー4は、構造単位L1、構造単位B1、構造単位T2−4、及び構造単位T3を有し、それぞれの構造単位の割合(モル比)は、25.0%、50.0%、1.25%、及び23.75%であった。 The number average molecular weight of the obtained charge transporting polymer D was 55,718, and the weight average molecular weight was 112,656. The charge transporting polymer 4 has a structural unit L1, a structural unit B1, a structural unit T2-4, and a structural unit T3, and the ratio (molar ratio) of each structural unit is 25.0%, 50.0% , 1.25% and 23.75%.
<耐溶剤性の評価>
電荷輸送性ポリマーA及び電荷輸送性ポリマーBを含有するインク組成物、並びに、電荷輸送性ポリマーC及び電荷輸送性ポリマーDを含有するインク組成物を用い、膜厚が60〜80nmになるように有機層を形成した。配合による残膜率の向上効果を求めることにより、有機層の耐溶剤性(不溶化効果)を評価した。
<Evaluation of solvent resistance>
An ink composition containing charge transport polymer A and charge transport polymer B, and an ink composition containing charge transport polymer C and charge transport polymer D, so that the film thickness becomes 60 to 80 nm An organic layer was formed. The solvent resistance (insolubilizing effect) of the organic layer was evaluated by determining the effect of improving the residual film rate by the compounding.
[比較例1]
電荷輸送性ポリマーA(10.0mg)をトルエン(2,000μL)に溶解し、塗布溶液(インク組成物)を得た。塗布溶液を、3,000rpmで石英基板上にスピンコートした。次いで、ホットプレート上で、石英基板を220℃で30分間加熱し、電荷輸送性ポリマーAを重合させ、有機層を形成した。その後、トルエン(25℃)に、表面に有機層を形成した石英基板を1分間浸漬した。浸漬前後の有機層のUV−visスペクトルにおける吸収極大(λmax)の吸光度(Abs)の比から、残膜率を測定したところ、74.7%であった。UV−visスペクトルは、分光光度計(株式会社日立ハイテクノロジーズ製「U−3900H」を使用し、波長範囲を300〜500nmとして測定した。
Comparative Example 1
Charge transport polymer A (10.0 mg) was dissolved in toluene (2,000 μL) to obtain a coating solution (ink composition). The coating solution was spin coated on a quartz substrate at 3,000 rpm. Next, on a hot plate, the quartz substrate was heated at 220 ° C. for 30 minutes to polymerize the charge transporting polymer A to form an organic layer. Thereafter, the quartz substrate having the organic layer formed on the surface was immersed in toluene (25 ° C.) for 1 minute. From the ratio of the absorbance (Abs) of the absorption maximum (λmax) in the UV-vis spectrum of the organic layer before and after the immersion, the residual film ratio was 74.7%. The UV-vis spectrum was measured using a spectrophotometer ("U-3900H" manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) in a wavelength range of 300 to 500 nm.
[比較例2]
電荷輸送性ポリマーAに代え電荷輸送性ポリマーB(10.0mg)を用いた以外は比較例1と同様にしてポリマー層を形成し、残膜率を測定した。残膜率は40.2%であった。
Comparative Example 2
A polymer layer was formed in the same manner as in Comparative Example 1 except that the charge transporting polymer B (10.0 mg) was used instead of the charge transporting polymer A, and the residual film ratio was measured. The residual film rate was 40.2%.
[実施例1]
電荷輸送性ポリマーA(1.0mg)と電荷輸送性ポリマーB(9.0mg)をトルエン(2,000μL)に溶解し、塗布溶液(インク組成物)を得た。塗布溶液を、3,000rpmで石英基板上にスピンコートした。次いで、ホットプレート上で、石英基板を220℃で30分間加熱し、電荷輸送性ポリマーA及び電荷輸送性ポリマーBを重合させ、有機層を形成した。次の方法により有機層の配合による効果を評価したところ、21.8%であった。
Example 1
Charge transport polymer A (1.0 mg) and charge transport polymer B (9.0 mg) were dissolved in toluene (2,000 μL) to obtain a coating solution (ink composition). The coating solution was spin coated on a quartz substrate at 3,000 rpm. Next, on a hot plate, the quartz substrate was heated at 220 ° C. for 30 minutes to polymerize the charge transporting polymer A and the charge transporting polymer B to form an organic layer. It was 21.8% when the effect by the mixing | blending of the organic layer was evaluated by the following method.
(1)「電荷輸送性ポリマーAが寄与する残膜率(%)」を、電荷輸送性ポリマーAのみを含有する溶液を用いて形成した有機層の残膜率に、塗布溶液中の、電荷輸送性ポリマーA及び電荷輸送性ポリマーBの合計質量に対する電荷輸送性ポリマーAの質量の割合を乗じた値として算出した。
(2)上記(1)と同様に、「電荷輸送性ポリマーBが寄与する残膜率(%)」を求めた。すなわち、電荷輸送性ポリマーAを電荷輸送性ポリマーBに置き換えた以外は上記(1)と同じ方法で、電荷輸送性ポリマー(B)が寄与する残膜率を算出した。 (2) In the same manner as in the above (1), "the residual film ratio (%) contributed by the charge transporting polymer B" was determined. That is, the residual film ratio to which the charge transporting polymer (B) contributes was calculated by the same method as the above (1) except that the charge transporting polymer A was replaced with the charge transporting polymer B.
(3)「想定される残膜率(%)」を、電荷輸送性ポリマーAが寄与する残膜率と電荷輸送性ポリマーBが寄与する残膜率を足し合わせることにより算出した。電荷輸送性ポリマーAと電荷輸送性ポリマーBを配合して塗布溶液を作製した場合、塗布溶液を加熱し硬化する際に、電荷輸送性ポリマーAと電荷輸送性ポリマーBとが互いに相互作用しないのであれば、硬化後の有機層の残膜率は、電荷輸送性ポリマーAが寄与する残膜率と電荷輸送性ポリマーBが寄与する残膜率を足し合わせた値として想定されると考えられる。
(4)「配合による効果(%)」を実測した残膜率と想定される残膜率との差を取ることにより算出した。
[実施例2〜5]
電荷輸送性ポリマーA及びBを、表1に示す配合比率で合計量が10.0mgになるように使用した以外は、実施例1と同様にして有機層を形成し、配合による効果を評価した。
[Examples 2 to 5]
An organic layer was formed in the same manner as in Example 1 except that the charge transport polymers A and B were used so that the total amount would be 10.0 mg in the compounding ratio shown in Table 1, and the effect of the compounding was evaluated. .
[比較例3]
電荷輸送性ポリマーAに代え電荷輸送性ポリマーC(10.0mg)を用いた以外は比較例1と同様にして有機層を形成し、残膜率を測定した。残膜率は87.6%であった。
Comparative Example 3
An organic layer was formed in the same manner as in Comparative Example 1 except that the charge transporting polymer C (10.0 mg) was used instead of the charge transporting polymer A, and the residual film ratio was measured. The residual film rate was 87.6%.
[比較例4]
電荷輸送性ポリマーAに代え電荷輸送性ポリマーD(10.0mg)を用いた以外は比較例1と同様にして有機層を形成し、残膜率を測定した。残膜率は72.8%であった。
Comparative Example 4
An organic layer was formed in the same manner as in Comparative Example 1 except that the charge transporting polymer D (10.0 mg) was used instead of the charge transporting polymer A, and the residual film ratio was measured. The residual film rate was 72.8%.
[実施例6〜10]
電荷輸送性ポリマーC及びDを、表2に示す配合比率で、合計量が10.0mgになるように使用した以外は、実施例1と同様にして有機層を形成し、残膜率の向上効果を評価した。
[Examples 6 to 10]
An organic layer is formed in the same manner as in Example 1 except that the charge transporting polymers C and D are used so that the total amount is 10.0 mg at the compounding ratio shown in Table 2, and the residual film rate is improved. The effect was evaluated.
配合による効果の評価結果を下記表1及び2に示す。
実施例1〜5及び実施例6〜10の全ての有機層について、配合による効果が得られた。このことから、第1の電荷輸送性ポリマー及び第2の電荷輸送性ポリマーを含有する電荷輸送性材料を使用することで、有機層の耐溶剤性を高めることが可能となることがわかる。 The effect by the combination was obtained for all the organic layers of Examples 1 to 5 and Examples 6 to 10. From this, it is understood that the solvent resistance of the organic layer can be enhanced by using the charge transporting material containing the first charge transporting polymer and the second charge transporting polymer.
<蛍光スペクトルの評価>
電荷輸送性ポリマーC及び電荷輸送性ポリマーDを含有するインク組成物を用いて形成した有機層について、硬化による蛍光スペクトルの変化を評価した。
<Evaluation of fluorescence spectrum>
With respect to the organic layer formed using the ink composition containing the charge transporting polymer C and the charge transporting polymer D, the change of the fluorescence spectrum upon curing was evaluated.
[参考例1〜7]
加熱を行うことなく、大気下、室温25℃で60分間静置した以外は実施例6〜10並びに比較例3及び4と同様にして有機層を形成し、蛍光スペクトルを測定した。蛍光スペクトルは、分光蛍光光度計(株式会社日立ハイテクノロジーズ製「F−7000」)を使用し、励起光380nm、波長範囲400〜600nmの条件にて測定した。
[Reference Examples 1 to 7]
An organic layer was formed in the same manner as in Examples 6 to 10 and Comparative Examples 3 and 4 except that the organic layer was left in the atmosphere at room temperature of 25 ° C. for 60 minutes without heating, and the fluorescence spectrum was measured. The fluorescence spectrum was measured under conditions of excitation light of 380 nm and a wavelength range of 400 to 600 nm using a spectrofluorimeter ("F-7000" manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation).
図2に蛍光スペクトルを、図3に参考例1で測定された蛍光スペクトルと参考例5で測定された蛍光スペクトルとの差スペクトルを示す。電荷輸送性ポリマーCと電荷輸送性ポリマーDの配合比率を変えても、蛍光スペクトルにはほぼ変化がなかった。 FIG. 2 shows the fluorescence spectrum, and FIG. 3 shows the difference spectrum between the fluorescence spectrum measured in Reference Example 1 and the fluorescence spectrum measured in Reference Example 5. Even when the mixing ratio of the charge transporting polymer C and the charge transporting polymer D was changed, there was almost no change in the fluorescence spectrum.
[実施例11〜15並びに比較例5及び6]
加熱を、窒素雰囲気下、230℃で60分間の条件で実施した以外は実施例6〜10並びに比較例3及び4と同様にして有機層を形成し、参考例と同様にして蛍光スペクトルを測定した。
[Examples 11 to 15 and Comparative Examples 5 and 6]
An organic layer was formed in the same manner as in Examples 6 to 10 and Comparative Examples 3 and 4 except that heating was performed under a nitrogen atmosphere at 230 ° C. for 60 minutes, and a fluorescence spectrum was measured in the same manner as in the reference example. did.
図4に蛍光スペクトルを、図5に実施例11で測定された蛍光スペクトルと実施例15で測定された蛍光スペクトルとの差スペクトルを示す。電荷輸送性ポリマーCと電荷輸送性ポリマーDの配合比率により、蛍光スペクトルが変化した。実施例11で測定された蛍光スペクトルと実施例15で測定された蛍光スペクトルとの差スペクトルからは、476nmにピークを持つ変化が確認された。 FIG. 4 shows the fluorescence spectrum, and FIG. 5 shows the difference spectrum between the fluorescence spectrum measured in Example 11 and the fluorescence spectrum measured in Example 15. The fluorescence spectrum changed depending on the compounding ratio of the charge transporting polymer C and the charge transporting polymer D. From the difference spectrum between the fluorescence spectrum measured in Example 11 and the fluorescence spectrum measured in Example 15, a change having a peak at 476 nm was confirmed.
表3に、各有機層の475nmにおけるスペクトル強度を示し、更に、該スペクトル強度と参考例1〜7で得られた有機層の475nmにおけるスペクトル強度との差を示す。 Table 3 shows the spectral intensity at 475 nm of each organic layer, and further shows the difference between the spectral intensity and the spectral intensity at 475 nm of the organic layers obtained in Reference Examples 1 to 7.
電荷輸送性ポリマーDの配合比率が高いほど蛍光スペクトルの変化が小さいという結果が得られた。このことから、電荷輸送性材料におけるベンゾシクロブテニル基含有基と炭素−炭素不飽和結合基含有基の含有量を調節することで、蛍光スペクトルの変化を制御できることがわかる。 The result was obtained that the change in the fluorescence spectrum is smaller as the blending ratio of the charge transporting polymer D is higher. From this, it is understood that the change of the fluorescence spectrum can be controlled by adjusting the content of the benzocyclobutenyl group-containing group and the carbon-carbon unsaturated bond group-containing group in the charge transporting material.
以上に、実施例を用いて本発明の実施形態の効果を示した。実施例において使用した電荷輸送性ポリマー以外にも、上記で説明した、ベンゾシクロブテニル基含有基を有する第1の電荷輸送性ポリマーと、炭素−炭素不飽和結合基含有基を有する第2の電荷輸送性ポリマーとを含む電荷輸送性材料によって、いずれかの電荷輸送性ポリマーを単独で用いるよりも、より高い不溶化効果を発現させることが可能である。 The effects of the embodiment of the present invention have been described above using the examples. In addition to the charge transporting polymer used in the examples, the first charge transporting polymer having a benzocyclobutenyl group-containing group and the second one having a carbon-carbon unsaturated bond group-containing group as described above A charge transportable material containing a charge transportable polymer can exhibit a higher insolubilizing effect than using any of the charge transportable polymers alone.
一実施形態によれば、第1の電荷輸送性ポリマーと第2の電荷輸送性ポリマーとを含有する電荷輸送性材料は、湿式プロセスに適した材料であり、湿式プロセスを用いた有機層の形成に好ましく使用できる。また、一実施形態によれば、該電荷輸送性材料を用いて形成された有機層は、多層構造の下層に適した層であり、多層構造を有する有機エレクトロニクス素子の作製に好ましく使用できる。 According to one embodiment, the charge transport material comprising the first charge transport polymer and the second charge transport polymer is a material suitable for a wet process and the formation of an organic layer using a wet process Can be used preferably. Further, according to one embodiment, the organic layer formed by using the charge transporting material is a layer suitable for the lower layer of the multilayer structure, and can be preferably used for the production of an organic electronic device having a multilayer structure.
1 発光層
2 陽極
3 正孔注入層
4 陰極
5 電子注入層
6 正孔輸送層
7 電子輸送層
8 基板
REFERENCE SIGNS LIST 1 light emitting layer 2 anode 3 hole injection layer 4 cathode 5 electron injection layer 6 hole transport layer 7 electron transport layer 8 substrate
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