안트라센계 고분자 화합물 및 이를 이용하여 이루어지는 발광 소자(ANTHRACENE POLYMER COMPOUND AND LIGHT-EMITTING DEVICE USING THE SAME)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(11) 공개번호 10-2010-0017794
(43) 공개일자 2010년02월16일
(51) Int. Cl.

C09K 11/06 (2006.01) C08G 61/12 (2006.01)
H01L 51/50 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2009-7026010
(22) 출원일자 2008년05월14일
심사청구일자 없음
(85) 번역문제출일자 2009년12월14일
(86) 국제출원번호 PCT/JP2008/059299
(87) 국제공개번호 WO 2008/143272
국제공개일자 2008년11월27일
(30) 우선권주장
JP-P-2007-131381 2007년05월17일 일본(JP)
(71) 출원인
스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
일본국 도쿄토 쥬오꾸 신카와 2쪼메 27반 1고
(72) 발명자
후꾸시마, 다이스께
일본 3050045 이바라끼껭 츠꾸바시 우메조노
2-13-1-2-103
츠바따, 요시아끼
일본 3050045 이바라끼껭 츠꾸바시 우메조노
2-13-1-2-101
(74) 대리인
이석재, 장수길
전체 청구항 수 : 총 28 항
(54) 안트라센계 고분자 화합물 및 이를 이용하여 이루어지는 발광 소자
(57) 요 약
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물을 제공한다.
<화학식 1>
(식 중, P는 1 내지 4의 정수를 나타내고, Q는 0 내지 4의 정수를 나타낸다. R
X
및 R
Y
는 각각 독립적으로 알킬
기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기 또는 아릴알킬티오기를
나타내고, R
X
가 복수개 있는 경우에는 이들은 동일하거나 상이할 수도 있으며, R
Y
가 복수개 있는 경우에는 이들은
동일하거나 상이할 수도 있다. Ar
1
은 비치환 또는 치환된 아릴렌기 또는 비치환 또는 치환된 2가의 복소환기를
나타내고, Ar
2
는 비치환 또는 치환된 아릴기 또는 비치환 또는 치환된 1가의 복소환기를 나타낸다. 복수개 있는
Ar
1
및 Ar
2
는 각각 동일하거나 상이할 수도 있다)
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공개특허 10-2010-0017794
특허청구의 범위
청구항 1
하기 화학식 1로 표시되는 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물.
<화학식 1>
(식 중, P는 1 내지 4의 정수를 나타내고, Q는 0 내지 4의 정수를 나타내고, R
X
및 R
Y
는 각각 독립적으로
알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기 또는 아릴알킬티오기를 나
타내며, R
X
가 복수개 있는 경우에는 이들은 동일하거나 상이할 수도 있고, R
Y
가 복수개 있는 경우에는 이들은 동
일하거나 상이할 수도 있고, Ar
1
은 비치환 또는 치환된 아릴렌기 또는 비치환 또는 치환된 2가의 복소환기를 나
타내고, Ar
2
는 비치환 또는 치환된 아릴기 또는 비치환 또는 치환된 1가의 복소환기를 나타내며, 복수개 있는
Ar
1
및 Ar
2
는 각각 동일하거나 상이할 수도 있다)
청구항 2
제1항에 있어서, 하기 화학식 2로 표시되는 구성 단위, 하기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위 및 하기 화학식
4로 표시되는 구성 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 포함하는 고분자 화합물.
<화학식 2>
<화학식 3>
<화학식 4>
(식 중, Ar
3
및 Ar
7
은 각각 독립적으로 비치환 또는 치환된 아릴렌기, 비치환 또는 치환된 2가의 복소환기 또는
금속 착체 구조를 갖는 2가의 기를 나타내고, Ar
4
, Ar
5
및 Ar
6
은 각각 독립적으로 비치환 또는 치환된 아릴렌기,
비치환 또는 치환된 2가의 방향족 복소환기 또는 2개의 방향환이 단결합으로 연결된 비치환 또는 치환된 2가의
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기를 나타내고, R
1
및 R
2
는 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 아릴알킬기를 나
타내고, X
1
은 -CR
3
=CR
4
- 또는 -C≡C-를 나타내며, 여기서 R
3
및 R
4
는 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기,
아릴기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기 또는 시아노기를 나타내고, a는 0 또는 1이다)
청구항 3
제1항 또는 제2항에 있어서, Ar
1
중 적어도 1개가 비치환 또는 치환된 아릴렌기인 고분자 화합물.
청구항 4
제3항에 있어서, Ar
1
로 표시되는 비치환 또는 치환된 아릴렌기가 비치환 또는 치환된 페닐렌기인 고분자 화합물.
청구항 5
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, Ar
2
중 적어도 1개가 비치환 또는 치환된 아릴기인 고분자 화합물.
청구항 6
제5항에 있어서, Ar
2
로 표시되는 비치환 또는 치환된 아릴기가 비치환 또는 치환된 페닐기인 고분자 화합물.
청구항 7
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, P가 1인 고분자 화합물.
청구항 8
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, Q가 0 또는 1인 고분자 화합물.
청구항 9
제8항에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위가 하기 화학식 1A로 표시되는 것인 고분자 화합물.
<화학식 1A>
(식 중, Ar
1
, Ar
2
, R
X
및 R
Y
는 상기와 동일한 의미를 나타내고, w는 0 또는 1을 나타내고, z는 0 또는 1을 나타
내며, w z는 0 또는 1이고, 복수개 있는 Ar
1
및 Ar
2
는 각각 동일하거나 상이할 수도 있다)
청구항 10
제9항에 있어서, 상기 화학식 1A로 표시되는 구성 단위가 하기 화학식 1B로 표시되는 것인 고분자 화합물.
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<화학식 1B>
(식 중, R
X
및 R
Y
는 상기한 바와 같고, R
A
는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기,
아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기,
치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실
기, 치환 카르복실기, 니트로기 또는 시아노기를 나타내고, S는 0 또는 1을 나타내고, T는 0 또는 1을
나타내며, S T는 0 또는 1이고, b 및 c는 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수를 나타내고, R
A
가 복수개 있는 경우
는 이들은 서로 동일하거나 상이할 수도 있다)
청구항 11
제9항에 있어서, w가 1인 고분자 화합물.
청구항 12
제10항에 있어서, S가 1인 고분자 화합물.
청구항 13
제10항에 있어서, S가 0이면서 T가 0인 고분자 화합물.
청구항 14
제10항에 있어서, 상기 화학식 1B로 표시되는 구성 단위가 하기 화학식 1C로 표시되는 것인 고분자 화합물.
<화학식 1C>
(식 중, R
X
, R
Y
및 R
A
는 상기와 동일한 의미를 나타내고, 2개의 R
A
는 동일하거나 상이할 수도 있다)
청구항 15
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, R
X
가 알킬기인 고분자 화합물.
청구항 16
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, R
Y
가 알킬기인 고분자 화합물.
청구항 17
제2항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, Ar
3
및 Ar
7
이 각각 독립적으로 비치환 또는 치환된 페닐렌기, 비치
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환 또는 치환된 나프탈렌디일기, 비치환 또는 치환된 안트라센디일기, 비치환 또는 치환된 페난트렌디일기, 비
치환 또는 치환된 나프타센디일기, 비치환 또는 치환된 플루오렌디일기, 비치환 또는 치환된 피렌디일기, 비치
환 또는 치환된 페릴렌디일기, 비치환 또는 치환된 피리딘디일기, 비치환 또는 치환된 티오펜디일기, 비치환 또
는 치환된 푸란디일기, 비치환 또는 치환된 퀴놀린디일기, 비치환 또는 치환된 이소퀴놀린디일기, 비치환 또는
치환된 퀴녹살린디일기, 비치환 또는 치환된 벤조[1,2,5]티아디아졸디일기, 비치환 또는 치환된 벤조티아졸디일
기, 비치환 또는 치환된 카르바졸디일기, 비치환 또는 치환된 페녹사진디일기, 비치환 또는 치환된 페노티아진
디일기 또는 비치환 또는 치환된 디벤조실롤디일기인 고분자 화합물.
청구항 18
제17항에 있어서, Ar
3
및 Ar
7
이 각각 독립적으로 비치환 또는 치환된 페닐렌기, 비치환 또는 치환된 플루오렌디
일기, 비치환 또는 치환된 벤조[1,2,5]티아디아졸디일기, 비치환 또는 치환된 페녹사진디일기, 또는 비치환 또
는 치환된 페노티아진디일기인 고분자 화합물.
청구항 19
제18항에 있어서, Ar
3
및 Ar
7
이 각각 독립적으로 하기 화학식 6, 7, 8, 9 또는 10으로 표시되는 2가의 기인 고
분자 화합물.
<화학식 6>
(식 중, R
10
은 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아
릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아
실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기 또는 시아
노기를 나타내고, f는 0 내지 4의 정수를 나타내고, R
10
이 복수개 존재하는 경우에는 이들은 동일하거나 상이할
수도 있다)
<화학식 7>
(식 중, R
11
및 R
12
는 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 또는 1가의 복소환기를
나타낸다)
<화학식 8>
(식 중, R
13
및 R
14
는 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티
오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실
릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카
르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 또는 시아노기를 나타낸다)
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공개특허 10-2010-0017794
<화학식 9>
(식 중, R
15
는 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 아릴알킬기를 나타낸다)
<화학식 10>
(식 중, R
16
은 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 아릴알킬기를 나타낸다)
청구항 20
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, Ar
4
및 Ar
6
이 각각 독립적으로 비치환 또는 치환된 아릴렌기인 고분
자 화합물.
청구항 21
제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, Ar
5
가 비치환 또는 치환된 1,3-페닐렌기, 비치환 또는 치환된 1,4-
페닐렌기, 비치환 또는 치환된 1,4-나프탈렌디일기, 비치환 또는 치환된 2,7-플루오렌디일기, 비치환 또는 치환
된 2,5-피리딘디일기, 비치환 또는 치환된 1,4-이소퀴놀린디일기, 비치환 또는 치환된 4,7-벤조[1,2,5]티아디아
졸디일기, 비치환 또는 치환된 3,7-페녹사진디일기, 비치환 또는 치환된 하기 화학식 3A-1로 표시되는 기, 또는
비치환 또는 치환된 하기 화학식 3A-4로 표시되는 기인 고분자 화합물.
<화학식 3A-1>
<화학식 3A-4>
청구항 22
제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 전체 구성 단위의 합계 몰수에 대한 상기 화학식 1로 표시되는 구
성 단위, 상기 화학식 2로 표시되는 구성 단위, 상기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위 및 상기 화학식 4로 표
시되는 구성 단위의 합계 몰수가 90 내지 100 ％인 고분자 화합물.
청구항 23
- 6 -
공개특허 10-2010-0017794
제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 전체 구성 단위의 합계 몰수에 대한 상기 화학식 1로 표시되는 구
성 단위, 상기 화학식 2로 표시되는 구성 단위 및 상기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위의 합계 몰수가 90 내
지 100 ％인 고분자 화합물.
청구항 24
제23항에 있어서, 전체 구성 단위의 합계 몰수에 대한 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위, 상기 화학식 2로
표시되는 구성 단위 및 상기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위의 합계 몰수가 95 내지 100 ％인 고분자 화합물.
청구항 25
정공 수송 재료, 전자 수송 재료 및 발광 재료로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 재료와, 제1항
내지 제24항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 화합물을 함유하는 조성물.
청구항 26
제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 화합물과 용매를 함유하는 용액.
청구항 27
제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 화합물을 함유하는 박막.
청구항 28
양극 및 음극을 포함하는 전극과, 이 전극 사이에 설치된 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 화
합물을 함유하는 유기층을 갖는 발광 소자.
명 세 서
기 술 분 야
본 발명은 안트라센계 고분자 화합물 및 이를 이용하여 이루어지는 발광 소자에 관한 것이다. [0001]
배 경 기 술
유기 전계 발광 소자 등의 발광 소자는 저전압 구동, 고휘도 등의 특성으로 인해, 디스플레이 등의 용도에 바람[0002]
직하여 최근 주목받고 있다. 그리고, 이 발광 소자의 제조에는 발광 재료나 전하 수송 재료가 이용된다.
발광 재료나 전하 수송 재료로는, 용매에 용해시켜 도포법에 의해 유기층을 형성할 수 있는 고분자 화합물이 검[0003]
토되고 있으며, 이러한 고분자 화합물로서 안트라센환 상에 치환기를 갖지 않는 디페닐아미노안트라센으로부터
유도된 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물이 제안되어 있다(국제 공개 제2005/49546호 공보).
<발명의 개시>[0004]
그러나, 상기 고분자 화합물은 녹색 발광 재료로서 이용한 경우, 그 녹색 발광의 색 순도가 반드시 충분한 것은[0005]
아니다.
따라서, 본 발명은 발광 소자의 제작에 이용한 경우에 얻어지는 발광 소자의 녹색 발광의 색 순도가 우수한 고[0006]
분자 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 첫번째로, 하기 화학식 1로 표시되는 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물을 제공한다. [0007]
- 7 -
공개특허 10-2010-0017794
화학식 1
[0008]
(식 중, P는 1 내지 4의 정수를 나타내고, Q는 0 내지 4의 정수를 나타낸다. R
X
및 R
Y
는 각각 독립적으로 알킬[0009]
기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기 또는 아릴알킬티오기를 나타내
고, R
X
가 복수개 있는 경우에는 이들은 동일하거나 상이할 수도 있고, R
Y
가 복수개 있는 경우에는 이들은 동일하
거나 상이할 수도 있다. Ar
1
은 비치환 또는 치환된 아릴렌기 또는 비치환 또는 치환된 2가의 복소환기를 나타내
고, Ar
2
는 비치환 또는 치환된 아릴기 또는 비치환 또는 치환된 1가의 복소환기를 나타낸다. 복수개 있는 Ar
1
및 Ar
2
는 각각 동일하거나 상이할 수도 있다)
본 발명은 두번째로, 정공 수송 재료, 전자 수송 재료 및 발광 재료로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도[0010]
1종의 재료와, 상기 고분자 화합물을 함유하는 조성물을 제공한다.
본 발명은 세번째로, 상기 고분자 화합물과 용매를 함유하는 용액을 제공한다. [0011]
본 발명은 네번째로, 상기 고분자 화합물을 함유하는 박막을 제공한다.[0012]
본 발명은 다섯번째로, 양극 및 음극을 포함하는 전극과, 이 전극 사이에 설치된 상기 고분자 화합물을 함유하[0013]
는 유기층을 갖는 발광 소자를 제공한다.
발명의 상세한 설명
<발명을 실시하기 위한 형태>[0014]
이하, 본 발명을 상세히 설명한다. [0015]
본 명세서에 있어서, "구성 단위"란 고분자 화합물 중에 1개 이상 존재하는 단위이다. 또한, "n가의 복소환[0016]
기"(n은 1 또는 2임)란, 복소환식 화합물(특히 방향족성을 갖는 복소환식 화합물)로부터 n개의 수소 원자를 제
외하고 이루어지는 기를 의미한다. 그리고 "복소환식 화합물"이란, 환식 구조를 갖는 유기 화합물 중, 환을 구
성하는 원소가 탄소 원자 뿐만 아니라, 산소, 황, 질소, 인, 붕소 등의 헤테로 원자를 환 내에 포함하는 것을
말한다.
<고분자 화합물> [0017]
-화학식 1로 표시되는 구성 단위-[0018]
본 발명의 고분자 화합물은, 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위를 1종 또는 2종 이상 포함한다.[0019]
상기 화학식 1 중, Ar
1
은 비치환 또는 치환된 아릴렌기 또는 비치환 또는 치환된 2가의 복소환기를 나타내지만,[0020]
비치환 또는 치환된 아릴렌기인 것이 바람직하고, 비치환 또는 치환된 페닐렌기가 보다 바람직하다. 또한, 복
수개 있는 Ar
1
중 적어도 1개는 비치환 또는 치환된 아릴렌기인 것이 바람직하다.
상기 아릴렌기는 방향족 탄화수소로부터 수소 원자 2개를 제외하고 이루어지는 원자단을 의미하며, 독립한 벤젠[0021]
환 또는 축합환을 갖는 것을 포함한다. 상기 아릴렌기는 탄소수가 통상 6 내지 60 정도이고, 바람직하게는 6
내지 48이며, 보다 바람직하게는 6 내지 30이고, 더욱 바람직하게는 6 내지 18이며, 특히 바람직하게는 6 내지
10이고, 가장 바람직하게는 6이다. 상기 탄소수는 치환기의 탄소수는 포함하지 않는다. 상기 아릴렌기의 예로
는 1,4-페닐렌기, 1,3-페닐렌기, 1,2-페닐렌기, 1,4-나프탈렌디일기, 1,5-나프탈렌디일기, 2,6-나프탈렌디일기,
- 8 -
공개특허 10-2010-0017794
1,4-안트라센디일기, 1,5-안트라센디일기, 2,6-안트라센디일기, 9,10-안트라센디일기, 2,7-페난트렌디일기,
1,7-나프타센디일기, 2,8-나프타센디일기, 2,7-플루오렌디일기 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 1,4-페닐렌기,
1,3-페닐렌기, 1,2-페닐렌기, 1,4-나프탈렌디일기, 2,6-나프탈렌디일기, 1,4-안트란디일기, 1,5-안트란디일기,
2,6-안트란디일기, 9,10-안트란디일기이고, 보다 바람직하게는 1,4-페닐렌기, 1,3-페닐렌기, 1,2-페닐렌기,
1,4-나프탈렌디일기, 2,6-나프탈렌디일기이며, 더욱 바람직하게는 1,4-페닐렌기, 1,3-페닐렌기, 1,4-나프탈렌디
일기이고, 특히 바람직하게는 1,4-페닐렌기이다.
상기 2가의 복소환기는 탄소수가 통상 4 내지 60 정도, 바람직하게는 4 내지 20이고, 보다 바람직하게는 4 내지[0022]
9이며, 더욱 바람직하게는 4 내지 5이다. 상기 2가의 복소환기의 예로는 2,5-티오펜디일기, N-메틸-2,5-피롤디
일기, 2,5-푸란디일기, 2,5-피리딘디일기, 2,6-피리딘디일기, 2,4-퀴놀린디일기, 2,6-퀴놀린디일기, 1,4-이소퀴
놀린디일기, 1,5-이소퀴놀린디일기, 5,8-퀴녹살린디일기 등을 들 수 있으며, 2,5-티오펜디일기, 2,5-피리딘디일
기, 2,6-피리딘디일기, 2,4-퀴놀린디일기, 2,6-퀴놀린디일기, 1,4-이소퀴놀린디일기, 1,5-이소퀴놀린디일기가
바람직하고, 2,5-피리딘디일기, 2,6-피리딘디일기, 1,4-이소퀴놀린디일기가 보다 바람직하며,
2,5-피리딘디일기, 2,6-피리딘디일기가 더욱 바람직하다.
Ar
1
이 치환기를 갖는 경우, 그 예로서, 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴[0023]
티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기,
실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기,
카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 및 시아노기로부터 선택되는 것이고, 보다 바람직하게는 알킬기, 알콕
시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 아실기, 치환 카르복실기
및 시아노기로부터 선택되는 것이며, 더욱 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴알킬기,
아릴알콕시기 및 치환 카르복실기로부터 선택되는 것이고, 특히 바람직하게는 알킬기, 알콕시기 및 아릴기로부
터 선택되는 것이며, 가장 바람직하게는 알킬기이다.
상기 알킬기는 직쇄, 분지 또는 환상 중 어느 하나일 수도 있고, 탄소수가 통상 1 내지 20 정도, 바람직하게는[0024]
1 내지 15이고, 보다 바람직하게는 1 내지 10이다. 상기 알킬기의 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, i-프로필
기, 부틸기, i-부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 이소아밀기, 헥실기, 시클로헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 2-에틸헥실기,
노닐기, 데실기, 3,7-디메틸옥틸기, 라우릴기 등의 비치환 알킬기; 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기,
퍼플루오로부틸기, 퍼플루오로헥실기, 퍼플루오로옥틸기 등의 치환 알킬기를 들 수 있고, 얻어지는 고분자 화합
물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서, 메틸기, 에틸기, 프로필기, i-프로필기, 부틸
기, i-부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 이소아밀기, 헥실기, 옥틸기, 2-에틸헥실기, 데실기, 3,7-디메틸옥틸기가 바
람직하다.
상기 알콕시기는 직쇄, 분지 또는 환상 중 어느 하나일 수도 있고, 탄소수가 통상 1 내지 20 정도, 바람직하게[0025]
는 1 내지 15이다. 상기 알콕시기의 예로는 메톡시기, 에톡시기, 프로필옥시기, 1-프로필옥시기, 부톡시기, i-
부톡시기, t-부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 시클로헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기,
2-에틸헥실옥시기, 노닐옥시기, 데실옥시기, 3,7-디메틸옥틸옥시기, 라우릴옥시기, 트리플루오로메톡시기, 펜타
플루오로에톡시기, 퍼플루오로부톡시기, 퍼플루오로헥실기, 퍼플루오로옥틸기, 메톡시메틸옥시기, 2-메톡시에틸
옥시기, 2-에톡시에틸옥시기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성
과의 균형 등의 관점에서는, 부틸옥시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 옥틸옥시기, 2-에틸헥실옥시기, 데실옥시기,
3,7-디메틸옥틸옥시기가 바람직하다.
상기 알킬티오기는 직쇄, 분지 또는 환상 중 어느 하나일 수도 있고, 탄소수가 통상 1 내지 20 정도, 바람직하[0026]
게는 3 내지 20이다. 상기 알킬티오기의 예로는 메틸티오기, 에틸티오기, 프로필티오기, i-프로필티오기, 부틸
티오기, i-부틸티오기, t-부틸티오기, 펜틸티오기, 헥실티오기, 시클로헥실티오기, 헵틸티오기, 옥틸티오기, 2-
에틸헥실티오기, 노닐티오기, 데실티오기, 3,7-디메틸옥틸티오기, 라우릴티오기, 트리플루오로메틸티오기 등을
들 수 있으며, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는 펜틸티
오기, 헥실티오기, 옥틸티오기, 2-에틸헥실티오기, 데실티오기, 3,7-디메틸옥틸티오기가 바람직하다.
상기 아릴기는 방향족 탄화수소로부터, 수소 원자 1개를 제외한 원자단이며, 축합환을 갖는 것, 독립한 벤젠환[0027]
또는 축합환 2개 이상이 직접 또는 비닐렌 등의 기를 통해 결합한 것을 포함한다. 상기 아릴기는 탄소수가 통
상 6 내지 60 정도, 바람직하게는 6 내지 48이고, 보다 바람직하게는 6 내지 20이며, 더욱 바람직하게는 6 내지
10이다. 상기 탄소수에는 치환기의 탄소수는 포함되지 않는다. 상기 아릴기의 예로는 페닐기, 1-나프틸기, 2-
나프틸기, 1-안트라세닐기, 2-안트라세닐기, 9-안트라세닐기, 1-테트라세닐기, 2-테트라세닐기,
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5-테트라세닐기, 1-피레닐기, 2-피레닐기, 4-피레닐기, 2-페릴레닐기, 3-페릴레닐기, 2-플루오레닐기, 3-플루오
레닐기, 4-플루오레닐기, 1-피페닐레닐기, 2-피페닐레닐기, 2-페난트레닐기, 9-페난트레닐기, 6-크리세닐기, 1-
콜로네닐기, 2-페닐페닐기, 3-페닐페닐기, 4-페닐페닐기, 4-(안트란-9-일)페닐기, [1,1']비나프탈렌-4-일기,
10-페닐안트라센-9-일기, [9,9']비안트라센-10-일기 등을 들 수 있으며, 이들은 추가로 알킬기, 알콕시기, 알킬
옥시카르보닐기, 아실기, N,N-디알킬아미노기, N,N-디아릴아미노기, 시아노기, 니트로기, 염소 원자, 불소 원자
등으로 치환될 수도 있다.
상기 아릴옥시기는 탄소수가 통상 6 내지 60 정도, 바람직하게는 7 내지 48이다. 상기 아릴옥시기의 예로는 페[0028]
녹시기, C1 내지 C12알콕시페녹시기("C1 내지 C12알콕시"는 알콕시 부분의 탄소수 1 내지 12인 것을 나타내고, 이
하 동일함), C1 내지 C12알킬페녹시기("C1 내지 C12알킬"은 알킬 부분의 탄소수 1 내지 12인 것을 나타내고, 이하
마찬가지임), 1-나프틸옥시기, 2-나프틸옥시기, 펜타플루오로페닐옥시기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고분자
화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는 C1 내지 C12알콕시페녹시기, C1 내지 C12
알킬페녹시기가 바람직하다. 상기 C1 내지 C12알콕시페녹시기로는 메톡시페녹시기, 에톡시페녹시기, 프로필옥시
페녹시기, i-프로필옥시페녹시기, 부톡시페녹시기, i-부톡시페녹시기, t-부톡시페녹시기, 펜틸옥시페녹시기, 헥
실옥시페녹시기, 시클로헥실옥시페녹시기, 헵틸옥시페녹시기, 옥틸옥시페녹시기, 2-에틸헥실옥시페녹시기, 노닐
옥시페녹시기, 데실옥시페녹시기, 3,7-디메틸옥틸옥시페녹시기, 라우릴옥시페녹시기 등이 예시된다. 상기 C1 내
지 C12알킬페녹시기로는 메틸페녹시기, 에틸페녹시기, 디메틸페녹시기, 프로필페녹시기,
1,3,5-트리메틸페녹시기, 메틸에틸페녹시기, i-프로필페녹시기, 부틸페녹시기, i-부틸페녹시기,
t-부틸페녹시기, 펜틸페녹시기, 이소아밀페녹시기, 헥실페녹시기, 헵틸페녹시기, 옥틸페녹시기, 노닐페녹시기,
데실페녹시기, 라우릴페녹시기 등이 예시된다.
상기 아릴티오기는 탄소수가 통상 3 내지 60 정도이다. 상기 아릴티오기의 예로는 페닐티오기, C1 내지 C12알콕[0029]
시페닐티오기, C1 내지 C12알킬페닐티오기, 1-나프틸티오기, 2-나프틸티오기, 펜타플루오로페닐티오기 등을 들
수 있으며, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는, C1 내지
C12알콕시페닐티오기, C1 내지 C12알킬페닐티오기가 바람직하다.
상기 아릴알킬기는 탄소수가 통상 7 내지 60 정도, 바람직하게는 7 내지 48이다. 상기 아릴알킬기의 예로는 페[0030]
닐-C1 내지 C12알킬기, C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알킬기, C1 내지 C12알킬페닐-C1 내지 C12알킬기, 1-나프
틸-C1 내지 C12알킬기, 2-나프틸-C1 내지 C12알킬기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에
대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는, C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알킬기, C1 내지 C12알킬페닐
-C1 내지 C12알킬기를 들 수 있다.
상기 아릴알콕시기는 탄소수가 통상 7 내지 60 정도, 바람직하게는 탄소수 7 내지 48이다. 상기 아릴알콕시기[0031]
의 예로는 페닐메톡시기, 페닐에톡시기, 페닐부톡시기, 페닐펜틸옥시기, 페닐헥실옥시기, 페닐헵틸옥시기, 페닐
옥틸옥시기 등의 페닐-C1 내지 C12알콕시기, C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알콕시기, C1 내지 C12알킬페닐-C1
내지 C12알콕시기, 1-나프틸-C1 내지 C12알콕시기, 2-나프틸-C1 내지 C12알콕시기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고
분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는, C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12
알콕시기, C1 내지 C12알킬페닐-C1 내지 C12알콕시기를 들 수 있다.
상기 아릴알킬티오기는 탄소수가 통상 7 내지 60 정도, 바람직하게는 탄소수 7 내지 48이다. 상기 아릴알킬티[0032]
오기의 예로는, 페닐-C1 내지 C12알킬티오기, C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알킬티오기, C1 내지 C12알킬페닐-
C1 내지 C12알킬티오기, 1-나프틸-C1 내지 C12알킬티오기, 2-나프틸-C1 내지 C12알킬티오기 등을 들 수 있으며, 얻
어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는, C1 내지 C12알콕시페닐-C1
내지 C12알킬티오기, C1 내지 C12알킬페닐-C1 내지 C12알킬티오기를 들 수 있다.
상기 아릴알케닐기는 탄소수가 통상 8 내지 60 정도이다. 상기 아릴알케닐기의 예로는 페닐-C2 내지 C12알케닐[0033]
기("C2 내지 C12알케닐"은 알케닐 부분의 탄소수 2 내지 12인 것을 나타내고, 이하 동일함), C1 내지 C12알콕시페
닐-C2 내지 C12알케닐기, C1 내지 C12알킬페닐-C2 내지 C12알케닐기, 1-나프틸-C2 내지 C12알케닐기, 2-나프틸-C2
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내지 C12알케닐기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등
의 관점에서는, C1 내지 C12알콕시페닐-C2 내지 C12알케닐기, C2 내지 C12알킬페닐-C1 내지 C12알케닐기가 바람직하
다.
상기 아릴알키닐기는 탄소수가 통상 8 내지 60 정도이다. 상기 아릴알키닐기의 예로는, 페닐-C2 내지 C12알키닐[0034]
기("C2 내지 C12알키닐"은 알키닐 부분의 탄소수 2 내지 12인 것을 나타내고, 이하 동일함), C1 내지 C12알콕시페
닐-C2 내지 C12알키닐기, C1 내지 C12알킬페닐-C2 내지 C12알키닐기, 1-나프틸-C2 내지 C12알키닐기, 2-나프틸-C1
내지 C12알키닐기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등
의 관점에서는, C1 내지 C12알콕시페닐-C2 내지 C12알키닐기, C1 내지 C12알킬페닐-C2 내지 C12알키닐기가 바람직하
다.
상기 치환 아미노기로는 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 또는 1가의 복소환기로부터 선택되는 1 또는 2개의 기로[0035]
치환된 아미노기를 들 수 있고, 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 또는 1가의 복소환기의 정의, 예로는 상기 화학식
1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예(또한, 1가의 복소환기에 대해서는 후술함)
와 마찬가지이다. 상기 치환 아미노기의 탄소수는, 통상 1 내지 200 정도, 바람직하게는 탄소수 2 내지 150,
보다 바람직하게는 2 내지 100, 더욱 바람직하게는 12 내지 72이다. 상기 탄소수에는 치환기의 탄소수는 포함
되지 않는다. 상기 치환 아미노기의 예로는 메틸아미노기, 디메틸아미노기, 에틸아미노기, 디에틸아미노기, 프
로필아미노기, 디프로필아미노기, i-프로필아미노기, 디이소프로필아미노기, 디부틸아미노기, 디-i-부틸아미노
기, 디-t-부틸아미노기, 디펜틸아미노기, 디헥실아미노기, 디시클로헥실아미노기, 디옥틸아미노기, 디-2-에틸헥
실아미노기, 디데실아미노기, 디-3,7-디메틸옥틸아미노기, 디피롤리딜아미노기, 디피페리딜아미노기, 디트리플
루오로메틸아미노기, 페닐아미노기, 디페닐아미노기, 디-1-나프틸아미노기, 디-2-나프틸아미노기, N-9-안트라세
닐-9-안트라센아민기, 디-1-피레닐아미노기, 디피리딜아미노기, 디피리다지닐아미노기, 디피리미딜아미노기, 디
피라질아미노기, 디(트리아질)아미노기, 디-4-페닐페닐기 등을 들 수 있으며, 이들은 추가로 알킬기, 알콕시기,
아릴기, 알킬옥시카르보닐기, 아실기, N,N-디알킬아미노기, N,N-디아릴아미노기, 시아노기, 니트로기, 염소 원
자, 불소 원자 등으로 치환될 수도 있다.
상기 치환 실릴기로는 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 및 1가의 복소환기로부터 선택되는 1, 2 또는 3개의 기로 치[0036]
환된 실릴기를 들 수 있다. 상기 치환 실릴기의 탄소수는, 통상 1 내지 60 정도, 바람직하게는 탄소수 3 내지
48이다. 또한, 상기 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 또는 1가의 복소환기는 치환기를 가질 수도 있다. 상기 치환
실릴기의 예로는 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, 트리프로필실릴기, 트리-i-프로필실릴기, 디메틸-i-프로필실
릴기, 디에틸-i-프로필실릴기, t-부틸디메틸실릴기, 펜틸디메틸실릴기, 헥실디메틸실릴기, 헵틸디메틸실릴기,
옥틸디메틸실릴기, 2-에틸헥실-디메틸실릴기, 노닐디메틸실릴기, 데실디메틸실릴기, 3,7-디메틸옥틸디메틸실릴
기, 라우릴디메틸실릴기, 페닐-C1 내지 C12알킬실릴기, C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알킬실릴기, C1 내지 C12
알킬페닐-C1 내지 C12알킬실릴기, 1-나프틸-C1 내지 C12알킬실릴기, 2-나프틸-C1 내지 C12알킬실릴기, 페닐-C1 내
지 C12알킬디메틸실릴기, 트리페닐실릴기, 트리-p-크실릴실릴기, 트리벤질실릴기, 디페닐메틸실릴기, t-부틸디페
닐실릴기, 디메틸페닐실릴기 등이 예시된다.
상기 할로겐 원자로는 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자가 예시된다. [0037]
상기 아실기는 탄소수가 통상 2 내지 20 정도, 바람직하게는 탄소수 2 내지 18이다. 상기 아실기의 예로는 아[0038]
세틸기, 프로피오닐기, 부티릴기, 이소부티릴기, 피발로일기, 벤조일기, 트리플루오로아세틸기, 펜타플루오로벤
조일기 등을 들 수 있다.
상기 아실옥시기는 탄소수가 통상 2 내지 20 정도, 바람직하게는 탄소수 2 내지 18이다. 상기 아실옥시기의 예[0039]
로는 아세톡시기, 프로피오닐옥시기, 부티릴옥시기, 이소부티릴옥시기, 피발로일옥시기, 벤조일옥시기, 트리플
루오로아세틸옥시기, 펜타플루오로벤조일옥시기 등을 들 수 있다.
상기 이민 잔기는 탄소수가 2 내지 20 정도, 바람직하게는 탄소수 2 내지 18이다. 상기 이민 잔기의 예로는,[0040]
이하의 구조식으로 표시되는 기 등을 들 수 있다.
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[0041]
(식 중, 파선은 결합손을 나타내고, 이민 잔기의 종류에 따라서는 시스체, 트랜스체 등의 기하이성체를 갖는 경[0042]
우가 있는 것을 의미한다)
상기 아미드기는 탄소수가 통상 2 내지 20 정도, 바람직하게는 탄소수 2 내지 18이다. 상기 아미드기의 예로는[0043]
포름아미드기, 아세트아미드기, 프로피오아미드기, 부티로아미드기, 벤즈아미드기,
트리플루오로아세트아미드기, 펜타플루오로벤즈아미드기, 디포름아미드기, 디아세트아미드기, 디프로피오아미드
기, 디부티로아미드기, 디벤즈아미드기, 디트리플루오로아세트아미드기, 디펜타플루오로벤즈아미드기 등을 들
수 있다.
상기 산이미드기는, 산이미드로부터 그의 질소 원자에 결합한 수소 원자를 제외하고 이루어지는 잔기를 의미하[0044]
고, 탄소수가 4 내지 20 정도이며, 이 기의 예로는, 예를 들면 이하에 나타내는 기가 예시된다.
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[0045]
상기 1가의 복소환기는 탄소수가 통상 4 내지 60 정도, 바람직하게는 4 내지 20이다. 또한, 1가의 복소환기의[0046]
탄소수에는 치환기의 탄소수는 포함되지 않는다. 상기 1가의 복소환기로는 티에닐기, 피롤릴기, 푸릴기, 피리
딜기, 피페리딜기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 피리미딜기, 트리아지닐기 등이 예시되고, 티에닐기, 피리딜기, 퀴
놀릴기, 이소퀴놀릴기, 피리미딜기, 트리아지닐기가 바람직하고, 티에닐기, 피리딜기, 피리미딜기, 트리아지닐
기가 보다 바람직하다. 상기 1가의 복소환기는 추가로 알킬기, 알콕시기 등의 치환기를 가질 수도 있다.
상기 치환 카르복실기로는 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 또는 1가의 복소환기로 치환된 카르복실기를 들 수[0047]
있고, 탄소수는 통상 2 내지 60 정도, 바람직하게는 탄소수 2 내지 48이다. 상기 치환 카르복실기의 예로는 메
톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기, 프로폭시카르보닐기, i-프로폭시카르보닐기, 부톡시카르보닐기, 1-부톡시카
르보닐기, t-부톡시카르보닐기, 펜틸옥시카르보닐기, 헥실옥시카르보닐기, 시클로헥실옥시카르보닐기, 헵틸옥시
카르보닐기, 옥틸옥시카르보닐기, 2-에틸헥실옥시카르보닐기, 노닐옥시카르보닐기, 데실옥시카르보닐기, 3,7-디
메틸옥틸옥시카르보닐기, 라우릴옥시카르보닐기, 트리플루오로메톡시카르보닐기, 펜타플루오로에톡시카르보닐기,
퍼플루오로부톡시카르보닐기, 퍼플루오로헥실옥시카르보닐기, 퍼플루오로옥틸옥시카르보닐기, 페녹시카르보닐기,
나프톡시카르보닐기, 피리딜옥시카르보닐기 등을 들 수 있다. 또한, 상기 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 또는 1
가의 복소환기는 치환기를 가질 수도 있다. 치환 카르복실기의 탄소수에는 상기 치환기의 탄소수는 포함되지
않는다.
상기 화학식 1 중, Ar
2
는 비치환 또는 치환된 아릴기 또는 비치환 또는 치환된 1가의 복소환기를 나타내지만,[0048]
비치환 또는 치환된 아릴기인 것이 바람직하다. 또한, 복수개 있는 Ar
2
중 적어도 1개는 비치환 또는 치환된
아릴기인 것이 바람직하다.
상기 아릴기는 방향족 탄화수소로부터 수소 원자 1개를 제외하고 이루어지는 원자단을 의미하며, 축합환을 갖는[0049]
것, 독립한 벤젠환 또는 축합환 2개 이상이 직접 또는 비닐렌 등의 기를 통해 결합한 것을 포함한다. 상기 아
릴기는 탄소수가 통상 6 내지 60 정도이고, 바람직하게는 6 내지 48이며, 보다 바람직하게는 6 내지 30이고, 더
욱 바람직하게는 6 내지 18이며, 특히 바람직하게는 6 내지 10이고, 가장 바람직하게는 6이다. 상기 탄소수는
치환기의 탄소수는 포함하지 않는다. 상기 아릴기의 예로는 페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸기, 1-안트라세닐기,
2-안트라세닐기, 9-안트라세닐기, 1-페난트릴기, 9-페난트릴기, 1-나프타세닐기, 5-나프타세닐기, 1-피레닐기,
3-페릴레닐기, 2-플루오레닐기 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸기, 1-안트라세
닐기, 2-안트라세닐기, 9-안트라세닐기, 2-플루오레닐기이고, 보다 바람직하게는 페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸
기이고, 더욱 바람직하게는 페닐기이다.
상기 1가의 복소환기는 탄소수가 통상 4 내지 60 정도, 바람직하게는 4 내지 20이고, 보다 바람직하게는 4 내지[0050]
9이며, 더욱 바람직하게는 4 내지 5이다. 또한, 1가의 복소환기의 탄소수에는 치환기의 탄소수는 포함되지 않
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는다. 상기 1가의 복소환기의 예로는 2-티에닐기, 3-티에닐기, 2-피롤릴기, 3-피롤릴기, N-메틸-2-피롤릴기,
2-푸릴기, 3-푸릴기, 2-피리딜기, 3-피리딜기, 4-피리딜기, 2-퀴놀릴기, 4-퀴놀릴기, 5-퀴놀릴기, 1-이소퀴놀릴
기, 3-이소퀴놀릴기, 6-이소퀴놀릴기, 5-퀴녹살릴기 등을 들 수 있으며, 2-티에닐기, 3-티에닐기, 2-피리딜기,
3-피리딜기, 4-피리딜기, 2-퀴놀릴기, 4-퀴놀릴기, 5-퀴놀릴기, 1-이소퀴놀릴기, 3-이소퀴놀릴기, 6-이소퀴놀릴
기가 바람직하고, 2-티에닐기, 3-티에닐기, 2-피리딜기, 3-피리딜기, 4-피리딜기가 보다 바람직하고, 2-피리딜
기, 3-피리딜기, 4-피리딜기가 더욱 바람직하다.
Ar
2
가 치환기를 갖는 경우, 그의 예로서, 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아[0051]
릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기,
실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기,
카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 및 시아노기로부터 선택되는 것이고, 보다 바람직하게는 알킬기, 알콕
시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 아실기, 치환 카르복실기
및 시아노기로부터 선택되는 것이며, 더욱 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴알킬기,
아릴알콕시기 및 치환 카르복실기로부터 선택되는 것이고, 특별히 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 아릴기로부
터 선택되는 것이며, 특히 바람직하게는 알킬기이다.
상기 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티[0052]
오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민
잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기 및 치환 카르복실기의 정의, 예는 상기 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우
의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 화학식 1 중, R
X
및 R
Y
는 각각 독립적으로 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알[0053]
킬기, 아릴알콕시기 또는 아릴알킬티오기를 나타낸다. R
X
및 R
Y
는 얻어지는 고분자 화합물의 합성의 용이성과
상기 고분자 화합물을 발광 소자에 이용한 경우에 얻어지는 녹색 발광의 색 순도의 균형 등의 관점에서,
알킬기, 알콕시기, 아릴옥시기, 아릴알킬기 또는 아릴알콕시기인 것이 바람직하고, 알킬기, 알콕시기, 아릴알킬
기 또는 아릴알콕시기인 것이 보다 바람직하며, 알킬기 또는 아릴알킬기인 것이 더욱 바람직하고, 알킬기인 것
이 특히 바람직하다. 또한, R
X
와 R
Y
가 모두 알킬기인 것이 바람직하다.
R
X
및 R
Y
가 복수개 있는 경우, 복수개 있는 R
X
및 R
Y
는 동일하거나 상이할 수도 있다[0054]
상기 알킬기는 직쇄, 분지 또는 환상 중 어느 하나일 수도 있으며, 탄소수가 통상 1 내지 20 정도, 바람직하게[0055]
는 1 내지 15이고, 보다 바람직하게는 1 내지 10이다. 상기 알킬기의 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, i-프
로필기, 부틸기, i-부틸기, sec-부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 이소아밀기, 1,1-디메틸프로필기, 헥실기, 시클로헥
실기, 헵틸기, 옥틸기, 2-에틸헥실기, 노닐기, 데실기, 3,7-디메틸옥틸기, 라우릴기, 1-아다만틸기, 2-아다만틸
기 등을 들 수 있다. 얻어지는 고분자 화합물의 합성의 용이성 등의 관점에서, 메틸기, i-프로필기, i-부틸기,
sec-부틸기, t-부틸기, 1,1-디메틸프로필기, 시클로헥실기, 1-아다만틸기, 2-아다만틸기가 바람직하고, 메틸기,
t-부틸기, 1,1-디메틸프로필기, 1-아다만틸기가 보다 바람직하며, 메틸기, t-부틸기가 더욱 바람직하고, t-부틸
기가 특히 바람직하다. 또한, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성의 관점에서는 부틸기, i-부
틸기, sec-부틸기, 펜틸기, 이소아밀기, 1,1-디메틸프로필기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 2-에틸헥실기, 노닐기,
데실기, 3,7-디메틸옥틸기, 라우릴기가 바람직하고, 부틸기, 펜틸기, 이소아밀기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 2-
에틸헥실기, 노닐기, 데실기, 3,7-디메틸옥틸기, 라우릴기가 보다 바람직하며, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 2-에틸
헥실기, 노닐기, 데실기, 3,7-디메틸옥틸기, 라우릴기가 더욱 바람직하다.
상기 알콕시기는 직쇄, 분지 또는 환상 중 어느 하나일 수도 있고, 탄소수가 통상 1 내지 20 정도, 바람직하게[0056]
는 1 내지 15이다. 상기 알콕시기로는 메톡시기, 에톡시기, 프로필옥시기, i-프로필옥시기, 부톡시기, i-부톡
시기, t-부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 시클로헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기, 2-에틸헥실옥시기, 노
닐옥시기, 데실옥시기, 3,7-디메틸옥틸옥시기, 라우릴옥시기, 메톡시메틸옥시기, 2-메톡시에틸옥시기, 2-에톡시
에틸옥시기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고분자 화합물의 합성의 용이성 등의 관점에서는 메톡시기, 에톡시기,
프로필옥시기, 부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기, 2-에틸헥실옥시기, 노닐옥시기, 데
실옥시기, 3,7-디메틸옥틸옥시기, 라우릴옥시기, 메톡시메틸옥시기, 2-메톡시에틸옥시기, 2-에톡시에틸옥시기가
바람직하고, 메톡시기, 에톡시기, 프로필옥시기, 부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기,
2-에틸헥실옥시기가 보다 바람직하다.
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상기 알킬티오기는 직쇄, 분지 또는 환상 중 어느 하나일 수도 있고, 탄소수가 통상 1 내지 20 정도, 바람직하[0057]
게는 3 내지 20이다. 상기 알킬티오기의 예로는 메틸티오기, 에틸티오기, 프로필티오기, i-프로필티오기, 부틸
티오기, i-부틸티오기, t-부틸티오기, 펜틸티오기, 헥실티오기, 시클로헥실티오기, 헵틸티오기, 옥틸티오기, 2-
에틸헥실티오기, 노닐티오기, 데실티오기, 3,7-디메틸옥틸티오기, 라우릴티오기 등을 들 수 있으며, 얻어지는
고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는 펜틸티오기, 헥실티오기, 옥틸티
오기, 2-에틸헥실티오기, 데실티오기, 3,7-디메틸옥틸티오기가 바람직하다.
상기 아릴옥시기는 탄소수가 통상 6 내지 60 정도, 바람직하게는 7 내지 48이다. 상기 아릴옥시기의 예로는 페[0058]
녹시기, C1 내지 C12알콕시페녹시기("C1 내지 C12알콕시"는 알콕시 부분의 탄소수 1 내지 12인 것을 나타내고, 이
하 동일함), C1 내지 C12알킬페녹시기("C1 내지 C12알킬"은 알킬 부분의 탄소수 1 내지 12인 것을 나타내고, 이하
동일함), 1-나프틸옥시기, 2-나프틸옥시기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용
해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는 C1 내지 C12알콕시페녹시기, C1 내지 C12알킬페녹시기가 바람직하다.
상기 C1 내지 C12알콕시페녹시기로는 메톡시페녹시기, 에톡시페녹시기, 프로필옥시페녹시기, i-프로필옥시페녹시
기, 부톡시페녹시기, i-부톡시페녹시기, t-부톡시페녹시기, 펜틸옥시페녹시기, 헥실옥시페녹시기, 시클로헥실옥
시페녹시기, 헵틸옥시페녹시기, 옥틸옥시페녹시기, 2-에틸헥실옥시페녹시기, 노닐옥시페녹시기, 데실옥시페녹시
기, 3,7-디메틸옥틸옥시페녹시기, 라우릴옥시페녹시기 등이 예시된다. 상기 C1 내지 C12알킬페녹시기로는 메틸
페녹시기, 에틸페녹시기, 디메틸페녹시기, 프로필페녹시기, 1,3,5-트리메틸페녹시기, 메틸에틸페녹시기, i-프로
필페녹시기, 부틸페녹시기, 1-부틸페녹시기, t-부틸페녹시기, 펜틸페녹시기, 이소아밀페녹시기, 헥실페녹시기,
헵틸페녹시기, 옥틸페녹시기, 노닐페녹시기, 데실페녹시기, 라우릴페녹시기 등이 예시된다.
상기 아릴티오기는 탄소수가 통상 3 내지 60 정도이다. 상기 아릴티오기로는 페닐티오기, C1 내지 C12알콕시페[0059]
닐티오기, C1 내지 C12알킬페닐티오기, 1-나프틸티오기, 2-나프틸티오기, 펜타플루오로페닐티오기 등을 들 수 있
으며, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는 C1 내지 C12알콕
시페닐티오기, C1 내지 C12알킬페닐티오기가 바람직하다.
상기 아릴알킬기는 탄소수가 통상 7 내지 60 정도, 바람직하게는 7 내지 48이다. 상기 아릴알킬기로는 페닐-C1[0060]
내지 C12알킬기, C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알킬기, C1 내지 C12알킬페닐-C1 내지 C12알킬기, 1-나프틸-C1
내지 C12알킬기, 2-나프틸-C1 내지 C12알킬기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용
해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는 C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알킬기, C1 내지 C12알킬페닐-C1 내지
C12알킬기를 들 수 있다.
상기 아릴알콕시기는 탄소수가 통상 7 내지 60 정도, 바람직하게는 탄소수 7 내지 48이다. 상기 아릴알콕시기[0061]
로는 페닐메톡시기, 페닐에톡시기, 페닐부톡시기, 페닐펜틸옥시기, 페닐헥실옥시기, 페닐헵틸옥시기, 페닐옥틸
옥시기 등의 페닐-C1 내지 C12알콕시기, C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알콕시기, C1 내지 C12알킬페닐-C1 내지
C12알콕시기, 1-나프틸-C1 내지 C12알콕시기, 2-나프틸-C1 내지 C12알콕시기 등을 들 수 있으며, 얻어지는 고분자
화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는 C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알콕시
기, C1 내지 C12알킬페닐-C1 내지 C12알콕시기를 들 수 있다.
상기 아릴알킬티오기는 탄소수가 통상 7 내지 60 정도, 바람직하게는 탄소수 7 내지 48이다. 상기 아릴알킬티[0062]
오기로는 페닐-C1 내지 C12알킬티오기, C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지 C12알킬티오기, C1 내지 C12알킬페닐-C1 내지
C12알킬티오기, 1-나프틸-C1 내지 C12알킬티오기, 2-나프틸-C1 내지 C12알킬티오기 등을 들 수 있으며, 얻어지는
고분자 화합물의 유기 용매에 대한 용해성과 내열성과의 균형 등의 관점에서는 C1 내지 C12알콕시페닐-C1 내지
C12알킬티오기, C1 내지 C12알킬페닐-C1 내지 C12알킬티오기를 들 수 있다.
상기 화학식 1 중, P는 1 내지 4의 정수를 나타내고, 얻어지는 고분자 화합물의 합성의 용이성 등의 관점에서,[0063]
바람직하게는 P는 1 또는 2이며, 보다 바람직하게는 1이다.
상기 화학식 1 중, Q는 0 내지 4의 정수를 나타내고, 얻어지는 고분자 화합물의 합성의 용이성 등의 관점에서,[0064]
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바람직하게는 Q은 0 내지 2의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 또는 1이며, 더욱 바람직하게는 1이다.
또한, 상기 화학식 1 중, P 및 Q는 P가 1이고 Q가 0 또는 1인 것이 바람직하며, P가 1이고 Q이 1인 것이 보다[0065]
바람직하다.
상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위의 예로는, 이하의 화학식 (A-1) 내지 (A-6), (B-1) 내지 (B-6), (C-1) 내[0066]
지 (C-7)로 표시되는 구성 단위; 이하의 화학식 (A-1) 내지 (A-6), (B-1) 내지 (B-6), (C-1) 내지 (C-7)에 있
어서의 Ar
1
및/또는 Ar
2
가 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알
콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐
원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기,
니트로기, 시아노기 등의 치환기를 갖는 구성 단위 등을 들 수 있다. 여기서 Ar
1
, Ar
2
, R
X
및 R
Y
의 정의, 예는
상기한 바와 같다.
[0067]
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[0068]
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[0069]
상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위는, 고분자 화합물의 합성의 용이성 등의 관점에서, 바람직하게는 (A-6),[0070]
(B-1) 내지 (B-2), (B-5) 내지 (B-6), (C-1) 내지 (C-7) 및 (A-6), (B-1) 내지 (B-2), (B-5) 내지 (B-6), (C-
1) 내지 (C-7)의 각각의 Ar
1
및/또는 Ar
2
에 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아
릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치
환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기,
치환 카르복실기, 니트로기, 시아노기 등의 치환기를 갖는 것이고,
보다 바람직하게는 (A-6), (B-5), (C-4) 내지 (C-7) 및 (A-6), (B-5), (C-4) 내지 (C-7)의 각각의 Ar
1
및/또는[0071]
Ar
2
에 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티
오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아
실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기, 시아노
기 등의 치환기를 갖는 것이고,
더욱 바람직하게는 (C-4) 내지 (C-6) 및 (C-4) 내지 (C-6)의 각각의 Ar
1
및/또는 Ar
2
에 알킬기, 알콕시기, 알킬[0072]
티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키
닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기,
아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기, 시아노기 등의 치환기를 갖는
것이고, 특히 바람직하게는 하기 화학식 1A로 표시되는 구성 단위이다.
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<화학식 1A>[0073]
[0074]
(식 중, Ar
1
, Ar
2
, R
X
및 R
Y
는 상기와 동일한 의미를 나타낸다. w는 0 또는 1을 나타내고, z는 0 또는 1을 나타[0075]
내며, w z는 0 또는 1이다. 복수개 있는 Ar
1
및 Ar
2
는 각각 동일하거나 상이할 수도 있다)
상기 화학식 1A 중, w는 0 또는 1을 나타내고, 바람직하게는 1이다. z는 0 또는 1을 나타내고, 바람직하게는 0[0076]
이다. 또한, w z는 0 또는 1이고, 바람직하게는 1이다.
상기 화학식 1A의 예로는, 이하의 화학식 (D-1) 내지 (D-12), (E-1) 내지 (E-15), (F-1) 내지 (F-3), (G-1) 내[0077]
지 (G-6), (H-1) 내지 (H-9), (J-1) 내지 (J-9), (K-1) 내지 (K-9), (L-1) 내지 (L-9); 이하의 화학식 (D-1)
내지 (D-12), (E-1) 내지 (E-15), (F-1) 내지 (F-3), (G-1) 내지 (G-6), (H-1) 내지 (H-9), (J-1) 내지 (J-9),
(K-1) 내지 (K-9), (L-1) 내지 (L-9)가 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴
알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환
실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치
환 카르복실기, 니트로기, 시아노기 등의 치환기를 갖는 것 등을 들 수 있다(단, R
X
가 결합하고 있는 안트라센환
이 갖는 치환기는 R
X
, R
Y
뿐임). 여기서, R
X
및 R
Y
의 정의, 예는 상기한 바와 같다. 또한, 이하의 (D-1) 내지
(D-12), (E-1) 내지 (E-15), (F-1) 내지 (F-3), (G-1) 내지 (G-6), (H-1) 내지 (H-9), (J-1) 내지 (J-9), (K-
1) 내지 (K-9), (L-1) 내지 (L-9)에 있어서, 방향환에 있어서의 결합손은 임의의 위치를 취할 수 있다는 것을
나타내고, R
X
, R
Y
, w 및 z는 상기한 바와 같다.
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[0078]
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[0086]
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[0087]
상기 화학식 1A로 표시되는 구성 단위는, 얻어지는 고분자 화합물의 합성의 용이성 등의 관점에서, 바람직하게[0088]
는 (D-1) 내지 (D-12), (F-1) 내지 (F-3), (H-1) 내지 (H-9) 및 (D-1) 내지 (D-12), (F-1) 내지 (F-3), (H-1)
내지 (H-9)의 각각에 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시
기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원
자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기, 니
트로기, 시아노기 등의 치환기를 갖는 것이고(단, R
X
가 결합되어 있는 안트라센환이 갖는 치환기는 R
X
,
R
Y
뿐이고, 이하 동일함), 보다 바람직하게는 (D-1) 내지 (D-12), (F-1) 내지 (F-3) 및 (D-1) 내지 (D-12), (F-
1) 내지 (F-3)의 각각에 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알
콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐
원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기,
니트로기, 시아노기 등의 치환기를 갖는 것이고, 보다 더 바람직하게는 (D-1), (F-1) 내지 (F-3) 및 (D-1), (F-
1) 내지 (F-3)의 각각에 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알
콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐
원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기,
니트로기, 시아노기 등의 치환기를 갖는 것이며, 더욱 바람직하게는 (D-1), (F-1) 및 (D-1), (F-1)의 각각에 알
킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아
릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기,
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이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기, 시아노기 등의 치
환기를 갖는 것이고, 보다 더 바람직하게는 (D-1) 및 (D-1)에 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시
기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아
미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복
소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기, 시아노기 등의 치환기를 갖는 것이고, 특별히 바람직하게는
하기 화학식 1B로 표시되는 구성 단위이고, 특히 바람직하게는 하기 화학식 1C로 표시되는 구성 단위이다.
<화학식 1B>[0089]
[0090]
(식 중, R
X
및 R
Y
는 상기한 바와 같다. R
A
는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기,[0091]
아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기,
치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실
기, 치환 카르복실기, 니트로기 또는 시아노기를 나타낸다. S는 0 또는 1을 나타내고, T는 0 또는 1을 나타내
며, S T는 0 또는 1이다. b 및 c는 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수를 나타낸다. R
A
가 복수개 있는 경우는
이들은 서로 동일하거나 상이할 수도 있다)
<화학식 1C>[0092]
[0093]
(식 중, R
X
, R
Y
및 R
A
는 상기와 동일한 의미를 나타낸다. 2개의 R
A
는 서로 동일하거나 상이할 수도 있다)[0094]
상기 화학식 1B, 1C 중 R
A
는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아[0095]
릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할
로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복
실기, 니트로기 또는 시아노기를 나타낸다. R
A
는, 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴알
킬기, 아릴알콕시기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 아실기, 치환 카르복실기 및 시아노기로부터 선택되는 것이
고, 보다 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기 및 치환 카르복실기
로부터 선택되는 것이며, 더욱 바람직하게는 알킬기, 알콕시기 및 아릴기로부터 선택되는 것이고, 특히 바람직
하게는 알킬기이다.
상기 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티[0096]
오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민
잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기 및 치환 카르복실기의 정의, 예는 상기 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우
의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다. R
A
가 복수개 있는 경우는 이들은 서로 동일하거나 상이할
수도 있다.
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상기 화학식 1B에 있어서, 각 N 원자의 파라 위치에 R
A
가 존재하는 것이 바람직하다. [0097]
상기 화학식 1B 중, S는 0 또는 1을 나타내고, 바람직하게는 1이다. T는 0 또는 1을 나타내고, 바람직하게는 0[0098]
이다. 또한, S T는 0 또는 1이고, 바람직하게는 1이다.
상기 화학식 1B 중, b 및 c는 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수를 나타내고, 바람직하게는 0 내지 3의[0099]
정수이며, 보다 바람직하게는 1 또는 3이고, 더욱 바람직하게는 1이다.
상기 화학식 1B(상기 1C로 표시되는 것을 포함함)로 표시되는 구성 단위로는, 예를 들면 이하의 (M-1) 내지 (M-[0100]
7), (N-1) 내지 (N-35), (O-1) 내지 (O-18), (P-1) 내지 (P-11), (Q-1) 내지 (Q-8), (R-1) 내지 (R-10) 등을
들 수 있다.
[0101]
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[0102]
[0103]
- 30 -
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[0104]
[0105]
- 31 -
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[0106]
[0107]
- 32 -
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[0108]
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[0109]
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[0110]
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[0113]
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[0114]
[0115]
상기 화학식 1B(상기 1C로 표시되는 것을 포함함)로 표시되는 구성 단위로는, 발광 소자의 제작에 이용한 경우[0116]
에 얻어지는 발광 소자의 녹색 발광의 색 순도의 관점과 단량체 합성의 용이성과의 균형에서, 바람직하게는 상
기 화학식 (M-1) 내지 (M-7), (N-1) 내지 (N-16), (O-13) 내지 (O-18), (R-1) 내지 (R-10)으로 표시되는 구성
단위이고, 보다 바람직하게는 (N-1) 내지 (N-8), (R-2) 내지 (R-3), (R-8) 내지 (R-9)로 표시되는 구성 단위이
며, 더욱 바람직하게는 (N-7), (R-3)으로 표시되는 구성 단위이다.
본 발명의 고분자 화합물은, 추가로 하기 화학식 2로 표시되는 구성 단위, 하기 화학식 3으로 표시되는 구성 단[0117]
위 및 하기 화학식 4로 표시되는 구성 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것이 바람
직하다.
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화학식 2
[0118]
화학식 3
[0119]
화학식 4
[0120]
(식 중, Ar
3
및 Ar
7
은 각각 독립적으로 비치환 또는 치환된 아릴렌기, 비치환 또는 치환된 2가의 복소환기 또는[0121]
금속 착체 구조를 갖는 2가의 기를 나타낸다. Ar
4
, Ar
5
및 Ar
6
은 각각 독립적으로 비치환 또는 치환된
아릴렌기, 비치환 또는 치환된 2가의 방향족 복소환기 또는 2개의 방향환이 단결합으로 연결된 비치환 또는 치
환된 2가의 기를 나타낸다. R
1
및 R
2
는 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 아릴
알킬기를 나타낸다. X
1
은 -CR
3
=CR
4
- 또는 -C≡C-를 나타낸다. 여기서 R
3
및 R
4
는 각각 독립적으로 수소 원자,
알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기 또는 시아노기를 나타낸다. a는 0 또는 1이다)
-화학식 2로 표시되는 구성 단위-[0122]
상기 화학식 2로 표시되는 구성 단위에 대해서 설명한다.[0123]
상기 화학식 2 중, Ar
3
은 각각 독립적으로 비치환 또는 치환된 아릴렌기, 비치환 또는 치환된 2가의 복소환기[0124]
또는 금속 착체 구조를 갖는 2가의 기를 나타낸다.
상기 아릴렌기는 방향족 탄화수소로부터 수소 원자 2개를 제외하고 이루어지는 원자단을 의미하며, 독립한 벤젠[0125]
환 또는 축합환을 갖는 것을 포함한다. 상기 아릴렌기는 탄소수가 통상 6 내지 60 정도, 바람직하게는 6 내지
48이고, 보다 바람직하게는 6 내지 30이며, 더욱 바람직하게는 6 내지 18이고, 특별히 바람직하게는 10 내지 14
이며, 특히 바람직하게는 7이다. 상기 탄소수는 치환기의 탄소수는 포함하지 않는다.
상기 아릴렌기의 예로는 1,4-페닐렌기, 1,3-페닐렌기, 1,2-페닐렌기 등의 비치환 또는 치환된 페닐렌기; 1,4-나[0126]
프탈렌디일기, 1,5-나프탈렌디일기, 2,6-나프탈렌디일기 등의 비치환 또는 치환된 나프탈렌디일기; 1,4-안트라
센디일기, 1,5-안트라센디일기, 2,6-안트라센디일기, 9,10-안트라센디일기 등의 비치환 또는 치환된 안트라센디
일기; 2,7-페난트렌디일기 등의 비치환 또는 치환된 페난트렌디일기; 1,7-나프타센디일기, 2,8-나프타센디일기,
5,12-나프타센디일기 등의 비치환 또는 치환된 나프타센디일기; 2,7-플루오렌디일기, 3,6-플루오렌디일기 등의
비치환 또는 치환된 플루오렌디일기; 1,6-피렌디일기, 1,8-피렌디일기, 2,7-피렌디일기, 4,9-피렌디일기 등의
비치환 또는 치환된 피렌디일기; 3,9-페릴렌디일기, 3,10-페릴렌디일기 등의 비치환 또는 치환된 페릴렌디일기
등을 들 수 있으며, 바람직하게는 비치환 또는 치환된 페닐렌기, 비치환 또는 치환된 플루오렌디일기이다.
상기 아릴렌기가 치환기를 갖는 경우, 그 예로서, 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥[0127]
시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환
아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의
복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 및 시아노기로부터 선택되는 것이고, 보다 바람직하게는 알
킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 치환 아미노기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게
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는 알킬기, 알콕시기 또는 아릴기이다. 상기 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기,
아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환
실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치
환 카르복실기, 니트로기 및 시아노기의 정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항
에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 2가의 복소환기는 탄소수가 통상 4 내지 60 정도, 바람직하게는 4 내지 48이고, 보다 바람직하게는 4 내지[0128]
30이며, 더욱 바람직하게는 6 내지 22이고, 특히 바람직하게는 6 내지 12이며, 가장 바람직하게는 12이다. 상
기 탄소수는 치환기의 탄소수는 포함하지 않는다. 상기 2가의 복소환기의 예로는 2,5-피리딘디일기, 2,6-피리
딘디일기 등의 비치환 또는 치환된 피리딘디일기; 2,5-티오펜디일기 등의 비치환 또는 치환된 티오펜디일기;
2,5-푸란디일기 등의 비치환 또는 치환된 푸란디일기; 2,6-퀴놀린디일기 등의 비치환 또는 치환된
퀴놀린디일기; 1,4-이소퀴놀린디일기, 1,5-이소퀴놀린디일기 등의 비치환 또는 치환된 이소퀴놀린디일기; 5,8-
퀴녹살린디일기 등의 비치환 또는 치환된 퀴녹살린디일기; 4,7-벤조[1,2,5]티아디아졸디일기 등의 비치환 또는
치환된 벤조[1,2,5]티아디아졸디일기; 4,7-벤조티아졸디일기 등의 비치환 또는 치환된 벤조티아졸디일기; 2,7-
카르바졸디일기, 3,6-카르바졸디일기 등의 비치환 또는 치환된 카르바졸디일기; 3,7-페녹사진디일기 등의 비치
환 또는 치환된 페녹사진디일기; 3,7-페노티아진디일기 등의 비치환 또는 치환된 페노티아진디일기: 2,7-디벤조
실롤디일기 등의 비치환 또는 치환된 디벤조실롤디일기 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 비치환 또는 치환된
벤조[1,2,5]티아디아졸디일기, 비치환 또는 치환된 페녹사진디일기, 비치환 또는 치환된 페노티아진디일기이다.
상기 2가의 복소환기가 치환기를 갖는 경우, 그 예로서, 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기,[0129]
아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기,
치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1
가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 및 시아노기로부터 선택되는 것이고, 보다 바람직하게
는 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 치환 아미노기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하고, 더욱 바람
직하게는 알킬기, 알콕시기 또는 아릴기이다. 상기 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴
티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기,
실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기,
카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 및 시아노기의 정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우
의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 금속 착체 구조를 갖는 2가의 기란, 유기 배위자와 중심 금속을 갖는 금속 착체의 상기 유기 배위자로부터[0130]
수소 원자를 2개 제외하고 이루어지는 나머지 원자단을 의미한다. 상기 유기 배위자의 탄소수는, 통상 4 내지
60 정도이다. 상기 유기 배위자의 예로는 8-퀴놀리놀 및 그의 유도체, 벤조퀴놀리놀 및 그의 유도체, 2-페닐-
피리딘 및 그의 유도체, 2-페닐-벤조티아졸 및 그의 유도체, 2-페닐-벤족사졸 및 그의 유도체, 포르피린 및 그
의 유도체 등을 들 수 있다.
상기 금속 착체의 중심 금속으로는, 예를 들면 알루미늄, 아연, 베릴륨, 이리듐, 백금, 금, 유로퓸, 테르븀 등[0131]
을 들 수 있다.
상기 금속 착체로는 저분자의 형광 재료, 인광 재료로서 공지된 금속 착체, 삼중항 발광 착체 등을 들 수 있다.[0132]
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상기 금속 착체 구조를 갖는 2가의 기로는, 이하의 화학식 126 내지 132로 표시되는 기가 예시된다. [0133]
[0134]
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[0135]
상기 화학식 126 내지 132에 있어서, R은 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기,[0136]
아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기,
치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1
가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기 또는 시아노기를 나타낸다. 또한, 상기 화학식 126 내지 132로
표시되는 2가의 기가 갖는 탄소 원자는 질소 원자, 산소 원자 또는 황 원자와 치환될 수도 있고, 수소 원자는
불소 원자로 치환될 수도 있다.
상기 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티[0137]
오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민
잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 치환 카르복실기의 정의, 예, 바람직한 예는 상기 화학식 1 중
Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 화학식 2 중, Ar
3
은 바람직하게는 비치환 또는 치환된 1,4-페닐렌기, 비치환 또는 치환된 1,3-페닐렌기 등[0138]
의 비치환 또는 치환된 페닐렌기; 비치환 또는 치환된 1,4-나프탈렌디일기, 비치환 또는 치환된 1,5-나프탈렌디
일기, 비치환 또는 치환된 2,6-나프탈렌디일기 등의 비치환 또는 치환된 나프탈렌디일기; 비치환 또는 치환된
9,10-안트라센디일기 등의 비치환 또는 치환된 안트라센디일기; 비치환 또는 치환된 2,7-페난트릴렌기 등의 비
치환 또는 치환된 페난트릴렌디일기; 비치환 또는 치환된 5,12-나프타세닐렌기 등의 비치환 또는 치환된 나프타
세닐렌기; 비치환 또는 치환된 2,7-플루오렌디일기, 비치환 또는 치환된 3,6-플루오렌디일기 등의 비치환 또는
치환된 플루오렌디일기; 비치환 또는 치환된 1,6-피렌디일기, 비치환 또는 치환된 1,8-피렌디일기 등의 비치환
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또는 치환된 피렌디일기; 비치환 또는 치환된 3,9-페릴렌디일기, 비치환 또는 치환된 3,10-페릴렌디일기 등의
비치환 또는 치환된 페릴렌디일기; 비치환 또는 치환된 피리딘디일기; 비치환 또는 치환된 티오펜디일기; 비치
환 또는 치환된 푸란디일기; 비치환 또는 치환된 디벤조실롤디일기; 비치환 또는 치환된 2,6-퀴놀린디일기 등의
비치환 또는 치환된 퀴놀린디일기; 비치환 또는 치환된 1,4-이소퀴놀린디일기, 비치환 또는 치환된 1,5-이소퀴
놀린디일기 등의 비치환 또는 치환된 이소퀴놀린디일기; 비치환 또는 치환된 5,8-퀴녹살린디일기 등의 비치환
또는 치환된 퀴녹살린디일기: 비치환 또는 치환된 4,7-벤조[1,2,5]티아디아졸디일기 등의 비치환 또는 치환된
벤조티아디아졸디일기; 비치환 또는 치환된 3,7-페녹사진디일기 등의 비치환 또는 치환된 페녹사진디일기; 비치
환 또는 치환된 3,7-페노티아진디일기 등의 비치환 또는 치환된 페노티아진디일기이고, 보다 바람직하게는 비치
환 또는 치환된 1,4-페닐렌기 등의 비치환 또는 치환된 페닐렌기; 비치환 또는 치환된 1,4-나프탈렌디일기, 비
치환 또는 치환된 1,5-나프탈렌디일기, 비치환 또는 치환된 2,6-나프탈렌디일기 등의 비치환 또는 치환된 나프
탈렌디일기; 비치환 또는 치환된 9,10-안트라센디일기 등의 비치환 또는 치환된 안트라센디일기; 비치환 또는
치환된 2,7-플루오렌디일기 등의 비치환 또는 치환된 플루오렌디일기; 비치환 또는 치환된 1,6-피렌디일기 등의
비치환 또는 치환된 피렌디일기; 비치환 또는 치환된 3,9-페릴렌디일기, 비치환 또는 치환된 3,10-페릴렌디일기
등의 비치환 또는 치환된 페릴렌디일기; 비치환 또는 치환된 2,6-퀴놀린디일기 등의 비치환 또는 치환된 퀴놀린
디일기; 비치환 또는 치환된 1,4-이소퀴놀린디일기 등의 비치환 또는 치환된 이소퀴놀린디일기; 비치환 또는 치
환된 5,8-퀴녹살린디일기 등의 비치환 또는 치환된 퀴녹살린디일기; 비치환 또는 치환된 4,7-벤조[1,2,5]티아디
아졸디일기 등의 비치환 또는 치환된 벤조티아디아졸디일기; 비치환 또는 치환된 3,7-페녹사진디일기 등의 비치
환 또는 치환된 페녹사진디일기; 비치환 또는 치환된 3,7-페노티아진디일기 등의 비치환 또는 치환된 페노티아
진디일기이고, 더욱 바람직하게는 비치환 또는 치환된 1,4-페닐렌기 등의 비치환 또는 치환된 페닐렌기; 비치환
또는 치환된 1,4-나프탈렌디일기, 비치환 또는 치환된 1,5-나프탈렌디일기, 비치환 또는 치환된 2,6-나프탈렌디
일기 등의 비치환 또는 치환된 나프탈렌디일기; 비치환 또는 치환된 9,10-안트라센디일기 등의 비치환 또는 치
환된 안트라센디일기; 비치환 또는 치환된 2,7-플루오렌디일기 등의 비치환 또는 치환된 플루오렌디일기; 비치
환 또는 치환된 5,8-퀴녹살린디일기 등의 비치환 또는 치환된 퀴녹살린디일기: 비치환 또는 치환된 4,7-벤조
[1,2,5]티아디아졸디일기 등의 비치환 또는 치환된 벤조티아디아졸디일기; 비치환 또는 치환된 3,7-페녹사진디
일기 등의 비치환 또는 치환된 페녹사진디일기: 비치환 또는 치환된 3,7-페노티아진디일기 등의 비치환 또는 치
환된 페노티아진디일기이고, 특별히 바람직하게는 비치환 또는 치환된 1,4-페닐렌기 등의 비치환 또는 치환된
페닐렌기; 비치환 또는 치환된 2,7-플루오렌디일기 등의 비치환 또는 치환된 플루오렌디일기; 비치환 또는 치환
된 4,7-벤조[1,2,5]티아디아졸디일기 등의 비치환 또는 치환된 벤조티아디아졸디일기; 비치환 또는 치환된 3,7-
페녹사진디일기 등의 비치환 또는 치환된 페녹사진디일기; 비치환 또는 치환된 3,7-페노티아진디일기 등의 비치
환 또는 치환된 페노티아진디일기이고, 특히 바람직하게는 하기 화학식 6 내지 10으로 표시되는 2가의 기이다.
화학식 6
[0139]
(식 중, R
10
은 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아[0140]
릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아
실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기 또는 시아
노기를 나타낸다. f는 0 내지 4의 정수를 나타낸다. R
10
이 복수개 존재하는 경우에는 이들은 동일하거나 상이
할 수도 있다)
화학식 7
[0141]
(식 중, R
11
및 R
12
는 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 또는 1가의 복소환기를[0142]
나타낸다)
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화학식 8
[0143]
(식 중, R
13
및 R
14
는 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티[0144]
오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실
릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카
르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 또는 시아노기를 나타낸다)
화학식 9
[0145]
(식 중, R
15
는 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 아릴알킬기를 나타낸다)[0146]
화학식 10
[0147]
(식 중, R
16
은 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 아릴알킬기를 나타낸다)[0148]
상기 화학식 6 중, R
10
은 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴[0149]
알케닐기, 아릴알키닐기, 치환 아미노기, 아실기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 알킬기, 알콕시
기, 아릴기, 아릴옥시기, 치환 아미노기, 아실기 또는 1가의 복소환기이며, 더욱 바람직하게는 알킬기, 알콕시
기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 특히 바람직하게는 알킬기, 알콕시기 또는 아릴기이다. 상기 알킬기, 알
콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐
기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔
기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 및 시아노기의 정의, 예는
상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 화학식 6 중, f는 바람직하게는 1 내지 4의 정수이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3의 정수이며, 더욱 바람[0150]
직하게는 1 또는 2이고, 특히 바람직하게는 2이다.
상기 화학식 7 중, R
11
및 R
12
는 각각 독립적으로 바람직하게는 알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다[0151]
바람직하게는 알킬기 또는 아릴기이다. 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 및 1가의 복소환기의 정의, 예는 상기 화
학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 화학식 8 중, R
13
및 R
14
는 각각 독립적으로 바람직하게는 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시[0152]
기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 치환 아미노기, 아실기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 수소
원자, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기 또는 1가의 복소환기이며, 더욱 바람직하게는 수소 원자 또는 알
킬기이고, 특히 바람직하게는 수소 원자이다. 상기 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴
티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기,
실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기,
카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 및 시아노기의 정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우
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의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 화학식 9 중, R
15
는, 바람직하게는 알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 알킬기 또[0153]
는 아릴기이며, 더욱 바람직하게는 아릴기이다. 상기 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 및 아릴알킬기의 정의,
예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 화학식 10에 있어서, R
16
은 바람직하게는 알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 알[0154]
킬기 또는 아릴기이며, 더욱 바람직하게는 아릴기이다. 상기 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 및 아릴알킬기의
정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
-화학식 3으로 표시되는 구성 단위-[0155]
상기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위에 대해서 설명한다. 또한, 상기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위는,[0156]
상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위와는 다르다.
상기 화학식 3 중, Ar
4
, Ar
5
및 Ar
6
은 각각 독립적으로 비치환 또는 치환된 아릴렌기, 비치환 또는 치환된 2가의[0157]
복소환기 또는 비치환 또는 치환된 2개의 방향환이 단결합으로 연결된 2가의 기를 나타낸다.
Ar
4
, Ar
5
및 Ar
6
으로 표시되는 아릴렌기는 방향족 탄화수소로부터 수소 원자 2개를 제외하고 이루어지는 원자단[0158]
을 의미하며, 독립한 벤젠환 또는 축합환을 갖는 것을 포함한다. 상기 아릴렌기는 탄소수가 통상 6 내지 60 정
도이고, 바람직하게는 6 내지 48이며, 보다 바람직하게는 6 내지 30이고, 더욱 바람직하게는 6 내지 18이며, 특
히 바람직하게는 6 내지 10이고, 가장 바람직하게는 6이다. 상기 탄소수는 치환기의 탄소수는 포함하지
않는다. 상기 아릴렌기의 예로는 1,3-페닐렌기, 1,4-페닐렌기, 1,4-나프탈렌디일기, 2,6-나프탈렌디일기,
9,10-안트라센디일기, 2,7-페난트렌디일기, 5,12-나프타센디일기, 2,7-플루오렌디일기, 3,8-페릴렌디일기 등을
들 수 있다.
Ar
4
, Ar
5
및 Ar
6
으로 표시되는 2가의 복소환기는 탄소수가 통상 4 내지 60 정도, 바람직하게는 4 내지 20이고,[0159]
보다 바람직하게는 4 내지 9이며, 더욱 바람직하게는 4 내지 5이다. 상기 2가의 복소환기의 예로는 2,5-티오펜
디일기, N-메틸-2,5-피롤디일기, 2,5-푸란디일기, 2,5-피리딘디일기, 2,6-피리딘디일기, 2,4-퀴놀린디일기,
2,6-퀴놀린디일기, 1,4-이소퀴놀린디일기, 1,5-이소퀴놀린디일기, 4,7-벤조[1,2,5]티아디아졸디일기, 3,7-페녹
사진디일기, 3,6-카르바졸디일기 등을 들 수 있다.
2개의 방향환이 단결합으로 연결된 2가의 기로는(여기서 방향환으로는, 화학 사전 제1판(도쿄 가가꾸 도진)[0160]
1345페이지에 기재된 것 등을 들 수 있음) 이하의 화학식 (3A-1) 내지 화학식 (3A-8)로 표시되는 것을 들 수 있
다.
[0161]
Ar
4
, Ar
5
및 Ar
6
이 치환기를 갖는 경우, 그 예로서, 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴[0162]
옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환
아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의
복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 및 시아노기로부터 선택되는 것이고, 보다 바람직하게는 알
킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 아실기, 치환
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카르복실기 및 시아노기로부터 선택되는 것이고, 더욱 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아
릴알킬기, 아릴알콕시기 및 치환 카르복실기로부터 선택되는 것이며, 특히 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 아
릴기로부터 선택되는 것이고, 가장 바람직하게는 알킬기이다. 상기 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아
릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 치환 아미노
기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기 및 치
환 카르복실기의 정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와
마찬가지이다.
Ar
4
및 Ar
6
은, 바람직하게는 비치환 또는 치환된 아릴렌기이고, 보다 바람직하게는 비치환 또는 치환된 1,3-페닐[0163]
렌기, 비치환 또는 치환된 1,4-페닐렌기, 비치환 또는 치환된 1,4-나프탈렌디일기, 비치환 또는 치환된 2,6-나
프탈렌디일기, 비치환 또는 치환된 2,5-피리딘디일기, 비치환 또는 치환된 1,4-이소퀴놀린디일기 또는 비치환
또는 치환된 화학식 (3A-1)로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 비치환 또는 치환된 1,4-페닐렌기 또는 비치
환 또는 치환된 1,4-나프탈렌디일기이며, 특히 바람직하게는 비치환 또는 치환된 1,4-페닐렌기이다.
Ar
5
는, 바람직하게는 비치환 또는 치환된 1,3-페닐렌기, 비치환 또는 치환된 1,4-페닐렌기, 비치환 또는 치환된[0164]
1,4-나프탈렌디일기, 비치환 또는 치환된 2,7-플루오렌디일기, 비치환 또는 치환된 2,5-피리딘디일기, 비치환
또는 치환된 1,4-이소퀴놀린디일기, 비치환 또는 치환된 4,7-벤조[1,2,5]티아디아졸디일기, 비치환 또는 치환된
3,7-페녹사진디일기, 비치환 또는 치환된 화학식 (3A-1)로 표시되는 기 또는 비치환 또는 치환된 화학식 (3A-
4)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 비치환 또는 치환된 1,4-페닐렌기, 비치환 또는 치환된 1,4-나프탈렌
디일기, 비치환 또는 치환된 2,7-플루오렌디일기, 비치환 또는 치환된 2,5-피리딘디일기, 비치환 또는 치환된
1,4-이소퀴놀린디일기 또는 비치환 또는 치환된 화학식 (3A-1)로 표시되는 기이며, 더욱 바람직하게는 비치환
또는 치환된 1,4-페닐렌기 또는 비치환 또는 치환된 화학식 (3A-1)로 표시되는 기이다.
R
1
및 R
2
는 각각 독립적으로 바람직하게는 알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 알킬기[0165]
또는 아릴기이며, 더욱 바람직하게는 아릴기이다. 상기 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 및 아릴알킬기의
정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위의 바람직한 예로는, 하기 화학식 (3B-1) 내지 (3B-4)로 표시되는 구성[0166]
단위를 들 수 있다. 이들 화학식 중, R
a
는 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아
릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기,
실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기,
카르복실기, 치환 카르복실기, 니트로기 또는 시아노기를 나타낸다. 복수개 존재하는 R
a
는 동일하거나 상이할
수도 있다. 상기 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기,
아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기,
이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기 및 치환 카르복실기의 정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이
치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
[0167]
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-화학식 4로 표시되는 구성 단위-[0168]
상기 화학식 4로 표시되는 구성 단위에 대해서 설명한다.[0169]
Ar
7
은 비치환 또는 치환된 아릴렌기, 비치환 또는 치환된 2가의 복소환기 또는 금속 착체 구조를 갖는 2가의 기[0170]
를 나타낸다.
여기서, 비치환 또는 치환된 아릴렌기, 비치환 또는 치환된 2가의 복소환기 또는 금속 착체 구조를 갖는 2가의[0171]
기의 정의, 예는 상기 Ar
3
의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
X
1
은 -CR
3
=CR
4
- 또는 -C≡C-를 나타낸다. [0172]
R
3
및 R
4
는 각각 독립적으로 바람직하게는 수소 원자, 알킬기 또는 아릴기이고, 보다 바람직하게는 수소 원자 또[0173]
는 아릴기이다. R
3
및 R
4
로 표시되는 기는 치환기를 가질 수도 있다. 상기 알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 및
치환 카르복실기의 정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예
와 마찬가지이다.
상기 화학식 4로 표시되는 구성 단위의 바람직한 예로는, 하기 화학식 (4A-1) 내지 (4A-11)을 들 수 있다. [0174]
[0175]
본 발명의 고분자 화합물에 있어서는, 고분자 화합물의 내열성, 소자 특성(발광 효율, 수명) 등의 관점에서, 전[0176]
체 구성 단위의 합계 몰수에 대한 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위, 상기 화학식 2로 표시되는 구성 단위,
상기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위 및 상기 화학식 4로 표시되는 구성 단위의 합계 몰수가 90 내지 100 ％
인 것이 바람직하고, 95 내지 100 ％인 것이 보다 바람직하며, 98 내지 100 ％인 것이 더욱 바람직하고, 100 ％
인 것이 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 고분자 화합물에 있어서는, 고분자 화합물의 내열성, 소자 특성(발광 효율, 수명) 등의 관점에[0177]
서, 전체 구성 단위의 합계 몰수에 대한 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위, 상기 화학식 2로 표시되는 구성
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단위 및 상기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위의 합계 몰수가 90 내지 100 ％인 것이 바람직하고, 95 내지 100
％인 것이 보다 바람직하며, 98 내지 100 ％인 것이 더욱 바람직하고, 100 ％인 것이 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 고분자 화합물에 있어서는, 고분자 화합물의 소자 특성(발광 효율, 수명) 등의 관점에서, 전체[0178]
구성 단위의 합계 몰수에 대한 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위의 합계 몰수가 0.01 내지 90 ％인 것이 바
람직하고, 0.1 내지 50 ％인 것이 보다 바람직하며, 0.5 내지 10 ％인 것이 더욱 바람직하고, 1 내지 5 ％인 것
이 특히 바람직하다.
본 발명의 고분자 화합물은, 소자 특성(발광 효율) 등의 관점에서, 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위의 1종[0179]
이상과, 상기 화학식 2로 표시되는 구성 단위 및 상기 화학식 3으로 표시되는 구성 단위로 이루어지는 군으로부
터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것이 바람직하고, 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위의 1종 이상과, 상기
화학식 7로 표시되는 구성 단위 및 화학식 9로 표시되는 구성 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상
을 포함하는 것이 보다 바람직하며, 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위의 1종 이상과, 상기 화학식 7로 표시
되는 구성 단위의 1종 이상과, 상기 화학식 9로 표시되는 구성 단위의 1종 이상을 포함하는 것, 상기 화학식 1
로 표시되는 구성 단위의 1종 이상과, 상기 화학식 7로 표시되는 구성 단위의 1종 이상과, 상기 화학식 (3B-1)
내지 (3B-4)로 표시되는 구성 단위의 1종 이상을 포함하는 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 고분자 화합물의 겔 투과 크로마토그래피(이하, "GPC"라 함)에 의한 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자[0180]
량(Mn)은, 통상 1×10
3
내지 1×10
8
정도이고, 바람직하게는 1×10
4
내지 1×10
6
이다. 또한, 폴리스티렌 환산의
중량 평균 분자량(Mw)은 통상 1×10
3
내지 1×10
8
정도이고, 성막성의 관점 및 소자로 한 경우 효율의 관점에서,
바람직하게는 1×10
4
내지 5×10
6
, 보다 바람직하게는 3×10
4
내지 1×10
6
, 더욱 바람직하게는 5×10
4
내지 5×
10
5
이다.
본 발명의 고분자 화합물의 말단기는, 중합 활성기가 그대로 남아 있으면 상기 고분자 화합물을 발광 소자의 제[0181]
작에 이용한 경우에 발광 특성이나 수명이 저하될 가능성이 있기 때문에, 안정적인 기인 것이 바람직하다. 주
쇄와 공액 결합하고 있는 것이 바람직하고, 예를 들면 탄소-탄소 결합을 통해 아릴기 또는 복소환기와 결합하고
있는 구조를 들 수 있으며, 구체적으로는 일본 특허 공개 (평)9-45478호 공보의 화학식 10에 기재된 치환기 등
을 들 수 있다.
본 발명의 고분자 화합물에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 구성 단위, 상기 화학식 2 내지 4로 표시되는 구[0182]
성 단위는, 각각 1종만 포함할 수도 있고 2종 이상을 조합하여 포함할 수도 있다.
본 발명의 고분자 화합물은 어떠한 공중합체일 수도 있고, 예를 들면 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 교대 공중[0183]
합체, 그래프트 공중합체 등 중 어느 하나일 수도 있다.
본 발명의 고분자 화합물은 발광 재료, 전하 수송 재료 등으로서 유용하고, 사용할 때는, 그 밖의 고분자량의[0184]
화합물과 병용할 수도 있다(즉, 후술하는 조성물로서 이용할 수도 있음).
<고분자 화합물의 제조 방법>[0185]
이어서, 본 발명의 고분자 화합물의 바람직한 제조 방법을 설명한다.[0186]
본 발명의 고분자 화합물은, 예를 들면 하기 화학식 a로 표시되는 화합물의 1종 이상과, 추가로 필요에 따라서[0187]
하기 화학식 b-1로 표시되는 화합물, 하기 화학식 b-2로 표시되는 화합물 및 하기 화학식 b-3으로 표시되는 화
합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 축합 중합함으로써 제조할 수 있다.
<화학식 a>[0188]
[0189]
(식 중, Ar
1
, Ar
2
, R
X
, R
Y
, P 및 Q는 상기와 동일한 의미를 나타낸다. Y
1
은 할로겐 원자, 하기 화학식 a-1로 표[0190]
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시되는 술포네이트기, 메톡시기, 붕산 에스테르 잔기, 붕산 잔기(즉, -B(OH)2), 하기 화학식 a-2로 표시되는
기, 하기 화학식 a-3으로 표시되는 기, 또는 하기 화학식 a-4로 표시되는 기를 나타낸다. 복수개 존재하는 Y
1
은 동일하거나 상이할 수도 있다)
<화학식 b-1>[0191]
[0192]
(식 중, Ar
3
및 Y
1
은 상기와 동일한 의미를 나타낸다. 복수개 존재하는 Y
1
은 동일하거나 상이할 수도 있다)[0193]
<화학식 b-2>[0194]
[0195]
(식 중, Ar
4
, Ar
5
, Ar
6
, R
1
, R
2
, Y
1
및 a는 상기와 동일한 의미를 나타낸다. 복수개 존재하는 Y
1
은 동일하거나[0196]
상이할 수도 있다)
<화학식 b-3>[0197]
[0198]
(식 중, Ar
7
, X
1
및 Y
1
은 상기와 동일한 의미를 나타낸다. 복수개 존재하는 Y
1
은 동일하거나 상이할 수도 있다) [0199]
<화학식 a-1>[0200]
[0201]
(식 중, R
T
는 비치환 또는 치환된 알킬기 또는 비치환 또는 치환된 아릴기를 나타낸다)[0202]
<화학식 a-2>[0203]
[0204]
(식 중, XA는 할로겐 원자를 나타낸다)[0205]
<화학식 a-3>[0206]
[0207]
(식 중, XA는 상기와 동일한 의미를 나타낸다)[0208]
<화학식 a-4>[0209]
[0210]
(식 중, R
T
는 상기와 동일한 의미를 나타낸다. 복수개 있는 R
T
는 서로 동일하거나 상이할 수도 있다)[0211]
상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3), (a-2) 및 (a-3) 중, Y
1
및 XA로 표시되는 할로겐 원자로는 염소 원자, 브[0212]
롬 원자 및 요오드 원자를 들 수 있다.
상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3) 중, Y
1
로 표시되는 붕산 에스테르 잔기로는, 예를 들면 하기 화학식으로 표[0213]
시되는 기를 들 수 있다.
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[0214]
상기 화학식 a-1 중, R
T
로 표시되는 알킬기 및 아릴기의 정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우[0215]
의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다.
상기 화학식 a-1로 표시되는 술포네이트기로는, 예를 들면 메탄술포네이트기, 트리플루오로메탄술포네이트기,[0216]
페닐술포네이트기, 4-메틸페닐술포네이트기 등을 들 수 있다.
상기 화학식 a-4 중, R
T
로 표시되는 알킬기 및 아릴기의 정의, 예는 상기 화학식 1 중 Ar
1
이 치환기를 갖는 경우[0217]
의 치환기의 항에서 설명한 정의, 예와 마찬가지이다. 상기 화학식 a-4로 표시되는 기로는, 예를 들면 트리메
틸스타닐기, 트리에틸스타닐기, 트리부틸스타닐기 등을 들 수 있다.
상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3)으로 표시되는 화합물은, 미리 합성하여 단리한 것을 이용할 수도 있고, 반[0218]
응계 중에서 제조하여 그대로 이용할 수도 있다.
상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3) 중, Y
1
은 상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3)으로 표시되는 화합물의 합성[0219]
의 간편함이나 취급 용이성 등으로부터, 할로겐 원자, 붕산 에스테르 잔기, 붕산 잔기인 것이 바람직하다.
상기 축합 중합의 방법으로는, 상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3)으로 표시되는 화합물을, 필요에 따라서 적절[0220]
한 촉매나 적절한 염기를 이용하여 반응시키는 방법을 들 수 있다.
상기 촉매로는, 예를 들면 팔라듐[테트라키스(트리페닐포스핀)], [트리스(디벤질리덴아세톤)]디팔라듐, 팔라듐[0221]
아세테이트 등의 팔라듐 착체, 니켈[테트라키스(트리페닐포스핀)], [1,3-비스(디페닐포스피노)프로판]디클로로
니켈, [비스(1,4-시클로옥타디엔)]니켈 등의 니켈 착체 등의 전이 금속 착체와, 필요에 따라서 추가로 트리페닐
포스핀, 트리(t-부틸포스핀), 트리시클로헥실포스핀, 디페닐포스피노프로판, 비피리딜 등의 배위자를 포함하는
촉매를 들 수 있다. 상기 촉매는 미리 합성한 것을 이용할 수도 있고, 반응계 중에서 제조한 것을 그대로 이용
할 수도 있다. 상기 촉매는 1종 단독으로 이용할 수도 2종 이상을 병용할 수도 있다.
상기 촉매를 이용하는 경우에는, 그 양은 특별히 한정되지 않지만, 상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3)으로 표[0222]
시되는 화합물의 몰수의 합계에 대한 전이 금속 화합물의 양으로서 0.00001 내지 3 몰 당량이 바람직하고,
0.00005 내지 0.5 몰 당량이 보다 바람직하며, 0.0001 내지 0.2 몰 당량이 더욱 바람직하다.
상기 염기로는, 예를 들면 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산세슘, 불화칼륨, 불화세슘, 인산삼칼륨 등의 무기 염기,[0223]
불화테트라부틸암모늄, 염화테트라부틸암모늄, 브롬화테트라부틸암모늄, 수산화테트라부틸암모늄 등의 유기 염
기를 들 수 있다.
상기 염기를 이용하는 경우에는, 그 양은 특별히 한정되지 않지만, 상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3)으로 표[0224]
시되는 화합물의 몰수의 합계에 대해서 0.5 내지 20 몰 당량이 바람직하고, 1 내지 10 몰 당량이 보다 바람직하
다.
상기 축합 중합은, 용매의 비존재하에서 행할 수도, 용매의 존재하에서 행할 수도 있지만, 통상 유기 용매 존재[0225]
하에서 행해진다.
상기 유기 용매는 상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3)으로 표시되는 화합물의 종류나 반응에 따라 다르지만, 예[0226]
를 들면 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌, 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산, 디메톡시에탄, N,N-디메틸아세트아미드,
N,N-디메틸포름아미드 등이다. 일반적으로 부반응을 억제하기 위해서, 탈산소 처리를 행하는 것이 바람직하다.
이들 유기 용매는 1종 단독으로 이용할 수도 2종 이상을 병용할 수도 있다.
상기 유기 용매의 사용량은, 상기 화학식 (a), (b-1) 내지 (b-3)으로 표시되는 화합물의 합계 농도가, 통상 0.1[0227]
내지 90 중량％, 바람직하게는 1 내지 50 중량％, 보다 바람직하게는 2 내지 30 중량％가 되는 양이다.
상기 축합 중합의 반응 온도는 특별히 한정되지 않으며, 바람직하게는 -100 ℃ 내지 200 ℃이고, 보다 바람직하[0228]
게는 -80 ℃ 내지 150 ℃이며, 더욱 바람직하게는 0 ℃ 내지 120 ℃이다.
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상기 반응 시간은, 반응 온도 등의 조건에 따라 다르지만, 통상 1 시간 이상이고, 바람직하게는 2 내지 500 시[0229]
간이다.
상기 축합 중합은, 무수 조건하에서 행하는 것이 바람직한 경우가 있다. 예를 들면, 상기 화학식 (a), (b-1)[0230]
내지 (b-3) 중 Y
1
이 상기 화학식 a-2로 표시되는 기인 경우에는, 무수 조건하에서 행한다.
상기 축합 중합의 방법으로는, 예를 들면 스즈키(Suzuki) 반응에 의해 중합하는 방법(케미컬 리뷰(Chem. Rev.),[0231]
제95권, 2457페이지(1995년)), 그리냐르(Grignard) 반응에 의해 중합하는 방법(교리쯔 슈판, 고분자 기능 재료
시리즈 제2권, 고분자의 합성과 반응(2), 432 내지 433페이지), 야마모토 중합법에 의해 중합하는 방법(프로그
래시브 폴리머 사이언스(Prog Polym. Sci.), 제17권, 1153 내지 1205페이지, 1992년) 등을 들 수 있다.
상기 축합 중합의 후 처리는 공지된 방법으로 행할 수 있고, 예를 들면 메탄올 등의 저급 알코올에 상기 축합[0232]
중합으로 얻어진 반응 용액을 가하여 석출시킨 침전을 여과, 건조하는 방법을 들 수 있다.
상기 후 처리에 의해 본 발명의 고분자 화합물이 얻어지지만, 상기 고분자 화합물의 순도가 낮은 경우에는, 재[0233]
결정, 속슬렛 추출기에 의한 연속 추출, 칼럼 크로마토그래피 등의 통상의 방법으로 정제할 수 있다.
상기 화학식 (a)로 표시되는 화합물은, 예를 들면 대응하는 9,10-디브로모안트라센과 디아릴아민과의 커플링 반[0234]
응을 경유하는 방법, 대응하는 안트라퀴논의 축합 반응을 경유하는 방법 등으로 제조할 수 있다.
<조성물>[0235]
본 발명의 조성물은 정공 수송 재료, 전자 수송 재료 및 발광 재료로부터 선택되는 적어도 1종의 재료와, 본 발[0236]
명의 고분자 화합물을 함유하는 것이다. 이 조성물은, 예를 들면 발광 재료나 전하 수송 재료로서 이용할 수
있다.
상기 정공 수송 재료, 전자 수송 재료 및 발광 재료로부터 선택되는 적어도 1종의 재료와 본 발명의 고분자 화[0237]
합물과의 함유 비율은, 용도에 따라서 결정할 수 있지만, 발광 재료의 용도의 경우는 조성물 전체의 중량 100
중량부에 대해서, 본 발명의 고분자 화합물의 중량이 통상 20 내지 99 중량부이고, 바람직하게는 40 내지 95 중
량부이다.
본 발명의 조성물은, 후술하는 바와 같이 유기 용매 등의 용매를 함유시킴으로써, 용액("잉크 조성물"이라고도[0238]
함)으로서 제조할 수도 있다. 상세는 후술한다.
본 발명의 조성물의 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량은 통상 10
3
내지 10
8
정도이고, 바람직하게는 10
4
내지[0239]
10
6
이다. 또한, 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은 통상 10
3
내지 10
8
정도이고, 성막성의 관점 및 얻어지
는 소자의 발광 효율의 관점에서 1×10
4
내지 5×10
6
인 것이 바람직하다. 여기서, 본 발명의 조성물의 평균 분
자량이란, 상기 조성물을 GPC로 분석하여 구한 값을 말한다.
<용액(잉크 조성물)>[0240]
본 발명의 용액은 본 발명의 고분자 화합물과 용매를 함유하는 것이다. 별도의 실시 양태로는, 본 발명의 용액[0241]
은 본 발명의 조성물이 용매를 함유하여 이루어지는 것이다. 이 용액은 인쇄법 등에 유용하다. 또한, 본 발명
의 용매는 상기 고분자 화합물 및 용매 이외에 정공 수송 재료, 전자 수송 재료, 발광 재료, 안정제, 증점제(점
도를 높이기 위한 고분자량의 화합물이나 빈용매), 점도를 낮추기 위한 저분자량의 화합물, 계면활성제(표면장
력을 낮추기 위한 것), 산화 방지제 등을 포함할 수도 있다.
본 발명의 용액에 있어서의 본 발명의 고분자 화합물의 비율은, 상기 용액 100 중량부에 대해서 통상 0.1 내지[0242]
99.9 중량부이고, 바람직하게는 0.1 내지 10 중량부이며, 보다 바람직하게는 0.2 내지 7 중량부이고, 더욱 바람
직하게는 0.5 내지 2 중량부이다.
본 발명의 용액의 점도는, 인쇄법의 종류에 의해서 조정할 수 있지만, 잉크젯 인쇄법 등의 상기 용액이 토출 장[0243]
치를 경유하는 경우에는, 토출시의 클로깅이나 비행 굴곡을 방지하기 위해서, 25 ℃에서 1 내지 20 mPa·s의 범
위인 것이 바람직하다.
상기 증점제로서 이용되는 고분자량의 화합물은, 본 발명의 고분자 화합물과 동일한 용매에 가용성이고, 발광이[0244]
나 전하 수송을 저해하지 않는 것이면 되고, 예를 들면 고분자량의 폴리스티렌, 고분자량의 폴리메틸메타크릴레
이트 등을 사용할 수 있다. 이들 고분자량의 화합물은, 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량이 50만 이상인 것
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이 바람직하고, 100만 이상인 것이 보다 바람직하다.
상기 증점제로서 빈용매를 이용할 수도 있다. 상기 용액 중 고형분에 대한 빈용매를 소량 첨가함으로써 점도를[0245]
높일 수 있다. 이 목적으로 빈용매를 첨가하는 경우, 용액 중 고형분이 석출되지 않는 범위에서, 용매의 종류
와 첨가량을 선택할 수 있다. 보존시의 안정성도 고려하면, 빈용매의 양은 용액 전체의 질량 100 중량부에 대
해서 50 중량부 이하인 것이 바람직하고, 30 중량부 이하인 것이 더욱 바람직하다.
상기 산화 방지제는, 본 발명의 용액의 보존 안정성을 향상시키기 위한 것이다. 상기 산화 방지제로는 본 발명[0246]
의 고분자 화합물과 동일한 용매에 가용성이고, 발광이나 전하 수송을 저해하지 않는 것이면 되고, 페놀계 산화
방지제, 인계 산화 방지제 등이 예시된다.
본 발명의 용액의 용매는 특별히 제한은 없지만, 상기 용액 중 고형 성분을 용해 또는 균일하게 분산할 수 있는[0247]
것이 바람직하다. 상기 용매로는 클로로포름, 염화메틸렌, 1,2-디클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 클로로벤
젠, o-디클로로벤젠 등의 염소계 용매, 테트라히드로푸란, 디옥산, 아니솔 등의 에테르계 용매, 톨루엔, 크실렌
등의 방향족 탄화수소계 용매, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-노난, n-데칸
등의 지방족 탄화수소계 용매, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 벤조페논, 아세토페논 등의 케톤계 용매,
아세트산에틸, 아세트산부틸, 에틸셀로솔브아세테이트, 벤조산메틸, 아세트산페닐 등의 에스테르계 용매, 에틸
렌글리콜, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디메톡시에
탄, 프로필렌글리콜, 디에톡시메탄, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르, 글리세린, 1,2-헥산디올 등의 다가 알코
올 및 그의 유도체, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 시클로헥산올 등의 알코올계 용매, 디메틸술폭시
드 등의 술폭시드계 용매, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드 등의 아미드계 용매가 예시된다. 이들 용
매는 1종 단독으로 이용할 수도 2종 이상을 병용할 수도 있다. 이들 중에서도, 본 발명의 고분자 화합물 등의
용해성, 성막시의 균일성, 점도 특성 등의 관점에서, 방향족 탄화수소계 용매, 에테르계 용매, 지방족 탄화수소
계 용매, 에스테르계 용매, 케톤계 용매가 바람직하고, 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 디에틸벤젠, 트리메틸벤젠,
n-프로필벤젠, 이소프로필벤젠, n-부틸벤젠, 이소부틸벤젠, s-부틸벤젠, n-헥실벤젠, 시클로헥실벤젠, 1-메틸나
프탈렌, 테트랄린, 아니솔, 에톡시벤젠, 시클로헥산, 비시클로헥실, 시클로헥세닐시클로헥사논, n-헵틸시클로헥
산, n-헥실시클로헥산, 데칼린, 벤조산메틸, 시클로헥사논, 2-프로필시클로헥사논, 2-헵타논, 3-헵타논, 4-헵타
논, 2-옥타논, 2-노나논, 2-데카논, 디시클로헥실케톤, 아세토페논, 벤조페논이 보다 바람직하다.
상기 용매는 성막성, 소자 특성 등의 관점에서 2종 이상을 조합하여 이용하는 것이 바람직하고, 2 내지 3종을[0248]
조합하여 이용하는 것이 보다 바람직하며, 2종을 조합하여 이용하는 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 용액 중에 2종의 용매가 포함되는 경우, 그 중 1종의 용매는 25 ℃에서 고체 상태의 것일 수도 있다.[0249]
성막성의 관점에서, 1종의 용매는 비점이 180 ℃ 이상의 용매인 것이 바람직하고, 200 ℃ 이상의 용매인 것이
보다 바람직하다. 또한, 점도의 관점에서 2종의 용매 중 어디에도 60 ℃에서 1 중량％ 이상의 방향족 중합체가
용해되는 것이 바람직하고, 2종의 용매 중 1종의 용매에는 25 ℃에서 1 중량％ 이상의 방향족 중합체가 용해되
는 것이 바람직하다.
본 발명의 용액 중에 2종 이상의 용매가 포함되는 경우, 점도 및 성막성의 관점에서, 비점이 가장 높은 용매가[0250]
상기 용액 중 전체 용매의 중량의 40 내지 90 중량％인 것이 바람직하고, 50 내지 90 중량％인 것이 보다 바람
직하며, 65 내지 85 중량％인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 용액에 포함되는 본 발명의 고분자 화합물은, 1종일 수도 2종 이상일 수도 있으며, 소자 특성 등을[0251]
손상시키지 않는 범위에서 상기 고분자 화합물 이외의 고분자량의 화합물을 포함할 수도 있다.
본 발명의 용액에는 물, 금속 및 그의 염을 중량 기준으로 1 내지 1000 ppm의 범위에서 포함할 수도 있다. 상[0252]
기 금속의 예로는 리튬, 나트륨, 칼슘, 칼륨, 철, 구리, 니켈, 알루미늄, 아연, 크롬, 망간, 코발트, 백금, 이
리듐 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명의 용액에는 규소, 인, 불소, 염소, 브롬 등을 중량 기준으로 1 내지
1000 ppm의 범위에서 포함될 수도 있다.
<박막>[0253]
본 발명의 박막은, 본 발명의 고분자 화합물을 함유하는 것이고, 예를 들면 발광성 박막, 도전성 박막, 유기 반[0254]
도체 박막 등이다.
본 발명의 박막은, 예를 들면 스핀 코팅법, 캐스팅법, 마이크로 그라비아 코팅법, 그라비아 코팅법, 바 코팅법,[0255]
롤 코팅법, 와이어 바 코팅법, 침지 코팅법, 분무 코팅법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크
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젯 인쇄법, 모세관 코팅법, 노즐 코팅법 등에 의해 제작할 수 있지만, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋
인쇄법, 잉크젯 인쇄법, 보다 바람직하게는 잉크젯법에 의해 제작할 수 있다.
본 발명의 용액을 이용하여 박막을 제작하는 경우, 상기 용액에 포함되는 본 발명의 고분자 화합물의 유리 전이[0256]
온도가 높기 때문에, 100 ℃ 이상의 온도에서 베이킹하는 것이 가능하고, 130 ℃의 온도에서 소성하여도 소자
특성의 저하가 작다. 또한, 상기 고분자 화합물의 종류에 의해서는 160 ℃ 이상의 온도에서 베이킹할 수도 있
다.
발광성 박막은 소자의 휘도나 발광 전압 등의 관점에서, 발광의 양자수율이 30 ％ 이상인 것이 바람직하고, 50[0257]
％ 이상인 것이 보다 바람직하며, 60 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 70 ％ 이상인 것이 특히 바람직하다.
상기 도전성 박막은 표면 저항이 1 KΩ/□ 이하인 것이 바람직하고, 100 Ω/□ 이하인 것이 보다 바람직하며,[0258]
10 Ω/□ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 상기 도전성 박막에 루이스산, 이온성 화합물 등을 도핑함으로써, 전
기 전도도를 높일 수 있다.
상기 유기 반도체 박막은, 전자 이동도 또는 정공 이동도 중 큰 것이 10
-5
㎠/V·s 이상인 것이 바람직하고, 10
-
[0259]
3
㎠/V·s 이상인 것이 보다 바람직하며, 10
-1
㎠/V·s 이상인 것이 더욱 바람직하다. SiO2 등의 절연막과 게이
트 전극을 형성한 Si 기판 상에 상기 유기 반도체 박막을 형성하고, Au 등으로 소스 전극과 드레인 전극을 형성
함으로써, 유기 트랜지스터로 할 수 있다.
<발광 소자>[0260]
이어서, 본 발명의 발광 소자에 대해서 설명한다. [0261]
본 발명의 발광 소자는 양극 및 음극을 포함하는 전극과, 이 전극 사이에 설치된 상기 고분자 화합물을 함유하[0262]
는 유기층을 갖는 것이다.
상기 유기층은 발광층, 정공 수송층, 정공 주입층, 전자 수송층, 전자 주입층 및 인터레이어층으로부터 선택되[0263]
는 1개 이상의 층인 것이 바람직하지만, 그 중에 발광층이 포함되는 것 또는 상기 유기층이 발광층인 것이 보다
바람직하다.
상기 발광층은 발광하는 기능을 갖는 층을 의미한다. 정공 수송층은 정공을 수송하는 기능을 갖는 층을 의미한[0264]
다. 전자 수송층은 전자를 수송하는 기능을 갖는 층을 의미한다. 인터레이어층은 발광층과 양극 사이에서 발
광층에 인접하여 존재하고, 발광층과 양극, 또는 발광층과, 정공 주입층 또는 정공 수송층을 격리하는 역할을
갖는 층의 것이다. 또한, 전자 수송층과 정공 수송층을 총칭하여 전하 수송층이라 한다. 또한, 전자 주입층과
정공 주입층을 총칭하여 전하 주입층이라 한다. 발광층, 정공 수송층, 정공 주입층, 전자 수송층, 전자 주입층
및 인터레이어층은 각각 1층만으로 이루어지는 것일 수도 2층 이상으로 이루어질 수도 있다.
상기 유기층이 발광층인 경우에는, 상기 발광층이 추가로 정공 수송 재료, 전자 수송 재료 또는 발광 재료를 포[0265]
함할 수도 있다. 여기서 발광 재료란, 형광 및/또는 인광을 나타내는 재료(단, 본 발명의 고분자 화합물을 제
외함)를 의미한다.
상기 유기층이 본 발명의 고분자 화합물과 정공 수송 재료를 함유하는 경우에는, 본 발명의 고분자 화합물과 정[0266]
공 수송 재료와의 합계 100 중량부에 대한 상기 정공 수송 재료의 비율은, 통상 1 내지 80 중량부이고, 바람직
하게는 5 내지 60 중량부이다.
상기 유기층이 본 발명의 고분자 화합물과 전자 수송 재료를 함유하는 경우에는, 본 발명의 고분자 화합물과 전[0267]
자 수송 재료와의 합계 100 중량부에 대한 상기 전자 수송 재료의 비율은, 통상 1 내지 80 중량부이고, 바람직
하게는 5 내지 60 중량부이다.
상기 유기층이 본 발명의 고분자 화합물과 발광 재료를 함유하는 경우에는, 본 발명의 고분자 화합물과 발광 재[0268]
료와의 합계 100 중량부에 대한 상기 발광 재료의 비율은, 통상 1 내지 80 중량부이고, 바람직하게는 5 내지 60
중량부이다.
상기 유기층이 본 발명의 고분자 화합물과, 정공 수송 재료, 전자 수송 재료 및 발광 재료로부터 선택되는 2종[0269]
이상을 함유하는 경우에는, 이들의 합계 100 중량부에 대한 발광 재료의 비율은, 통상 1 내지 50 중량부이고,
바람직하게는 5 내지 40 중량부이고, 이들의 합계 100 중량부에 대한 정공 수송 재료 및 전자 수송 재료의 합계
비율은, 통상 1 내지 50 중량부이고, 바람직하게는 5 내지 40 중량부이다.
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공개특허 10-2010-0017794
상기 정공 수송 재료, 전자 수송 재료 및 발광 재료는 공지된 저분자량의 화합물, 삼중항 발광 착체, 또는 고분[0270]
자량의 화합물을 사용할 수 있지만, 고분자량의 화합물을 이용하는 것이 바람직하다.
상기 고분자량의 화합물로는, 예를 들면 WO99/13692, WO99/48160, GB2340304A, WO00/53656, WO01/19834,[0271]
WO00/55927, GB2348316, WO00/46321, WO00/06665, WO99/54943, WO99/54385, US5777070, WO98/06773,
WO97/05184, WO00/35987, WO00/53655, WO01/34722, WO99/24526, WO00/22027, WO00/22026, WO98/27136,
US573636, WO98/21262, US5741921, WO97/09394, WO96/29356, WO96/10617, EP0707020, WO95/07955, 일본 특허
공개 (평)2001-181618, 일본 특허 공개 (평)2001-123156, 일본 특허 공개 (평)2001-3045, 일본 특허 공개
(평)2000-351967, 일본 특허 공개 (평)2000-303066, 일본 특허 공개 (평)2000-299189, 일본 특허 공개
(평)2000-252065, 일본 특허 공개 (평)2000-136379, 일본 특허 공개 (평)2000-104057, 일본 특허 공개
(평)2000-80167, 일본 특허 공개 (평)10-324870, 일본 특허 공개 (평)10-114891, 일본 특허 공개 (평)9-
111233, 일본 특허 공개 (평)9-45478 등에 기재되어 있는 플루오렌디일기를 반복 단위로 하는 중합체 및 공중합
체(이하, "(공)중합체"라 함), 아릴렌기를 반복 단위로 하는 (공)중합체, 아릴렌비닐렌기를 반복 단위로 하는
(공)중합체, 2가의 방향족 아민기를 반복 단위로 하는 (공)중합체를 들 수 있다.
상기 저분자량의 화합물로는, 예를 들면 나프탈렌 유도체, 안트라센 및 그의 유도체, 페릴렌 및 그의 유도체,[0272]
폴리메틴계, 크산텐계, 쿠마린계, 시아닌계 등의 색소류, 8-히드록시퀴놀린 및 그의 유도체의 금속 착체, 방향
족 아민, 테트라페닐시클로펜타디엔 및 그의 유도체, 테트라페닐부타디엔 및 그의 유도체 등을 들 수 있으며,
보다 구체적으로는, 예를 들면 일본 특허 공개 (소)57-51781호, 동59-194393호 공보에 기재되어 있는 것 등을
들 수 있다.
상기 삼중항 발광 착체로는, 예를 들면 이리듐을 중심 금속으로 하는 Ir(ppy)3, Btp2Ir(acac), 백금을 중심 금[0273]
속으로 하는 PtOEP, 유로퓸을 중심 금속으로 하는 Eu(TTA)3phen 등을 들 수 있으며, 보다 구체적으로는, 예를
들면 문헌 [Nature, (1998), 395, 151; Appl. Phys. Lett. (1999), 75(1), 4; Proc. SPIE-Int. Soc. Opt.
Eng. (2001), 4105(Organic Light-Emitting Materials and Devices IV), 119; J. Am. Chem. Soc., (2001),
123, 4304; Appl. Phys. Lett., (1997), 71(18), 2596; Syn. Met., (1998), 94(1), 103; Syn. Met., (1999),
99(2), 1361; Adv. Mater., (1999), 11(10), 852; Jpn. J. Appl. Phys., 34, 1883(1995)] 등에 기재되어
있다.
[0274]
상기 발광층의 막 두께는, 이용하는 재료에 따라 최적값이 다르며, 구동 전압과 발광 효율이 적절한 값이 되도[0275]
록 선택할 수 있지만, 통상 1 nm 내지 1 ㎛이고, 바람직하게는 2 nm 내지 500 nm이며, 보다 바람직하게는 5 nm
내지 200 nm이다.
상기 발광층의 형성 방법으로는, 예를 들면 용액으로부터의 성막에 의한 방법을 들 수 있다. 용액으로부터의[0276]
성막에 의한 방법으로는, 예를 들면 스핀 코팅법, 캐스팅법, 마이크로 그라비아 코팅법, 그라비아 코팅법, 바
코팅법, 롤 코팅법, 와이어 바 코팅법, 침지 코팅법, 분무 코팅법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄
법, 잉크젯 인쇄법, 모세관 코팅법, 노즐 코팅법 등의 도포법을 사용할 수 있지만, 패턴 형성이나 다색 도포의
용이성의 관점에서 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯 인쇄법 등의 인쇄법이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자는, 소자의 휘도 등의 관점에서 양극과 음극 간에 3.5 V 이상의 전압을 인가했을 때의 최대[0277]
외부 양자수율이 1 ％ 이상인 것이 바람직하고, 1.5 ％ 이상이 보다 바람직하다.
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공개특허 10-2010-0017794
본 발명의 발광 소자로는, 음극과 발광층 사이에 전자 수송층을 설치한 발광 소자, 양극과 발광층 사이에 정공[0278]
수송층을 설치한 발광 소자, 음극과 발광층 사이에 전자 수송층을 설치하고, 또한 양극과 발광층 사이에 정공
수송층을 설치한 발광 소자 등을 들 수 있으며, 그 예로서 이하의 a) 내지 d)의 구조를 들 수 있다.
a) 양극/발광층/음극 [0279]
b) 양극/정공 수송층/발광층/음극 [0280]
c) 양극/발광층/전자 수송층/음극 [0281]
d) 양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극[0282]
(여기서, /는 각 층이 인접하여 적층되어 있는 것을 나타낸다. 이하 동일함)[0283]
또한, 이들 구조의 각각에 대해서, 발광층과 양극 사이에 발광층에 인접하여 인터레이어층을 설치하는 구조도[0284]
예시된다. 즉, a') 내지 d')의 구조가 예시된다.
a') 양극/인터레이어층/발광층/음극 [0285]
b') 양극/정공 수송층/인터레이어층/발광층/음극 [0286]
c') 양극/인터레이어층/발광층/전자 수송층/음극 [0287]
d') 양극/정공 수송층/인터레이어층/발광층/전자 수송층/음극[0288]
본 발명의 발광 소자가 정공 수송층을 갖는 경우, 상기 정공 수송층에는, 통상 상기 정공 수송 재료(고분자량의[0289]
화합물, 저분자량의 화합물)가 포함된다. 상기 정공 수송 재료로는 폴리비닐카르바졸 및 그의 유도체, 폴리실
란 및 그의 유도체, 측쇄 또는 주쇄에 방향족 아민을 갖는 폴리실록산 유도체, 피라졸린 유도체, 아릴아민 유도
체, 스틸벤 유도체, 트리페닐디아민 유도체, 폴리아닐린 및 그의 유도체, 폴리티오펜 및 그의 유도체, 폴리피롤
및 그의 유도체, 폴리(p-페닐렌비닐렌) 및 그의 유도체, 폴리(2,5-티에닐렌비닐렌) 및 그의 유도체 등이나, 일
본 특허 공개 (소)63-70257호 공보, 동 63-175860호 공보, 일본 특허 공개 (평)2-135359호 공보, 동 2-
135361호 공보, 동 2-209988호 공보, 동 3-37992호 공보, 동 3-152184호 공보에 기재되어 있는 것 등이 예시된
다.
이들 중에서도, 고분자량의 화합물로는 폴리비닐카르바졸 및 그의 유도체, 폴리실란 및 그의 유도체, 측쇄 또는[0290]
주쇄에 방향족 아민 화합물기를 갖는 폴리실록산 유도체, 폴리아닐린 및 그의 유도체, 폴리티오펜 및 그의 유도
체, 폴리(p-페닐렌비닐렌) 및 그의 유도체, 폴리(2,5-티에닐렌비닐렌) 및 그의 유도체 등이 바람직하고, 폴리비
닐카르바졸 및 그의 유도체, 폴리실란 및 그의 유도체, 측쇄 또는 주쇄에 방향족 아민을 갖는 폴리실록산 유도
체가 보다 바람직하다.
이들 중에서도, 저분자량의 화합물로는 피라졸린 유도체, 아릴아민 유도체, 스틸벤 유도체, 트리페닐디아민 유[0291]
도체가 예시된다. 이들 저분자량의 화합물은 고분자 결합제에 분산시켜 이용하는 것이 바람직하다.
상기 고분자 결합제로는 전하 수송을 극도로 저해하지 않고, 가시광에 대한 흡수가 강하지 않는 것이 바람직하[0292]
다. 상기 고분자 결합제로는 폴리(N-비닐카르바졸), 폴리아닐린 및 그의 유도체, 폴리티오펜 및 그의 유도체,
폴리(p-페닐렌비닐렌) 및 그의 유도체, 폴리(2,5-티에닐렌비닐렌) 및 그의 유도체, 폴리카르보네이트, 폴리아크
릴레이트, 폴리메틸아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리실록산 등이 예시된
다.
폴리비닐카르바졸 및 그의 유도체는, 예를 들면 비닐 단량체로부터 양이온 중합 또는 라디칼 중합에 의해서 얻[0293]
어진다.
폴리실란 및 그의 유도체로는 문헌 [케미컬 리뷰(Chem. Rev.) 제89권, 1359페이지(1989년)], 영국 특허[0294]
GB2300196호 공개 명세서에 기재된 화합물 등이 예시된다. 합성 방법도 이들에 기재된 방법을 사용할 수 있지
만, 특히 키핑법이 바람직하게 이용된다.
폴리실록산 및 그의 유도체는, 실록산 골격 구조에는 정공 수송성이 거의 없기 때문에, 측쇄 또는 주쇄에 상기[0295]
저분자량의 정공 수송 재료의 구조를 갖는 것이 바람직하고, 정공 수송성의 방향족 아민을 측쇄 또는 주쇄에 갖
는 것이 보다 바람직하다.
정공 수송층의 성막의 방법에 제한은 없지만, 저분자량의 화합물을 이용하는 경우에는, 고분자 결합제와의 혼합[0296]
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용액으로부터의 성막에 의한 방법이 예시되고, 고분자량의 화합물을 이용하는 경우에는, 용액으로부터의 성막에
의한 방법이 예시된다.
용액으로부터의 성막에 이용하는 용매로는, 정공 수송 재료를 용해 또는 균일하게 분산할 수 있는 것이 바람직[0297]
하다. 상기 용매로는 클로로포름, 염화메틸렌, 1,2-디클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 클로로벤젠, o-디클
로로벤젠 등의 염소계 용매, 테트라히드로푸란, 디옥산 등의 에테르계 용매, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화
수소계 용매, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-노난, n-데칸 등의 지방족 탄화
수소계 용매, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤계 용매, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 에틸셀로솔
브아세테이트 등의 에스테르계 용매, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르,
에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디메톡시에탄, 프로필렌글리콜, 디에톡시메탄, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르,
글리세린, 1,2-헥산디올 등의 다가알코올 및 그의 유도체, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 시클로헥
산올 등의 알코올계 용매, 디메틸술폭시드 등의 술폭시드계 용매, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드 등
의 아미드계 용매가 예시된다. 이들 용매는 1종 단독으로 이용할 수도 2종 이상을 병용할 수도 있다.
용액으로부터의 성막에는 스핀 코팅법, 캐스팅법, 마이크로 그라비아 코팅법, 그라비아 코팅법, 바 코팅법, 롤[0298]
코팅법, 와이어 바 코팅법, 침지 코팅법, 분무 코팅법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯
인쇄법, 모세관 코팅법, 노즐 코팅법 등의 도포법을 사용할 수 있다.
정공 수송층의 막 두께는 이용하는 재료에 따라 최적값이 다르며, 구동 전압과 발광 효율이 적절한 값이 되도록[0299]
선택할 수 있지만, 적어도 핀홀이 발생하지 않는 두께가 필요하고, 너무 두꺼우면 소자의 구동 전압이 높아져
바람직하지 않다. 따라서, 상기 정공 수송층의 막 두께는, 통상 1 nm 내지 1 ㎛이고, 바람직하게는 2 내지 500
nm이며, 보다 바람직하게는 5 내지 200 nm이다.
본 발명의 발광 소자가 전자 수송층을 갖는 경우, 상기 전자 수송층에는, 통상 상기 전자 수송 재료(고분자량의[0300]
화합물, 저분자량의 화합물)가 포함된다. 상기 전자 수송 재료로는 공지된 것을 사용할 수 있지만, 옥사디아졸
유도체, 안트라퀴노디메탄 및 그의 유도체, 벤조퀴논 및 그의 유도체, 나프토퀴논 및 그의 유도체, 안트라퀴논
및 그의 유도체, 테트라시아노안트라퀴노디메탄 및 그의 유도체, 플루오레논 유도체, 디페닐디시아노에틸렌 및
그의 유도체, 디페노퀴논 유도체, 8-히드록시퀴놀린 및 그의 유도체의 금속 착체, 폴리퀴놀린 및 그의 유도체,
폴리퀴녹살린 및 그의 유도체, 폴리플루오렌 및 그의 유도체 등이나, 일본 특허 공개 (소)63-70257호 공보, 동
63-175860호 공보, 일본 특허 공개 (평)2-135359호 공보, 동 2-135361호 공보, 동 2-209988호 공보, 동 3-
37992호 공보, 동 3-152184호 공보에 기재되어 있는 것 등이 예시된다. 이들 중에서도, 옥사디아졸 유도체, 벤
조퀴논 및 그의 유도체, 안트라퀴논 및 그의 유도체, 8-히드록시퀴놀린 및 그의 유도체의 금속 착체, 폴리퀴놀
린 및 그의 유도체, 폴리퀴녹살린 및 그의 유도체, 폴리플루오렌 및 그의 유도체가 바람직하고, 2-(4-비페닐
릴)-5-(4-t-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸, 벤조퀴논, 안트라퀴논, 트리스(8-퀴놀리놀)알루미늄, 폴리퀴놀린이 더
욱 바람직하다.
전자 수송층의 성막법은 특별히 제한은 없지만, 저분자량의 화합물을 이용하는 경우에는 분말로부터의 진공 증[0301]
착법, 또는 용액 또는 용융 상태로부터의 성막에 의한 방법이 예시되고, 고분자량의 화합물을 이용하는 경우에
는 용액 또는 용융 상태로부터의 성막에 의한 방법이 예시된다. 용액 또는 용융 상태로부터의 성막에 의한 방
법으로는, 상기 고분자 결합제를 병용할 수도 있다.
용액으로부터의 성막에 이용하는 용매는, 전자 수송 재료 및/또는 고분자 결합제를 용해 또는 균일하게 분산할[0302]
수 있는 것이 바람직하다. 상기 용매로는 클로로포름, 염화메틸렌, 1,2-디클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄,
클로로벤젠, o-디클로로벤젠 등의 염소계 용매, 테트라히드로푸란, 디옥산 등의 에테르계 용매, 톨루엔, 크실렌
등의 방향족 탄화수소계 용매, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-노난, n-데칸
등의 지방족 탄화수소계 용매, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤계 용매, 아세트산에틸, 아세트산
부틸, 에틸셀로솔브아세테이트 등의 에스테르계 용매, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리
콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디메톡시에탄, 프로필렌글리콜, 디에톡시메탄, 트리에틸렌글리
콜모노에틸에테르, 글리세린, 1,2-헥산디올 등의 다가 알코올 및 그의 유도체, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소
프로판올, 시클로헥산올 등의 알코올계 용매, 디메틸술폭시드 등의 술폭시드계 용매, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-
디메틸포름아미드 등의 아미드계 용매가 예시된다. 이들 용매는 1종 단독으로 이용할 수도 2종 이상을 병용할
수도 있다.
용액 또는 용융 상태로부터의 성막에는 스핀 코팅법, 캐스팅법, 마이크로 그라비아 코팅법, 그라비아 코팅법,[0303]
바 코팅법, 롤 코팅법, 와이어 바 코팅법, 침지 코팅법, 분무 코팅법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋
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공개특허 10-2010-0017794
인쇄법, 잉크젯 인쇄법, 모세관 코팅법, 노즐 코팅법 등의 도포법을 사용할 수 있다.
전자 수송층의 막 두께는 이용하는 재료에 따라 최적값이 다르며, 구동 전압과 발광 효율이 적절한 값이 되도록[0304]
선택할 수 있지만, 적어도 핀홀이 발생하지 않는 두께가 필요하고, 너무 두꺼우면 소자의 구동 전압이 높아져
바람직하지 않다. 따라서, 상기 전자 수송층의 막 두께는, 통상 1 nm 내지 1 ㎛이고, 바람직하게는 2 내지 500
nm이며, 보다 바람직하게는 5 내지 200 nm이다.
상기 정공 주입층, 전자 주입층은 전극에 인접하여 설치한 전하 수송층 중, 전극으로부터의 전하 주입 효율을[0305]
개선하는 기능을 가지며, 소자의 구동 전압을 낮추는 효과를 갖는 것이다.
전극과의 밀착성 향상이나 전극으로부터의 전하 주입의 개선을 위해, 전극에 인접하여 상기 전하 주입층 또는[0306]
절연층(통상, 평균막 두께로 0.5 내지 4.0 nm이고, 이하 동일함)을 설치할 수도 있으며, 계면의 밀착성 향상이
나 혼합의 방지 등을 위해 전하 수송층이나 발광층의 계면에 얇은 버퍼층을 삽입할 수도 있다.
적층하는 층의 순서나 수 및 각 층의 두께는, 발광 효율이나 소자 수명을 감안하여 조정할 수 있다. [0307]
본 발명에 있어서, 전하 주입층(전자 주입층, 정공 주입층)을 설치한 발광 소자로는, 음극에 인접하여 전하 주[0308]
입층을 설치한 발광 소자, 양극에 인접하여 전하 주입층을 설치한 발광 소자를 들 수 있다. 그 예로는 e) 내지
p)의 구조를 들 수 있다.
e) 양극/전하 주입층/발광층/음극 [0309]
f) 양극/발광층/전하 주입층/음극 [0310]
g) 양극/전하 주입층/발광층/전하 주입층/음극 [0311]
h) 양극/전하 주입층/정공 수송층/발광층/음극 [0312]
i) 양극/정공 수송층/발광층/전하 주입층/음극 [0313]
j) 양극/전하 주입층/정공 수송층/발광층/전하 주입층/음극[0314]
k) 양극/전하 주입층/발광층/전자 수송층/음극[0315]
1) 양극/발광층/전자 수송층/전하 주입층/음극 [0316]
m) 양극/전하 주입층/발광층/전자 수송층/전하 주입층/음극[0317]
n) 양극/전하 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극[0318]
o) 양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전하 주입층/음극[0319]
p) 양극/전하 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전하 주입층/음극[0320]
이들 구조의 각각에 대해서, 발광층과 양극 사이에 발광층에 인접하여 인터레이어층을 설치하는 구조도 예시된[0321]
다. 또한, 이 경우, 인터레이어층이 정공 주입층 및/또는 정공 수송층을 겸비할 수도 있다.
전하 주입층의 예로는, 도전성 고분자를 포함하는 층, 양극과 정공 수송층 사이에 설치되고, 양극 재료와 정공[0322]
수송층에 포함되는 정공 수송 재료와의 중간값의 이온화 포텐셜을 갖는 재료를 포함하는 층, 음극과 전자 수송
층 사이에 설치되고, 음극 재료와 전자 수송층에 포함되는 전자 수송 재료와의 중간값의 전자 친화력을 갖는 재
료를 포함하는 층 등을 들 수 있다.
상기 전하 주입층이 도전성 고분자를 포함하는 층인 경우, 상기 도전성 고분자의 전기 전도도는 10
-5
내지 10
3
[0323]
S/cm인 것이 바람직하고, 발광 화소간 누설 전류를 작게 하기 위해서는 10
-5
내지 10
2
S/cm가 보다 바람직하며,
10
-5
내지 10
1
S/cm가 더욱 바람직하다.
상기 전하 주입층이 도전성 고분자를 포함하는 층인 경우, 상기 도전성 고분자의 전기 전도도는 10
-5
내지 10
3
[0324]
S/cm인 것이 바람직하고, 발광 화소간 누설 전류를 작게 하기 위해서는 10
-5
내지 10
2
S/cm가 보다 바람직하며,
10
-5
내지 10
1
S/cm가 더욱 바람직하다. 통상, 상기 도전성 고분자의 전기 전도도를 이러한 범위로 하기
위해서, 상기 도전성 고분자에 적량의 이온을 도핑한다.
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공개특허 10-2010-0017794
도핑하는 이온의 종류는, 정공 주입층이면 음이온, 전자 주입층이면 양이온이다. 음이온으로는 폴리스티렌술폰[0325]
산 이온, 알킬벤젠술폰산 이온, 캄포술폰산 이온 등이 예시되고, 양이온으로는 리튬 이온, 나트륨 이온, 칼륨
이온, 테트라부틸암모늄 이온 등이 예시된다.
전하 주입층에 이용하는 재료로는, 전극이나 인접하는 층의 재료와의 관계에서 적절하게 선택할 수 있고, 폴리[0326]
아닐린 및 그의 유도체, 폴리티오펜 및 그의 유도체, 폴리피롤 및 그의 유도체, 폴리페닐렌비닐렌 및 그의 유도
체, 폴리티에닐렌비닐렌 및 그의 유도체, 폴리퀴놀린 및 그의 유도체, 폴리퀴녹살린 및 그의 유도체, 방향족 아
민 구조를 주쇄 또는 측쇄에 포함하는 중합체 등의 도전성 고분자, 금속 프탈로시아닌(구리 프탈로시아닌 등),
카본 등이 예시된다.
상기 절연층의 재료로는 금속 불화물, 금속 산화물, 유기 절연 재료 등을 들 수 있다. 상기 절연층을 설치한[0327]
발광 소자로는, 음극에 인접하여 절연층을 설치한 발광 소자, 양극에 인접하여 절연층을 설치한 발광 소자를 들
수 있다.
절연층을 설치한 발광 소자로는, 예를 들면 이하의 q) 내지 ab)의 구조를 들 수 있다.[0328]
q) 양극/절연층/발광층/음극 [0329]
r) 양극/발광층/절연층/음극 [0330]
s) 양극/절연층/발광층/절연층/음극 [0331]
t) 양극/절연층/정공 수송층/발광층/음극 [0332]
u) 양극/정공 수송층/발광층/절연층/음극 [0333]
v) 양극/절연층/정공 수송층/발광층/절연층/음극[0334]
w) 양극/절연층/발광층/전자 수송층/음극 [0335]
x) 양극/발광층/전자 수송층/절연층/음극 [0336]
y) 양극/절연층/발광층/전자 수송층/절연층/음극 [0337]
z) 양극/절연층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극[0338]
aa) 양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/절연층/음극[0339]
ab) 양극/절연층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/절연층/음극[0340]
이들 구조의 각각에 대해서, 발광층과 양극 사이에 발광층에 인접하여 인터레이어층을 설치하는 구조도 예시된[0341]
다. 또한, 이 경우, 인터레이어층이 정공 주입층 및/또는 정공 수송층을 겸비할 수도 있다.
상기한 구조 a) 내지 ab)에 인터레이어층을 적용하는 구조에 대해서, 인터레이어층으로는 양극과 발광층 사이에[0342]
설치되고, 양극 또는 정공 주입층 또는 정공 수송층과, 발광층을 구성하는 고분자 화합물과의 중간의 이온화 포
텐셜을 갖는 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
인터레이어층에 이용하는 재료로서, 폴리비닐카르바졸 및 그의 유도체, 측쇄 또는 주쇄에 방향족 아민을 갖는[0343]
폴리아릴렌 유도체, 아릴아민 유도체, 트리페닐디아민 유도체 등의 방향족 아민을 포함하는 중합체가 예시된다.
인터레이어층의 성막 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 고분자량의 재료를 이용하는 경우에는, 용액으[0344]
로부터의 성막에 의한 방법이 예시된다.
용액으로부터의 성막에 이용하는 용매로는 인터레이어층에 이용하는 재료를 용해 또는 균일하게 분산할 수 있는[0345]
것이 바람직하다. 상기 용매로는 클로로포름, 염화메틸렌, 1,2-디클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 클로로벤
젠, o-디클로로벤젠 등의 염소계 용매, 테트라히드로푸란, 디옥산 등의 에테르계 용매, 톨루엔, 크실렌 등의 방
향족 탄화수소계 용매, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-노난, n-데칸 등의 지
방족 탄화수소계 용매, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤계 용매, 아세트산에틸, 아세트산부틸,
에틸셀로솔브아세테이트 등의 에스테르계 용매, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노
에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디메톡시에탄, 프로필렌글리콜, 디에톡시메탄, 트리에틸렌글리콜모노
에틸에테르, 글리세린, 1,2-헥산디올 등의 다가 알코올 및 그의 유도체, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판
올, 시클로헥산올 등의 알코올계 용매, 디메틸술폭시드 등의 술폭시드계 용매, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸
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포름아미드 등의 아미드계 용매가 예시된다. 이들 용매는 1종 단독으로 이용할 수도 2종 이상을 병용할 수도
있다.
용액으로부터의 성막에는 스핀 코팅법, 캐스팅법, 마이크로 그라비아 코팅법, 그리비아 코팅법, 바 코팅법, 롤[0346]
코팅법, 와이어 바 코팅법, 침지 코팅법, 분무 코팅법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯
인쇄법, 모세관 코팅법, 노즐 코팅법 등의 도포법을 사용할 수 있다.
인터레이어층의 막 두께는, 이용하는 재료에 따라 최적값이 다르며, 구동 전압과 발광 효율이 적절한 값이 되도[0347]
록 선택할 수 있으며, 통상 1 nm 내지 1 ㎛이고, 바람직하게는 2 내지 500 nm이며, 보다 바람직하게는 5 내지
200 nm이다.
인터레이어층을 발광층에 인접하여 설치하는 경우, 특히 양쪽의 층을 도포법에 의해 형성하는 경우에는, 2개의[0348]
층의 재료가 혼합하여 소자의 특성 등에 대해서 바람직하지 않은 영향을 미치는 경우가 있다. 인터레이어층을
도포법으로 형성한 후, 발광층을 도포법으로 형성하는 경우, 2개의 층의 재료의 혼합을 적게 하는 방법으로는
인터레이어층을 도포법으로 형성하고, 상기 인터레이어층을 가열하여 발광층 제조에 이용하는 유기 용매에 대해
서 불용화한 후, 발광층을 형성하는 방법을 들 수 있다. 상기 가열의 온도는, 통상 150 내지 300 ℃ 정도이다.
상기 가열의 시간은 통상 1 분 내지 1 시간 정도이다. 이 경우, 가열에 의해 용매 불용화하지 않은 성분을 제
외하기 위해서, 가열 후, 발광층을 형성하기 전에 상기 인터레이어층을 발광층 형성에 이용하는 용매로 린스할
수 있다. 가열에 의한 용매 불용화가 충분히 행해진 경우는, 상기 린스를 생략할 수 있다. 가열에 의한 용매
불용화가 충분히 행해지기 위해서는, 인터레이어층에 이용하는 고분자량의 화합물로서 분자 내에 적어도 하나의
중합 가능한 기를 포함하는 것을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 중합 가능한 기의 수가 분자 내의 구
성 단위의 수에 대해서 5 ％ 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자를 형성하는 기판은 전극을 형성하고, 유기물의 층을 형성할 때에 변화하지 않는 것이면 되[0349]
고, 예를 들면 유리, 플라스틱, 고분자 필름, 규소 등의 재료로 이루어지는 것이 예시된다. 불투명한 기판인
경우에는, 반대의 전극이 투명 또는 반투명한 것이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자가 갖는 양극 및 음극 중 적어도 하나는 통상 투명 또는 반투명하지만, 양극측이 투명 또는[0350]
반투명한 것이 바람직하다.
상기 양극의 재료로는 도전성의 금속 산화물막, 반투명의 금속 박막 등을 들 수 있으며, 구체적으로는[0351]
산화인듐, 산화아연, 산화주석 및 이들의 복합체인 인듐·주석·옥사이드(ITO), 인듐·아연·옥시드 등으로 이
루어지는 도전성 유리를 이용하여 제조된 막(NESA 등), 금, 백금, 은, 구리 등이 이용되고, ITO, 인듐·아연·
옥시드, 산화주석이 바람직하다. 제작 방법으로는 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 도금법 등을 들
수 있다. 상기 양극으로서, 폴리아닐린 및 그의 유도체, 폴리티오펜 및 그의 유도체 등의 유기의 투명 도전막
을 이용할 수도 있다. 양극을 2층 이상의 적층 구조로 할 수도 있다.
양극의 막 두께는 광의 투과성과 전기 전도도를 고려하여 적절하게 선택할 수 있지만, 예를 들면 10 nm 내지 10[0352]
㎛이고, 바람직하게는 20 nm 내지 1 ㎛이며, 보다 바람직하게는 50 내지 500 nm이다.
양극 상에 전하 주입을 용이하게 하기 위해서, 프탈로시아닌 유도체, 도전성 고분자, 카본 등으로 이루어지는[0353]
층; 금속 산화물, 금속 불화물, 유기 절연 재료 등으로 이루어지는 절연층을 설치할 수도 있다.
상기 음극의 재료로는 일함수가 작은 재료가 바람직하다. 예를 들면, 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐, 세슘, 베릴[0354]
륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 바륨, 알루미늄, 스칸듐, 바나듐, 아연, 이트륨, 인듐, 세륨, 사마륨, 유로퓸,
테르븀, 이테르븀 등의 금속, 또는 이들 중 2개 이상의 합금, 또는 이들 중 1개 이상과, 금, 은, 백금, 구리,
망간, 티탄, 코발트, 니켈, 텅스텐, 주석 중 1개 이상과의 합금 및 흑연 및 흑연층간 화합물 등이 이용된다.
합금의 예로는 마그네슘-은 합금, 마그네슘-인듐 합금, 마그네슘-알루미늄 합금, 인듐-은 합금, 리튬-알루미늄
합금, 리튬-마그네슘 합금, 리튬-인듐 합금, 칼슘-알루미늄 합금 등을 들 수 있다. 음극을 2층 이상의 적층 구
조로 할 수도 있다.
음극의 막 두께는 전기 전도도나 내구성을 고려하여 적절하게 조정할 수 있지만, 통상 10 nm 내지 10 ㎛이고,[0355]
바람직하게는 20 nm 내지 1 ㎛이며, 보다 바람직하게는 50 내지 500 nm이다.
음극의 제작 방법으로는 진공 증착법, 스퍼터링법, 또는 금속 박막을 열압착하는 라미네이트법 등이 이용된다.[0356]
또한, 음극과 유기물층(즉, 본원 발명의 고분자 화합물을 포함하는 어느 하나의 층) 사이에 도전성 고분자로 이
루어지는 층, 또는 금속 산화물, 금속 불화물, 유기 절연 재료 등으로 이루어지는 평균막 두께 2 nm 이하의 층
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을 설치할 수도 있고, 음극 제작 후, 상기 고분자 발광 소자를 보호하는 보호층을 장착할 수도 있다. 상기 고
분자 발광 소자를 장기간 안정적으로 이용하기 위해서는, 소자를 외부로부터 보호하기 위해서 보호층 및/또는
보호 커버를 장착하는 것이 바람직하다.
이 보호층으로는 고분자량의 화합물, 금속 산화물, 금속 불화물, 금속 붕화물 등을 사용할 수 있다. 이 보호[0357]
커버로는 금속판, 유리판, 표면에 저투수율 처리를 실시한 플라스틱판 등을 사용할 수 있고, 이 보호 커버를 열
경화 수지나 광 경화 수지로 소자 기판과 접합시켜 밀폐하는 방법이 바람직하게 이용된다. 스페이서를 이용하
여 공간을 유지하면, 소자의 손상을 방지하는 것이 용이하다. 상기 공간에 질소나 아르곤과 같은 불활성 가스
를 봉입하면, 음극의 산화를 방지할 수 있고, 또한 산화바륨 등의 건조제를 상기 공간 내에 설치함으로써, 제조
공정에서 흡착한 수분 또는 경화 수지를 통과하여 침입하는 미량의 수분이 소자에 손상을 입히는 것을 억제하는
것이 용이해진다. 이들 중에서, 어느 하나 이상의 방책을 채용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자는 면상 광원, 세그멘트 표시 장치, 도트 매트릭스 표시 장치, 액정 표시 장치의 백 라이트[0358]
등으로서 사용할 수 있다.
본 발명의 발광 소자를 이용하여 면상의 발광을 얻기 위해서는, 면상의 양극과 음극이 중첩되도록 배치할 수 있[0359]
다. 또한, 패턴상의 발광을 얻기 위해서는, 상기 면상의 발광 소자의 표면에 패턴상의 창을 설치한 마스크를
설치하는 방법, 비발광부로 하고자 하는 층을 극단적으로 두껍게 형성하여 실질적으로 비발광으로 하는 방법,
양극 또는 음극 중 어느 하나, 또는 양쪽의 전극을 패턴상으로 형성하는 방법이 있다. 이들 어느 하나의 방법
으로 패턴을 형성하고, 몇개의 전극을 독립적으로 ON/OFF 할 수 있도록 배치함으로써, 숫자나 문자, 간단한 기
호 등을 표시할 수 있는 세그멘트 타입의 표시 소자가 얻어진다. 또한, 도트 매트릭스 소자로 하기 위해서는,
양극과 음극을 함께 스트라이프상으로 형성하여 직교하도록 배치할 수 있다. 복수종의 발광색이 상이한 고분자
형광체를 분할 도포하는 방법이나, 컬러 필터 또는 형광 변환 필터를 이용하는 방법에 의해 부분 컬러 표시, 멀
티 컬러 표시가 가능해진다. 도트 매트릭스 소자는 패시브 구동도 가능하고, TFT 등과 조합하여 액티브 구동
할 수도 있다. 이들 표시 소자는 컴퓨터, 텔레비젼, 휴대 단말, 휴대 전화, 자동차 내비게이션, 비디오 카메라
의 뷰 파인더 등의 표시 장치로서 사용할 수 있다.
또한, 상기 면상의 발광 소자는 자발 광박형이고, 액정 표시 장치의 백 라이트용의 면상 광원, 또는 면상의 조[0360]
명용 광원으로서 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 연성의 기판을 사용하면 곡면상의 광원이나 표시 장치로서
도 사용할 수 있다.
실 시 예
이하, 실시예에 의해서 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다. [0361]
(수 평균 분자량 및 중량 평균 분자량)[0362]
실시예에 있어서, 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량 및 중량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC, 시마[0363]
즈 세이사꾸쇼 제조, 상품명: LC-10Avp)에 의해 구하였다. 측정하는 고분자 화합물은 약 0.5 중량％의 농도가
되도록 테트라히드로푸란에 용해시키고, GPC에 30 ㎕ 주입하였다. GPC의 이동상에는 테트라히드로푸란을 이용
하고, 0.6 ㎖/분의 유속으로 흘렸다. 칼럼은 TSKgel Super HM-H(도소 제조) 2개와 TSKgel SuperH2000(도소 제
조) 1개를 직렬로 연결하였다. 검출기에는 시차 굴절률 검출기(시마즈 세이사꾸쇼 제조, 상품명: RID-10A)를
이용하였다.
(녹색 발광의 색 순도의 비교)[0364]
고분자 화합물을 발광 재료로서 사용했을 때의 녹색 발광의 색 순도의 비교는, 유기 전계 발광 소자로 했을 때[0365]
에 얻어진 녹색 발광의 색도 좌표 C.I.E.1931의 (x,y)의 값으로 비교하였다. 디스플레이용의 NTSC 규격(NTSC란
National Television System Committee의 것)으로서의 녹색 발광으로는 상기 색도 좌표 (x,y)가 (0.20,0.70)에
가까울수록 색 순도가 높다.
<합성예 1>[0366]
[화합물 1의 합성][0367]
불활성 분위기하에 3구 플라스크에 9,10-디브로모안트라센 37.6 g(0.11 mol), N-(4-t-부틸페닐)아닐린 50.4[0368]
g(0.22 mol), t-부톡시나트륨 25.8 g(0.27 mol), [트리스(디벤질리덴아세톤)]디팔라듐 2.1 g(2.2 mmol), 트리-
t-부틸포스핀 1.8 g(9 mmol), 탈수 톨루엔 91 ㎖를 가하고, 100 ℃에서 5 시간 동안 교반하였다. 그 후, 반응
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용액을 실온까지 냉각하고, 1 N 염산 수용액 6.2 g 및 메탄올 1250 ㎖를 교반하면서 가하고, 석출된 결정을 여
과하고, MeOH, 증류수의 순서로 세정하고, 감압 건조하여 조(粗)생성물을 얻었다. 상기 조생성물을 헥산으로
재결정을 행하고, 목적으로 하는 화합물 1을 61 g(수율 100 ％, HPLC 면적 백분율값 99.3 ％) 얻었다.
[0369]
[0370]
<합성예 2>[0371]
[화합물 2의 합성][0372]
불활성 분위기하에 3구 플라스크에 합성예 1에서 얻은 화합물 1을 50.0 g(80 mmol), 클로로포름 1167 ㎖를 가하[0373]
여 균일한 용액으로 하고, N-브로모숙신이미드 29.4 g(165 mmol)와 탈수 N,N-디메틸포름아미드 67 ㎖를 포함하
는 용액을 25-35 ℃에서 교반하면서 30 분에 걸쳐 적하하고, 추가로 25-35 ℃에서 7 시간 동안 교반하였다. 그
후, 반응 혼합물을 가열 환류시켜 25 ℃까지 냉각하고, 메탄올 1330 ㎖를 적하하고, 석출된 결정을 여과하여 메
탄올로 결정을 세정하고, 감압 건조하여 목적으로 하는 화합물 2를 59 g(수율 95 ％, HPLC 면적 백분율값 99.2
％) 얻었다.
[0374]
[0375]
<합성예 3>[0376]
[2,6-디-t-부틸안트라센의 합성][0377]
안트라센 153 g, t-부틸알코올 191 g, 트리플루오로아세트산 860 ㎖를 80-84 ℃에서 24 시간 동안 교반한 후, 4[0378]
℃까지 냉각하여 석출된 침전물을 여과하고, 결정을 톨루엔, 헥산의 순서로 세정하여 회색의 고체를 얻었다.
상기 고체를 톨루엔으로 재결정함으로써 목적으로 하는 2,6-디-t-부틸안트라센을 76.2 g(수율 30.5 ％, HPLC 면
적 백분율값 99.1 ％) 얻었다.
<합성예 4> [0379]
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[9,10-디브로모-2,6-디-t-부틸안트라센의 합성][0380]
합성예 3에서 얻은 2,6-디-t-부틸안트라센 76.2 g 및 사염화탄소 2.4 ℓ를 포함하는 용액에, 브롬 82.5 g 및 사[0381]
염화탄소 240 ㎖를 포함하는 용액을 24 내지 30 ℃에서 1 시간에 걸쳐 적하하고, 추가로 3 시간 동안 교반을 행
하였다. 이어서, 빙욕 중에서 10 ％ 수산화나트륨 수용액 1 ℓ를 1.5 시간에 걸쳐 적하하고, 얼음층을 유기층
으로부터 분리하였다. 얻어진 유기층을 수세하고, 부피가 500 ㎖가 될 때까지 사염화탄소를 감압 증류 제거하
고, 얻어진 용액을 교반하면서 7 ℃까지 냉각하고, 석출된 결정을 여과 분취함으로써, 목적으로 하는 9,10-디브
로모-2,6-디-t-부틸안트라센 110 g(수율 95 ％, HPLC 면적 백분율값 99.7 ％) 얻었다.
[0382]
<합성예 5>[0383]
[화합물 3의 합성][0384]
불활성 분위기하에 합성예 4에서 얻은 9,10-디브로모-2,6-디-t-부틸안트라센 50.0 g, N-(4-t-부틸페닐)아닐린[0385]
50.0 g, t-부톡시나트륨 25.7 g, [트리스(디벤질리덴아세톤)]디팔라듐 2.0 g, 트리-t-부틸포스핀 1.8 g, 탈수
톨루엔 300 ㎖를 가하고, 90 ℃에서 1 시간 동안 교반하였다. 그 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 1 N 염
산 수용액 318 ㎖에서 중화하고, 메탄올 1 ℓ를 교반하면서 가하고, 석출된 결정을 여과하고, 결정을 MeOH로 세
정하였다. 상기 결정을 톨루엔 900 ㎖에 용해시키고, 헥산 900 ㎖를 가하여 2 시간 동안 교반하고, 석출된 결
정을 여과하고 감압 건조하여 목적으로 하는 화합물 3을 45.1 g(수율 55 ％, HPLC 면적 백분율값 99.0 ％) 얻었
다.
[0386]
<합성예 6> [0387]
[화합물 4의 합성][0388]
불활성 분위기하에 합성예 5에서 얻은 화합물 3을 40.0 g, 클로로벤젠 840 ㎖를 가하고 가열하여 균일 용액으로[0389]
하고, N-브로모숙신이미드 17.7 g과 탈수 N,N-디메틸포름아미드 40 ㎖를 포함하는 용액을 30 ℃에서 교반하면서
적하하고, 7 ℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 후, 반응 혼합물에 헥산 3360 ㎖를 가하여 1 시간 동안 교반
하고, 석출된 침전을 여과로 제거하고, 여과액을 전량이 200 ㎖가 되기까지 농축하여 석출된 고체를 여과 분취
하였다. 상기 고체를 톨루엔으로 재결정함으로써, 목적으로 하는 화합물 4를 25.7 g(수율 53 ％, HPLC 면적 백
분율값 99.3 ％) 얻었다.
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[0390]
<비교예 1>[0391]
[고분자 화합물 1의 합성][0392]
불활성 분위기하에 하기 화학식[0393]
[0394]
으로 표시되는 화합물 2(0.188 g, 0.24 mmol), 하기 화학식[0395]
[0396]
으로 표시되는 화합물 5(2.06 g, 3.76 mmol), 하기 화학식[0397]
[0398]
으로 표시되는 화합물 6(2.10 g, 3.96 mmol), 아세트산팔라듐(2.7 mg), 트리스(2-메톡시페닐)포스핀(29.6 mg),[0399]
트리옥틸메틸암모늄클로라이드(상품명: Aliquat 336(알드리치 제조), 0.52 g), 톨루엔(40 ㎖)을 혼합하고, 105
℃로 가열하였다. 이 반응 용액에 2 M Na2CO3 수용액(10.9 ㎖)을 적하하고, 2 시간 동안 환류시켰다. 반응
후, 페닐붕산(50 mg)을 가하고, 추가로 2 시간 동안 환류시켰다. 이어서, 디에틸디티아카르밤산나트륨 수용액
을 가하여 80 ℃에서 2 시간 동안 교반하였다. 냉각 후, 물(52 ㎖)로 2회, 3 ％ 아세트산 수용액(52 ㎖)으로 2
회, 물(52 ㎖)로 2회 세정하고, 얻어진 용액을 메탄올(620 ㎖)에 적하, 여과 분취함으로써 침전물을 얻었다.
상기 침전물을 톨루엔(124 ㎖)에 용해시키고, 알루미나 칼럼, 실리카 겔 칼럼을 통과시킴으로써 정제하였다.
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얻어진 톨루엔 용액을 메탄올(620 ㎖)에 적하하고, 교반한 후, 얻어진 침전물을 여과 분취하여 건조시켰다. 얻
어진 고분자 화합물 1의 수량은 2.54 g였다.
고분자 화합물 1의 폴리스티렌 환산 수 평균 분자량은 1.1×10
5
이고, 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량은 2.5[0400]
×10
5
였다.
고분자 화합물 1은, 투입 원료로부터 구한 이론값으로는, 하기 화학식[0401]
[0402]
으로 표시되는 구성 단위와, 하기 화학식[0403]
[0404]
으로 표시되는 구성 단위가 97:3의 몰비로 구성되어 이루어지는 랜덤 공중합체이다.[0405]
<실시예 1>[0406]
[고분자 화합물 2의 합성][0407]
불활성 분위기하에 하기 화학식[0408]
[0409]
으로 표시되는 화합물 4(0.157 g, 0.17 mmol), 하기 화학식[0410]
[0411]
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으로 표시되는 화합물 5(1.50 g, 2.74 mmol), 하기 화학식[0412]
[0413]
으로 표시되는 화합물 6(1.55 g, 2.92 mmol), 아세트산팔라듐(2.0 mg), 트리스(2-메톡시페닐)포스핀(21.6 mg),[0414]
트리옥틸메틸암모늄클로라이드(상품명: Aliquat336(알드리치 제조), 0.38 g), 톨루엔(29 ㎖)을 혼합하고, 105
℃로 가열하였다. 이 반응 용액에 2 M Na2CO3 수용액(7.9 ㎖)을 적하하고, 4.5 시간 동안 환류시켰다. 반응
후, 페닐붕산(36 mg)을 가하고, 추가로 2 시간 동안 환류시켰다. 이어서, 디에틸디티아카르밤산나트륨 수용액
을 가하여 80 ℃에서 2 시간 동안 교반하였다. 냉각 후, 물(38 ㎖)로 2회, 3 ％ 아세트산 수용액(38 ㎖)으로 2
회, 물(38 ㎖)로 2회 세정하고, 얻어진 용액을 메탄올(450 ㎖)에 적하, 여과 분취함으로써 침전물을 얻었다.
상기 침전물을 톨루엔(90 ㎖)에 용해시키고, 알루미나 칼럼, 실리카 겔 칼럼을 통과시킴으로써 정제하였다. 얻
어진 톨루엔 용액을 메탄올(450 ㎖)에 적하하고, 교반한 후, 얻어진 침전물을 여과 분취하여 건조시켰다. 얻어
진 고분자 화합물 2의 수량은 1.75 g이었다.
고분자 화합물 2의 폴리스티렌 환산 수 평균 분자량은 8.3×10
4
이고, 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량은 1.9[0415]
×10
5
였다.
고분자 화합물 2는, 투입 원료로부터 구한 이론값으로는, 하기 화학식[0416]
[0417]
으로 표시되는 구성 단위와, 하기 화학식[0418]
[0419]
으로 표시되는 구성 단위가 97:3의 몰비로 구성되어 이루어지는 랜덤 공중합체이다.[0420]
<비교예 2>[0421]
고분자 화합물 1의 1.2 중량％ 크실렌 용액을 제조하였다. 스퍼터법에 의해 150 nm의 두께로 ITO막을 부착시킨[0422]
유리 기판에 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)/폴리스티렌술폰산의 용액(바이엘사, BaytronP)을 이용하여 스핀 코
팅에 의해 50 nm의 두께로 성막하고, 핫 플레이트 상에서 200 ℃에서 10 분간 건조하였다. 이어서, 상기 제조
한 크실렌 용액을 이용하여 스핀 코팅에 의해 1300 rpm의 회전 속도로 성막하였다. 막 두께는 약 100 nm였다.
이를 질소 가스 분위기하에 130 ℃에서 1 시간 동안 건조한 후, 음극으로서 바륨을 약 5 nm, 이어서 알루미늄을
약 80 nm 증착하여 EL 소자를 제작하였다. 또한 진공도가 1×10
-4
Pa 이하에 도달한 후, 금속의 증착을 개시하
였다. 얻어진 소자에 전압을 인가함으로써, 녹색의 EL 발광이 얻어졌다. 최대 휘도는 약 6000 cd/㎡ 이상으로
고휘도가 얻어졌다. 휘도 100 cd/㎡에서의 색도 좌표 C.I.E.1931은 (x,y)=(0.33,0.61)이었다.
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<실시예 2>[0423]
비교예 2에 기재된 고분자 화합물 1 대신에, 고분자 화합물 2를 이용하여 1.2 중량％ 크실렌 용액을 제조하고,[0424]
이를 이용하여 비교예 2와 마찬가지로 유기 전계 발광 소자를 제작하였다. 발광층은 스핀 코팅에 의해 900 rpm
의 회전 속도로 성막하였다. 얻어진 소자에 전압을 인가함으로써, 녹색의 EL 발광이 얻어졌다. 최대 휘도는
약 6000 cd/㎡ 이상으로 고휘도가 얻어졌다. 휘도 100 cd/㎡에서의 색도 좌표 C.I.E.1931은
(x,y)=(0.30,0.62)였다.
비교예 2의 소자로부터의 EL 발광의 색도 좌표 C.I.E.1931의 값과, 목표로 하는 색도 좌표(0.20,0.70)로부터의[0425]
편차를 나타내는 거리 A가 0.158인 것에 대해서, 실시예 2의 소자로부터의 EL 발광에 대한 거리 A는 0.128이었
다.
비교예 2의 거리 A와 비교하여 실시예 2의 거리 A는 19 ％ 작았다.[0426]
NTSC 규격으로는 (0.20,0.70)에 가까울수록 녹색 순도가 높기 때문에, 본 발명의 고분자 화합물을 이용한 실시[0427]
예 2의 소자로부터의 EL 발광은, 본 발명의 범위밖의 고분자 화합물을 이용한 비교예 2의 소자로부터의 EL 발광
에 비해 높은 색 순도를 나타내는 것이 판명되었다.
<실험 결과>[0428]
표 1
[0429]
<수학식 RT>[0430]
거리 A={(x-0.20)
2
(y-0.70)
2
}
0.5
[0431]
<합성예 7>[0432]
[화합물 7의 합성][0433]
아르곤 가스 분위기하에 4-t-부틸아닐린(218.9 g, 1.467 mol), 1,4-디아자비시클로[2,2,2]옥탄(491.2 g), 클로[0434]
로벤젠(3.65 ℓ)을 포함하는 용액에 70 ℃에서 사염화티탄(207.7 g) 및 클로로벤젠(1.83 ℓ)을 포함하는 용액을
20 분에 걸쳐 적하하였다. 이어서, 85 ℃에서 2-메틸안트라퀴논(162.2 g, 0.73 mol), 클로로벤젠(900 ㎖)을 가
하고, 120 ℃에서 1.5 시간 동안 교반하였다. 실온까지 냉각한 후, 클로로포름(3.7 L)을 가하여 1 시간 동안
교반을 행하고, 여과해서 얻어진 여과액을 농축 건조하여 고체를 얻었다. 이어서, 상기 고체에 아세톤(5 ℓ)을
가하여 교반하고, 얻어진 결정을 여과하고 감압 건조를 행하여 목적으로 하는 화합물 7을 255.5 g 얻었다(수율
72.2 ％).
[0435]
[0436]
<합성예 8>[0437]
[화합물 8의 합성][0438]
아르곤 가스 분위기하에 합성예 7에서 합성한 화합물 7(255 g, 0.526 mol) 및 N,N-디메틸포름아미드(10 ℓ)를[0439]
포함하는 용액에, 나트륨하이드로술파이트(3218 g) 및 물(1560 ㎖)을 90 ℃에서 가하고, 100 ℃에서 2 시간 동
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안 교반하였다. 실온까지 냉각 후, 물(8 ℓ)을 가하여 2 시간 동안 교반하고, 석출된 고체를 여과하였다. 얻
어진 고체에 물(10 ℓ)을 가하여 교반하여 고체를 현탁시키고, 고체를 여과하였다. 이어서, 상기 고체에 메탄
올(10 ℓ)을 가하고, 메탄올이 환류하는 온도로 교반을 행하고, 실온까지 냉각한 후에 석출된 고체를 여과하고
감압 건조를 행하여 목적으로 하는 화합물 8을 211 g 얻었다(수율 82.4 ％).
[0440]
<합성예 9>[0441]
[화합물 9의 합성][0442]
아르곤 가스 분위기하에 합성예 8에서 합성한 화합물 8(200 g, 0.41 mol), [트리스(디벤질리덴아세톤)]디팔라듐[0443]
(14.48 g), 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센(13.28 g), 브로모벤젠(142 g, 0.90 mol), 나트륨-t-부톡시드
(118.4 g, 1.23 mol) 및 톨루엔(9 L)을, 톨루엔이 환류하는 온도로 80 분간 교반하였다. 이어서, 80 ℃에서 셀
라이트 및 실리카겔을 깔아 놓은 여과기로 여과를 행하고, 얻어진 여과액을 실리카겔을 충전한 칼럼에 통액시키
고, 농축 건고하였다. 이어서, 메탄올(2 ℓ)을 가하여 교반하고, 얻어진 고체를 여과하였다. 이어서, 상기 고
체를 톨루엔에 용해시키고, 메탄올을 가하여 얻어진 고체를 여과하고 감압 건조함으로써, 목적으로 하는 화합물
9를 142.5 g(수율 54.3 ％) 얻었다.
[0444]
<합성예 10>[0445]
[화합물 10의 합성] [0446]
합성예 9에서 합성한 화합물 9(8.96 g, 14.0 mmol) 및 클로로포름(400 ㎖)을 포함하는 용액에, 실온에서 N-브로[0447]
모숙신이미드(4.99 g, 28.0 mmol)를 가하고, 동일한 온도에서 3 시간 동안 교반하였다. 이어서, 물을 가하여
교반하고, 유기층을 수층과 분리하였다. 얻어진 유기층에 무수 황산나트륨을 가하여 교반한 후, 여과를 행하였
다. 얻어진 여과액을 부피가 100 ㎖가 될 때까지 농축하고, 메탄올(200 ㎖)을 적하하여 석출된 결정을 여과하
고, 감압 건조함으로써 고체를 얻었다. 상기 고체를 클로로포름과 메탄올을 이용하여 재결정함으로써, 목적으
로 하는 화합물 10을 9.78 g(수율 87.5 ％) 얻었다.
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공개특허 10-2010-0017794
[0448]
<합성예 11>[0449]
[고분자 화합물 3의 합성] [0450]
불활성 분위기하에 상기 화합물 6(5.20 g), 하기 화학식[0451]
[0452]
으로 표시되는 화합물 11(5.42 g), 아세트산팔라듐(2.2 mg), 트리스(2-메틸페닐)포스핀(15.1 mg),[0453]
Aliquat336(0.91 g) 및 톨루엔(70 ㎖)을 혼합하고, 105 ℃로 가열하였다. 이 반응 용액에 2 M 탄산나트륨 수용
액(19 ㎖)을 적하하고, 4 시간 동안 환류시켰다. 반응 후, 페닐붕산(121 mg)을 가하고, 추가로 3 시간 동안 환
류시켰다. 이어서, 디에틸디티아카르밤산나트륨 수용액을 가하고, 80 ℃에서 2 시간 동안 교반하였다. 냉각
후, 얻어진 반응액을 물(60 ㎖)로 3회, 3 중량％ 아세트산 수용액(60 ㎖)으로 4회, 물(60 ㎖)로 3회 세정하고,
얻어진 톨루엔 용액을 알루미나 칼럼, 실리카 겔 칼럼을 통과시킴으로써 정제하였다. 얻어진 톨루엔 용액을 메
탄올(3 ℓ)에 적하하고, 교반한 후, 얻어진 침전물을 여과 분취하여 건조시켰다. 이 침전물(이하, "고분자 화
합물 3"이라 함)의 수량은 5.25 g이었다.
고분자 화합물 3의 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량은 1.2×10
5
이고, 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은[0454]
2.6×10
5
였다.
고분자 화합물 3은, 투입 원료로부터 구한 이론값으로는, 하기 화학식[0455]
[0456]
으로 표시되는 반복 단위와, 하기 화학식[0457]
[0458]
으로 표시되는 반복 단위가 50:50의 몰비로 구성되어 이루어지는 교대 공중합체이다. [0459]
<비교예 3>[0460]
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공개특허 10-2010-0017794
[고분자 화합물 4의 합성] [0461]
불활성 분위기하에 하기 화학식[0462]
[0463]
으로 표시되는 화합물 2(0.12 g, 0.15 mmol), 하기 화학식[0464]
[0465]
으로 표시되는 화합물 5(1.15 g, 2.10 mmol), 하기 화학식[0466]
[0467]
으로 표시되는 화합물 12(0.12 g, 0.25 mmol), 하기 화학식[0468]
[0469]
으로 표시되는 화합물 6(1.32 g, 2.49 mmol), 아세트산팔라듐(1.7 mg), 트리스(2-메톡시페닐)포스핀(18.5 mg),[0470]
트리옥틸메틸암모늄클로라이드(상품명: Aliquat336(알드리치 제조), 0.32 g), 톨루엔(38 ㎖)을 혼합하고, 105
℃로 가열하였다. 이 반응 용액에 2 M Na2CO3 수용액(6.8 ㎖)을 적하하고, 50 분간 환류시켰다. 반응 후, 페
닐붕산(31 mg)을 가하고, 추가로 2 시간 동안 환류시켰다. 이어서, 디에틸디티아카르밤산나트륨 수용액을 가하
여 80 ℃에서 2 시간 동안 교반하였다. 냉각 후, 물(33 ㎖)로 2회, 3 ％ 아세트산 수용액(33 ㎖)으로 2회, 물
(33 ㎖)로 2회 세정하고, 얻어진 용액을 메탄올(388 ㎖)에 적하, 여과 분취함으로써 침전물을 얻었다. 상기 침
전물을 톨루엔(78 ㎖)에 용해시키고, 알루미나 칼럼, 실리카 겔 칼럼을 통과시킴으로써 정제하였다. 얻어진 톨
루엔 용액을 메탄올(388 ㎖)에 적하하고, 교반한 후, 얻어진 침전물을 여과 분취하여 건조시켰다. 얻어진 고분
자 화합물 4의 수량은 1.51 g이었다. 고분자 화합물 4의 폴리스티렌 환산 수 평균 분자량은 1.2×10
5
이고, 폴
리스티렌 환산 중량 평균 분자량은 2.8×10
5
였다.
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공개특허 10-2010-0017794
고분자 화합물 4는 투입 원료로부터 구한 이론값으로는, 하기 화학식[0471]
[0472]
으로 표시되는 구성 단위와, 하기 화학식[0473]
[0474]
으로 표시되는 구성 단위와, 하기 화학식[0475]
[0476]
으로 표시되는 구성 단위가 92:5:3의 몰비로 구성되어 이루어지는 랜덤 공중합체이다. [0477]
<실시예 3>[0478]
[고분자 화합물 5의 합성] [0479]
불활성 분위기하에 하기 화학식[0480]
[0481]
으로 표시되는 화합물 10(0.12 g, 0.15 mmol), 하기 화학식[0482]
[0483]
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공개특허 10-2010-0017794
으로 표시되는 화합물 5(1.15 g, 2.10 mmol), 하기 화학식[0484]
[0485]
으로 표시되는 화합물 12(0.12 g, 0.25 mmol), 하기 화학식[0486]
[0487]
으로 표시되는 화합물 6(1.32 g, 2.49 mmol), 아세트산팔라듐(1.7 mg), 트리스(2-메톡시페닐)포스핀(18.5 mg),[0488]
트리옥틸메틸암모늄클로라이드(상품명: Aliquat336(알드리치 제조), 0.32 g), 톨루엔(38 ㎖)을 혼합하고, 105
℃로 가열하였다. 이 반응 용액에 2 M Na2CO3 수용액(6.8 ㎖)을 적하하고, 70 분간 환류시켰다. 반응 후, 페
닐붕산(31 mg)을 가하고, 추가로 2 시간 동안 환류시켰다. 이어서, 디에틸디티아카르밤산나트륨 수용액을 가하
여 80 ℃에서 2 시간 동안 교반하였다. 냉각 후, 물(33 ㎖)로 2회, 3 ％ 아세트산 수용액(33 ㎖)으로 2회, 물
(33 ㎖)로 2회 세정하고, 얻어진 용액을 메탄올(388 ㎖)에 적하, 여과 분취함으로써 침전물을 얻었다. 상기 침
전물을 톨루엔(78 ㎖)에 용해시키고, 알루미나 칼럼, 실리카 겔 칼럼을 통과시킴으로써 정제하였다. 얻어진 톨
루엔 용액을 메탄올(388 ㎖)에 적하하고, 교반한 후, 얻어진 침전물을 여과 분취하여 건조시켰다. 얻어진 고분
자 화합물 5의 수량은 1.64 g이었다.
고분자 화합물 5의 폴리스티렌 환산 수 평균 분자량은 1.2×10
5
이고, 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량은 3.0[0489]
×10
5
이었다.
고분자 화합물 5는 투입 원료로부터 구한 이론값으로는, 하기 화학식[0490]
[0491]
으로 표시되는 구성 단위와, 하기 화학식[0492]
[0493]
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공개특허 10-2010-0017794
으로 표시되는 구성 단위와, 하기 화학식[0494]
[0495]
으로 표시되는 구성 단위가 92:5:3의 몰비로 구성되어 이루어지는 랜덤 공중합체이다. [0496]
<비교예 4> [0497]
고분자 화합물 3의 0.8 중량％ 크실렌 용액을 조정하였다. 이어서, 고분자 화합물 4의 1.3 중량％를 크실렌 용[0498]
액을 제조하였다. 스퍼터법에 의해 150 nm의 두께로 ITO막을 부착한 유리 기판에
폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)/폴리스티렌술폰산의 용액(바이엘사, BaytronP)을 이용하여 스핀 코팅에 의해 65
nm의 두께로 성막하고, 핫 플레이트 상에서 200 ℃에서 10 분간 건조하였다. 이어서, 상기 제조한 고분자 화합
물 3의 크실렌 용액을 이용하여 스핀 코팅에 의해 3000 rpm의 회전 속도로 성막하고, 질소 가스 분위기화 핫 플
레이트 상에서 180 ℃에서 60 분간 건조하였다. 막 두께는 약 20 nm였다. 이어서, 상기에서 조정한 고분자 화
합물 4의 크실렌 용액을 이용하여 스핀 코팅에 의해 1300 rpm의 회전 속도로 성막하였다. 막 두께는 약 100 nm
였다. 이를 질소 가스 분위기하에 핫 플레이트 상에서 130 ℃에서 10 분간 건조한 후, 음극으로서 바륨을 약 4
nm, 이어서 알루미늄을 약 80 nm 증착하여 EL 소자를 제작하였다. 또한 진공도가 1×10
-4
Pa 이하에 도달한 후,
금속의 증착을 개시하였다. 얻어진 소자에 전압을 인가함으로써, 녹색의 EL 발광이 얻어졌다. 최대 휘도는 약
20000 cd/㎡ 이상으로 고휘도가 얻어졌다. 휘도 10000 cd/㎡에서의 색도 좌표 C.I.E.1931은
(x,y)=(0.32,0.62)였다.
<실시예 4> [0499]
비교예 4에 기재된 고분자 화합물 4 대신에, 고분자 화합물 5를 이용하여 1.3 중량％ 크실렌 용액을 제조하고,[0500]
이를 이용하여 비교예 4와 마찬가지로 유기 전계 발광 소자를 제작하였다. 발광층은 스핀 코팅에 의해 1300
rpm의 회전 속도로 성막하였다. 얻어진 소자에 전압을 인가함으로써, 녹색의 EL 발광이 얻어졌다. 최대 휘도
는 약 20000 cd/㎡ 이상으로 고휘도가 얻어졌다. 휘도 10000 cd/㎡에서의 색도 좌표 C.I.E.1931은
(x,y)=(0.30,0.62)였다.
비교예 4의 소자로부터의 EL 발광의 색도 좌표 C.I.E.1931의 값과, 목표로 하는 색도 좌표(0.20,0.70)로부터의[0501]
편차를 나타내는 거리 A가 0.144인 것에 대해서, 실시예 4의 소자로부터의 EL 발광에 관한 거리 A는 0.128이었
다.
비교예 4의 거리 A와 비교하여 실시예 4의 거리 A는 7 ％ 작아졌다.[0502]
NTSC 규격으로는 (0.20,0.70)에 가까울수록 녹색 순도가 높기 때문에, 본 발명의 고분자 화합물을 이용한 실시[0503]
예 4의 소자로부터의 EL 발광은, 본 발명의 범위밖의 고분자 화합물을 이용한 비교예 4의 소자로부터의 EL 발광
에 비하여 높은 색 순도를 나타내는 것이 판명되었다.
<실험 결과> [0504]
표 2
[0505]
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공개특허 10-2010-0017794
<수학식 RT>[0506]
거리 A={(x-0.20)
2
(y-0.70)
2
}
0.5
[0507]
산업상 이용 가능성
본 발명의 고분자 화합물은 발광 소자의 제작에 이용한 경우에 얻어지는 발광 소자의 녹색 발광의 색 순도가 우[0508]
수한 것이고, 예를 들면 발광 재료, 전하 수송 재료 등의 전자 부품 재료로서 유용하다. 따라서, 본 발명의 고
분자 화합물 및 발광 소자는, 예를 들면 액정 디스플레이의 백 라이트, 조명용으로서의 곡면상이나 평면상의 광
원, 세그멘트 타입의 표시 소자, 도트 매트릭스의 평판 디스플레이 등에 유용하다.
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공개특허 10-2010-0017794