高分子材料及び高分子発光素子
【課題】電荷の注入性や輸送性、発光効率の高い高分子化合物の提供。
【解決手段】２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、下記式（１）で示される基、又は２価の芳香族アミン基を繰り返し単位として主鎖に有し、正孔注入輸送基、電子注入輸送基及び発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する発光性又は電荷輸送性の高分子化合物であって、該機能性基は該繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−（ＲＪはアルキレン基を表す。Ｘは直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１、ＰＲ１２、又はＰ（＝Ｏ）Ｒ１３を表す。）を介してＸで該繰り返し単位に結合している。
【解決手段】２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、下記式（１）で示される基、又は２価の芳香族アミン基を繰り返し単位として主鎖に有し、正孔注入輸送基、電子注入輸送基及び発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する発光性又は電荷輸送性の高分子化合物であって、該機能性基は該繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−（ＲＪはアルキレン基を表す。Ｘは直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１、ＰＲ１２、又はＰ（＝Ｏ）Ｒ１３を表す。）を介してＸで該繰り返し単位に結合している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子化合物及びそれを用いた高分子発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
高分子量の発光材料や電荷輸送材料は溶媒に可溶で塗布法により発光素子における有機層を形成できることから種々検討されており、その例として、繰り返し単位として、シクロペンタジエン環に、２個のベンゼン環が縮合した下の構造を有する高分子化合物が知られている（例えば、非特許文献１、特許文献１参照）。
【化１】
【０００３】
また、共役した主鎖の側鎖に正孔注入輸送基、電子注入輸送基又は発光基などの機能性置換基を有する高分子化合物が知られている（例えば特許文献２、特許文献３、非特許文献２、非特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】国際公開第９９／５４３８５号パンフレット
【特許文献２】特開２００４−２７７５６８
【特許文献３】ＷＯ２００１−６２８２２
【非特許文献１】Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ １９９９年９巻１０号 ７９８頁
【非特許文献２】Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ；２００２，１４（１１），８０９−８１１．
【非特許文献３】Ｊ．Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，ＰａｒｔＡ；２００５，４３（３），８５９−８６９．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高分子化合物を発光素子用の発光材料として用いたとき、高特性で発光するためには、高分子化合物の正の電荷（正孔）及び負の電荷（電子）の注入性や輸送性が良いこと、発光効率が良いことなどが必要である。上記公知の高分子化合物では特性が未だ十分とはいえず、電荷の注入性や輸送性、発光効率の高い高分子化合物が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち本発明は、２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、下記式（１）で示される基、又は２価の芳香族アミン基を繰り返し単位として主鎖に有し、正孔注入輸送基、電子注入輸送基及び発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する発光性又は電荷輸送性の高分子化合物であって、該機能性基は該繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−（ＲＪは置換されていてもよいアルキレン基を表す。Ｘは直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１、ＰＲ１２、又はＰ（＝Ｏ）Ｒ１３を表
す。）を介してＸで該繰り返し単位に結合していることを特徴とする上記高分子化合物：
【０００７】
【化２】
（式中、Ａ環及びＢ環はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環を表すが、Ａ環における芳香族炭化水素環とＢ環における芳香族炭化水素環とは互いに異なる環構造の芳香族炭化水素環であり、２つの結合手はそれぞれＡ環及び／又はＢ環上に存在し、Ｒｗ及びＲｘはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表し、ＲｗとＲｘはそれぞれ互いに結合して環を形成していてもよい。）
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の高分子化合物は、電荷の注入性や輸送性が高く、発光効率が高いという効果がある。側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギーが高くなり正孔注入性や正孔輸送性が向上し、発光効率が高くなる。側鎖に電子注入輸送基を有する場合は最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギーが低くなり電子注入性や電子輸送性が向上し、発光効率が高くなる。側鎖に発光基を有する場合は、発光効率が高くなったり、主鎖の発光波長とは異なる波長で発光することが期待される。
【０００９】
主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は、主鎖の電子輸送性を阻害することなく新たな機能を付与することができ、電子と正孔の輸送性の調整が可能となり、高機能化が期待できる。主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に発光基を有する場合は、主鎖の波長とは異なる波長で発光させることができる。また効率の高い発光基を用いた場合は、発光効率を向上させることもできる。主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に電子注入輸送基を有する場合は、主鎖の電子輸送性を向上させることができる。
主鎖が正孔輸送性の高分子化合物で、側鎖に電子注入輸送基を有する場合は、主鎖の正孔輸送性を阻害することなく新たな機能を付与することができ、電子と正孔の輸送性の調整が可能となり、高機能化が期待できる。主鎖が正孔輸送性の高分子化合物で、側鎖に発光基を有する場合は、主鎖の波長とは異なる波長で発光させることができる。また効率の高い発光基を用いた場合は、発光効率を向上させることもできる。主鎖が正孔輸送性の高分子化合物で、側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は、主鎖の正孔輸送性を向上させることができる。
また主鎖が発光性の高分子化合物で、側鎖に正孔注入輸送性基を有する場合や電子注入輸送材を有する場合は、電子と正孔の輸送性の調整が可能となり、発光効率の向上が期待できる。また主鎖が発光性の高分子化合物で側鎖に発光性基を有する場合、主鎖と側鎖の発光色を調整することで、高分子化合物全体としての色の調整が可能となる。
このように側鎖と主鎖の機能を分離することにより、主鎖の機能性を損なうことなく、機能を付与することができ、高機能化が期待される。
【００１０】
したがって、本発明の高分子化合物を含む高分子ＬＥＤは、液晶ディスプレイのバックライト又は照明用としての曲面状や平面状の光源、セグメントタイプの表示素子、ドットマトリックスのフラットパネルディスプレイなどに使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の高分子化合物は主鎖に２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、又は上記式（１）で示される基又は２価の芳香族アミン基を有する。
【００１２】
２価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子２個を除いた残りの原子団をいい、該基は置換基を有していてもよい。
ここに複素環化合物とは、環式構造を持つ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、ヒ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。２価の複素環基の中では、芳香族複素環基が好ましい。
置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基、ニトロ基が挙げられる。
２価の複素環基における置換基を除いた部分の炭素数は通常３〜６０程度である。また、２価の複素環基の置換基を含めた全炭素数は、通常３〜１００程度である。
【００１３】
アルキル基としては、直鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、置換基を有していてもよい。炭素数は通常１〜２０程度であり、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、３，７−ジメチルオクチル基、ラウリル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基などが例示される。
【００１４】
アルコキシ基としては、直鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、置換基を有していてもよい。炭素数は通常１〜２０程度であり、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、３，７−ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロブトキシ基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、メトキシメチルオキシ基、２−メトキシエチルオキシ基などが例示される。
【００１５】
アルキルチオ基は、直鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、置換基を有していてもよい。炭素数は通常１〜２０程度であり、具体的には、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｔ−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、シクロヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、２−エチルヘキシルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、３，７−ジメチルオクチルチオ基、ラウリルチオ基、トリフルオロメチルチオ基などが例示される。
【００１６】
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り、縮合環を持つもの、独立したベンゼン環又は縮合環２個以上が直接又はビニレン等の基を介して結合したものも含まれる。アリール基は、炭素数が通常６〜６０程度であり、好ましくは７〜４８であり、その具体例としては、フェニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル基（Ｃ１〜Ｃ１２は、炭素数１〜１２であることを示す。以下も同様である。）、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基、９−アントラセニル基、ペンタフルオロフェニル基などが例示され、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル基が好ましい。Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシとして具体的には、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、ｉ−プロピルオキシ、ブトキシ、ｉ−ブトキシ、ｔ−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、２−エチルヘキシルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、３，７−ジメチルオクチルオキシ、ラウリルオキシなどが例示される。Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル基として具体的にはメチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、プロピルフェニル基、メシチル基、メチルエチルフェニル基、ｉ−プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、ｉ−ブチルフェニル基、ｔ−ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、イソアミルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ドデシルフェニル基などが例示される。
【００１７】
アリールオキシ基は、炭素数が通常６〜６０程度であり、好ましくは７〜４８であり、その具体例としては、フェノキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェノキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェノキシ基、１−ナフチルオキシ基、２−ナフチルオキシ基、ペンタフルオロフェニルオキシ基などが例示され、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェノキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェノキシ基が好ましい。
Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシとして具体的には、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、ブトキシ、イソブトキシ、ｔ−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、２−エチルヘキシルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、３，７−ジメチルオクチルオキシ、ラウリルオキシなどが例示される。
Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェノキシ基として具体的にはメチルフェノキシ基、エチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、プロピルフェノキシ基、１，３，５−トリメチルフェノキシ基、メチルエチルフェノキシ基、イソプロピルフェノキシ基、ブチルフェノキシ基、イソブチルフェノキシ基、ｔ−ブチルフェノキシ基、ペンチルフェノキシ基、イソアミルフェノキシ基、ヘキシルフェノキシ基、ヘプチルフェノキシ基、オクチルフェノキシ基、ノニルフェノキシ基、デシルフェノキシ基、ドデシルフェノキシ基などが例示される。
【００１８】
アリールチオ基としては、芳香環上に置換基を有していてもよく、炭素数は通常３〜６０程度であり、具体的には、フェニルチオ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニルチオ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニルチオ基、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基、ピリジルチオ基、ピリダジニルチオ基、ピリミジルチオ基、ピラジルチオ基、トリアジルチオ基などが例示される。
【００１９】
アリールアルキル基としては、置換基を有していてもよく、炭素数は通常７〜６０程度であり、具体的には、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基などが例示される。
【００２０】
アリールアルコキシ基は、置換基を有していてもよく、炭素数は通常７〜６０程度であり、具体的には、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基などが例示される。
【００２１】
アリールアルキルチオ基としては、置換基を有していてもよく、炭素数は通常７〜６０程度であり、具体的には、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基などが例示される。
【００２２】
アリールアルケニル基は、炭素数が通常８〜６０程度であり、その具体的としては、フェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、１−ナフチル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、２−ナフチル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基などが例示され、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、Ｃ２〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルケニル基が好ましい。
【００２３】
アリールアルキニル基は、炭素数が通常８〜６０程度であり、その具体的としては、フェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、１−ナフチル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、２−ナフチル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基などが例示され、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基が好ましい。
【００２４】
置換アミノ基としては、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基から選ばれる１又は２個の基で置換されたアミノ基が挙げられ、該アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基は置換基を有していてもよい。置換アミノ基の炭素数は該置換基の炭素数を含めないで通常１〜６０程度であり、好ましくは炭素数２〜４８である。
具体的には、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、ｔ−ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ノニルアミノ基、デシルアミノ基、３，７−ジメチルオクチルアミノ基、ラウリルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、ジシクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、ピロリジル基、ピペリジル基、ジトリフルオロメチルアミノ基フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニルアミノ基、ジ（Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル）アミノ基、ジ（Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル）アミノ基、１−ナフチルアミノ基、２−ナフチルアミノ基、ペンタフルオロフェニルアミノ基、ピリジルアミノ基、ピリダジニルアミノ基、ピリミジルアミノ基、ピラジルアミノ基、トリアジルアミノ基フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基、ジ（Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル）アミノ基、ジ（Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル）アミノ基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基などが例示される。
【００２５】
置換シリル基としては、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基から選ばれる１、２又は３個の基で置換されたシリル基が挙げられる。置換シリル基の炭素数は通常１〜６０程度であり、好ましくは炭素数３〜４８である。なお該アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基は置換基を有していてもよい。
具体的には、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリプロピルシリル基、トリ−イソプロピルシリル基、ジメチル−イソプロピリシリル基、ジエチル−イソプロピルシリル基、ｔ−ブチルシリルジメチルシリル基、ペンチルジメチルシリル基、ヘキシルジメチルシリル基、ヘプチルジメチルシリル基、オクチルジメチルシリル基、２−エチルヘキシル−ジメチルシリル基、ノニルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、３，７−ジメチルオクチル−ジメチルシリル基、ラウリルジメチルシリル基、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、トリ−ｐ−キシリルシリル基、トリベンジルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、ｔ−ブチルジフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などが例示される。
【００２６】
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が例示される。
【００２７】
アシル基は、炭素数が通常２〜２０程度であり、好ましくは炭素数２〜１８であり、その具体例としては、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、トリフルオロアセチル基、ペンタフルオロベンゾイル基などが例示される。
【００２８】
アシルオキシ基は、炭素数が通常２〜２０程度であり、好ましくは炭素数２〜１８であり、その具体例としては、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、イソブチリルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、トリフルオロアセチルオキシ基、ペンタフルオロベンゾイルオキシ基などが例示される。
【００２９】
イミン残基は、炭素数２〜２０程度であり、好ましくは炭素数２〜１８であり、その具体例としては、以下の構造式で示される基などが例示される。
【化３】
【００３０】
アミド基は、炭素数が通常２〜２０程度であり、好ましくは炭素数２〜１８であり、その具体例としては、ホルムアミド基、アセトアミド基、プロピオアミド基、ブチロアミド基、ベンズアミド基、トリフルオロアセトアミド基、ペンタフルオロベンズアミド基、ジホルムアミド基、ジアセトアミド基、ジプロピオアミド基、ジブチロアミド基、ジベンズアミド基、ジトリフルオロアセトアミド基、ジペンタフルオロベンズアミド基などが例示される。
【００３１】
酸イミド基は、酸イミドからその窒素原子に結合した水素原子を除いて得られる残基が挙げられ、炭素数が４〜２０程度であり、具体的には以下に示す基などが例示される。
【化４】
【００３２】
１価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子１個を除いた残りの原子団をいい、炭素数は通常４〜６０程度であり、好ましくは４〜２０である。なお、複素環基の炭素数には、置換基の炭素数は含まれない。ここに複素環化合物とは、環式構造を持つ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。具体的には、チエニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルピリジル基、ピペリジル基、キノリル基、イソキノリル基などが例示され、チエニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチエニル基、ピリジル基、及びＣ１〜Ｃ１２アルキルピリジル基が好ましい。
【００３３】
置換カルボキシル基は、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基で置換されたカルボキシル基をいい、炭素数が通常２〜６０程度であり、好ましくは炭素数２〜４８であり、その具体例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｔ−ブトキシカルボニル基、ペンチルオキシカルボニル基、ヘキシロキシカルボニル基、シクロヘキシロキシカルボニル基、ヘプチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、２−エチルヘキシロキシカルボニル基、ノニルオキシカルボニル基、デシロキシカルボニル基、３，７−ジメチルオクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基、トリフルオロメトキシカルボニル基、ペンタフルオロエトキシカルボニル基、パーフルオロブトキシカルボニル基、パーフルオロヘキシルオキシカルボニル基、パーフルオロオクチルオキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ナフトキシカルボニル基、ピリジルオキシカルボニル基などが挙げられる。なお該アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基は置換基を有していてもよい。置換カルボキシル基の炭素数には該置換基の炭素数は含まれない。
【００３４】
２価の複素環基としては、２価の６員環単環の複素環基（下式（１−１）〜（１−６））、２価の５員環単環の複素環基（下式（１−７）〜（１−１１））、１個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基（下式（１−１２）〜（１−２６））、２個の６員環が縮合した複素環基（下式（１−２７）〜（１−３３））、２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基（下式（１−３４）〜（１−３８））、及び３個の６員環が縮合した複素環基（下式（１−３９）〜（１−５１））が例示される。
【００３５】
【化５】
【００３６】
【化６】
【００３７】
【化７】
【００３８】
【化８】
【００３９】
【化９】
【００４０】
【化１０】
【００４１】
【化１１】
【００４２】
上記式（１−１）〜（１−５１）中、Ｘ１〜Ｘ８６はそれぞれ独立に、窒素原子、ホウ素原子、−Ｓｉ（Ｒ１）＝、−Ｐ＝、−Ｐ（Ｒ２）（Ｒ３）＝及び−Ｐ（＝Ｏ）＝を表す。
【００４３】
上記式（１−１）〜（１−５１）中、Ｙ１〜Ｙ２９はそれぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−、Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−、−Ｐ（Ｒ８）−及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ９）−を表す。
【００４４】
Ｒ１〜Ｒ９としては、水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基及び１価の複素環基が挙げられる。
【００４５】
アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基及び１価の複素環基としては、前記置換基における例示と同様である。
【００４６】
発光効率の観点から２価の複素環基としては、２価の６員環単環の複素環基、１個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、２個の６員環が縮合した複素環基、２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、及び３個の６員環が縮合した複素環基が好ましく、１個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、２個の６員環が縮合した複素環基、２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、及び３個の６員環が縮合した複素環基がより好ましく、２個の６員環が縮合した複素環基、２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、及び３個の６員環が縮合した複素環基がさらに好ましい。
【００４７】
発光効率の観点から２価の６員環単環の複素環基の中では、上記式（１−１）〜（１−５）であることが好ましく、上記式（１−１）〜（１−３）及び（１−５）であることがより好ましく、上記式（１−１）〜（１−３）であることがさらに好ましい。
【００４８】
発光効率の観点から２価の５員環単環の複素環基の中では上記式（１−７）〜（１−１０）であることが好ましく、（１−７）及び（１−８）であることがより好ましい。
【００４９】
発光効率の観点から１個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基の中では、上記式（１−１２）〜（１−１６）、（１−２０）、（１−２１）、（１−２４）及び（１−２５）であることが好ましく、上記式（１−１２）、（１−１６）、（１−２０）、（１−２１）、（１−２４）及び（１−２５）であることがより好ましく、上記式（１−１２）、（１−１６）、（１−２０）及び（１−２４）であることがさらに好ましい。
【００５０】
発光効率の観点から２個の６員環が縮合した複素環基の中では、上記式（１−２７）〜（１−３２）であることが好ましく、上記式（１−２７）、（１−２８）、（１−３０）及び（１−３１）であることがより好ましく、上記式（１−２８）及び（１−３０）であることがさらに好ましい。
【００５１】
発光効率の観点から２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基の中では、上記式（１−３４）〜（１−３６）であることが好ましく、上記式（１−３４）及び（１−３５）であることがより好ましく、上記式（１−３４）であることがさらに好ましい。
【００５２】
発光効率の観点から３個の６員環が縮合した複素環基の中では、上記式（１−３９）〜（１−４１）、（１−４４）、（１−４５）及び（１−４８）〜（１−５０）であることが好ましく、（１−３９）〜（１−４１）、（１−４４）、（１−４５）、（１−４８）及び（１−４９）であることがより好ましく、（１−３９）、（１−４１）、（１−４４）、（１−４５）及び（１−４８）であることがさらに好ましい。
【００５３】
合成の容易さの観点から、Ｘ１〜Ｘ８６が窒素原子、ホウ素原子及び−Ｓｉ（Ｒ１）＝であることが好ましく、窒素原子及び−Ｓｉ（Ｒ１）＝であることがより好ましく、窒素原子であることがさらに好ましい。
【００５４】
合成の容易さの観点から、Ｙ１〜Ｙ２９が酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−、−Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−及び−Ｐ（Ｒ８）−であることが好ましく、酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−及び−Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−であることがより好ましく、酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−及び−Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−であることがさらに好ましい。
【００５５】
５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基とは、縮合多環式炭化水素から水素原子２個を除いた残りの原子団をいい、該基は置換基を有していてもよい。
置換基としては、前記置換基の例示と同様である。
５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基における置換基を除いた部分の炭素数は、通常１０〜５０程度である。
５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基の置換基を含めた全炭素数は、通常１０〜１５０程度である。
【００５６】
５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基としては、６員環のみから構成され直線的にオルト結合した２価の基（下式（２−１）〜（２−４））、６員環のみから構成され直線的なオルト結合以外のオルト縮合を含む２価の基（下式（２−５）〜（２−１１））、６員環のみから構成されオルトぺリ縮合を含む２価の基（下式（２−１２）〜（２−１７））及び４員環、７員環及び８員環を含む２価の基（下式（２−１８）〜（２−２１））が挙げられる。
【００５７】
【化１２】
【００５８】
【化１３】
【００５９】
【化１４】
【００６０】
【化１５】
【００６１】
発光効率の観点から、６員環のみから構成され直線的にオルト結合した２価の基、６員環のみから構成され直線的なオルト結合以外のオルト縮合を含む２価の基、及び６員環のみから構成されオルトぺリ縮合を含む２価の基が好ましく、６員環のみから構成され直線的にオルト結合した２価の基及び６員環のみから構成されオルトぺリ縮合を含む２価の基がより好ましい。
【００６２】
発光効率の観点から、６員環のみから構成され直線的にオルト結合した２価の基の中では、上記式（２−１）〜（２−３）であることが好ましく、上記式（２−１）及び（２−２）であることがより好ましく、上記式（２−１）であることがさらに好ましい。
【００６３】
発光効率の観点から、６員環のみから構成され直線的なオルト結合以外のオルト縮合を含む２価の基の中では、上記式（２−５）〜（２−８）であることが好ましく、上記式（２−５）及び（２−６）であることがより好ましく、上記式（２−５）であることが更に好ましい。
【００６４】
発光効率の観点から、６員環のみから構成されオルトぺリ縮合を含む２価の基の中では、上記式（２−１３）〜（２−１５）であることが好ましく、上記式（２−１３）及び（２−１４）であることがより好ましい。
【００６５】
発光効率の観点から、４員環、７員環及び８員環を含む２価の基の中では、上記式（２−１８）〜（２−２０）であることが好ましく、上記式（２−１８）及び（２−２０）であることがより好ましい。
【００６６】
式中（１）中、Ａ環及びＢ環はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環を表すが、Ａ環における芳香族炭化水素環とＢ環における芳香族炭化水素環とは互いに異なる環構造の芳香族炭化水素環である。
【００６７】
芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環単独又は複数個のベンゼン環が縮合したものが好ましく、その例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、ピレン環、フェナントレン環等の芳香族炭化水素環が挙げられ、好ましくはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環が挙げられる。
Ａ環とＢ環との組合せとして、好ましくはベンゼン環とナフタレン環、ベンゼン環とアントラセン環、ベンゼン環とフェナントレン環、ナフタレン環とアントラセン環、ナフタレン環とフェナントレン環、アントラセン環とフェナントレン環の組合せが挙げられ、ベンゼン環とナフタレン環の組み合わせがより好ましい。
【００６８】
なお、Ａ環における芳香族炭化水素環とＢ環における芳香族炭化水素環とは互いに異なる環構造であるとは、式（１）における
【化１６】
を平面構造式で表したときに、
Ａ環における芳香族炭化水素環と、Ｂ環におけるそれとが、構造式の中央の５員環の頂点と、頂点に対向する辺の中点とを結んだ対称軸（上記式中の点線）に対して非対称であることをいう。
【００６９】
例えば、Ａ環及びＢ環がナフタレン環である場合、
【化１７】
の場合にはＡ環とＢ環とは環構造が異なる。
一方、Ａ環及びＢ環がナフタレン環であっても、
【化１８】
の場合にはＡ環とＢ環とは環構造が同じである。
【００７０】
芳香族炭化水素環が置換基を有する場合、置換基が、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基、及びニトロ基からなる群から選ばれるものであることが好ましい。
【００７１】
アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基としては、前記置換基の例示と同様である。
【００７２】
式（１）中、Ｒｗ及びＲｘはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表すが、好ましくは水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基が挙げられる。ＲｗとＲｘはそれぞれ互いに結合して環を形成していてもよい。
Ｒｗ及びＲｘにおける、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基の定義及び具体例は、上記置換基の定義及び具体例と同様である。
【００７３】
ＲｗとＲｘがそれぞれ結合して環を形成する場合、その環としては、置換基を有していてもよいＣ４〜Ｃ１０シクロアルキル環、Ｃ４−Ｃ１０シクロアルケニル環、Ｃ６〜Ｃ１０芳香族炭化水素環、及びＣ４〜Ｃ１０複素環が例示される。
【００７４】
シクロアルキル環としては、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロノナン、シクロデカンなどが例示される。
【００７５】
シクロアルケニル環は、二重結合を２つ以上有するものも含み、その具体例としては、シクロヘキセン環、シクロヘキサジエン環、シクロオクタトリエン環などが例示される。
【００７６】
複素環としては、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロチオフェン環、テトラヒドロインドール環、テトラヒドロキノリン環、ヘキサヒドロピリジン環、テトラヒドロイソキノリン環などが例示される。
【００７７】
式（１）の繰り返し単位として、具体的には、以下の１Ａ−１〜１Ａ−６４、１Ｂ−１〜１Ｂ−６４、及び１Ｃ−１〜１Ｃ−６４、及び以下のものに、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及び／又はニトロ基の置換基を有するものが挙げられる。
なお、以下において、芳香族炭化水素環における結合手は、任意の位置を取り得ることを表し、Ｒｗ及びＲｘは前記と同じ意味を表す。
【００７８】
【化１９】
【００７９】
【化２０】
【００８０】
【化２１】
【００８１】
【化２２】
【００８２】
【化２３】
【００８３】
【化２４】
【００８４】
【化２５】
【００８５】
【化２６】
【００８６】
【化２７】
【００８７】
【化２８】
【００８８】
【化２９】
【００８９】
【化３０】
【００９０】
【化３１】
【００９１】
【化３２】
【００９２】
【化３３】
【００９３】
【化３４】
【００９４】
【化３５】
【００９５】
【化３６】
【００９６】
【化３７】
【００９７】
【化３８】
【００９８】
発光効率の観点から、式（１）に示される繰り返し単位は、上記式（１Ａ−１）〜（１Ａ−１３）であることが好ましく、上記式（１Ａ−１）〜（１Ａ−６）であることがより好ましく、上記式（１Ａ−１）〜（１Ａ−３）であることがさらに好ましい。
【００９９】
２価の芳香族基アミン基とは、芳香族アミンから水素原子２個を除いた残りの原子団をいい、炭素数は通常５〜１００程度であり、好ましくは１５〜６０である。なお、芳香族アミンの炭素数には、置換基の炭素数は含まれない。
【０１００】
２価の芳香族アミン基としては例えば下記式（４）で表される基が例示される。
【化３９】
（式中、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４はそれぞれ独立にアリーレン基又は２価の複素環基を示す。Ａｒ５、Ａｒ６及びＡｒ７はそれぞれ独立にアリール基、又は１価の複素環基を示す。Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、及びＡｒ５は置換基を有していてもよい。ｋ及びｌはそれぞれ独立に０以上の整数を示す。）
【０１０１】
ここでアリーレン基とは、芳香族炭化水素から、水素原子２個を除いた原子団であり、縮合環を持つもの、独立したベンゼン環又は縮合環２個以上が直接又はビニレン等の基を介して結合したものも含まれる。アリーレン基は置換基を有していてもよい。置換基の種類は特には限定されないが、溶解性、蛍光特性、合成の行いやすさ、素子にした場合の特性等の観点から、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及びニトロ基が好ましい。
アリーレン基における置換基を除いた部分の炭素数は通常６〜６０程度であり、好ましくは６〜２０である。また、アリーレン基の置換基を含めた全炭素数は、通常６〜１００程度である。
アリーレン基としては、フェニレン基（例えば、下式１〜３）、ナフタレンジイル基（下式４〜１３）、アントラセン−ジイル基（下式１４〜１９）、ビフェニル−ジイル基（下式２０〜２５）、フルオレン−ジイル基（下式３６〜３８）、ターフェニル−ジイル基（下式２６〜２８）、縮合環化合物基（下式２９〜３５）、インデノナフタレン−ジイル（下式Ｇ〜Ｎ）などが例示される。
【０１０２】
【化４０】
【０１０３】
【化４１】
【０１０４】
【化４２】
【０１０５】
【化４３】
【０１０６】
【化４４】
【０１０７】
【化４５】
【０１０８】
また、２価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子２個を除いた残りの原子団をいい、該基は置換基を有していてもよい。
ここに複素環化合物とは、環式構造を持つ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、ヒ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。２価の複素環基の中では、芳香族複素環基が好ましい。置換基の種類は特には限定されないが、溶解性、蛍光特性、合成の行いやすさ、素子にした場合の特性等の観点から、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及びニトロ基が好ましい。
２価の複素環基における置換基を除いた部分の炭素数は通常３〜６０程度である。また、２価の複素環基の置換基を含めた全炭素数は、通常３〜１００程度である。
【０１０９】
２価の複素環基としては、例えば以下のものが挙げられる。
ヘテロ原子として、窒素を含む２価の複素環基：ピリジンージイル基（下式３９〜４４）、ジアザフェニレン基（下式４５〜４８）、キノリンジイル基（下式４９〜６３）、キノキサリンジイル基（下式６４〜６８）、アクリジンジイル基（下式６９〜７２）、ビピリジルジイル基（下式７３〜７５）、フェナントロリンジイル基（下式７６〜７８）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、セレンなどを含みフルオレン構造を有する基（下式７９〜９３）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、硫黄、セレン、ホウ素、リンなどを含む５員環複素環基（下式９４〜９８、Ｏ〜Ｚ、ＡＡ〜ＡＣ）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、セレンなどを含む５員環縮合複素基（下式９９〜１１０）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、硫黄、セレンなどを含む５員環複素環基でそのヘテロ原子のα位で結合し２量体やオリゴマーになっている基（下式１１１〜１１２）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、硫黄、セレンなどを含む５員環複素環基でそのヘテロ原子のα位でフェニル基に結合している基（下式１１３〜１１９）。
ヘテロ原子として酸素、窒素、硫黄、セレンなどを含む５員環縮合複素環基にフェニル基やフリル基、チエニル基が置換した基（下式１２０〜１２５）。
ヘテロ原子として酸素、窒素などを含む６員環複素環基（下式ＡＤ〜ＡＧ）。
【０１１０】
【化４６】
【０１１１】
【化４７】
【０１１２】
【化４８】
【０１１３】
【化４９】
【０１１４】
【化５０】
【０１１５】
【化５１】
【０１１６】
【化５２】
【０１１７】
【化５３】
【０１１８】
【化５４】
【０１１９】
【化５５】
【０１２０】
【化５６】
【０１２１】
【化５７】
【０１２２】
【化５８】
【０１２３】
上記式３９〜９８、Ｏ〜Ｚ、及びＡＡ〜ＡＧ中のＲは前記と同様である。
【０１２４】
アリール基及び１価の複素環基としては前記と同様の基を示す。
【０１２５】
Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、及びＡｒ５は置換基を有する場合、置換基としてはアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基が挙げられる。
【０１２６】
アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基としては前記置換基の例示と同様である。
【０１２７】
合成の容易さの観点から上記式（４）中、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４はそれぞれ独立にアリーレン基であることが好ましく、上記１〜１２の２価の基であることがより好ましく、上記１、２、４、７及び１２の基であることがさらに好ましく、上記１の基であることが最も好ましい。
【０１２８】
合成の容易さの観点から上記式（４）中、Ａｒ５、Ａｒ６及びＡｒ７はそれぞれ独立にアリール基であることが好ましく、置換基を有していてもよいフェニル基であることがより好ましく、置換基としてアルキル基を有しているフェニル基であることがさらに好ましい。
【０１２９】
ここに置換基としてはアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基が挙げられる。
【０１３０】
アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基としては前記置換基の例示と同様である。
【０１３１】
また発光効率の観点から式（４）中、ｋ及びｌはそれぞれ独立に０以上２以下の整数であることが好ましく、０以上１以下の整数であることがより好ましく、０以上１以下の整数かつ０≦ｋ＋ｌ≦１であることがさらに好ましい。
【０１３２】
また本発明の高分子化合物は、側鎖に、正孔注入輸送基、電子注入輸送基及び発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する。
【０１３３】
正孔注入輸送基とは、主鎖に比べ正孔注入性が良い１価の基又は正孔輸送性の良い１価の基が挙げられる。
【０１３４】
正孔の注入性は一般的に高分子化合物の最高占有分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギーの値に依存しており、ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値の値が小さい程、正孔の注入性が良い。
【０１３５】
主鎖に比べ正孔注入性が良い１価の基とは、主鎖に比べＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が小さい１価の基が挙げられる。
【０１３６】
ＨＯＭＯのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を用いて高分子化合物の酸化電位を測定し、酸化電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、酸化電位は負の値になり、酸化電位が低くなるほど（酸化電位の絶対値が大きくなるほど）ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が小さくなり、正孔注入性が向上する。
【０１３７】
正孔の輸送性は一般的に高分子化合物の正孔の移動度に依存しており、正孔の移動度が高いほど、正孔の注入性がよい。
【０１３８】
主鎖に比べ正孔輸送がよい１価の基とは、主鎖に比べ正孔の移動度が高い１価の基が挙げられる。
【０１３９】
正孔の移動度の計測は、特に限定されないが、例えば、Ｔｉｍｅ−ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ（ＴＯＦ）法を用いて高分子化合物の正孔の移動度を測定することができる。
【０１４０】
電子注入輸送基とは、主鎖に比べ電子注入性が良い１価の基又は電子輸送性の良い１価の基が挙げられる。
【０１４１】
電子の注入性は一般的に高分子化合物の最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギーの値に依存しており、ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値の値が大きい程、電子の注入性がよい。
【０１４２】
主鎖に比べ電子注入性が良い１価の基とは、主鎖に比べＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が大きい１価の基が挙げられる。
【０１４３】
ＬＵＭＯのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を用いて高分子化合物の還元電位を測定し、還元電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、還元電位は負の値になり、還元電位が高くなるほど（還元電位の絶対値が小さくなるほど）ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が大きくなり、電子注入性が向上する。
【０１４４】
電子の輸送性は一般的に高分子化合物の電子の移動度に依存しており、電子の移動度が高いほど、電子の注入性が良い。
【０１４５】
主鎖に比べ電子輸送が良い１価の基とは、主鎖に比べ電子の移動度が高い１価の基が挙げられる。
【０１４６】
電子の移動度の計測は、特に限定されないが、例えば、Ｔｉｍｅ−ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ（ＴＯＦ）法を用いて高分子化合物の電子の移動度を測定することができる。
【０１４７】
発光基とは主鎖と異なった波長の発光色を与える１価の基であり、一般的に主鎖に比べＨＯＭＯのエネルギーが高く（ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が小さい）、ＬＵＭＯのエネルギーが低い（ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が大きい）１価の基が挙げられる。
【０１４８】
ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯのエネルギーの計測は、前記と同様である。
【０１４９】
正孔注入輸送基としては、窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミン、窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体、窒素原子を２個以上含む１価の金属錯体、１個以上の窒素原子と１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基、窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基、及びヘテロ原子として１個の窒素原子のみを含む１価の基が挙げられる。
【０１５０】
窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミンとしては、下記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−１４）が例示され、窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体としては下記式（Ｈ−１５）〜（Ｈ−１９）、窒素原子を２個以上含む１価の金属錯体としては下記式（Ｈ−２０）〜（Ｈ−２２）、１個以上の窒素原子と１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基としては下記式（Ｈ−２３）〜（Ｈ−２５）、窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基としては下記式（Ｈ−２６）〜（Ｈ−２９）、ヘテロ原子として１個の窒素原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｈ−３０）〜（Ｈ−３１）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が例示される。
【０１５１】
【化５９−１】
【化５９−２】
【０１５２】
【化６０】
【０１５３】
【化６１】
【０１５４】
【化６２】
【０１５５】
【化６３】
【０１５６】
【化６４】
【０１５７】
上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）中Ｒは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基、及びニトロ基から選ばれるものであることが好ましい。
【０１５８】
アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基は上記置換基の例示と同様の基を表す。
【０１５９】
上記式（Ｈ−２６）及び（Ｈ−３０）中Ｒ’は、水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、及び１価の複素環基から選ばれるものであることが好ましい。
【０１６０】
アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、及びアリールアルキニル基及び１価の複素環基は上記置換基の例示と同様の基を表す。
【０１６１】
正孔注入輸送基としてはオリゴマーやポリマーでもよい。
具体的には上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）に示す２個以上の同一又は異なる化合物がＲと結合している炭素原子同士で結合した化合物から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が挙げられる。
【０１６２】
電子注入輸送基としては、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第２〜第４周期から選ばれる元素を含むＡｌ及びＺｎ以外の１価の金属錯体、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と１個以上の窒素原子を含む１価の基、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基、ヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基、及びヘテロ原子として１個の窒素原子のみを含む１価の基が挙げられる。
【０１６３】
１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体としては下記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−１０）、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第２〜第４周期から選ばれる元素を含むＡｌ及びＺｎ以外の１価の金属錯体としては下記式（Ｅ−１１）〜（Ｅ−１６）、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と１個以上の窒素原子を含む１価の基としては下記式（Ｅ−１７）〜（Ｅ−２７）、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−２８）〜（Ｅ−３１）、ヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−３２）〜（Ｅ−４０）、ヘテロ原子として１個の窒素原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−４１）〜（Ｅ−４４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が例示される。
【０１６４】
【化６５】
【０１６５】
【化６６】
【０１６６】
【化６７】
【０１６７】
【化６８】
【０１６８】
【化６９】
【０１６９】
【化７０】
【０１７０】
上記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−４４）中Ｒは、（Ｈ−１）〜（Ｈ−２９）で示したものと同じものが例示される。
【０１７１】
電子注入輸送基としてはオリゴマーやポリマーでもよい。
具体的には上記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−４４）に示す２個以上の同一又は異なる化合物がＲと結合している炭素原子同士で結合した化合物から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が挙げられる。
【０１７２】
１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体としては下記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−１０）が例示され、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第２〜第４周期から選ばれる元素を含むＡｌ及びＺｎ以外の１価の金属錯体としては下記式（Ｅ−１１）〜（Ｅ−１６）が例示され、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と１個以上の窒素原子を含む１価の基としては下記式（Ｅ−１７）〜（Ｅ−２７）が例示され、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−２８）〜（Ｅ−３１）が例示され、ヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−３２）〜（Ｅ−４０）が例示される。
【０１７３】
発光基としては、１価の縮合多環式芳香族炭化水素基、２個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した１価の基、ヘテロ原子として１個以上の窒素原子及び／又は酸素原子のみを含む１価の複素環基、及びヘテロ原子として１個以上の硫黄原子を含む１価の複素環基が挙げられる。
【０１７４】
１価の縮合多環式芳香族炭化水素基としては、下記式（Ｌ−１）〜（Ｌ−５）、２個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した１価の基としては下記式（Ｌ−６）〜（Ｌ−８）及び（Ｌ−２３）〜（Ｌ−２６）、ヘテロ原子として１個以上の窒素原子及び／又は酸素原子のみ含む１価の複素環基としては下記式（Ｌ−９）〜（Ｌ−１５）、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子を含む１価の複素環基としては下記式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２２）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が例示される。
【０１７５】
【化７１】
【０１７６】
【化７２】
【０１７７】
【化７３】
【０１７８】
【化７４】
【０１７９】
【化７５】
【０１８０】
上記式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２６）中Ｒは、（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）で示したものと同じものが例示される。
【０１８１】
上記式（Ｌ−９）、（Ｌ−１０）、（Ｌ−１９）、（Ｌ−２０）及び（Ｌ−２１）中Ｒ’は、（Ｈ−２６）及び（Ｈ−３０）で示したものと同じものが例示される。
【０１８２】
発光基としてはオリゴマーやポリマーでもよい。
具体的には上記式（Ｌ−１）〜（Ｅ−２６）に示す２個以上の同一又は異なる化合物がＲと結合している炭素原子同士で結合した化合物から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が挙げられる。
【０１８３】
機能性側鎖は単独で存在していてもよいし、２個以上の異なる機能性側鎖が存在していてもよい。
【０１８４】
正孔輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が正孔注入輸送基であることが好ましく、窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミン、窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体、窒素原子を２個以上含む１価の金属錯体、又は１個以上の窒素原子と１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基であることがより好ましく、窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミン、窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体、又は窒素原子を２個以上含む１価の金属錯体であることがさらに好ましく、窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミン、又は窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体であることが最も好ましい。
【０１８５】
さらに正孔注入輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が下記式（Ｈ−Ａ）で示される1価の基であることが好ましい。
【化７６】
（上記式（Ｈ−Ａ）中、Ａｒ１０１及びＡｒ１０２はそれぞれ独立にアリーレン基、２価の複素環基又は金属錯体構造を有する２価の基を表し、Ａｒ１０３、Ａｒ１０４及びＡｒ１０５はそれぞれ独立にアリール基及び１価の複素環基を表す。Ａｒ１０２とＡｒ１０３、Ａｒ１０４とＡｒ１０５は互いに結合し、環を形成していてもよい。）
【０１８６】
アリーレン基、２価の複素環基、アリール基及び１価の複素環基とは前記と同様の意味を表す。
【０１８７】
ここで、金属錯体構造を有する２価の基とは、有機配位子を有する金属錯体の有機配位子から水素原子を２個除いた残りの２価の基である。
該有機配位子の炭素数は、通常４〜６０程度であり、その例としては、８−キノリノール及びその誘導体、ベンゾキノリノール及びその誘導体、２−フェニル−ピリジン及びその誘導体、２−フェニル−ベンゾチアゾール及びその誘導体、２−フェニル−ベンゾキサゾール及びその誘導体、ポルフィリン及びその誘導体などが挙げられる。
また、該錯体の中心金属としては、例えば、アルミニウム、亜鉛、ベリリウム、イリジウム、白金、金、ユーロピウム、テルビウムなどが挙げられる。
有機配位子を有する金属錯体としては、低分子の蛍光材料、燐光材料として公知の金属錯体、三重項発光錯体などが挙げられる。
【０１８８】
金属錯体構造を有する２価の基としては、具体的には、以下の１２６〜１３２が例示される。
【化７７】
【０１８９】
上記の式１２６〜１３２においてＲは、前記と同じものが例示される。
【０１９０】
合成上の観点からＡ１０２がアリーレン基であることが好ましく、式１〜１９で示される基であることがさらに好ましい。
【０１９１】
また合成上の観点からＡ１０３、Ａ１０４及びＡ１０５がそれぞれ独立にアリール基であることが好ましく、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基又は９−アントラセニル基であることがさらに好ましい。
【０１９２】
さらに合成上の観点からＡｒ１０１はアリーレン基であることが好ましい。
【０１９３】
Ａｒ１０２とＡｒ１０３、Ａｒ１０４とＡｒ１０５が環を形成する場合は、−ＪＪ−を介して環を形成していることが好ましい。
（−ＪＪ−は直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ２−を表す。）
【０１９４】
電子輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が電子注入輸送基であることが好ましく、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第２〜第４周期から選ばれる元素を含むＡｌ及びＺｎ以外の１価の金属錯体、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基、又はヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基であることがより好ましく、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基、又はヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基であることがさらに好ましい。
【０１９５】
さらに電子注入輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が下記式（Ｅ−Ａ）〜（Ｅ−Ｃ）で示される1価の基であることが好ましい。
【化７８】
（上記式（Ｅ−Ａ）〜（Ｅ−Ｃ）中、Ａｒ１０７及びＡｒ１１１はそれぞれ独立にアリーレン基、２価の複素環基又は金属錯体構造を有する２価の基を表し、Ａｒ１０６、Ａｒ１０８、Ａｒ１０９及びＡｒ１１０はそれぞれ独立にアリール基及び１価の複素環基を表し、Ｑ１は酸素原子、硫黄原子又は−Ｎ（Ｒ１０１）−を表し、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５及びＱ６は窒素原子又は−Ｃ（Ｒ１０２）−を表す。
Ｒ１０１及びＲ１０２としては、上記Ｒと同様の基を表す。）
【０１９６】
アリーレン基、２価の複素環基、金属錯体構造を有する２価の基、アリール基及び１価の複素環基は前記と同様の意味を表す。
【０１９７】
電子注入輸送性向上の観点から上記式（Ｅ−Ａ）中、Ａｒ１０６は１価の複素環基であることが好ましい。
【０１９８】
合成上の観点から上記式（Ｅ−Ｂ）中、Ａｒ１０７は２価の複素環基であることが好ましく、式３９〜７２、１１１〜１２５で示される基であることが好ましい。
【０１９９】
また合成上の観点から、上記式（Ｅ−Ｂ）中、Ａｒ１０８は１価の複素環基であることが好ましい。
【０２００】
また合成上の観点から、上記式（Ｅ−Ｃ）中、Ａｒ１０９及びＡｒ１１０はそれぞれ独立にアリール基であることが好ましく、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基又は９−アントラセニル基であることがさらに好ましい。
【０２０１】
さらに合成上の観点からＡ１１１がアリーレン基であることが好ましく、式１〜１９で示される基であることがさらに好ましい。
【０２０２】
電子注入輸送性向上の観点から上記式（Ｅ−Ａ）〜（Ｅ−Ｃ）中では、上記式（Ｅ−Ａ）又は（Ｅ−Ｂ）であることが好ましく、上記式（Ｅ−Ｂ）であることがさらに好ましい。
【０２０３】
発光効率向上の観点からは、機能性側鎖が発光基であることが好ましく、１価の縮合多環式芳香族炭化水素基、２個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した１価の基、又はヘテロ原子として１個以上の窒素原子及び／又は酸素原子のみを含む１価の複素環基であることがより好ましく、２個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した１価の基、又はヘテロ原子として１個以上の窒素原子及び／又は酸素原子のみを含む１価の複素環基であることがさらに好ましい。
【０２０４】
発光効率向上の観点からは、機能性側鎖が部分構造（Ｌ−Ａ）又は（Ｌ−Ｂ）を含む１価の基であることが好ましい。
【化７９】
（上記式（Ｌ−Ａ）又は（Ｌ−Ｂ）中、Ｑ７及びＱ８は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ１０３Ｒ１０４）−、−Ｓｉ（Ｒ１０５Ｒ１０６）−、−Ｎ（Ｒ１０７）−、−Ｃ（＝Ｏ）−又は−Ｓ（＝Ｏ）−を表し、Ｑ９、Ｑ１０、Ｑ１１及びＱ１２は窒素原子又は−Ｃ（Ｒ１０８）−を表す。
Ｒ１０３〜Ｒ１０８としては、上記Ｒと同様の基を表す。）
【０２０５】
発光効率向上の観点からは、Ｑ７及びＱ８は酸素原子、−Ｃ（Ｒ１０３Ｒ１０４）−、−Ｎ（Ｒ１０７）−及び−Ｃ（＝Ｏ）−であることが好ましく、酸素原子、−Ｎ（Ｒ１０７）−及び−Ｃ（＝Ｏ）−であることがさらに好ましい。
【０２０６】
発光効率向上の観点からは、Ｑ９、Ｑ１０、Ｑ１１及びＱ１２は−Ｃ（Ｒ１０８）−であることが好ましい。
【０２０７】
本発明の高分子化合物は、機能性側鎖に含まれる機能性基が繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−を介して繰り返し単位に結合していることを特徴とする。
【０２０８】
ここに機能性基が繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているとは、繰り返し単位中に含まれる飽和炭素に直接機能性側鎖の機能性基が結合していることを示す。
【０２０９】
機能性基が直接結合している繰り返し単位の飽和炭素としては、例えば下図の＊位が例示される。
【化８０】
【０２１０】
−（ＲＪ−Ｘ）−中、ＲＪは置換されてもよいアルキレン基を表す。Ｘは直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１、ＰＲ１２、又はＰ（＝Ｏ）Ｒ１３を表し、直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１であることが好ましく、直接結合、酸素原子、硫黄原子、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０であることがさらに好ましく、直接結合、酸素原子、硫黄原子であることが最も好ましい。
【０２１１】
置換されていてもよいアルキレン基とは、その炭素数は通常１〜１２程度であり、その置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミノ基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基及びシアノ基等が挙げられる。
アルキレン基の好ましい例としては、−Ｃ３Ｈ６−、−Ｃ４Ｈ８−、−Ｃ５Ｈ１０−、
−Ｃ６Ｈ１２−、−Ｃ８Ｈ１６−、−Ｃ１０Ｈ２０−等が挙げられる。
【０２１２】
ここにＲ８〜Ｒ１３とはＲ１〜Ｒ７中に記載したものと同じものが例示される。
【０２１３】
繰り返し単位が２価の複素環基である場合は、合成上の観点から、該Ｘは酸素原子、硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがさらに好ましい。
【０２１４】
繰り返し単位が５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基又は上記式（１）で示される２価の基の場合は、合成上の観点から、該Ｘは直接結合であることが好ましい。
【０２１５】
繰り返し単位が２価の芳香族アミンである場合は、合成上の観点から、該Ｘは酸素原子、硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがさらに好ましい。
【０２１６】
合成上の観点から、機能性側鎖を２個有することが好ましい。
【０２１７】
高分子ＬＥＤ用の高分子化合物に望まれる特性の１つに、正孔の注入性がある。正孔の注入性は一般的に高分子化合物の最高占有分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギーの値に依存しており、ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値の値が小さい程、電子の注入性が良い。本発明の高分子化合物は、正孔の注入性の観点からＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が５．６ｅＶ以下であることが好ましく、絶対値が５．５ｅＶ以下であることがさらに好ましく、絶対値が５．４ｅＶ以下であることが最も好ましい。
【０２１８】
ＨＯＭＯのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を用いて高分子化合物の酸化電位を測定し、酸化電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、酸化電位は負の値になり、酸化電位が低くなるほど（酸化電位の絶対値が大きくなるほど）ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が小さくなり、正孔注入性が向上する。酸化電位からＨＯＭＯのエネルギーを計算する際、ＣＶで用いる電極の種類や溶媒によって計算方法が異なるため、電気化学便覧第５版（２０００年、丸善出版社）を参照して電極や溶媒の種類による差を補正して計算する。
【０２１９】
高分子ＬＥＤ用の高分子化合物に望まれる特性の１つに、電子の注入性がある。電子の注入性は一般的に高分子化合物の最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギーの値に依存しており、ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値の値が大きい程、電子の注入性がよい。本発明の高分子化合物は、電子の注入性の観点からＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が２．２ｅＶ以上であることが好ましく、絶対値が２．４ｅＶ以上であることがさらに好ましく、絶対値が２．５ｅＶ以上であることが最も好ましい。
【０２２０】
ＨＯＭＯのエネルギーの計測と同様にＬＵＭＯのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を用いて高分子化合物の還元電位を測定し、還元電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、還元電位は負の値になり、還元電位が高くなるほど（還元電位の絶対値が小さくなるほど）ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が大きくなり、電子注入性が向上する。還元電位からＬＵＭＯのエネルギーを計算する際、ＣＶで用いる電極の種類や溶媒によって計算方法が異なるため、電気化学便覧第５版（２０００年、丸善出版社）を参照して電極や溶媒の種類による差を補正して計算する。
【０２２１】
また本発明の高分子化合物は、素子の寿命特性の観点から、ポリスチレン換算の数平均分子量が１０３〜１０８であることが好ましく、１０３〜１０７であることがより好ましく、１０４〜１０７であることがさらに好ましい。
【０２２２】
ここで、数平均分子量及び重量平均分子量については、サイズエクスクルージョンクロマトグラフィー（ＳＥＣ）（島津製作所製：ＬＣ−１０Ａｖｐ）によりポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量を求めた。測定する重合体は、約０．５ｗｔ％の濃度になるようにテトラヒドロフランに溶解させ、ＧＰＣに５０μＬ注入した。ＧＰＣの移動相はテトラヒドロフランを用い、０．６ｍＬ／ｍｉｎの流速で流した。カラムは、ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（東ソー製）２本とＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨ２０００（東ソー製）１本を直列に繋げた。検出器には示差屈折率検出器（島津製作所製：ＲＩＤ−１０Ａ）を用いた。
【０２２３】
ここに本発明における高分子化合物の好ましい例を記載する。
【０２２４】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、主鎖の繰り返し単位が２価の複素環基である場合は下記式（５−１）〜（５−１７）であることが好ましく、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基の場合は下記式（５−１８）〜（５〜３５）であることが好ましく、上記式（３）で示される基である場合は下記式（５−３６）〜（５−５５）であることが好ましく、２価の芳香族アミン基である場合は下記式（５−５６）〜（５−６０）であることが好ましい。
下記式（５−１）〜（５−６０）は置換基を有していてもよい。
置換基としては前記置換基と同じものが挙げられる。
【０２２５】
【化８１−１】
【化８１−２】
【０２２６】
【化８２−１】
【化８２−２】
【０２２７】
【化８３−１】
【化８３−２】
【０２２８】
【化８４】
（式中Ｘ８７〜Ｘ１０１はＸ１〜Ｘ８６における例示と同じものを表し、Ｙ３０〜Ｙ３６はＹ１〜Ｙ２９における例示と同じものを表し、−Ｊ−は−ＲＪ−Ｘ−を表し、Ｆｕｎは正孔注入輸送基及び／又は電子注入輸送基及び／又は発光基を表し、ＲＷ１〜ＲＷ４およびＲＸ１〜ＲＸ４はＲＷ〜ＲＸにおける例示と同じものを表す。）
【０２２９】
ＲＪ及びＸとしては前記における例示と同様である。
【０２３０】
正孔注入輸送基及び／又は電子注入輸送基及び／又は発光基としては前記における例示と同様である。
【０２３１】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｘ８７〜Ｘ１０１が窒素原子、ホウ素原子及び−Ｓｉ（Ｒ１）＝であることが好ましく、窒素原子及び−Ｓｉ（Ｒ１）＝であることがより好ましく、窒素原子であることがさらに好ましい。
【０２３２】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｙ３０〜Ｙ３６が酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−、Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−及び−Ｐ（Ｒ８）−であることが好ましく、酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−及びＳｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−であることがより好ましく、酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−及びＳｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−であることがさらに好ましい。
【０２３３】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｊにおける置換されていてもよいアルキレン基が置換基を有する場合、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、及び１価の複素環基であることが好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、及び１価の複素環基であることがより好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、及び１価の複素環基であることがさらに好ましく、アルキル基、アルコキシ基、及びアリール基であることが最も好ましい。
【０２３４】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、置換されていてもよいアルキレン基における主鎖と結合している炭素原子が置換されている場合は、−Ｏ−，−Ｓ−，−ＣＯ−，−，−ＳｉＲ８Ｒ９−，−ＮＲ１０−，−ＢＲ１１−であることが好ましく、−Ｏ−，−Ｓ−，−ＳｉＲ８Ｒ９−，及び−ＮＲ１０−であることがより好ましく、−Ｏ−，−Ｓ−，及び−ＮＲ１０−であることがさらに好ましく、−Ｏ−，及び−ＮＲ１０−であることが最も好ましい。
【０２３５】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｆｕｎが正孔注入輸送基である場合は、上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが好ましく、上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３）、（Ｈ−５）、及び（Ｈ−１５）〜（Ｈ−１７）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがより好ましく、上記式（Ｈ−１）、（Ｈ−２）、（Ｈ−１５）、及び（Ｈ−１６）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがさらに好ましい。
【０２３６】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｆｕｎが電子注入輸送基である場合は、上記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−４４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが好ましく、上記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−１０）、（Ｅ−２８）〜（Ｅ−３１）、及び（Ｅ−４１）〜（Ｅ−４４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがより好ましく、上記式（Ｅ−１）、（Ｅ−２）、（Ｅ−４）〜（Ｅ−６）、（Ｅ−２８）、（Ｅ−３１）、（Ｅ−４１）、及び（Ｅ−４２）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがさらに好ましく、（Ｅ−１）、（Ｅ−２）、（Ｅ−２８）、（Ｅ−３１）、（Ｅ−４１）、及び（Ｅ−４２）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが最も好ましい。
【０２３７】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｆｕｎが発光基である場合は、上記式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２６）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが好ましく、上記式（Ｌ−６）〜（Ｌ−８）、及び（Ｌ−９）〜（Ｌ−１６）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがより好ましく、上記式（Ｌ−６）、（Ｌ−７）、及び（Ｌ−９）〜（Ｌ−１４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがさらに好ましく、上記式（Ｌ−６）、（Ｌ−７）、及び（Ｌ−９）〜（Ｌ−１４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが最も好ましい。
【０２３８】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）、（Ｅ−１）〜（Ｅ−４４）、及び（Ｌ−１）〜（Ｌ−２６）中、Ｒは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、及び１価の複素環基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、及び１価の複素環基であることがより好ましく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、及び１価の複素環基であることがさらに好ましく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、及びアリール基であることが最も好ましい。
【０２３９】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、主鎖の繰り返し単位が２価の複素環基である上記式（５−１）〜（５−１７）の中では、上記式（５−１）〜（５−４）、（５−７）〜（５−９）、及び（５−１０）〜（５−１３）であることが好ましく、（５−１）、（５−２）、（５−７）〜（５−９）、及び（５−１０）〜（５−１３）であることがより好ましく、（５−７）、（５−８）、（５−１１）、及び（５−１３）であることがさらに好ましい。
【０２４０】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基である上記式（５−１８）〜（５−３５）の中では、上記式（５−１８）〜（５−２１）、（５−２４）〜（５−３１）、（５−３２）、及び（５−３３）であることが好ましく、（５−１８）、（５−１９）、（５−２４）〜（５−３１）、（５−３２）、及び（５−３３）であることがより好ましく、（５−２５）、（５−２６）、（５−２９）、及び（５−３０）であることがさらに好ましい。
【０２４１】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（３）で示される基である上記式（５−３６）〜（５−５５）の中では、上記式（５−３６）、（５−３８）〜（５−４０）、（５−４２）〜（５−４４）、（５−４６）〜（５−４８）、（５−５０）〜（５−５２）、及び（５−５４）であることが好ましく、（５−３６）、（５−４０）、（５−４４）〜（５−４８）、及び（５−５２）であることがさらに好ましい。
【０２４２】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、２価の芳香族アミン基である上記式（５−５６）〜（５−６０）の中では、上記式（５−５６）〜（５−５８）であることが最も好ましい。
【０２４３】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）で示される基が置換基を有する場合、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、１価の複素環基であることが好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、及び１価の複素環基であることがより好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、及び１価の複素環基であることがさらに好ましく、アルキル基、アルコキシ基、及びアリール基であることが最も好ましい。
【０２４４】
本発明の高分子化合物は、発光波長を変化させる観点、発光効率を高める観点、耐熱性を向上させる観点等から、上記繰り返し単位に加え、それ以外の繰り返し単位を１種類以上含む共重合体が好ましい。繰り返し単位以外の繰り返し単位としては、下記式（８）で示される繰り返し単位が好ましい。
−Ａｒ８− （８）
式中、Ａｒ８はそれぞれ独立にアリーレン基、２価の複素環基又は金属錯体構造を有する２価の基を示す。
【０２４５】
アリーレン基、２価の複素環基及び金属錯体を有する２価の基としては、前記と同様の基を表す。
【０２４６】
上記式（８）で示される繰り返し単位の中では、下記式（９）、式（１０）、式（１１）又は式（１２）で示される繰り返し単位が好ましい。
【化８５】
（式中、Ｒａは、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示す。ａは０〜４の整数を示す。Ｒａが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。）
【化８６】
（式中、Ｒｂ及びＲｃは、それぞれ独立にアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示す。ｂ及びｃはそれぞれ独立に０〜３の整数を示す。Ｒｂ及びＲｃがそれぞれ複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。）
【化８７】
（式中、Ｒｄは、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示す。ｄは０〜２の整数を示す。
Ａｒ９及びＡｒ１０はそれぞれ独立にアリーレン基、２価の複素環基又は金属錯体構造を有する２価の基を示す。ｍ及びｎはそれぞれ独立に０又は１を示す。
Ｚ１は、Ｏ、Ｓ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｓｅ、又はＴｅを示す。Ｒｄが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。）
【化８８】
（式中、Ｒｅ及びＲｆは、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示す。ｅ及びｆはそれぞれ独立に０〜４の整数を示す。
Ｚ２は、Ｏ、Ｓ、ＳＯ２、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｎ−Ｒ１４、又はＳｉＲ１５Ｒ１６を示す。Ｚ３及びＺ４は、それぞれ独立にＮ又はＣ−Ｒ１７を示す。Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６及びＲ１７はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基を示す。Ｒｅ、Ｒｆ及びＲ１７が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。）
式（１２）で示される繰り返し単位の中央の５員環の例としては、チアジアゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チオフェン、フラン、シロールなどが挙げられる。
【０２４７】
また上記式（８）で示される繰り返し単位の中で、下記式（１３）で示される繰り返し単位が、発光波長を変化させる観点、発光効率を高める観点、耐熱性を向上させる観点からも好ましい。
【化８９】
（式中、Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３及びＡｒ１４はそれぞれ独立にアリーレン基又は２価の複素環基を示す。Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７はそれぞれ独立にアリール基、又は１価の複素環基を示す。Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３、Ａｒ１４、及びＡｒ１５は置換基を有していてもよい。ｏ及びｐはそれぞれ独立に０又は１を示し、０≦ｏ＋ｐ≦１である。）
【０２４８】
上記式（１３）で示される繰り返し単位の具体例としては、以下の式１３３〜１４０で示されるものが挙げられる。
【化９０】
【０２４９】
【化９１】
【０２５０】
【化９２】
【０２５１】
上記式においてＲは、前記式１〜１３２のそれと同じである。溶媒への溶解性を高めるためには、水素原子以外を１つ以上有していることが好ましく、また置換基を含めた繰り返し単位の形状の対称性が少ないことが好ましい。
上記式においてＲがアルキルを含む置換基である場合は、高分子化合物の溶媒への溶解性を高めるために、１つ以上に環状又は分岐のあるアルキルが含まれることが好ましい。
さらに、上記式においてＲがアリール基や複素環基をその一部に含む場合は、それらがさらに１つ以上の置換基を有していてもよい。
【０２５２】
上記式（１３）で示される繰り返し単位において、Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３及びＡｒ１４がそれぞれ独立にアリーレン基であり、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７がそれぞれ独立にアリール基を示すものが好ましい。
中でも、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７がそれぞれ独立に、３つ以上の置換基を有するアリール基であるものが好ましく、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７が置換基を３つ以上有するフェニル基、３つ以上の置換基を有するナフチル基又は３つ以上の置換基を有するアントラニル基であるものがより好ましく、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７が置換基を３つ以上有するフェニル基であるものがさらに好ましい。
【０２５３】
中でも、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７が、それぞれ独立に下記式（１３−１）であり、かつｏ＋ｐ＝１であるものが好ましい。
【化９３】
（式中、Ｒ１４、Ｒ１５及びＲ１６は、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、１価の複素環基又はハロゲン原子を表す。）
【０２５４】
より好ましくは上記式（１３−１）において、Ｒ１４及びＲ１５がそれぞれ独立に、炭素数３以下のアルキル基、炭素数３以下のアルコキシ基、炭素数３以下のアルキルチオ基であり、かつＲ１２が炭素数３〜２０のアルキル基、炭素数３〜２０のアルコキシ基、炭素数３〜２０のアルキルチオ基であるものが挙げられる。
【０２５５】
また、発光効率の観点から上記式（８）で示される繰返し単位が、縮合環であることが好ましく、上記式３０〜３８、Ｇ〜Ｎ、４９〜９３、Ｏ〜Ｚ及びＡＡ〜ＡＣで示される２価の基であることがより好ましい。
この中でも合成上の観点から、上記式３０〜３２、３６、Ｇ、Ｊ、Ｋ、Ｍ、４９〜６８、７９〜９３で示される２価の基であることが好ましく、上記式３０、３１、３６、Ｇ、Ｋ、Ｍ、５４、６５、６７、７９、８２、８３、８７、９３で示される２価の基であることがより好ましく、上記式３６、Ｇ、Ｋ、７９、８２、８３、８７、９３で示される２価の基であることがさらに好ましい。
【０２５６】
また、本発明の高分子化合物は、ランダム、ブロック又はグラフト共重合体であってもよいし、それらの中間的な構造を有する高分子、例えばブロック性を帯びたランダム共重合体であってもよい。蛍光又はりん光の量子収率の高い高分子発光体を得る観点からは完全なランダム共重合体よりブロック性を帯びたランダム共重合体やブロック又はグラフト共重合体が好ましい。主鎖に枝分かれがあり、末端部が３つ以上ある場合やデンドリマーも含まれる。
【０２５７】
また、本発明の高分子化合物の末端基は、重合活性基がそのまま残っていると、素子にしたときの発光特性や寿命が低下する可能性があるので、安定な基で保護されていてもよい。主鎖の共役構造と連続した共役結合を有しているものが好ましく、例えば、炭素−炭素結合を介してアリール基又は複素環基と結合している構造が例示される。具体的には、特開平９−４５４７８号公報の化１０に記載の置換基等が例示される。
【０２５８】
本発明の高分子化合物に対する良溶媒としては、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、デカリン、ｎ−ブチルベンゼンなどが例示される。高分子化合物の構造や分子量にもよるが、通常はこれらの溶媒に０．１重量％以上溶解させることができる。
【０２５９】
次に本発明の高分子化合物の製造方法について説明する。
例えば、Ｖ１−Ｑ−Ｖ２で示される化合物を原料の一つとして用いて縮合重合させることにより本発明の高分子化合物を製造することができる。
Ｑは、側鎖に正孔注入輸送基及び／又は電子注入輸送基及び／又は発光基を含む機能性基を含む機能性側鎖を有し、該機能性基は繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−（ＲＪ及びＸは前記と同じである）を介して繰り返し単位に結合している、２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、上記式（３）で示される基、又は２価の芳香族アミン基を表す。
Ｖ１及びＶ２はそれぞれ独立に縮合重合に関与する置換基を示す。
【０２６０】
また、本発明の高分子化合物が、−Ｑ−以外の繰り返し単位を有する場合には、−Ｑ−以外の繰り返し単位となる、２個の縮合重合に関与する置換基を有する化合物を共存させて縮合重合させればよい。
【０２６１】
−Ｑ−で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位となる、２個の縮合重合可能な置換基を有する化合物としては、Ｖ３−Ａｒ８−Ｖ４の化合物が例示される（式中、Ａｒ８は前記と同じであり、Ｖ３及びＶ４はそれぞれ独立に縮合重合に関与する置換基を示す。）。
Ｖ１−Ｑ−Ｖ２で示される化合物に加えて、Ｖ３−Ａｒ８−Ｖ４で示される化合物を縮
合重合させることにより製造することができる。
【０２６２】
また、上記式（８）で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位となる、上記式（１３）に対応する２個の縮合に関与する置換基を有する化合物としては、下記式（１４）で示される化合物が挙げられる。
【化９４】
（式中、Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３、Ａｒ１４、Ａｒ１５、Ａｒ１６、Ａｒ１７、ｏ及びｐの定義及び好ましい例については前記と同じ。Ｖ５及びＶ６はそれぞれ独立に縮合重合に関与する置換基を示す。）
【０２６３】
本発明の製造方法において、縮合重合に関与する置換基としては、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基、アリールアルキルスルホネート基、ホウ酸エステル基、スルホニウムメチル基、ホスホニウムメチル基、ホスホネートメチル基、モノハロゲン化メチル基、−Ｂ（ＯＨ）２、ホルミル基、シアノ基、ビニル基等が挙げられる。
【０２６４】
ここに、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられる。
【０２６５】
アルキルスルホネート基としては、メタンスルホネート基、エタンスルホネート基、トリフルオロメタンスルホネート基などが例示され、アリールスルホネート基としては、ベンゼンスルホネート基、ｐ−トルエンスルホネート基などが例示され、アリールスルホネート基としては、ベンジルスルホネート基などが例示される。
【０２６６】
ホウ酸エステル基としては、下記式で示される基が例示される。
【化９５】
式中、Ｍｅはメチル基を、Ｅｔはエチル基を示す。
【０２６７】
スルホニウムメチル基としては、下記式で示される基が例示される。
−ＣＨ２Ｓ＋Ｍｅ２Ｘ−、−ＣＨ２Ｓ＋Ｐｈ２Ｘ−
（Ｘはハロゲン原子を示し、Ｐｈはフェニル基を示す。）
【０２６８】
ホスホニウムメチル基としては、下記式で示される基が例示される。
−ＣＨ２Ｐ＋Ｐｈ３Ｘ−
（Ｘはハロゲン原子を示す。）
【０２６９】
ホスホネートメチル基としては、下記式で示される基が例示される。
−ＣＨ２ＰＯ（ＯＲ’）２
（Ｘはハロゲン原子を示し、Ｒ’はアルキル基、アリール基、アリールアルキル基を示す。）
【０２７０】
モノハロゲン化メチル基としては、フッ化メチル基、塩化メチル基、臭化メチル基、及びヨウ化メチル基が例示される。
【０２７１】
縮合重合に関与する置換基として好ましい置換基は重合反応の種類によって異なるが、例えばＹａｍａｍｏｔｏカップリング反応など０価ニッケル錯体を用いる場合には、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基又はアリールアルキルスルホネート基が挙げられる。またＳｕｚｕｋｉカップリング反応などニッケル触媒又はパラジウム触媒を用いる場合には、アルキルスルホネート基、ハロゲン原子、ホウ酸エステル基、−Ｂ（ＯＨ）２などが挙げられる。
【０２７２】
本発明の製造方法は、具体的には、モノマーとなる、縮合重合に関与する置換基を複数有する化合物を、必要に応じ、有機溶媒に溶解し、例えばアルカリや適当な触媒を用い、有機溶媒の融点以上沸点以下で行うことができる。例えば、“オルガニック リアクションズ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ）”，第１４巻，２７０−４９０頁，ジョンワイリー アンド サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．），１９６５年、 “オルガニック シンセシス（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｅｓ）”，コレクティブ第６巻（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅ Ｖｏｌｕｍｅ ＶＩ），４０７−４１１頁，ジョンワイリー アンド サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．），１９８８年、ケミカル レビュー（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．），第９５巻，２４５７頁（１９９５年）、ジャーナル オブ オルガノメタリック ケミストリー（Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．），第５７６巻，１４７頁（１９９９年）、マクロモレキュラー ケミストリー マクロモレキュラー シンポジウム（Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．），第１２巻，２２９頁（１９８７年）などに記載の公知の方法を用いることができる。
【０２７３】
本発明の高分子化合物は、縮合重合に関与する置換基に応じて、既知の縮合反応を用いることにより製造できる。
【０２７４】
例えば該当するモノマーからＳｕｚｕｋｉカップリング反応により重合する方法、Ｇｒｉｇｎａｒｄ反応により重合する方法、Ｎｉ（０）錯体により重合する方法、ＦｅＣｌ３等の酸化剤により重合する方法、電気化学的に酸化重合する方法、又は適当な脱離基を有する中間体高分子の分解による方法などが例示される。
【０２７５】
これらのうち、Ｓｕｚｕｋｉカップリング反応により重合する方法、Ｇｒｉｇｎａｒｄ反応により重合する方法、及びニッケルゼロ価錯体により重合する方法が、構造制御がしやすいので好ましい。
【０２７６】
本発明の製造方法の中で、縮合重合に関与する置換基（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、Ｙ５及びＹ６）がそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基又はアリールアルキルスルホネート基から選ばれ、ニッケルゼロ価錯体存在下で縮合重合する製造方法が好ましい。
原料化合物としては、ジハロゲン化化合物、ビス（アルキルスルホネート）化合物、ビス（アリールスルホネート）化合物、ビス（アリールアルキルスルホネート）化合物あるいはハロゲン−アルキルスルホネート化合物、ハロゲン−アリールスルホネート化合物、ハロゲン−アリールアルキルスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物、アリールスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物が挙げられる。
【０２７７】
この場合、例えば原料化合物としてハロゲン−アルキルスルホネート化合物、ハロゲン−アリールスルホネート化合物、ハロゲン−アリールアルキルスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物、アリールスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物を用いることにより、シーケンスを制御した高分子化合物を製造する方法が挙げられる。
【０２７８】
また、本発明の製造方法の中で、縮合重合に関与する置換基（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、Ｙ５及びＹ６）がそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基、アリールアルキルスルホネート基、ホウ酸基、又はホウ酸エステル基から選ばれ、全原料化合物が有する、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基及びアリールアルキルスルホネート基のモル数の合計（Ｊ）と、ホウ酸基（−Ｂ（ＯＨ）２）及びホウ酸エステル基のモル数の合計（Ｋ）の比が実質的に１（通常Ｋ／Ｊは０．７〜１．２の範囲）であり、ニッケル触媒又はパラジウム触媒を用いて縮合重合する製造方法が好ましい。
具体的な原料化合物の組み合わせとしては、ジハロゲン化化合物、ビス（アルキルスルホネート）化合物、ビス（アリールスルホネート）化合物又はビス（アリールアルキルスルホネート）化合物とジホウ酸化合物又はジホウ酸エステル化合物との組み合わせが挙げられる。
また、ハロゲン−ホウ酸化合物、ハロゲン−ホウ酸エステル化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールスルホネート−ホウ酸化合物、アリールスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、及びアリールアルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物が挙げられる。
【０２７９】
この場合、例えば原料化合物としてハロゲン−ホウ酸化合物、ハロゲン−ホウ酸エステル化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールスルホネート−ホウ酸化合物、アリールスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、又はアリールアルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物を用いることにより、シーケンスを制御した高分子化合物を製造する方法が挙げられる。
【０２８０】
有機溶媒としては、用いる化合物や反応によっても異なるが、一般に副反応を抑制するために、用いる溶媒は十分に脱酸素処理を施し、不活性雰囲気化で反応を進行させることが好ましい。また、同様に脱水処理を行うことが好ましい。但し、Ｓｕｚｕｋｉカップリング反応のような水との２相系での反応の場合にはその限りではない。
【０２８１】
溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサンなどの飽和炭化水素、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレンなどの不飽和炭化水素、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、クロロブタン、ブロモブタン、クロロペンタン、ブロモペンタン、クロロヘキサン、ブロモヘキサン、クロロシクロヘキサン、ブロモシクロヘキサンなどのハロゲン化飽和炭化水素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼンなどのハロゲン化不飽和炭化水素、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ｔ−ブチルアルコールなどのアルコール類、蟻酸、酢酸、プロピオン酸などのカルボン酸類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチル−ｔ−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサンなどのエーテル類、トリメチルアミン、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ， Ｎ‘，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、ピリジンなどのアミン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ−メチルモルホリンオキシドなどのアミド類などが例示され、単一溶媒、又はこれらの混合溶媒を用いてもよい。これらの中で、エーテル類が好ましく、テトラヒドロフラン、及びジエチルエーテルがさらに好ましい。
【０２８２】
反応させるために適宜アルカリや適当な触媒を添加する。これらは用いる反応に応じて選択すればよい。該アルカリ又は触媒は、反応に用いる溶媒に十分に溶解するものが好ましい。アルカリ又は触媒を混合する方法としては、反応液をアルゴンや窒素などの不活性雰囲気下で攪拌しながらゆっくりとアルカリ又は触媒の溶液を添加するか、逆にアルカリ又は触媒の溶液に反応液をゆっくりと添加する方法が例示される。
【０２８３】
本発明の高分子化合物を高分子ＬＥＤ等に用いる場合、その純度が発光特性等の素子の性能に影響を与えるため、重合前のモノマーを蒸留、昇華精製、再結晶等の方法で精製した後に重合することが好ましい。また重合後、再沈精製、クロマトグラフィーによる分別等の純化処理をすることが好ましい。
【０２８４】
次に本発明の高分子化合物の用途について説明する。
本発明の高分子化合物は、通常は、固体状態で蛍光又は燐光を発し、高分子発光体（高分子量の発光材料）として用いることができる。
また、該高分子化合物は優れた電荷輸送能を有しており、高分子ＬＥＤ用材料や電荷輸送材料として好適に用いることができる。該高分子発光体を用いた高分子ＬＥＤは低電圧、高効率で駆動できる高性能の高分子ＬＥＤである。従って、該高分子ＬＥＤは液晶ディスプレイのバックライト、又は照明用としての曲面状や平面状の光源、セグメントタイプの表示素子、ドットマトリックスのフラットパネルディスプレイ等の装置に好ましく使用できる。
また、本発明の高分子化合物はレーザー用色素、有機太陽電池用材料、有機トランジスタ用の有機半導体、導電性薄膜、有機半導体薄膜などの伝導性薄膜用材料としても用いることができる。
さらに、蛍光や燐光を発する発光性薄膜材料としても用いることができる。
【０２８５】
次に、本発明の高分子ＬＥＤについて説明する。
本発明の高分子ＬＥＤは、陽極及び陰極からなる電極間に、有機層を有し、該有機層が本発明の高分子化合物を含むことを特徴とする。
有機層は、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層、インターレイヤー層等のいずれであってもよいが、有機層が発光層であることが好ましい。
【０２８６】
ここに、発光層とは、発光する機能を有する層をいい、正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する層をいい、電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する層をいう。また、インターレイヤー層とは、発光層と陽極との間で発光層に隣接して存在し、発光層と陽極、又は発光層と、正孔注入層若しくは正孔輸送層とを隔離する役割をもつ層のことである。なお、電子輸送層と正孔輸送層を総称して電荷輸送層と呼ぶ。また、電子注入層と正孔注入層を総称して電荷注入層と呼ぶ。発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層は、それぞれ独立に２層以上用いてもよい。
【０２８７】
有機層が発光層である場合、有機層である発光層がさらに正孔輸送性材料、電子輸送性材料又は発光性材料を含んでいてもよい。ここで、発光性材料とは、蛍光及び／又は燐光を示す材料のことを言う。
【０２８８】
本発明の高分子化合物と正孔輸送性材料とを混合する場合には、その混合物全体に対して、正孔輸送性材料の混合割合は１ｗｔ％〜８０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜６０ｗｔ％である。本発明の高分子材料と電子輸送性材料とを混合する場合には、その混合物全体に対して電子輸送性材料の混合割合は１ｗｔ％〜８０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜６０ｗｔ％である。さらに、本発明の高分子化合物と発光性材料とを混合する場合にはその混合物全体に対して発光性材料の混合割合は１ｗｔ％〜８０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜６０ｗｔ％である。本発明の高分子化合物と、発光性材料と、正孔輸送性材料及び／又は電子輸送性材料とを混合する場合には、その混合物全体に対して発光性材料の混合割合は１ｗｔ％〜５０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜４０ｗｔ％であり、正孔輸送性材料と電子輸送性材料はそれらの合計で１ｗｔ％〜５０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜４０ｗｔ％である。従って本発明の高分子化合物の含有量は９８ｗｔ％〜１ｗｔ％、好ましくは９０ｗｔ％〜２０ｗｔ％である。
【０２８９】
混合する正孔輸送性材料、電子輸送性材料、及び発光性材料は公知の低分子化合物、三重項発光錯体又は高分子化合物が使用できるが、高分子化合物を用いることが好ましい。
高分子化合物の正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び発光性材料としては、ＷＯ９９／１３６９２、ＷＯ９９／４８１６０、ＧＢ２３４０３０４Ａ、ＷＯ００／５３６５６、ＷＯ０１／１９８３４、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、特開平２００１−１８１６１８、特開平２００１−１２３１５６、特開平２００１−３０４５、特開平２０００−３５１９６７、特開平２０００−３０３０６６、特開平２０００−２９９１８９、特開平２０００−２５２０６５、特開平２０００−１３６３７９、特開平２０００−１０４０５７、特開平２０００−８０１６７、特開平１０−３２４８７０、特開平１０−１１４８９１、特開平９−１１１２３３、特開平９−４５４７８等に開示されているポリフルオレン、その誘導体及び共重合体、ポリアリーレン、その誘導体及び共重合体、ポリアリーレンビニレン、その誘導体及び共重合体、芳香族アミン及びその誘導体の（共）重合体が例示される。
低分子化合物の蛍光性材料としでは、例えば、ナフタレン誘導体、アントラセン若しくはその誘導体、ペリレン若しくはその誘導体、ポリメチン系、キサンテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、８−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエン若しくはその誘導体、又はテトラフェニルブタジエン若しくはその誘導体などを用いることができる。
具体的には、例えば特開昭５７−５１７８１号、同５９−１９４３９３号公報に記載されているもの等、公知のものが使用可能である。
【０２９０】
三重項発光錯体としては、例えば、イリジウムを中心金属とするＩｒ（ｐｐｙ）３、Ｂｔｐ２Ｉｒ（ａｃａｃ）、白金を中心金属とするＰｔＯＥＰ、ユーロピウムを中心金属とするＥｕ（ＴＴＡ）３ｐｈｅｎ等が挙げられる。
【０２９１】
【化９６】
【０２９２】
【化９７】
【０２９３】
【化９８】
【０２９４】
【化９９】
三重項発光錯体として具体的には、例えばＮａｔｕｒｅ，（１９９８），３９５，１５１、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．（１９９９），７５（１），４、Ｐｒｏｃ．ＳＰＩＥ−Ｉｎｔ．Ｓｏｃ．Ｏｐｔ．Ｅｎｇ．（２００１），４１０５（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ＤｅｖｉｃｅｓＩＶ），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）などに記載されている。
【０２９５】
本発明の組成物は、正孔輸送材料、電子輸送材料、及び発光材料から選ばれる少なくとも１種類の材料と本発明の高分子化合物を含有し、発光材料や電荷輸送材料として用いることができる。
その正孔輸送材料、電子輸送材料、及び発光材料から選ばれる少なくとも１種類の材料と本発明の高分子化合物の含有比率は、用途に応じて決めればよいが、発光材料の用途の場合は、上記の発光層におけると同じ含有比率が好ましい。
【０２９６】
本発明の高分子化合物を２種類以上混合し、組成物として用いることもできる。高分子ＬＥＤの特性を高めるため、側鎖に正孔注入輸送基を含む高分子化合物、側鎖に電子注入輸送基を含む高分子化合物、及び側鎖に発光基を含む高分子化合物から選ばれる高分子化合物のうち２種類以上を含む組成物が好ましい。
【０２９７】
本発明の高分子ＬＥＤが有する発光層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、例えば１ｎｍから１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【０２９８】
発光層の形成方法としては、例えば、溶液からの成膜による方法が例示される。溶液からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。パターン形成や多色の塗分けが容易であるという点で、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の印刷法が好ましい。
【０２９９】
印刷法等で用いるインク組成物としては、少なくとも１種類の本発明の高分子化合物が含有されていればよく、また本発明の高分子化合物以外に正孔輸送材料、電子輸送材料、発光材料、溶媒、安定剤などの添加剤を含んでいてもよい。
該インク組成物中における本発明の高分子化合物の割合は、溶媒を除いた組成物の全重量に対して通常は２０ｗｔ％〜１００ｗｔ％であり、好ましくは４０ｗｔ％〜１００ｗｔ％である。
またインク組成物中に溶媒が含まれる場合の溶媒の割合は、組成物の全重量に対して１ｗｔ％〜９９．９ｗｔ％であり、好ましくは６０ｗｔ％〜９９．５ｗｔ％であり、さらに好ましく８０ｗｔ％〜９９．０ｗｔ％である。
インク組成物の粘度は印刷法によって異なるが、インクジェットプリント法などインク組成物中が吐出装置を経由するもの場合には、吐出時の目づまりや飛行曲がりを防止するために粘度が２５℃において１〜２０ｍＰａ・ｓの範囲であることが好ましい。
【０３００】
本発明の溶液は、発明の高分子化合物の他に、粘度及び／又は表面張力を調節するための添加剤を含有していてもよい。該添加剤としては、粘度を高めるための高分子量の高分子化合物（増粘剤）や貧溶媒、粘度を下げるための低分子量の化合物、表面張力を下げるための界面活性剤などを適宜組み合わせて使用すればよい。
前記の高分子量の高分子化合物としては、本発明の高分子化合物と同じ溶媒に可溶性で、発光や電荷輸送を阻害しないものであればよい。例えば、高分子量のポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、又は本発明の高分子化合物のうち分子量が大きいものなどを用いることができる。重量平均分子量が５０万以上が好ましく、１００万以上がより好ましい。
貧溶媒を増粘剤として用いることもできる。すなわち、溶液中の固形分に対する貧溶媒を少量添加することで、粘度を高めることができる。この目的で貧溶媒を添加する場合、溶液中の固形分が析出しない範囲で、溶媒の種類と添加量を選択すればよい。保存時の安定性も考慮すると、貧溶媒の量は、溶液全体に対して５０ｗｔ％以下であることが好ましく、３０ｗｔ％以下であることが更に好ましい。
【０３０１】
また、本発明の溶液は、保存安定性を改善するために、本発明の高分子化合物の他に、酸化防止剤を含有していてもよい。酸化防止剤としては、本発明の高分子化合物と同じ溶媒に可溶性で、発光や電荷輸送を阻害しないものであればよく、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などが例示される。
【０３０２】
本発明の溶液をインク組成物として用いる場合、用いる溶媒としては特に制限はないが、該インク組成物を構成する溶媒以外の材料を溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アニソール等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ベンゾフェノン、アセトフェノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート、安息香酸メチル、酢酸フェニル等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
これらのうち、高分子化合物等の溶解性、成膜時の均一性、粘度特性等の観点から、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒が好ましく、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、トリメチルベンゼン、ｎ−プロピルベンゼン、イソプロピルベンゼン、ｎ−ブチルベンゼン、イソブチルベンゼン、ｓ−ブチルベンゼン、アニソール、エトキシベンゼン、１−メチルナフタレン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、シクロヘキシルベンゼン、ビシクロヘキシル、シクロヘキセニルシクロヘキサノン、ｎ−ヘプチルシクロヘキサン、ｎ−ヘキシルシクロヘキサン、２−プロピルシクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、４−ヘプタノン、２−オクタノン、２−ノナノン、２−デカノン、ジシクロヘキシルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノンがより好ましい。
溶液中の溶媒の種類は、成膜性の観点や素子特性等の観点から、２種類以上であることが好ましく、２〜３種類であることがより好ましく、２種類であることがさらに好ましい。
【０３０３】
溶液中の溶媒の種類は、成膜性の観点や素子特性等の観点から、２種類以上であることが好ましく、２〜３種類であることがより好ましく、２種類であることがさらに好ましい。
溶液中に２種類の溶媒が含まれる場合、そのうちの１種類の溶媒は２５℃において固体状態でもよい。成膜性の観点から、１種類の溶媒は沸点が１８０℃以上の溶媒であることが好ましく、２００℃以上の溶媒であることがより好ましい。また、粘度の観点から、２種類の溶媒ともに、６０℃において１ｗｔ％以上の芳香族重合体が溶解することが好ましく、２種類の溶媒のうちの１種類の溶媒には、２５℃において１ｗｔ％以上の芳香族重合体が溶解することが好ましい。
溶液中に２種類以上の溶媒が含まれる場合、粘度及び成膜性の観点から、最も沸点が高い溶媒が、溶液中の全溶媒の重量の４０〜９０ｗｔ％であることが好ましく、５０〜９０ｗｔ％であることがより好ましく、６５〜８５ｗｔ％であることがさらに好ましい。
【０３０４】
溶液中に含まれる本発明の高分子化合物は、１種類でも２種類以上でもよく、素子特性等を損なわない範囲で本発明の高分子化合物以外の高分子化合物を含んでいてもよい。
【０３０５】
本発明の溶液には、水、金属及びその塩を１〜１０００ｐｐｍの範囲で含んでいてもよい。金属としては、具体的にはリチウム、ナトリウム、カルシウム、カリウム、鉄、銅、ニッケル、アルミニウム、亜鉛、クロム、マンガン、コバルト、白金、イリジウム等があげられる。また、珪素、リン、フッ素、塩素、臭素を１〜１０００ｐｐｍの範囲で含んでいてもよい。
【０３０６】
本発明の溶液を用いて、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等により薄膜を作製することができる。中でも、本発明の溶液をスクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法により成膜する用途に用いることが好ましく、インクジェット法で成膜する用途に用いることがより好ましい。
【０３０７】
本発明の溶液を用いて作製できる薄膜としては、発光性薄膜、導電性薄膜、及び有機半導体薄膜が例示される。
本発明の導電性薄膜は、表面抵抗が１ＫΩ／□以下であることが好ましい。薄膜に、ルイス酸、イオン性化合物などをドープすることにより、電気伝導度を高めることができる。表面抵抗が１００Ω／□以下であることがより好ましく、１０Ω／□であることがさらに好ましい。
本発明の有機半導体薄膜は、電子移動度又は正孔移動度のいずれか大きい方が、１０−５ｃｍ２／Ｖ／秒以上であることが好ましい。より好ましくは、１０−３ｃｍ２／Ｖ／秒以上であり、さらに好ましくは、１０−１ｃｍ２／Ｖ／秒以上である。
ＳｉＯ２などの絶縁膜とゲート電極とを形成したＳｉ基板上に該有機半導体薄膜を形成し、Ａｕなどでソース電極とドレイン電極を形成することにより、有機トランジスタとすることができる。
【０３０８】
また、本発明の高分子ＬＥＤとしては、陰極と発光層との間に、電子輸送層を設けた高分子ＬＥＤ、陽極と発光層との間に、正孔輸送層を設けた高分子ＬＥＤ、陰極と発光層との間に、電子輸送層を設け、かつ陽極と発光層との間に、正孔輸送層を設けた高分子ＬＥＤ等が挙げられる。
【０３０９】
また、本発明の高分子ＬＥＤとしては、陰極と発光層との間に電子輸送層を設けた高分子ＬＥＤ、陽極と発光層との間に正孔輸送層を設けた高分子ＬＥＤ、陰極と発光層との間に電子輸送層を設け、かつ陽極と発光層との間に正孔輸送層を設けた高分子ＬＥＤ等が挙げられる。
【０３１０】
例えば、具体的には、以下のａ）〜ｄ）の構造が例示される。
ａ）陽極／発光層／陰極
ｂ）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
ｃ）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
ｄ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（ここで、／は各層が隣接して積層されていることを示す。以下同じ。）
またこれらの構造の各一について、発光層と陽極との間に、発光層に隣接してインターレイヤー層を設ける構造も例示される。すなわち、
ａ’）陽極／インターレイヤー層／発光層／陰極
ｂ’）陽極／正孔輸送層／インターレイヤー層／発光層／陰極
ｃ’）陽極／インターレイヤー層／発光層／電子輸送層／陰極
ｄ’）陽極／正孔輸送層／インターレイヤー層／発光層／電子輸送層／陰極
【０３１１】
本発明の高分子ＬＥＤが正孔輸送層を有する場合、使用される正孔輸送性材料としては、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリピロール若しくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）若しくはその誘導体、又はポリ（２，５−チエニレンビニレン）若しくはその誘導体などが例示される。
【０３１２】
具体的には、該正孔輸送性材料として、特開昭６３−７０２５７号公報、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号公報、同２−１３５３６１号公報、同２−２０９９８８号公報、同３−３７９９２号公報、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が例示される。
【０３１３】
これらの中で、正孔輸送層に用いる正孔輸送性材料として、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミン化合物基を有するポリシロキサン誘導体、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）若しくはその誘導体、又はポリ（２，５−チエニレンビニレン）若しくはその誘導体等の高分子正孔輸送性材料が好ましく、さらに好ましくはポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体である。
【０３１４】
また、低分子化合物の正孔輸送性材料としてはピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体が例示される。低分子の正孔輸送性材料の場合には、高分子バインダーに分散させて用いることが好ましい。
【０３１５】
混合する高分子バインダーとしては、電荷輸送を極度に阻害しないものが好ましく、また可視光に対する吸収が強くないものが好適に用いられる。該高分子バインダーとして、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）若しくはその誘導体、ポリ（２，５−チエニレンビニレン）若しくはその誘導体、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリシロキサン等が例示される。
【０３１６】
ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体は、例えばビニルモノマーからカチオン重合又はラジカル重合によって得られる。
【０３１７】
ポリシラン若しくはその誘導体としては、ケミカル・レビュー（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．）第８９巻、１３５９頁（１９８９年）、英国特許ＧＢ２３００１９６号公開明細書に記載の化合物等が例示される。合成方法もこれらに記載の方法を用いることができるが、特にキッピング法が好適に用いられる。
【０３１８】
ポリシロキサン若しくはその誘導体は、シロキサン骨格構造には正孔輸送性がほとんどないので、側鎖又は主鎖に上記低分子正孔輸送性材料の構造を有するものが好適に用いられる。特に正孔輸送性の芳香族アミンを側鎖又は主鎖に有するものが例示される。
【０３１９】
正孔輸送層の成膜の方法に制限はないが、低分子正孔輸送性材料では、高分子バインダーとの混合溶液からの成膜による方法が例示される。また、高分子正孔輸送性材料では、溶液からの成膜による方法が例示される。
【０３２０】
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、正孔輸送性材料を溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
【０３２１】
溶液からの成膜方法としては、溶液からのスピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
【０３２２】
正孔輸送層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該正孔輸送層の膜厚としては、例えば１ｎｍから１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【０３２３】
本発明の高分子ＬＥＤが電子輸送層を有する場合、使用される電子輸送性材料としては公知のものが使用でき、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン若しくはその誘導体、ベンゾキノン若しくはその誘導体、ナフトキノン若しくはその誘導体、アントラキノン若しくはその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン若しくはその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン若しくはその誘導体、ジフェノキノン誘導体、又は８−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリン若しくはその誘導体、ポリキノキサリン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体等が例示される。
【０３２４】
具体的には、特開昭６３−７０２５７号公報、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号公報、同２−１３５３６１号公報、同２−２０９９８８号公報、同３−３７９９２号公報、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が例示される。
【０３２５】
これらのうち、オキサジアゾール誘導体、ベンゾキノン若しくはその誘導体、アントラキノン若しくはその誘導体、又は８−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリン若しくはその誘導体、ポリキノキサリン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体が好ましく、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス（８−キノリノール）アルミニウム、ポリキノリンがさらに好ましい。
【０３２６】
電子輸送層の成膜法としては特に制限はないが、低分子電子輸送性材料では、粉末からの真空蒸着法、又は溶液若しくは溶融状態からの成膜による方法が、高分子電子輸送材料では溶液又は溶融状態からの成膜による方法がそれぞれ例示される。溶液又は溶融状態からの成膜時には、上記の高分子バインダーを併用してもよい。
【０３２７】
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、電子輸送材料及び／又は高分子バインダーを溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
【０３２８】
溶液又は溶融状態からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
【０３２９】
電子輸送層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該電子輸送層の膜厚としては、例えば１ｎｍから１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【０３３０】
また、電極に隣接して設けた電荷輸送層のうち、電極からの電荷注入効率を改善する機能を有し、素子の駆動電圧を下げる効果を有するものは、特に電荷注入層（正孔注入層、電子注入層）と一般に呼ばれることがある。
【０３３１】
さらに電極との密着性向上や電極からの電荷注入の改善のために、電極に隣接して前記の電荷注入層又は膜厚２ｎｍ以下の絶縁層を設けてもよく、また、界面の密着性向上や混合の防止等のために電荷輸送層や発光層の界面に薄いバッファー層を挿入してもよい。
積層する層の順番や数、及び各層の厚さについては、発光効率や素子寿命を勘案して適宜用いることができる。
【０３３２】
本発明において、電荷注入層（電子注入層、正孔注入層）を設けた高分子ＬＥＤとしては、陰極に隣接して電荷注入層を設けた高分子ＬＥＤ、及び陽極に隣接して電荷注入層を設けた高分子ＬＥＤが挙げられる。
例えば、具体的には、以下のｅ）〜ｐ）の構造が挙げられる。
ｅ）陽極／電荷注入層／発光層／陰極
ｆ）陽極／発光層／電荷注入層／陰極
ｇ）陽極／電荷注入層／発光層／電荷注入層／陰極
ｈ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／陰極
ｉ）陽極／正孔輸送層／発光層／電荷注入層／陰極
ｊ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／電荷注入層／陰極
ｋ）陽極／電荷注入層／発光層／電子輸送層／陰極
ｌ）陽極／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
ｍ）陽極／電荷注入層／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
ｎ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
ｏ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
ｐ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
またこれら構造の各一について、発光層と陽極との間に発光層に隣接してインターレイヤー層を設ける構造も例示される。なおこの場合、インターレイヤー層が正孔注入層及び／又は正孔輸送層を兼ねてもよい。
【０３３３】
電荷注入層の具体的な例としては、導電性高分子を含む層、陽極と正孔輸送層との間に設けられ、陽極材料と正孔輸送層に含まれる正孔輸送性材料との中間の値のイオン化ポテンシャルを有する材料を含む層、陰極と電子輸送層との間に設けられ、陰極材料と電子輸送層に含まれる電子輸送性材料との中間の値の電子親和力を有する材料を含む層などが例示される。
【０３３４】
上記電荷注入層が導電性高分子を含む層の場合、該導電性高分子の電気伝導度は、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０３以下であることが好ましく、発光画素間のリーク電流を小さくするためには、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０２以下がより好ましく、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０１以下がさらに好ましい。
【０３３５】
上記電荷注入層が導電性高分子を含む層の場合、該導電性高分子の電気伝導度は、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０３Ｓ／ｃｍ以下であることが好ましく、発光画素間のリーク電流を小さくするためには、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０２Ｓ／ｃｍ以下がより好ましく、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０１Ｓ／ｃｍ以下がさらに好ましい。
通常は該導電性高分子の電気伝導度を１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０３以下とするために、該導電性高分子に適量のイオンをドープする。
【０３３６】
ドープするイオンの種類は、正孔注入層であればアニオン、電子注入層であればカチオンである。アニオンの例としては、ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、樟脳スルホン酸イオンなどが例示され、カチオンの例としては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオンなどが例示される。
電荷注入層の膜厚としては、例えば１ｎｍ〜１００ｎｍであり、２ｎｍ〜５０ｎｍが好ましい。
【０３３７】
電荷注入層に用いる材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリピロール及びその誘導体、ポリフェニレンビニレン及びその誘導体、ポリチエニレンビニレン及びその誘導体、ポリキノリン及びその誘導体、ポリキノキサリン及びその誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン（銅フタロシアニンなど）、カーボンなどが例示される。
【０３３８】
膜厚２ｎｍ以下の絶縁層は電荷注入を容易にする機能を有するものである。上記絶縁層の材料としては、金属フッ化物、金属酸化物、有機絶縁材料等が挙げられる。膜厚２ｎｍ以下の絶縁層を設けた高分子ＬＥＤとしては、陰極に隣接して膜厚２ｎｍ以下の絶縁層を設けた高分子ＬＥＤ、陽極に隣接して膜厚２ｎｍ以下の絶縁層を設けた高分子ＬＥＤが挙げられる。
【０３３９】
具体的には、例えば、以下のｑ）〜ａｂ）の構造が挙げられる。
ｑ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／発光層／陰極
ｒ）陽極／発光層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｓ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／発光層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｔ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／正孔輸送層／発光層／陰極
ｕ）陽極／正孔輸送層／発光層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｖ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／正孔輸送層／発光層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｗ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／発光層／電子輸送層／陰極
ｘ）陽極／発光層／電子輸送層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｙ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／発光層／電子輸送層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｚ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
ａａ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ａｂ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
またこれら構造の各一について、発光層と陽極との間に、発光層に隣接してインターレイヤー層を設ける構造も例示される。なおこの場合、インターレイヤー層が正孔注入層及び／又は正孔輸送層を兼ねてもよい。
上記の構造ａ）〜ａｂ）にインターレイヤー層を適用する構造について、インターレイヤー層としては、陽極と発光層との間に設けられ、陽極又は正孔注入層若しくは正孔輸送層と、発光層を構成する高分子化合物との中間のイオン化ポテンシャルを有する材料で構成されることが好ましい。
インターレイヤー層に用いる材料として、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリアリーレン誘導体、アリールアミン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などの、芳香族アミンを含むポリマーが例示される。
インターレイヤー層の成膜の方法に制限はないが、例えば高分子材料を用いる場合においては溶液からの成膜による方法が例示される。
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、正孔輸送性材料を溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
溶液からの成膜方法としては、溶液からのスピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
インターレイヤー層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよい。例えば１ｎｍから１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
該インターレイヤー層を発光層に隣接して設ける場合、特に両方の層を塗布法により形成する場合には、２つの層の材料が混合して素子の特性等に対して好ましくない影響を与える場合がある。インターレイヤー層を塗布法で形成した後、発光層を塗布法で形成する場合、２つの層の材料の混合を少なくする方法としては、インターレイヤー層を塗布法で形成した後、該インターレイヤー層を加熱して発光層作成に用いる有機溶媒に対して不溶化した後、発光層を形成する方法が挙げられる。加熱の温度は通常１５０℃〜３００℃程度であり、時間は通常１分〜１時間程度である。この場合、加熱により溶媒不溶化しなかった成分を除くため、加熱した後、発光層を形成する前に、該インターレイヤー層を発光層形成に用いる溶媒でリンスすることで取り除くことができる。加熱による溶媒不溶化が十分に行われた場合は、溶媒によるリンスが省略できる。加熱による溶媒不溶化が十分に行われるためには、インターレイヤー層に用いる高分子化合物として分子内に少なくとも一つの重合可能な基を含むものを用いることが好ましい。さらには重合可能な基の数が、分子内の繰り返し単位の数に対して５％以上であることが好ましい。
【０３４０】
本発明の高分子ＬＥＤを形成する基板は、電極を形成し、有機物の層を形成する際に変化しないものであればよく、例えばガラス、プラスチック、高分子フィルム、シリコン基板などが例示される。不透明な基板の場合には、反対の電極が透明又は半透明であることが好ましい。
【０３４１】
通常本発明の高分子ＬＥＤが有する陽極及び陰極の少なくとも一方が透明又は半透明である。陽極側が透明又は半透明であることが好ましい。
該陽極の材料としては、導電性の金属酸化物膜、半透明の金属薄膜等が用いられる。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、及びそれらの複合体であるインジウム・スズ・オキサイド（ＩＴＯ）、インジウム・亜鉛・オキサイド等からなる導電性ガラスを用いて作成された膜（ＮＥＳＡなど）、金、白金、銀、銅等が用いられ、ＩＴＯ、インジウム・亜鉛・オキサイド、酸化スズが好ましい。作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法等が挙げられる。また、該陽極として、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体などの有機の透明導電膜を用いてもよい。
陽極の膜厚は、光の透過性と電気伝導度とを考慮して、適宜選択することができるが、例えば１０ｎｍから１０μｍであり、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。
また、陽極上に、電荷注入を容易にするために、フタロシアニン誘導体、導電性高分子、カーボンなどからなる層、又は金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚２ｎｍ以下の層を設けてもよい。
【０３４２】
本発明の高分子ＬＥＤで用いる陰極の材料としては、仕事関数の小さい材料が好ましい。例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウムなどの金属、又はそれらのうち２つ以上の合金、又はそれらのうち１つ以上と、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫のうち１つ以上との合金、又はグラファイト若しくはグラファイト層間化合物等が用いられる。合金の例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金などが挙げられる。陰極を２層以上の積層構造としてもよい。
陰極の膜厚は、電気伝導度や耐久性を考慮して、適宜選択することができるが、例えば１０ｎｍから１０μｍであり、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【０３４３】
陰極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、また金属薄膜を熱圧着するラミネート法等が用いられる。また、陰極と有機物層との間に、導電性高分子からなる層、又は金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚２ｎｍ以下の層を設けてもよく、陰極作製後、該高分子ＬＥＤを保護する保護層を装着していてもよい。該高分子ＬＥＤを長期安定的に用いるためには、素子を外部から保護するために、保護層及び／又は保護カバーを装着することが好ましい。
【０３４４】
該保護層としては、高分子化合物、金属酸化物、金属フッ化物、金属ホウ化物などを用いることができる。また、保護カバーとしては、ガラス板、表面に低透水率処理を施したプラスチック板などを用いることができ、該カバーを熱効果樹脂や光硬化樹脂で素子基板と貼り合わせて密閉する方法が好適に用いられる。スペーサーを用いて空間を維持すれば、素子が傷付くのを防ぐことが容易である。該空間に窒素やアルゴンのような不活性なガスを封入すれば、陰極の酸化を防止することができ、さらに酸化バリウム等の乾燥剤を該空間内に設置することにより製造工程で吸着した水分が素子にタメージを与えるのを抑制することが容易となる。これらのうち、いずれか１つ以上の方策をとることが好ましい。
【０３４５】
本発明の高分子ＬＥＤは面状光源、セグメント表示装置、ドットマトリックス表示装置、液晶表示装置のバックライトとして用いることができる。
本発明の高分子ＬＥＤを用いて面状の発光を得るためには、面状の陽極と陰極が重なり合うように配置すればよい。また、パターン状の発光を得るためには、前記面状の発光素子の表面にパターン状の窓を設けたマスクを設置する方法、非発光部の有機物層を極端に厚く形成し実質的に非発光とする方法、陽極又は陰極のいずれか一方、又は両方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらのいずれかの方法でパターンを形成し、いくつかの電極を独立にＯＮ／ＯＦＦできるように配置することにより、数字や文字、簡単な記号などを表示できるセグメントタイプの表示素子が得られる。更に、ドットマトリックス素子とするためには、陽極と陰極をともにストライプ状に形成して直交するように配置すればよい。複数の種類の発光色の異なる高分子蛍光体を塗り分ける方法や、カラーフィルター又は蛍光変換フィルターを用いる方法により、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能となる。ドットマトリックス素子は、パッシブ駆動も可能であるし、ＴＦＴなどと組み合わせてアクティブ駆動してもよい。これらの表示素子は、コンピュータ、テレビ、携帯端末、携帯電話、カーナビゲーション、ビデオカメラのビューファインダーなどの表示装置として用いることができる。
【０３４６】
さらに、前記面状の発光素子は、自発光薄型であり、液晶表示装置のバックライト用の面状光源、又は面状の照明用光源として好適に用いることができる。また、フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源や表示装置としても使用できる。
【０３４７】
以下、本発明をさらに詳細に説明するために実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０３４８】
ポリスチレン換算の数平均分子量はＳＥＣにより求めた。
カラム： ＴＯＳＯＨ ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（２本）＋ ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨ２０００（４．６ｍｍ Ｉ．ｄ． × １５ｃｍ）、検出器：ＲＩ （ＳＨＩＭＡＤＺＵ ＲＩＤ−１０Ａ）を使用。移動相はテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を用いた。
【０３４９】
（合成例１）
化合物Ｍ−１の合成
【化１００】
アルゴン雰囲気下、３００ｍＬ四つ口フラスコ中でＮ−フェニル−１，４−フェニレンジアミン（５．５３ｇ，３０ｍｍｏｌ）、４−ブロモ−ｎ−ブチルベンゼン（２５．５７ｇ，１２０ｍｍｏｌ）、Ｐｄ２（ｄｂａ）３（８２０ｍｇ，０．９ｍｍｏｌ）、ｔ−ＢｕＯＮａ（８．６５ｇ，９０ｍｍｏｌ）、及びトルエン（１２０ｍｌ）を混合した。反応溶液に（ｔ−Ｂｕ）３Ｐ（３６０ｍｇ，１．８ｍｍｏｌ）を加え、３時間１００℃に加温した。冷却後、トルエン２００ｍｌを加え、ＮａＣｌ水溶液（１００ｍｌ×３）、次いで水（２００ｍｌ）で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られた液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：３）で精製を行った後、更にシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン→トルエン：ヘキサン＝１：３）で精製を行うことにより化合物Ｍ−１を１０．２ｇ得た。
１Ｈ−ＮＭＲ；δ０．９７（９Ｈ，ｔ），１．３７（６Ｈ，ｍ），１．５８（６Ｈ，ｍ），２．５５（６Ｈ，ｔ），６．８５−７．０７（１８Ｈ，ｍ），７．１７（２Ｈ，ｔ）．
【０３５０】
（合成例２）
化合物Ｍ−２の合成
【化１０１】
アルゴン雰囲気下、１００ｍＬ四つ口フラスコ中で化合物Ｍ−１（１．４５ｇ，２．５ｍｍｏｌ）、ＮＢＳ（０．４９ｇ，０．２７ｍｍｏｌ）、及びＤＭＦ（２０ｍｌ）を混合し、０℃で４時間撹拌した。反応終了後ヘキサン１００ｍｌを加え、ＫＣｌ水溶液（１００ｍｌ×２）、次いで水（１００ｍｌ×２）で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られた液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：６）で２回、精製を行うことにより化合物Ｍ−２を９６０ｍｇ得た。
ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ法）；ｍ／ｚ ６６０．２（〔Ｍ＋Ｈ〕＋）．
【０３５１】
（合成例３）
化合物Ｍ−３の合成
【化１０２】
アルゴン雰囲気下、３００ｍＬ−三つ口フラスコ中で、８−ブロモオクテン（１．９１ｇ，１０ｍｍｏｌ）、及びＴＨＦ（１０ｍｌ）を混合した。ここへ９−ＢＢＮ／０．５Ｍ−ＴＨＦ溶液（２０ｍｌ，１０ｍｍｏｌ）を２０分かけて室温で滴下し、１２時間室温で撹拌を行った。
反応溶液中に化合物Ｍ−２（２．６４ｇ，４．０ｍｍｏｌ）、ＰｄＣｌ２（ｄｐｐｆ）（１６０ｍｇ，０．２０ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（１０ｍｌ）、及び３Ｍ−ＮａＯＨ水溶液（７ｍｌ）を混合し４．５時間還流させた。反応終了後、冷却し、ヘキサン（２０ｍｌ）を加えた。水で冷却しながら過酸化水素水（２ｍｌ）を１０分かけて滴下し、室温で３時間撹拌した。得られた有機層を水（２００ｍｌ×３）で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：１０→トルエン：ヘキサン＝１：３）で２回精製することにより化合物Ｍ−３を１．８１ｇ得た。
ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ法）；ｍ／ｚ ７７２．３（〔Ｍ＋Ｈ〕＋）．
【０３５２】
（合成例４）
化合物Ｍ−５の合成
【化１０３】
アルゴン雰囲気下、２.1当量の化合物Ｍ−３、１当量の化合物Ｍ−４、１０当量の炭酸カリウム、０．５当量の１８−クラウン−６エーテル、及び溶媒量のトルエンを混合し還流させることで反応を進行させる。反応終了後に、有機層を水で洗い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することにより化合物Ｍ−５を得ることができる。
なお化合物Ｍ−４はＥＰ１３４４７８８記載の方法で合成できる。
【０３５３】
（合成例５）
化合物Ｍ−６の合成
【化１０４】
アルゴン雰囲気下、３００ｍＬ−三つ口フラスコ中で、８−ブロモオクテン（１２．６１ｇ，６６ｍｍｏｌ）、及びＴＨＦ（４０ｍｌ）を混合した。ここへ９−ＢＢＮ／０．５Ｍ−ＴＨＦ溶液（１３２ｍｌ，６６ｍｍｏｌ）を５０分かけて室温で滴下し、１６時間室温で撹拌を行った。
反応溶液中に化合物９−ブロモアントラセン（７．７１ｇ，３０ｍｍｏｌ）、ＰｄＣｌ２（ｄｐｐｆ）（１．２２ｇ，１．５ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（６０ｍｌ）、及び３Ｍ−ＮａＯＨ水溶液（４０ｍｌ）を混合し、６．５時間還流させた。反応終了後、冷却し、ヘキサン（７０ｍｌ）を加えた。水で冷却しながら過酸化水素水（１０ｍｌ）を３０分かけて滴下し、室温で４時間撹拌した。得られた有機層を水（２００ｍｌ×３）で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン→トルエン：ヘキサン＝１：２）で精製することにより、化合物Ｍ−６を３．４ｇ得た。
ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ法）；ｍ／ｚ ３７０．１（〔Ｍ＋Ｈ〕＋）．
１Ｈ−ＮＭＲ；δ１．４２（８Ｈ，ｍ），１．８６（４Ｈ，ｍ），３．４１（２Ｈ，ｔ），３．６０（２Ｈ，ｔ），７．４６（４Ｈ，ｍ），７．９９（２Ｈ，ｄ），８．２６（２Ｈ，ｄ），８．３３（１Ｈ，ｓ）．
【０３５４】
（合成例６）
化合物Ｍ−７の合成
【化１０５】
アルゴン雰囲気下、２００ｍＬ−三つ口フラスコ中で、化合物Ｍ−４（０．３５８ｇ，１．０ｍｍｏｌ）、化合物Ｍ−６（０．７５７ｇ，２．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（０．７ｇ），１８−クラウン−６エーテル（０．３ｇ）、トルエン（４０ｍｌ）及びイオン交換水（２０ｍｌ）を混合し、２４時間還流を行った。冷却後、水層を取り除き、水（５０ｍｌ×４回）で洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、フラッシュカラム（シリカゲル／トルエン）をかけることにより精製し、得られた溶液を５ｍｌまで濃縮した。得られたオイルにメタノール５０ｍｌを加え得られた固体をろ取し、乾燥させることにより、化合物Ｍ−７を７０８ｍｇ得た。
ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ法）；ｍ／ｚ ９３３（〔Ｍ＋Ｈ〕＋）．
１Ｈ−ＮＭＲ；δ１．４２−１．６０（１６Ｈ，ｍ），１．８４−１．９０（８Ｈ，ｍ），３．６０（４Ｈ，ｔ），４．０９（４Ｈ，ｔ），７．２０（２Ｈ，ｓ），７．４４−７．５２（８Ｈ，ｍ），７．７４（２Ｈ，ｓ），８．１２（４Ｈ，ｄ），８．２６（４Ｈ，ｄ），８．３２（２Ｈ，ｓ）．
【０３５５】
（実施例１）
高分子化合物Ｐ−１の合成
【化１０６】
不活性雰囲気下、化合物Ｍ−５、２，２’−ビピリジルをあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフランに溶解する。次に、ビス（１、５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）｛Ｎｉ（ＣＯＤ）２｝を加えて攪拌し、この溶液を６０℃まで昇温後、３時間反応させる。反応液を室温まで冷却し、２５％アンモニア水１ｍＬ／メタノール／イオン交換水混合溶液中に滴下して１時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥する。続いてトルエンに溶解させ、ラヂオライトを加えて攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行う。次に４％アンモニア水を加え、攪拌した後に水層を除去する。さらに有機層にイオン交換水約を加え攪拌した後、水層を除去する。その後、有機層を減圧濃縮し、メタノールに注加して攪拌する。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより高分子化合物Ｐ−１を合成することができる。
【０３５６】
（実施例２）
高分子化合物Ｐ−２の合成
【化１０７】
不活性雰囲気下、化合物Ｍ−７（０．２０４ｇ）、２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾフラン（０．１４０ｇ）、及び２，２’−ビピリジル（０．１７２ｇ）をあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフラン１５ｍＬに溶解した。次に、ビス（１、５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）｛Ｎｉ（ＣＯＤ）２｝（０．３０３ｇ）を加えて攪拌し、この溶液を６０℃まで昇温後、３時間反応させた。反応液を室温まで冷却し、２５％アンモニア水５ｍＬ／メタノール２４ｍＬ／イオン交換水２４ｍＬ混合溶液中に滴下して１時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥した。続いてトルエン１５ｍｌに溶解させ、ラヂオライト０．１ｇを加えて３０分攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行った。次に４％アンモニア水２０ｍＬを加え、２時間攪拌した後に水層を除去した。さらに有機層にイオン交換水約２０ｍＬを加え１時間攪拌した後、水層を除去した。その後、有機層をメタノール８０ｍｌに注加して０．５時間攪拌した。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより、高分子化合物Ｐ−２を０．１４４ｇ得た。また、ポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量は、それぞれＭｎ＝５．４ｘ１０４、Ｍｗ＝１．５ｘ１０５であった。
２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾフランは特開２００４−０５９８９９に記載の方法で合成した。
【０３５７】
（実施例３）
高分子化合物Ｐ−３の合成
【化１０８】
不活性雰囲気下、化合物Ｍ−７（０．２６９ｇ）、２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾチオフェン（０．０４５ｇ）、及び２，２’−ビピリジル（０．１７２ｇ）をあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフラン１５ｍＬに溶解した。次に、ビス（１、５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）｛Ｎｉ（ＣＯＤ）２｝（０．３０３ｇ）を加えて攪拌し、この溶液を６０℃まで昇温後、３時間反応させた。
反応液を室温まで冷却し、２５％アンモニア水５ｍＬ／メタノール２４ｍＬ／イオン交換水２４ｍＬ混合溶液中に滴下して１時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥した。続いてトルエン１５ｍｌに溶解させ、ラヂオライト０．１ｇを加えて３０分攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行った。次に４％アンモニア水２０ｍＬを加え、２時間攪拌した後に水層を除去した。さらに有機層にイオン交換水約２０ｍＬを加え１時間攪拌した後、水層を除去した。その後、有機層をメタノール８０ｍｌに注加して０．５時間攪拌した。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより、高分子化合物Ｐ−３を０．０７８ｇ得た。
また、ポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量は、それぞれＭｎ＝１．０ｘ１０５、Ｍｗ＝５．１ｘ１０５であった。
２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾチオフェンは特開２００４−００２７０３に記載の方法で合成した。
【０３５８】
（実施例４）
高分子化合物Ｐ−４の合成
【化１０９】
不活性雰囲気下、化合物Ｍ−７（０．２２５ｇ）、化合物Ｍ−８（０．４４１ｇ）、２，７−ビス（１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）−９，９−ジオクチルフルオレン（０．６４０ｇ）、ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムジクロライド（０．９ｍｇ）、Ａｌｉｑｕａｔ３３６（０．２ｇ，アルドリッチ製）、トルエン（９ｍｌ）と２Ｍ Ｎａ２ＣＯ３水溶液（３ｍｌ）を混合し、３時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸（２０ｍｇ）とＴＨＦ（２ｍｌ）の混合溶液を加え、さらに４時間還流させた。次いでジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え８５℃で４時間撹拌した。冷却後、水（３０ｍｌ）で３回、３％酢酸水溶液（３０ｍｌ）で４回、水（３０ｍｌ）で３回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール（２５０ｍｌ）に滴下し、１時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させた。得られた高分子化合物Ｐ−４の収量は２４０ｍｇであった。
高分子化合物Ｐ−１０のポリスチレン換算数平均分子量は、９．４ｘ１０４であり、ポリスチレン換算重量平均分子量は２．５ｘ１０５であった。
【化１１０】
【０３５９】
（合成例７）
高分子化合物Ｐ−５の合成
高分子化合物Ｐ−５はＥＰ１３４４７８８に記載の方法で合成した（ポリスチレン換算の数平均分子量は、Ｍｎ＝１．１×１０５、重量平均分子量は、Ｍｗ＝２．７×１０５）。
高分子化合物（Ｐ−５）
【化１１１】
【０３６０】
（合成例８）
高分子化合物Ｐ−６の合成
【化１１２】
不活性雰囲気下、２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾフラン（０．０４５ｇ）２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾチオフェン（０．０４５ｇ）、及び２，２’−ビピリジル（０．１７２ｇ）をあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフラン１５ｍＬに溶解した。次に、ビス（１、５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）｛Ｎｉ（ＣＯＤ）２｝（０．３０３ｇ）を加えて攪拌し、この溶液を６０℃まで昇温後、３時間反応させた。
反応液を室温まで冷却し、２５％アンモニア水５ｍＬ／メタノール２４ｍＬ／イオン交換水２４ｍＬ混合溶液中に滴下して１時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥した。続いてトルエン１５ｍｌに溶解させ、ラヂオライト０．１ｇを加えて３０分攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行った。次に４％アンモニア水２０ｍＬを加え、２時間攪拌した後に水層を除去した。さらに有機層にイオン交換水約２０ｍＬを加え１時間攪拌した後、水層を除去した。その後、有機層をメタノール８０ｍｌに注加して０．５時間攪拌した。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより、高分子化合物Ｐ−６を０．０７８ｇ得た。
また、ポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量は、それぞれＭｎ＝１．０ｘ１０５、Ｍｗ＝５．１ｘ１０５であった。
２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾチオフェンは特開２００４−００２７０３に記載の方法で合成した。
【０３６１】
ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯのエネルギーの測定にはサイクリックボルタンメトリー（ビー・エー・エス製：ＡＬＳ６００）を用い、０．１ｗｔ％テトラブチルアンモニウム−テトラフルオロボレートを含むアセトニトリル溶媒中で測定を行った。高分子化合物をクロロホルムに約０．２ｗｔ％となるように溶解し、作用極上に高分子化合物のクロロホルム溶液を１ｍＬ塗布し、クロロホルムを気化させて高分子化合物の薄膜を形成した。測定は、参照電極に銀／銀イオン電極、作用極にグラッシーカーボン電極、対極に白金電極を用い、窒素で置換したグローブボックス中で行った。また、電位の掃引速度は共に５０ｍＶ／ｓで測定した。
【０３６２】
＜酸化電位の測定＞
（実施例５）
高分子化合物Ｐ−１は前述の方法で酸化電位を測定でき、ＨＯＭＯのエネルギーを求めることができる。高分子化合物Ｐ−１は側鎖基が付いていない高分子化合物に比べＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が低いことが期待される。
【０３６３】
（実施例６）
＜酸化電位の測定＞
高分子化合物Ｐ−２を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりＨＯＭＯのエネルギーを計算した。
【０３６４】
（比較例１）
＜酸化電位の測定＞
高分子化合物Ｐ−５を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりＨＯＭＯのエネルギーを計算した。
【０３６５】
【表１】
【０３６６】
（実施例７）
＜酸化電位の測定＞
高分子化合物Ｐ−３を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりＨＯＭＯのエネルギーを計算した。
【０３６７】
（比較例２）
＜酸化電位の測定＞
高分子化合物Ｐ−６を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりＨＯＭＯのエネルギーを計算した。
【０３６８】
【表２】
【０３６９】
（実施例８）
溶液の調製
上記で得た高分子化合物Ｐ−１をトルエンに溶解し、ポリマー濃度１．２重量％のトルエン溶液を作製する。
ＥＬ素子の作製
スパッタ法により１５０ｎｍの厚みでＩＴＯ膜を付けたガラス基板上に、ポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホン酸（Ｂａｙｅｒ製、ＢａｙｔｒｏｎＰ ＡＩ４０８３）の懸濁液を０．２μｍメンブランフィルターで濾過した液を用いて、スピンコートにより７０ｎｍの厚みで薄膜を形成し、ホットプレート上で２００℃、１０分間乾燥する。次に、上記で得たトルエン溶液を用いて、スピンコートにより１０００ｒｐｍの回転速度で成膜する。さらに、これを減圧下８０℃で１時間乾燥し、フッ化リチウムを約４ｎｍ蒸着し、陰極としてカルシウムを約５ｎｍ、次いでアルミニウムを約７２ｎｍ蒸着することによりＥＬ素子を作製することができる。なお真空度が１×１０−４Ｐａ以下に到達した後に金属の蒸着を開始する。
ＥＬ素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子からＥＬ発光を観測することができる。
【０３７０】
（実施例９）
溶液の調製
上記で得た高分子化合物Ｐ−２をキシレンに溶解し、ポリマー濃度１．２重量％のキシレン溶液を作製した。
ＥＬ素子の作製
スパッタ法により１５０ｎｍの厚みでＩＴＯ膜を付けたガラス基板上に、ポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホン酸（Ｂａｙｅｒ製、ＢａｙｔｒｏｎＰ ＡＩ４０８３）の懸濁液を０．２μｍメンブランフィルターで濾過した液を用いて、スピンコートにより７０ｎｍの厚みで薄膜を形成し、ホットプレート上で２００℃、１０分間乾燥した。次に、上記で得たキシレン溶液を用いて、スピンコートにより１０００ｒｐｍの回転速度で成膜した。成膜後の膜厚は約７３ｎｍであった。さらに、これを減圧下８０℃で１時間乾燥し、陰極としてバリウムを約５ｎｍ、次いでアルミニウムを約８０ｎｍ蒸着することによりＥＬ素子を作製した。なお真空度が１×１０−４Ｐａ以下に到達した後に金属の蒸着を開始した。
ＥＬ素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から４４０ｎｍにピークを有するＥＬ発光が得られた。また該素子の最大発光効率は０．１５ｃｄ／Ａであった。
【０３７１】
（実施例１０）
溶液の調製
上記で得た高分子化合物Ｐ−３をキシレンに溶解し、ポリマー濃度１．２重量％のキシレン溶液を作製した。
ＥＬ素子の作製
上記で得たキシレン溶液を使用すること以外は実施例９記載の方法と全く同様にして、ＥＬ素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は１５００ｒｐｍであり、得られたポリマーの膜厚は７７ｎｍであった。
ＥＬ素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から４３５ｎｍにピークを有するＥＬ発光が得られた。また該素子の最大発光効率は０．１６ｃｄ／Ａであった。
【０３７２】
（実施例１１）
溶液の調製
上記で得た高分子化合物Ｐ−４をキシレンに溶解し、ポリマー濃度１．２重量％のキシレン溶液を作製した。
ＥＬ素子の作製
上記で得たキシレン溶液を使用すること以外は実施例９記載の方法と全く同様にして、ＥＬ素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は１０００ｒｐｍであり、得られたポリマーの膜厚は７６ｎｍであった。
ＥＬ素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から４４０ｎｍにピークを有するＥＬ発光が得られた。
【産業上の利用可能性】
【０３７３】
本発明の高分子化合物を含む高分子ＬＥＤは、液晶ディスプレイのバックライト又は照明用としての曲面状や平面状の光源、セグメントタイプの表示素子、ドットマトリックスのフラットパネルディスプレイなどに使用できる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子化合物及びそれを用いた高分子発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
高分子量の発光材料や電荷輸送材料は溶媒に可溶で塗布法により発光素子における有機層を形成できることから種々検討されており、その例として、繰り返し単位として、シクロペンタジエン環に、２個のベンゼン環が縮合した下の構造を有する高分子化合物が知られている（例えば、非特許文献１、特許文献１参照）。
【化１】
【０００３】
また、共役した主鎖の側鎖に正孔注入輸送基、電子注入輸送基又は発光基などの機能性置換基を有する高分子化合物が知られている（例えば特許文献２、特許文献３、非特許文献２、非特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】国際公開第９９／５４３８５号パンフレット
【特許文献２】特開２００４−２７７５６８
【特許文献３】ＷＯ２００１−６２８２２
【非特許文献１】Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ １９９９年９巻１０号 ７９８頁
【非特許文献２】Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ；２００２，１４（１１），８０９−８１１．
【非特許文献３】Ｊ．Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，ＰａｒｔＡ；２００５，４３（３），８５９−８６９．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高分子化合物を発光素子用の発光材料として用いたとき、高特性で発光するためには、高分子化合物の正の電荷（正孔）及び負の電荷（電子）の注入性や輸送性が良いこと、発光効率が良いことなどが必要である。上記公知の高分子化合物では特性が未だ十分とはいえず、電荷の注入性や輸送性、発光効率の高い高分子化合物が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち本発明は、２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、下記式（１）で示される基、又は２価の芳香族アミン基を繰り返し単位として主鎖に有し、正孔注入輸送基、電子注入輸送基及び発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する発光性又は電荷輸送性の高分子化合物であって、該機能性基は該繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−（ＲＪは置換されていてもよいアルキレン基を表す。Ｘは直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１、ＰＲ１２、又はＰ（＝Ｏ）Ｒ１３を表
す。）を介してＸで該繰り返し単位に結合していることを特徴とする上記高分子化合物：
【０００７】
【化２】
（式中、Ａ環及びＢ環はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環を表すが、Ａ環における芳香族炭化水素環とＢ環における芳香族炭化水素環とは互いに異なる環構造の芳香族炭化水素環であり、２つの結合手はそれぞれＡ環及び／又はＢ環上に存在し、Ｒｗ及びＲｘはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表し、ＲｗとＲｘはそれぞれ互いに結合して環を形成していてもよい。）
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の高分子化合物は、電荷の注入性や輸送性が高く、発光効率が高いという効果がある。側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギーが高くなり正孔注入性や正孔輸送性が向上し、発光効率が高くなる。側鎖に電子注入輸送基を有する場合は最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギーが低くなり電子注入性や電子輸送性が向上し、発光効率が高くなる。側鎖に発光基を有する場合は、発光効率が高くなったり、主鎖の発光波長とは異なる波長で発光することが期待される。
【０００９】
主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は、主鎖の電子輸送性を阻害することなく新たな機能を付与することができ、電子と正孔の輸送性の調整が可能となり、高機能化が期待できる。主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に発光基を有する場合は、主鎖の波長とは異なる波長で発光させることができる。また効率の高い発光基を用いた場合は、発光効率を向上させることもできる。主鎖が電子輸送性の高分子化合物で、側鎖に電子注入輸送基を有する場合は、主鎖の電子輸送性を向上させることができる。
主鎖が正孔輸送性の高分子化合物で、側鎖に電子注入輸送基を有する場合は、主鎖の正孔輸送性を阻害することなく新たな機能を付与することができ、電子と正孔の輸送性の調整が可能となり、高機能化が期待できる。主鎖が正孔輸送性の高分子化合物で、側鎖に発光基を有する場合は、主鎖の波長とは異なる波長で発光させることができる。また効率の高い発光基を用いた場合は、発光効率を向上させることもできる。主鎖が正孔輸送性の高分子化合物で、側鎖に正孔注入輸送基を有する場合は、主鎖の正孔輸送性を向上させることができる。
また主鎖が発光性の高分子化合物で、側鎖に正孔注入輸送性基を有する場合や電子注入輸送材を有する場合は、電子と正孔の輸送性の調整が可能となり、発光効率の向上が期待できる。また主鎖が発光性の高分子化合物で側鎖に発光性基を有する場合、主鎖と側鎖の発光色を調整することで、高分子化合物全体としての色の調整が可能となる。
このように側鎖と主鎖の機能を分離することにより、主鎖の機能性を損なうことなく、機能を付与することができ、高機能化が期待される。
【００１０】
したがって、本発明の高分子化合物を含む高分子ＬＥＤは、液晶ディスプレイのバックライト又は照明用としての曲面状や平面状の光源、セグメントタイプの表示素子、ドットマトリックスのフラットパネルディスプレイなどに使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の高分子化合物は主鎖に２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、又は上記式（１）で示される基又は２価の芳香族アミン基を有する。
【００１２】
２価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子２個を除いた残りの原子団をいい、該基は置換基を有していてもよい。
ここに複素環化合物とは、環式構造を持つ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、ヒ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。２価の複素環基の中では、芳香族複素環基が好ましい。
置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基、ニトロ基が挙げられる。
２価の複素環基における置換基を除いた部分の炭素数は通常３〜６０程度である。また、２価の複素環基の置換基を含めた全炭素数は、通常３〜１００程度である。
【００１３】
アルキル基としては、直鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、置換基を有していてもよい。炭素数は通常１〜２０程度であり、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、３，７−ジメチルオクチル基、ラウリル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基などが例示される。
【００１４】
アルコキシ基としては、直鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、置換基を有していてもよい。炭素数は通常１〜２０程度であり、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、３，７−ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロブトキシ基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、メトキシメチルオキシ基、２−メトキシエチルオキシ基などが例示される。
【００１５】
アルキルチオ基は、直鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、置換基を有していてもよい。炭素数は通常１〜２０程度であり、具体的には、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｔ−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、シクロヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、２−エチルヘキシルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、３，７−ジメチルオクチルチオ基、ラウリルチオ基、トリフルオロメチルチオ基などが例示される。
【００１６】
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り、縮合環を持つもの、独立したベンゼン環又は縮合環２個以上が直接又はビニレン等の基を介して結合したものも含まれる。アリール基は、炭素数が通常６〜６０程度であり、好ましくは７〜４８であり、その具体例としては、フェニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル基（Ｃ１〜Ｃ１２は、炭素数１〜１２であることを示す。以下も同様である。）、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基、９−アントラセニル基、ペンタフルオロフェニル基などが例示され、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル基が好ましい。Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシとして具体的には、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、ｉ−プロピルオキシ、ブトキシ、ｉ−ブトキシ、ｔ−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、２−エチルヘキシルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、３，７−ジメチルオクチルオキシ、ラウリルオキシなどが例示される。Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル基として具体的にはメチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、プロピルフェニル基、メシチル基、メチルエチルフェニル基、ｉ−プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、ｉ−ブチルフェニル基、ｔ−ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、イソアミルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ドデシルフェニル基などが例示される。
【００１７】
アリールオキシ基は、炭素数が通常６〜６０程度であり、好ましくは７〜４８であり、その具体例としては、フェノキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェノキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェノキシ基、１−ナフチルオキシ基、２−ナフチルオキシ基、ペンタフルオロフェニルオキシ基などが例示され、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェノキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェノキシ基が好ましい。
Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシとして具体的には、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、ブトキシ、イソブトキシ、ｔ−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、２−エチルヘキシルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、３，７−ジメチルオクチルオキシ、ラウリルオキシなどが例示される。
Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェノキシ基として具体的にはメチルフェノキシ基、エチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、プロピルフェノキシ基、１，３，５−トリメチルフェノキシ基、メチルエチルフェノキシ基、イソプロピルフェノキシ基、ブチルフェノキシ基、イソブチルフェノキシ基、ｔ−ブチルフェノキシ基、ペンチルフェノキシ基、イソアミルフェノキシ基、ヘキシルフェノキシ基、ヘプチルフェノキシ基、オクチルフェノキシ基、ノニルフェノキシ基、デシルフェノキシ基、ドデシルフェノキシ基などが例示される。
【００１８】
アリールチオ基としては、芳香環上に置換基を有していてもよく、炭素数は通常３〜６０程度であり、具体的には、フェニルチオ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニルチオ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニルチオ基、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基、ピリジルチオ基、ピリダジニルチオ基、ピリミジルチオ基、ピラジルチオ基、トリアジルチオ基などが例示される。
【００１９】
アリールアルキル基としては、置換基を有していてもよく、炭素数は通常７〜６０程度であり、具体的には、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル基などが例示される。
【００２０】
アリールアルコキシ基は、置換基を有していてもよく、炭素数は通常７〜６０程度であり、具体的には、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ基などが例示される。
【００２１】
アリールアルキルチオ基としては、置換基を有していてもよく、炭素数は通常７〜６０程度であり、具体的には、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチオ基などが例示される。
【００２２】
アリールアルケニル基は、炭素数が通常８〜６０程度であり、その具体的としては、フェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、１−ナフチル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、２−ナフチル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基などが例示され、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル基、Ｃ２〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルケニル基が好ましい。
【００２３】
アリールアルキニル基は、炭素数が通常８〜６０程度であり、その具体的としては、フェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、１−ナフチル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、２−ナフチル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基などが例示され、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ２〜Ｃ１２アルキニル基が好ましい。
【００２４】
置換アミノ基としては、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基から選ばれる１又は２個の基で置換されたアミノ基が挙げられ、該アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基は置換基を有していてもよい。置換アミノ基の炭素数は該置換基の炭素数を含めないで通常１〜６０程度であり、好ましくは炭素数２〜４８である。
具体的には、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、ｔ−ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ノニルアミノ基、デシルアミノ基、３，７−ジメチルオクチルアミノ基、ラウリルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、ジシクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、ピロリジル基、ピペリジル基、ジトリフルオロメチルアミノ基フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニルアミノ基、ジ（Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル）アミノ基、ジ（Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル）アミノ基、１−ナフチルアミノ基、２−ナフチルアミノ基、ペンタフルオロフェニルアミノ基、ピリジルアミノ基、ピリダジニルアミノ基、ピリミジルアミノ基、ピラジルアミノ基、トリアジルアミノ基フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基、ジ（Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル）アミノ基、ジ（Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキル）アミノ基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルアミノ基などが例示される。
【００２５】
置換シリル基としては、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基から選ばれる１、２又は３個の基で置換されたシリル基が挙げられる。置換シリル基の炭素数は通常１〜６０程度であり、好ましくは炭素数３〜４８である。なお該アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基は置換基を有していてもよい。
具体的には、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリプロピルシリル基、トリ−イソプロピルシリル基、ジメチル−イソプロピリシリル基、ジエチル−イソプロピルシリル基、ｔ−ブチルシリルジメチルシリル基、ペンチルジメチルシリル基、ヘキシルジメチルシリル基、ヘプチルジメチルシリル基、オクチルジメチルシリル基、２−エチルヘキシル−ジメチルシリル基、ノニルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、３，７−ジメチルオクチル−ジメチルシリル基、ラウリルジメチルシリル基、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルフェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、１−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、２−ナフチル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルシリル基、フェニル−Ｃ１〜Ｃ１２アルキルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、トリ−ｐ−キシリルシリル基、トリベンジルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、ｔ−ブチルジフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などが例示される。
【００２６】
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が例示される。
【００２７】
アシル基は、炭素数が通常２〜２０程度であり、好ましくは炭素数２〜１８であり、その具体例としては、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、トリフルオロアセチル基、ペンタフルオロベンゾイル基などが例示される。
【００２８】
アシルオキシ基は、炭素数が通常２〜２０程度であり、好ましくは炭素数２〜１８であり、その具体例としては、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、イソブチリルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、トリフルオロアセチルオキシ基、ペンタフルオロベンゾイルオキシ基などが例示される。
【００２９】
イミン残基は、炭素数２〜２０程度であり、好ましくは炭素数２〜１８であり、その具体例としては、以下の構造式で示される基などが例示される。
【化３】
【００３０】
アミド基は、炭素数が通常２〜２０程度であり、好ましくは炭素数２〜１８であり、その具体例としては、ホルムアミド基、アセトアミド基、プロピオアミド基、ブチロアミド基、ベンズアミド基、トリフルオロアセトアミド基、ペンタフルオロベンズアミド基、ジホルムアミド基、ジアセトアミド基、ジプロピオアミド基、ジブチロアミド基、ジベンズアミド基、ジトリフルオロアセトアミド基、ジペンタフルオロベンズアミド基などが例示される。
【００３１】
酸イミド基は、酸イミドからその窒素原子に結合した水素原子を除いて得られる残基が挙げられ、炭素数が４〜２０程度であり、具体的には以下に示す基などが例示される。
【化４】
【００３２】
１価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子１個を除いた残りの原子団をいい、炭素数は通常４〜６０程度であり、好ましくは４〜２０である。なお、複素環基の炭素数には、置換基の炭素数は含まれない。ここに複素環化合物とは、環式構造を持つ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。具体的には、チエニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルピリジル基、ピペリジル基、キノリル基、イソキノリル基などが例示され、チエニル基、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルチエニル基、ピリジル基、及びＣ１〜Ｃ１２アルキルピリジル基が好ましい。
【００３３】
置換カルボキシル基は、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基で置換されたカルボキシル基をいい、炭素数が通常２〜６０程度であり、好ましくは炭素数２〜４８であり、その具体例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｔ−ブトキシカルボニル基、ペンチルオキシカルボニル基、ヘキシロキシカルボニル基、シクロヘキシロキシカルボニル基、ヘプチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、２−エチルヘキシロキシカルボニル基、ノニルオキシカルボニル基、デシロキシカルボニル基、３，７−ジメチルオクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基、トリフルオロメトキシカルボニル基、ペンタフルオロエトキシカルボニル基、パーフルオロブトキシカルボニル基、パーフルオロヘキシルオキシカルボニル基、パーフルオロオクチルオキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ナフトキシカルボニル基、ピリジルオキシカルボニル基などが挙げられる。なお該アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基は置換基を有していてもよい。置換カルボキシル基の炭素数には該置換基の炭素数は含まれない。
【００３４】
２価の複素環基としては、２価の６員環単環の複素環基（下式（１−１）〜（１−６））、２価の５員環単環の複素環基（下式（１−７）〜（１−１１））、１個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基（下式（１−１２）〜（１−２６））、２個の６員環が縮合した複素環基（下式（１−２７）〜（１−３３））、２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基（下式（１−３４）〜（１−３８））、及び３個の６員環が縮合した複素環基（下式（１−３９）〜（１−５１））が例示される。
【００３５】
【化５】
【００３６】
【化６】
【００３７】
【化７】
【００３８】
【化８】
【００３９】
【化９】
【００４０】
【化１０】
【００４１】
【化１１】
【００４２】
上記式（１−１）〜（１−５１）中、Ｘ１〜Ｘ８６はそれぞれ独立に、窒素原子、ホウ素原子、−Ｓｉ（Ｒ１）＝、−Ｐ＝、−Ｐ（Ｒ２）（Ｒ３）＝及び−Ｐ（＝Ｏ）＝を表す。
【００４３】
上記式（１−１）〜（１−５１）中、Ｙ１〜Ｙ２９はそれぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−、Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−、−Ｐ（Ｒ８）−及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ９）−を表す。
【００４４】
Ｒ１〜Ｒ９としては、水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基及び１価の複素環基が挙げられる。
【００４５】
アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基及び１価の複素環基としては、前記置換基における例示と同様である。
【００４６】
発光効率の観点から２価の複素環基としては、２価の６員環単環の複素環基、１個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、２個の６員環が縮合した複素環基、２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、及び３個の６員環が縮合した複素環基が好ましく、１個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、２個の６員環が縮合した複素環基、２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、及び３個の６員環が縮合した複素環基がより好ましく、２個の６員環が縮合した複素環基、２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基、及び３個の６員環が縮合した複素環基がさらに好ましい。
【００４７】
発光効率の観点から２価の６員環単環の複素環基の中では、上記式（１−１）〜（１−５）であることが好ましく、上記式（１−１）〜（１−３）及び（１−５）であることがより好ましく、上記式（１−１）〜（１−３）であることがさらに好ましい。
【００４８】
発光効率の観点から２価の５員環単環の複素環基の中では上記式（１−７）〜（１−１０）であることが好ましく、（１−７）及び（１−８）であることがより好ましい。
【００４９】
発光効率の観点から１個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基の中では、上記式（１−１２）〜（１−１６）、（１−２０）、（１−２１）、（１−２４）及び（１−２５）であることが好ましく、上記式（１−１２）、（１−１６）、（１−２０）、（１−２１）、（１−２４）及び（１−２５）であることがより好ましく、上記式（１−１２）、（１−１６）、（１−２０）及び（１−２４）であることがさらに好ましい。
【００５０】
発光効率の観点から２個の６員環が縮合した複素環基の中では、上記式（１−２７）〜（１−３２）であることが好ましく、上記式（１−２７）、（１−２８）、（１−３０）及び（１−３１）であることがより好ましく、上記式（１−２８）及び（１−３０）であることがさらに好ましい。
【００５１】
発光効率の観点から２個の６員環と１個の５員環が縮合した複素環基の中では、上記式（１−３４）〜（１−３６）であることが好ましく、上記式（１−３４）及び（１−３５）であることがより好ましく、上記式（１−３４）であることがさらに好ましい。
【００５２】
発光効率の観点から３個の６員環が縮合した複素環基の中では、上記式（１−３９）〜（１−４１）、（１−４４）、（１−４５）及び（１−４８）〜（１−５０）であることが好ましく、（１−３９）〜（１−４１）、（１−４４）、（１−４５）、（１−４８）及び（１−４９）であることがより好ましく、（１−３９）、（１−４１）、（１−４４）、（１−４５）及び（１−４８）であることがさらに好ましい。
【００５３】
合成の容易さの観点から、Ｘ１〜Ｘ８６が窒素原子、ホウ素原子及び−Ｓｉ（Ｒ１）＝であることが好ましく、窒素原子及び−Ｓｉ（Ｒ１）＝であることがより好ましく、窒素原子であることがさらに好ましい。
【００５４】
合成の容易さの観点から、Ｙ１〜Ｙ２９が酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−、−Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−及び−Ｐ（Ｒ８）−であることが好ましく、酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−及び−Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−であることがより好ましく、酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−及び−Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−であることがさらに好ましい。
【００５５】
５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基とは、縮合多環式炭化水素から水素原子２個を除いた残りの原子団をいい、該基は置換基を有していてもよい。
置換基としては、前記置換基の例示と同様である。
５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基における置換基を除いた部分の炭素数は、通常１０〜５０程度である。
５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基の置換基を含めた全炭素数は、通常１０〜１５０程度である。
【００５６】
５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基としては、６員環のみから構成され直線的にオルト結合した２価の基（下式（２−１）〜（２−４））、６員環のみから構成され直線的なオルト結合以外のオルト縮合を含む２価の基（下式（２−５）〜（２−１１））、６員環のみから構成されオルトぺリ縮合を含む２価の基（下式（２−１２）〜（２−１７））及び４員環、７員環及び８員環を含む２価の基（下式（２−１８）〜（２−２１））が挙げられる。
【００５７】
【化１２】
【００５８】
【化１３】
【００５９】
【化１４】
【００６０】
【化１５】
【００６１】
発光効率の観点から、６員環のみから構成され直線的にオルト結合した２価の基、６員環のみから構成され直線的なオルト結合以外のオルト縮合を含む２価の基、及び６員環のみから構成されオルトぺリ縮合を含む２価の基が好ましく、６員環のみから構成され直線的にオルト結合した２価の基及び６員環のみから構成されオルトぺリ縮合を含む２価の基がより好ましい。
【００６２】
発光効率の観点から、６員環のみから構成され直線的にオルト結合した２価の基の中では、上記式（２−１）〜（２−３）であることが好ましく、上記式（２−１）及び（２−２）であることがより好ましく、上記式（２−１）であることがさらに好ましい。
【００６３】
発光効率の観点から、６員環のみから構成され直線的なオルト結合以外のオルト縮合を含む２価の基の中では、上記式（２−５）〜（２−８）であることが好ましく、上記式（２−５）及び（２−６）であることがより好ましく、上記式（２−５）であることが更に好ましい。
【００６４】
発光効率の観点から、６員環のみから構成されオルトぺリ縮合を含む２価の基の中では、上記式（２−１３）〜（２−１５）であることが好ましく、上記式（２−１３）及び（２−１４）であることがより好ましい。
【００６５】
発光効率の観点から、４員環、７員環及び８員環を含む２価の基の中では、上記式（２−１８）〜（２−２０）であることが好ましく、上記式（２−１８）及び（２−２０）であることがより好ましい。
【００６６】
式中（１）中、Ａ環及びＢ環はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環を表すが、Ａ環における芳香族炭化水素環とＢ環における芳香族炭化水素環とは互いに異なる環構造の芳香族炭化水素環である。
【００６７】
芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環単独又は複数個のベンゼン環が縮合したものが好ましく、その例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、ピレン環、フェナントレン環等の芳香族炭化水素環が挙げられ、好ましくはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環が挙げられる。
Ａ環とＢ環との組合せとして、好ましくはベンゼン環とナフタレン環、ベンゼン環とアントラセン環、ベンゼン環とフェナントレン環、ナフタレン環とアントラセン環、ナフタレン環とフェナントレン環、アントラセン環とフェナントレン環の組合せが挙げられ、ベンゼン環とナフタレン環の組み合わせがより好ましい。
【００６８】
なお、Ａ環における芳香族炭化水素環とＢ環における芳香族炭化水素環とは互いに異なる環構造であるとは、式（１）における
【化１６】
を平面構造式で表したときに、
Ａ環における芳香族炭化水素環と、Ｂ環におけるそれとが、構造式の中央の５員環の頂点と、頂点に対向する辺の中点とを結んだ対称軸（上記式中の点線）に対して非対称であることをいう。
【００６９】
例えば、Ａ環及びＢ環がナフタレン環である場合、
【化１７】
の場合にはＡ環とＢ環とは環構造が異なる。
一方、Ａ環及びＢ環がナフタレン環であっても、
【化１８】
の場合にはＡ環とＢ環とは環構造が同じである。
【００７０】
芳香族炭化水素環が置換基を有する場合、置換基が、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基、及びニトロ基からなる群から選ばれるものであることが好ましい。
【００７１】
アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基としては、前記置換基の例示と同様である。
【００７２】
式（１）中、Ｒｗ及びＲｘはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表すが、好ましくは水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基が挙げられる。ＲｗとＲｘはそれぞれ互いに結合して環を形成していてもよい。
Ｒｗ及びＲｘにおける、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基の定義及び具体例は、上記置換基の定義及び具体例と同様である。
【００７３】
ＲｗとＲｘがそれぞれ結合して環を形成する場合、その環としては、置換基を有していてもよいＣ４〜Ｃ１０シクロアルキル環、Ｃ４−Ｃ１０シクロアルケニル環、Ｃ６〜Ｃ１０芳香族炭化水素環、及びＣ４〜Ｃ１０複素環が例示される。
【００７４】
シクロアルキル環としては、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロノナン、シクロデカンなどが例示される。
【００７５】
シクロアルケニル環は、二重結合を２つ以上有するものも含み、その具体例としては、シクロヘキセン環、シクロヘキサジエン環、シクロオクタトリエン環などが例示される。
【００７６】
複素環としては、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロチオフェン環、テトラヒドロインドール環、テトラヒドロキノリン環、ヘキサヒドロピリジン環、テトラヒドロイソキノリン環などが例示される。
【００７７】
式（１）の繰り返し単位として、具体的には、以下の１Ａ−１〜１Ａ−６４、１Ｂ−１〜１Ｂ−６４、及び１Ｃ−１〜１Ｃ−６４、及び以下のものに、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及び／又はニトロ基の置換基を有するものが挙げられる。
なお、以下において、芳香族炭化水素環における結合手は、任意の位置を取り得ることを表し、Ｒｗ及びＲｘは前記と同じ意味を表す。
【００７８】
【化１９】
【００７９】
【化２０】
【００８０】
【化２１】
【００８１】
【化２２】
【００８２】
【化２３】
【００８３】
【化２４】
【００８４】
【化２５】
【００８５】
【化２６】
【００８６】
【化２７】
【００８７】
【化２８】
【００８８】
【化２９】
【００８９】
【化３０】
【００９０】
【化３１】
【００９１】
【化３２】
【００９２】
【化３３】
【００９３】
【化３４】
【００９４】
【化３５】
【００９５】
【化３６】
【００９６】
【化３７】
【００９７】
【化３８】
【００９８】
発光効率の観点から、式（１）に示される繰り返し単位は、上記式（１Ａ−１）〜（１Ａ−１３）であることが好ましく、上記式（１Ａ−１）〜（１Ａ−６）であることがより好ましく、上記式（１Ａ−１）〜（１Ａ−３）であることがさらに好ましい。
【００９９】
２価の芳香族基アミン基とは、芳香族アミンから水素原子２個を除いた残りの原子団をいい、炭素数は通常５〜１００程度であり、好ましくは１５〜６０である。なお、芳香族アミンの炭素数には、置換基の炭素数は含まれない。
【０１００】
２価の芳香族アミン基としては例えば下記式（４）で表される基が例示される。
【化３９】
（式中、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４はそれぞれ独立にアリーレン基又は２価の複素環基を示す。Ａｒ５、Ａｒ６及びＡｒ７はそれぞれ独立にアリール基、又は１価の複素環基を示す。Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、及びＡｒ５は置換基を有していてもよい。ｋ及びｌはそれぞれ独立に０以上の整数を示す。）
【０１０１】
ここでアリーレン基とは、芳香族炭化水素から、水素原子２個を除いた原子団であり、縮合環を持つもの、独立したベンゼン環又は縮合環２個以上が直接又はビニレン等の基を介して結合したものも含まれる。アリーレン基は置換基を有していてもよい。置換基の種類は特には限定されないが、溶解性、蛍光特性、合成の行いやすさ、素子にした場合の特性等の観点から、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及びニトロ基が好ましい。
アリーレン基における置換基を除いた部分の炭素数は通常６〜６０程度であり、好ましくは６〜２０である。また、アリーレン基の置換基を含めた全炭素数は、通常６〜１００程度である。
アリーレン基としては、フェニレン基（例えば、下式１〜３）、ナフタレンジイル基（下式４〜１３）、アントラセン−ジイル基（下式１４〜１９）、ビフェニル−ジイル基（下式２０〜２５）、フルオレン−ジイル基（下式３６〜３８）、ターフェニル−ジイル基（下式２６〜２８）、縮合環化合物基（下式２９〜３５）、インデノナフタレン−ジイル（下式Ｇ〜Ｎ）などが例示される。
【０１０２】
【化４０】
【０１０３】
【化４１】
【０１０４】
【化４２】
【０１０５】
【化４３】
【０１０６】
【化４４】
【０１０７】
【化４５】
【０１０８】
また、２価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子２個を除いた残りの原子団をいい、該基は置換基を有していてもよい。
ここに複素環化合物とは、環式構造を持つ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、ヒ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。２価の複素環基の中では、芳香族複素環基が好ましい。置換基の種類は特には限定されないが、溶解性、蛍光特性、合成の行いやすさ、素子にした場合の特性等の観点から、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基及びニトロ基が好ましい。
２価の複素環基における置換基を除いた部分の炭素数は通常３〜６０程度である。また、２価の複素環基の置換基を含めた全炭素数は、通常３〜１００程度である。
【０１０９】
２価の複素環基としては、例えば以下のものが挙げられる。
ヘテロ原子として、窒素を含む２価の複素環基：ピリジンージイル基（下式３９〜４４）、ジアザフェニレン基（下式４５〜４８）、キノリンジイル基（下式４９〜６３）、キノキサリンジイル基（下式６４〜６８）、アクリジンジイル基（下式６９〜７２）、ビピリジルジイル基（下式７３〜７５）、フェナントロリンジイル基（下式７６〜７８）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、セレンなどを含みフルオレン構造を有する基（下式７９〜９３）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、硫黄、セレン、ホウ素、リンなどを含む５員環複素環基（下式９４〜９８、Ｏ〜Ｚ、ＡＡ〜ＡＣ）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、セレンなどを含む５員環縮合複素基（下式９９〜１１０）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、硫黄、セレンなどを含む５員環複素環基でそのヘテロ原子のα位で結合し２量体やオリゴマーになっている基（下式１１１〜１１２）。
ヘテロ原子として酸素、ケイ素、窒素、硫黄、セレンなどを含む５員環複素環基でそのヘテロ原子のα位でフェニル基に結合している基（下式１１３〜１１９）。
ヘテロ原子として酸素、窒素、硫黄、セレンなどを含む５員環縮合複素環基にフェニル基やフリル基、チエニル基が置換した基（下式１２０〜１２５）。
ヘテロ原子として酸素、窒素などを含む６員環複素環基（下式ＡＤ〜ＡＧ）。
【０１１０】
【化４６】
【０１１１】
【化４７】
【０１１２】
【化４８】
【０１１３】
【化４９】
【０１１４】
【化５０】
【０１１５】
【化５１】
【０１１６】
【化５２】
【０１１７】
【化５３】
【０１１８】
【化５４】
【０１１９】
【化５５】
【０１２０】
【化５６】
【０１２１】
【化５７】
【０１２２】
【化５８】
【０１２３】
上記式３９〜９８、Ｏ〜Ｚ、及びＡＡ〜ＡＧ中のＲは前記と同様である。
【０１２４】
アリール基及び１価の複素環基としては前記と同様の基を示す。
【０１２５】
Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、及びＡｒ５は置換基を有する場合、置換基としてはアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基が挙げられる。
【０１２６】
アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基としては前記置換基の例示と同様である。
【０１２７】
合成の容易さの観点から上記式（４）中、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４はそれぞれ独立にアリーレン基であることが好ましく、上記１〜１２の２価の基であることがより好ましく、上記１、２、４、７及び１２の基であることがさらに好ましく、上記１の基であることが最も好ましい。
【０１２８】
合成の容易さの観点から上記式（４）中、Ａｒ５、Ａｒ６及びＡｒ７はそれぞれ独立にアリール基であることが好ましく、置換基を有していてもよいフェニル基であることがより好ましく、置換基としてアルキル基を有しているフェニル基であることがさらに好ましい。
【０１２９】
ここに置換基としてはアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基又はニトロ基が挙げられる。
【０１３０】
アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基としては前記置換基の例示と同様である。
【０１３１】
また発光効率の観点から式（４）中、ｋ及びｌはそれぞれ独立に０以上２以下の整数であることが好ましく、０以上１以下の整数であることがより好ましく、０以上１以下の整数かつ０≦ｋ＋ｌ≦１であることがさらに好ましい。
【０１３２】
また本発明の高分子化合物は、側鎖に、正孔注入輸送基、電子注入輸送基及び発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する。
【０１３３】
正孔注入輸送基とは、主鎖に比べ正孔注入性が良い１価の基又は正孔輸送性の良い１価の基が挙げられる。
【０１３４】
正孔の注入性は一般的に高分子化合物の最高占有分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギーの値に依存しており、ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値の値が小さい程、正孔の注入性が良い。
【０１３５】
主鎖に比べ正孔注入性が良い１価の基とは、主鎖に比べＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が小さい１価の基が挙げられる。
【０１３６】
ＨＯＭＯのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を用いて高分子化合物の酸化電位を測定し、酸化電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、酸化電位は負の値になり、酸化電位が低くなるほど（酸化電位の絶対値が大きくなるほど）ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が小さくなり、正孔注入性が向上する。
【０１３７】
正孔の輸送性は一般的に高分子化合物の正孔の移動度に依存しており、正孔の移動度が高いほど、正孔の注入性がよい。
【０１３８】
主鎖に比べ正孔輸送がよい１価の基とは、主鎖に比べ正孔の移動度が高い１価の基が挙げられる。
【０１３９】
正孔の移動度の計測は、特に限定されないが、例えば、Ｔｉｍｅ−ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ（ＴＯＦ）法を用いて高分子化合物の正孔の移動度を測定することができる。
【０１４０】
電子注入輸送基とは、主鎖に比べ電子注入性が良い１価の基又は電子輸送性の良い１価の基が挙げられる。
【０１４１】
電子の注入性は一般的に高分子化合物の最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギーの値に依存しており、ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値の値が大きい程、電子の注入性がよい。
【０１４２】
主鎖に比べ電子注入性が良い１価の基とは、主鎖に比べＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が大きい１価の基が挙げられる。
【０１４３】
ＬＵＭＯのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を用いて高分子化合物の還元電位を測定し、還元電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、還元電位は負の値になり、還元電位が高くなるほど（還元電位の絶対値が小さくなるほど）ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が大きくなり、電子注入性が向上する。
【０１４４】
電子の輸送性は一般的に高分子化合物の電子の移動度に依存しており、電子の移動度が高いほど、電子の注入性が良い。
【０１４５】
主鎖に比べ電子輸送が良い１価の基とは、主鎖に比べ電子の移動度が高い１価の基が挙げられる。
【０１４６】
電子の移動度の計測は、特に限定されないが、例えば、Ｔｉｍｅ−ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ（ＴＯＦ）法を用いて高分子化合物の電子の移動度を測定することができる。
【０１４７】
発光基とは主鎖と異なった波長の発光色を与える１価の基であり、一般的に主鎖に比べＨＯＭＯのエネルギーが高く（ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が小さい）、ＬＵＭＯのエネルギーが低い（ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が大きい）１価の基が挙げられる。
【０１４８】
ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯのエネルギーの計測は、前記と同様である。
【０１４９】
正孔注入輸送基としては、窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミン、窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体、窒素原子を２個以上含む１価の金属錯体、１個以上の窒素原子と１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基、窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基、及びヘテロ原子として１個の窒素原子のみを含む１価の基が挙げられる。
【０１５０】
窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミンとしては、下記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−１４）が例示され、窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体としては下記式（Ｈ−１５）〜（Ｈ−１９）、窒素原子を２個以上含む１価の金属錯体としては下記式（Ｈ−２０）〜（Ｈ−２２）、１個以上の窒素原子と１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基としては下記式（Ｈ−２３）〜（Ｈ−２５）、窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基としては下記式（Ｈ−２６）〜（Ｈ−２９）、ヘテロ原子として１個の窒素原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｈ−３０）〜（Ｈ−３１）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が例示される。
【０１５１】
【化５９−１】
【化５９−２】
【０１５２】
【化６０】
【０１５３】
【化６１】
【０１５４】
【化６２】
【０１５５】
【化６３】
【０１５６】
【化６４】
【０１５７】
上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）中Ｒは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、シアノ基、及びニトロ基から選ばれるものであることが好ましい。
【０１５８】
アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換アミノ基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、及び置換カルボキシル基は上記置換基の例示と同様の基を表す。
【０１５９】
上記式（Ｈ−２６）及び（Ｈ−３０）中Ｒ’は、水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、及び１価の複素環基から選ばれるものであることが好ましい。
【０１６０】
アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、及びアリールアルキニル基及び１価の複素環基は上記置換基の例示と同様の基を表す。
【０１６１】
正孔注入輸送基としてはオリゴマーやポリマーでもよい。
具体的には上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）に示す２個以上の同一又は異なる化合物がＲと結合している炭素原子同士で結合した化合物から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が挙げられる。
【０１６２】
電子注入輸送基としては、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第２〜第４周期から選ばれる元素を含むＡｌ及びＺｎ以外の１価の金属錯体、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と１個以上の窒素原子を含む１価の基、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基、ヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基、及びヘテロ原子として１個の窒素原子のみを含む１価の基が挙げられる。
【０１６３】
１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体としては下記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−１０）、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第２〜第４周期から選ばれる元素を含むＡｌ及びＺｎ以外の１価の金属錯体としては下記式（Ｅ−１１）〜（Ｅ−１６）、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と１個以上の窒素原子を含む１価の基としては下記式（Ｅ−１７）〜（Ｅ−２７）、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−２８）〜（Ｅ−３１）、ヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−３２）〜（Ｅ−４０）、ヘテロ原子として１個の窒素原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−４１）〜（Ｅ−４４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が例示される。
【０１６４】
【化６５】
【０１６５】
【化６６】
【０１６６】
【化６７】
【０１６７】
【化６８】
【０１６８】
【化６９】
【０１６９】
【化７０】
【０１７０】
上記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−４４）中Ｒは、（Ｈ−１）〜（Ｈ−２９）で示したものと同じものが例示される。
【０１７１】
電子注入輸送基としてはオリゴマーやポリマーでもよい。
具体的には上記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−４４）に示す２個以上の同一又は異なる化合物がＲと結合している炭素原子同士で結合した化合物から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が挙げられる。
【０１７２】
１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体としては下記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−１０）が例示され、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第２〜第４周期から選ばれる元素を含むＡｌ及びＺｎ以外の１価の金属錯体としては下記式（Ｅ−１１）〜（Ｅ−１６）が例示され、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と１個以上の窒素原子を含む１価の基としては下記式（Ｅ−１７）〜（Ｅ−２７）が例示され、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−２８）〜（Ｅ−３１）が例示され、ヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基としては下記式（Ｅ−３２）〜（Ｅ−４０）が例示される。
【０１７３】
発光基としては、１価の縮合多環式芳香族炭化水素基、２個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した１価の基、ヘテロ原子として１個以上の窒素原子及び／又は酸素原子のみを含む１価の複素環基、及びヘテロ原子として１個以上の硫黄原子を含む１価の複素環基が挙げられる。
【０１７４】
１価の縮合多環式芳香族炭化水素基としては、下記式（Ｌ−１）〜（Ｌ−５）、２個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した１価の基としては下記式（Ｌ−６）〜（Ｌ−８）及び（Ｌ−２３）〜（Ｌ−２６）、ヘテロ原子として１個以上の窒素原子及び／又は酸素原子のみ含む１価の複素環基としては下記式（Ｌ−９）〜（Ｌ−１５）、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子を含む１価の複素環基としては下記式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２２）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が例示される。
【０１７５】
【化７１】
【０１７６】
【化７２】
【０１７７】
【化７３】
【０１７８】
【化７４】
【０１７９】
【化７５】
【０１８０】
上記式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２６）中Ｒは、（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）で示したものと同じものが例示される。
【０１８１】
上記式（Ｌ−９）、（Ｌ−１０）、（Ｌ−１９）、（Ｌ−２０）及び（Ｌ−２１）中Ｒ’は、（Ｈ−２６）及び（Ｈ−３０）で示したものと同じものが例示される。
【０１８２】
発光基としてはオリゴマーやポリマーでもよい。
具体的には上記式（Ｌ−１）〜（Ｅ−２６）に示す２個以上の同一又は異なる化合物がＲと結合している炭素原子同士で結合した化合物から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基が挙げられる。
【０１８３】
機能性側鎖は単独で存在していてもよいし、２個以上の異なる機能性側鎖が存在していてもよい。
【０１８４】
正孔輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が正孔注入輸送基であることが好ましく、窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミン、窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体、窒素原子を２個以上含む１価の金属錯体、又は１個以上の窒素原子と１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価の基であることがより好ましく、窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミン、窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体、又は窒素原子を２個以上含む１価の金属錯体であることがさらに好ましく、窒素原子を２個以上含む１価の芳香族アミン、又は窒素原子を２個以上含む１価のカルバゾール誘導体であることが最も好ましい。
【０１８５】
さらに正孔注入輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が下記式（Ｈ−Ａ）で示される1価の基であることが好ましい。
【化７６】
（上記式（Ｈ−Ａ）中、Ａｒ１０１及びＡｒ１０２はそれぞれ独立にアリーレン基、２価の複素環基又は金属錯体構造を有する２価の基を表し、Ａｒ１０３、Ａｒ１０４及びＡｒ１０５はそれぞれ独立にアリール基及び１価の複素環基を表す。Ａｒ１０２とＡｒ１０３、Ａｒ１０４とＡｒ１０５は互いに結合し、環を形成していてもよい。）
【０１８６】
アリーレン基、２価の複素環基、アリール基及び１価の複素環基とは前記と同様の意味を表す。
【０１８７】
ここで、金属錯体構造を有する２価の基とは、有機配位子を有する金属錯体の有機配位子から水素原子を２個除いた残りの２価の基である。
該有機配位子の炭素数は、通常４〜６０程度であり、その例としては、８−キノリノール及びその誘導体、ベンゾキノリノール及びその誘導体、２−フェニル−ピリジン及びその誘導体、２−フェニル−ベンゾチアゾール及びその誘導体、２−フェニル−ベンゾキサゾール及びその誘導体、ポルフィリン及びその誘導体などが挙げられる。
また、該錯体の中心金属としては、例えば、アルミニウム、亜鉛、ベリリウム、イリジウム、白金、金、ユーロピウム、テルビウムなどが挙げられる。
有機配位子を有する金属錯体としては、低分子の蛍光材料、燐光材料として公知の金属錯体、三重項発光錯体などが挙げられる。
【０１８８】
金属錯体構造を有する２価の基としては、具体的には、以下の１２６〜１３２が例示される。
【化７７】
【０１８９】
上記の式１２６〜１３２においてＲは、前記と同じものが例示される。
【０１９０】
合成上の観点からＡ１０２がアリーレン基であることが好ましく、式１〜１９で示される基であることがさらに好ましい。
【０１９１】
また合成上の観点からＡ１０３、Ａ１０４及びＡ１０５がそれぞれ独立にアリール基であることが好ましく、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基又は９−アントラセニル基であることがさらに好ましい。
【０１９２】
さらに合成上の観点からＡｒ１０１はアリーレン基であることが好ましい。
【０１９３】
Ａｒ１０２とＡｒ１０３、Ａｒ１０４とＡｒ１０５が環を形成する場合は、−ＪＪ−を介して環を形成していることが好ましい。
（−ＪＪ−は直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ２−を表す。）
【０１９４】
電子輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が電子注入輸送基であることが好ましく、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子と周期表で第２〜第４周期から選ばれる元素を含むＡｌ及びＺｎ以外の１価の金属錯体、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基、又はヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基であることがより好ましく、１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子を含む１価のＡｌ及びＺｎ錯体、ヘテロ原子として１個以上の硫黄原子のみを含む１価の基、又はヘテロ原子として２個以上の窒素原子のみを含む１価の基であることがさらに好ましい。
【０１９５】
さらに電子注入輸送性向上の観点からは、機能性側鎖が下記式（Ｅ−Ａ）〜（Ｅ−Ｃ）で示される1価の基であることが好ましい。
【化７８】
（上記式（Ｅ−Ａ）〜（Ｅ−Ｃ）中、Ａｒ１０７及びＡｒ１１１はそれぞれ独立にアリーレン基、２価の複素環基又は金属錯体構造を有する２価の基を表し、Ａｒ１０６、Ａｒ１０８、Ａｒ１０９及びＡｒ１１０はそれぞれ独立にアリール基及び１価の複素環基を表し、Ｑ１は酸素原子、硫黄原子又は−Ｎ（Ｒ１０１）−を表し、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５及びＱ６は窒素原子又は−Ｃ（Ｒ１０２）−を表す。
Ｒ１０１及びＲ１０２としては、上記Ｒと同様の基を表す。）
【０１９６】
アリーレン基、２価の複素環基、金属錯体構造を有する２価の基、アリール基及び１価の複素環基は前記と同様の意味を表す。
【０１９７】
電子注入輸送性向上の観点から上記式（Ｅ−Ａ）中、Ａｒ１０６は１価の複素環基であることが好ましい。
【０１９８】
合成上の観点から上記式（Ｅ−Ｂ）中、Ａｒ１０７は２価の複素環基であることが好ましく、式３９〜７２、１１１〜１２５で示される基であることが好ましい。
【０１９９】
また合成上の観点から、上記式（Ｅ−Ｂ）中、Ａｒ１０８は１価の複素環基であることが好ましい。
【０２００】
また合成上の観点から、上記式（Ｅ−Ｃ）中、Ａｒ１０９及びＡｒ１１０はそれぞれ独立にアリール基であることが好ましく、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基又は９−アントラセニル基であることがさらに好ましい。
【０２０１】
さらに合成上の観点からＡ１１１がアリーレン基であることが好ましく、式１〜１９で示される基であることがさらに好ましい。
【０２０２】
電子注入輸送性向上の観点から上記式（Ｅ−Ａ）〜（Ｅ−Ｃ）中では、上記式（Ｅ−Ａ）又は（Ｅ−Ｂ）であることが好ましく、上記式（Ｅ−Ｂ）であることがさらに好ましい。
【０２０３】
発光効率向上の観点からは、機能性側鎖が発光基であることが好ましく、１価の縮合多環式芳香族炭化水素基、２個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した１価の基、又はヘテロ原子として１個以上の窒素原子及び／又は酸素原子のみを含む１価の複素環基であることがより好ましく、２個以上の縮合多環式芳香族炭化水素基が結合した１価の基、又はヘテロ原子として１個以上の窒素原子及び／又は酸素原子のみを含む１価の複素環基であることがさらに好ましい。
【０２０４】
発光効率向上の観点からは、機能性側鎖が部分構造（Ｌ−Ａ）又は（Ｌ−Ｂ）を含む１価の基であることが好ましい。
【化７９】
（上記式（Ｌ−Ａ）又は（Ｌ−Ｂ）中、Ｑ７及びＱ８は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ１０３Ｒ１０４）−、−Ｓｉ（Ｒ１０５Ｒ１０６）−、−Ｎ（Ｒ１０７）−、−Ｃ（＝Ｏ）−又は−Ｓ（＝Ｏ）−を表し、Ｑ９、Ｑ１０、Ｑ１１及びＱ１２は窒素原子又は−Ｃ（Ｒ１０８）−を表す。
Ｒ１０３〜Ｒ１０８としては、上記Ｒと同様の基を表す。）
【０２０５】
発光効率向上の観点からは、Ｑ７及びＱ８は酸素原子、−Ｃ（Ｒ１０３Ｒ１０４）−、−Ｎ（Ｒ１０７）−及び−Ｃ（＝Ｏ）−であることが好ましく、酸素原子、−Ｎ（Ｒ１０７）−及び−Ｃ（＝Ｏ）−であることがさらに好ましい。
【０２０６】
発光効率向上の観点からは、Ｑ９、Ｑ１０、Ｑ１１及びＱ１２は−Ｃ（Ｒ１０８）−であることが好ましい。
【０２０７】
本発明の高分子化合物は、機能性側鎖に含まれる機能性基が繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−を介して繰り返し単位に結合していることを特徴とする。
【０２０８】
ここに機能性基が繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているとは、繰り返し単位中に含まれる飽和炭素に直接機能性側鎖の機能性基が結合していることを示す。
【０２０９】
機能性基が直接結合している繰り返し単位の飽和炭素としては、例えば下図の＊位が例示される。
【化８０】
【０２１０】
−（ＲＪ−Ｘ）−中、ＲＪは置換されてもよいアルキレン基を表す。Ｘは直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１、ＰＲ１２、又はＰ（＝Ｏ）Ｒ１３を表し、直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１であることが好ましく、直接結合、酸素原子、硫黄原子、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０であることがさらに好ましく、直接結合、酸素原子、硫黄原子であることが最も好ましい。
【０２１１】
置換されていてもよいアルキレン基とは、その炭素数は通常１〜１２程度であり、その置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミノ基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基及びシアノ基等が挙げられる。
アルキレン基の好ましい例としては、−Ｃ３Ｈ６−、−Ｃ４Ｈ８−、−Ｃ５Ｈ１０−、
−Ｃ６Ｈ１２−、−Ｃ８Ｈ１６−、−Ｃ１０Ｈ２０−等が挙げられる。
【０２１２】
ここにＲ８〜Ｒ１３とはＲ１〜Ｒ７中に記載したものと同じものが例示される。
【０２１３】
繰り返し単位が２価の複素環基である場合は、合成上の観点から、該Ｘは酸素原子、硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがさらに好ましい。
【０２１４】
繰り返し単位が５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基又は上記式（１）で示される２価の基の場合は、合成上の観点から、該Ｘは直接結合であることが好ましい。
【０２１５】
繰り返し単位が２価の芳香族アミンである場合は、合成上の観点から、該Ｘは酸素原子、硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがさらに好ましい。
【０２１６】
合成上の観点から、機能性側鎖を２個有することが好ましい。
【０２１７】
高分子ＬＥＤ用の高分子化合物に望まれる特性の１つに、正孔の注入性がある。正孔の注入性は一般的に高分子化合物の最高占有分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギーの値に依存しており、ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値の値が小さい程、電子の注入性が良い。本発明の高分子化合物は、正孔の注入性の観点からＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が５．６ｅＶ以下であることが好ましく、絶対値が５．５ｅＶ以下であることがさらに好ましく、絶対値が５．４ｅＶ以下であることが最も好ましい。
【０２１８】
ＨＯＭＯのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を用いて高分子化合物の酸化電位を測定し、酸化電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、酸化電位は負の値になり、酸化電位が低くなるほど（酸化電位の絶対値が大きくなるほど）ＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が小さくなり、正孔注入性が向上する。酸化電位からＨＯＭＯのエネルギーを計算する際、ＣＶで用いる電極の種類や溶媒によって計算方法が異なるため、電気化学便覧第５版（２０００年、丸善出版社）を参照して電極や溶媒の種類による差を補正して計算する。
【０２１９】
高分子ＬＥＤ用の高分子化合物に望まれる特性の１つに、電子の注入性がある。電子の注入性は一般的に高分子化合物の最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギーの値に依存しており、ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値の値が大きい程、電子の注入性がよい。本発明の高分子化合物は、電子の注入性の観点からＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が２．２ｅＶ以上であることが好ましく、絶対値が２．４ｅＶ以上であることがさらに好ましく、絶対値が２．５ｅＶ以上であることが最も好ましい。
【０２２０】
ＨＯＭＯのエネルギーの計測と同様にＬＵＭＯのエネルギーの計測は、例えば、サイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を用いて高分子化合物の還元電位を測定し、還元電位の値から計算することができる。本発明の高分子化合物の場合、還元電位は負の値になり、還元電位が高くなるほど（還元電位の絶対値が小さくなるほど）ＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が大きくなり、電子注入性が向上する。還元電位からＬＵＭＯのエネルギーを計算する際、ＣＶで用いる電極の種類や溶媒によって計算方法が異なるため、電気化学便覧第５版（２０００年、丸善出版社）を参照して電極や溶媒の種類による差を補正して計算する。
【０２２１】
また本発明の高分子化合物は、素子の寿命特性の観点から、ポリスチレン換算の数平均分子量が１０３〜１０８であることが好ましく、１０３〜１０７であることがより好ましく、１０４〜１０７であることがさらに好ましい。
【０２２２】
ここで、数平均分子量及び重量平均分子量については、サイズエクスクルージョンクロマトグラフィー（ＳＥＣ）（島津製作所製：ＬＣ−１０Ａｖｐ）によりポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量を求めた。測定する重合体は、約０．５ｗｔ％の濃度になるようにテトラヒドロフランに溶解させ、ＧＰＣに５０μＬ注入した。ＧＰＣの移動相はテトラヒドロフランを用い、０．６ｍＬ／ｍｉｎの流速で流した。カラムは、ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（東ソー製）２本とＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨ２０００（東ソー製）１本を直列に繋げた。検出器には示差屈折率検出器（島津製作所製：ＲＩＤ−１０Ａ）を用いた。
【０２２３】
ここに本発明における高分子化合物の好ましい例を記載する。
【０２２４】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、主鎖の繰り返し単位が２価の複素環基である場合は下記式（５−１）〜（５−１７）であることが好ましく、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基の場合は下記式（５−１８）〜（５〜３５）であることが好ましく、上記式（３）で示される基である場合は下記式（５−３６）〜（５−５５）であることが好ましく、２価の芳香族アミン基である場合は下記式（５−５６）〜（５−６０）であることが好ましい。
下記式（５−１）〜（５−６０）は置換基を有していてもよい。
置換基としては前記置換基と同じものが挙げられる。
【０２２５】
【化８１−１】
【化８１−２】
【０２２６】
【化８２−１】
【化８２−２】
【０２２７】
【化８３−１】
【化８３−２】
【０２２８】
【化８４】
（式中Ｘ８７〜Ｘ１０１はＸ１〜Ｘ８６における例示と同じものを表し、Ｙ３０〜Ｙ３６はＹ１〜Ｙ２９における例示と同じものを表し、−Ｊ−は−ＲＪ−Ｘ−を表し、Ｆｕｎは正孔注入輸送基及び／又は電子注入輸送基及び／又は発光基を表し、ＲＷ１〜ＲＷ４およびＲＸ１〜ＲＸ４はＲＷ〜ＲＸにおける例示と同じものを表す。）
【０２２９】
ＲＪ及びＸとしては前記における例示と同様である。
【０２３０】
正孔注入輸送基及び／又は電子注入輸送基及び／又は発光基としては前記における例示と同様である。
【０２３１】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｘ８７〜Ｘ１０１が窒素原子、ホウ素原子及び−Ｓｉ（Ｒ１）＝であることが好ましく、窒素原子及び−Ｓｉ（Ｒ１）＝であることがより好ましく、窒素原子であることがさらに好ましい。
【０２３２】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｙ３０〜Ｙ３６が酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−、Ｓｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−及び−Ｐ（Ｒ８）−であることが好ましく、酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−、−Ｂ（Ｒ５）−及びＳｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−であることがより好ましく、酸素原子、硫黄原子、−Ｎ（Ｒ４）−及びＳｉ（Ｒ６）（Ｒ７）−であることがさらに好ましい。
【０２３３】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｊにおける置換されていてもよいアルキレン基が置換基を有する場合、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、及び１価の複素環基であることが好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、及び１価の複素環基であることがより好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、及び１価の複素環基であることがさらに好ましく、アルキル基、アルコキシ基、及びアリール基であることが最も好ましい。
【０２３４】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、置換されていてもよいアルキレン基における主鎖と結合している炭素原子が置換されている場合は、−Ｏ−，−Ｓ−，−ＣＯ−，−，−ＳｉＲ８Ｒ９−，−ＮＲ１０−，−ＢＲ１１−であることが好ましく、−Ｏ−，−Ｓ−，−ＳｉＲ８Ｒ９−，及び−ＮＲ１０−であることがより好ましく、−Ｏ−，−Ｓ−，及び−ＮＲ１０−であることがさらに好ましく、−Ｏ−，及び−ＮＲ１０−であることが最も好ましい。
【０２３５】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｆｕｎが正孔注入輸送基である場合は、上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが好ましく、上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３）、（Ｈ−５）、及び（Ｈ−１５）〜（Ｈ−１７）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがより好ましく、上記式（Ｈ−１）、（Ｈ−２）、（Ｈ−１５）、及び（Ｈ−１６）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがさらに好ましい。
【０２３６】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｆｕｎが電子注入輸送基である場合は、上記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−４４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが好ましく、上記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−１０）、（Ｅ−２８）〜（Ｅ−３１）、及び（Ｅ−４１）〜（Ｅ−４４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがより好ましく、上記式（Ｅ−１）、（Ｅ−２）、（Ｅ−４）〜（Ｅ−６）、（Ｅ−２８）、（Ｅ−３１）、（Ｅ−４１）、及び（Ｅ−４２）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがさらに好ましく、（Ｅ−１）、（Ｅ−２）、（Ｅ−２８）、（Ｅ−３１）、（Ｅ−４１）、及び（Ｅ−４２）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが最も好ましい。
【０２３７】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）中、Ｆｕｎが発光基である場合は、上記式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２６）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが好ましく、上記式（Ｌ−６）〜（Ｌ−８）、及び（Ｌ−９）〜（Ｌ−１６）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがより好ましく、上記式（Ｌ−６）、（Ｌ−７）、及び（Ｌ−９）〜（Ｌ−１４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることがさらに好ましく、上記式（Ｌ−６）、（Ｌ−７）、及び（Ｌ−９）〜（Ｌ−１４）から１個のＲ又はＲ上の水素原子を除いた残基であることが最も好ましい。
【０２３８】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（Ｈ−１）〜（Ｈ−３１）、（Ｅ−１）〜（Ｅ−４４）、及び（Ｌ−１）〜（Ｌ−２６）中、Ｒは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、及び１価の複素環基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、及び１価の複素環基であることがより好ましく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、及び１価の複素環基であることがさらに好ましく、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、及びアリール基であることが最も好ましい。
【０２３９】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、主鎖の繰り返し単位が２価の複素環基である上記式（５−１）〜（５−１７）の中では、上記式（５−１）〜（５−４）、（５−７）〜（５−９）、及び（５−１０）〜（５−１３）であることが好ましく、（５−１）、（５−２）、（５−７）〜（５−９）、及び（５−１０）〜（５−１３）であることがより好ましく、（５−７）、（５−８）、（５−１１）、及び（５−１３）であることがさらに好ましい。
【０２４０】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基である上記式（５−１８）〜（５−３５）の中では、上記式（５−１８）〜（５−２１）、（５−２４）〜（５−３１）、（５−３２）、及び（５−３３）であることが好ましく、（５−１８）、（５−１９）、（５−２４）〜（５−３１）、（５−３２）、及び（５−３３）であることがより好ましく、（５−２５）、（５−２６）、（５−２９）、及び（５−３０）であることがさらに好ましい。
【０２４１】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（３）で示される基である上記式（５−３６）〜（５−５５）の中では、上記式（５−３６）、（５−３８）〜（５−４０）、（５−４２）〜（５−４４）、（５−４６）〜（５−４８）、（５−５０）〜（５−５２）、及び（５−５４）であることが好ましく、（５−３６）、（５−４０）、（５−４４）〜（５−４８）、及び（５−５２）であることがさらに好ましい。
【０２４２】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、２価の芳香族アミン基である上記式（５−５６）〜（５−６０）の中では、上記式（５−５６）〜（５−５８）であることが最も好ましい。
【０２４３】
発光効率、素子の耐久性及び合成の容易さの観点から、上記式（５−１）〜（５−６０）で示される基が置換基を有する場合、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、１価の複素環基であることが好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、及び１価の複素環基であることがより好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、及び１価の複素環基であることがさらに好ましく、アルキル基、アルコキシ基、及びアリール基であることが最も好ましい。
【０２４４】
本発明の高分子化合物は、発光波長を変化させる観点、発光効率を高める観点、耐熱性を向上させる観点等から、上記繰り返し単位に加え、それ以外の繰り返し単位を１種類以上含む共重合体が好ましい。繰り返し単位以外の繰り返し単位としては、下記式（８）で示される繰り返し単位が好ましい。
−Ａｒ８− （８）
式中、Ａｒ８はそれぞれ独立にアリーレン基、２価の複素環基又は金属錯体構造を有する２価の基を示す。
【０２４５】
アリーレン基、２価の複素環基及び金属錯体を有する２価の基としては、前記と同様の基を表す。
【０２４６】
上記式（８）で示される繰り返し単位の中では、下記式（９）、式（１０）、式（１１）又は式（１２）で示される繰り返し単位が好ましい。
【化８５】
（式中、Ｒａは、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示す。ａは０〜４の整数を示す。Ｒａが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。）
【化８６】
（式中、Ｒｂ及びＲｃは、それぞれ独立にアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示す。ｂ及びｃはそれぞれ独立に０〜３の整数を示す。Ｒｂ及びＲｃがそれぞれ複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。）
【化８７】
（式中、Ｒｄは、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示す。ｄは０〜２の整数を示す。
Ａｒ９及びＡｒ１０はそれぞれ独立にアリーレン基、２価の複素環基又は金属錯体構造を有する２価の基を示す。ｍ及びｎはそれぞれ独立に０又は１を示す。
Ｚ１は、Ｏ、Ｓ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｓｅ、又はＴｅを示す。Ｒｄが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。）
【化８８】
（式中、Ｒｅ及びＲｆは、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を示す。ｅ及びｆはそれぞれ独立に０〜４の整数を示す。
Ｚ２は、Ｏ、Ｓ、ＳＯ２、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｎ−Ｒ１４、又はＳｉＲ１５Ｒ１６を示す。Ｚ３及びＺ４は、それぞれ独立にＮ又はＣ−Ｒ１７を示す。Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６及びＲ１７はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基又は１価の複素環基を示す。Ｒｅ、Ｒｆ及びＲ１７が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。）
式（１２）で示される繰り返し単位の中央の５員環の例としては、チアジアゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チオフェン、フラン、シロールなどが挙げられる。
【０２４７】
また上記式（８）で示される繰り返し単位の中で、下記式（１３）で示される繰り返し単位が、発光波長を変化させる観点、発光効率を高める観点、耐熱性を向上させる観点からも好ましい。
【化８９】
（式中、Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３及びＡｒ１４はそれぞれ独立にアリーレン基又は２価の複素環基を示す。Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７はそれぞれ独立にアリール基、又は１価の複素環基を示す。Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３、Ａｒ１４、及びＡｒ１５は置換基を有していてもよい。ｏ及びｐはそれぞれ独立に０又は１を示し、０≦ｏ＋ｐ≦１である。）
【０２４８】
上記式（１３）で示される繰り返し単位の具体例としては、以下の式１３３〜１４０で示されるものが挙げられる。
【化９０】
【０２４９】
【化９１】
【０２５０】
【化９２】
【０２５１】
上記式においてＲは、前記式１〜１３２のそれと同じである。溶媒への溶解性を高めるためには、水素原子以外を１つ以上有していることが好ましく、また置換基を含めた繰り返し単位の形状の対称性が少ないことが好ましい。
上記式においてＲがアルキルを含む置換基である場合は、高分子化合物の溶媒への溶解性を高めるために、１つ以上に環状又は分岐のあるアルキルが含まれることが好ましい。
さらに、上記式においてＲがアリール基や複素環基をその一部に含む場合は、それらがさらに１つ以上の置換基を有していてもよい。
【０２５２】
上記式（１３）で示される繰り返し単位において、Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３及びＡｒ１４がそれぞれ独立にアリーレン基であり、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７がそれぞれ独立にアリール基を示すものが好ましい。
中でも、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７がそれぞれ独立に、３つ以上の置換基を有するアリール基であるものが好ましく、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７が置換基を３つ以上有するフェニル基、３つ以上の置換基を有するナフチル基又は３つ以上の置換基を有するアントラニル基であるものがより好ましく、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７が置換基を３つ以上有するフェニル基であるものがさらに好ましい。
【０２５３】
中でも、Ａｒ１５、Ａｒ１６及びＡｒ１７が、それぞれ独立に下記式（１３−１）であり、かつｏ＋ｐ＝１であるものが好ましい。
【化９３】
（式中、Ｒ１４、Ｒ１５及びＲ１６は、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、１価の複素環基又はハロゲン原子を表す。）
【０２５４】
より好ましくは上記式（１３−１）において、Ｒ１４及びＲ１５がそれぞれ独立に、炭素数３以下のアルキル基、炭素数３以下のアルコキシ基、炭素数３以下のアルキルチオ基であり、かつＲ１２が炭素数３〜２０のアルキル基、炭素数３〜２０のアルコキシ基、炭素数３〜２０のアルキルチオ基であるものが挙げられる。
【０２５５】
また、発光効率の観点から上記式（８）で示される繰返し単位が、縮合環であることが好ましく、上記式３０〜３８、Ｇ〜Ｎ、４９〜９３、Ｏ〜Ｚ及びＡＡ〜ＡＣで示される２価の基であることがより好ましい。
この中でも合成上の観点から、上記式３０〜３２、３６、Ｇ、Ｊ、Ｋ、Ｍ、４９〜６８、７９〜９３で示される２価の基であることが好ましく、上記式３０、３１、３６、Ｇ、Ｋ、Ｍ、５４、６５、６７、７９、８２、８３、８７、９３で示される２価の基であることがより好ましく、上記式３６、Ｇ、Ｋ、７９、８２、８３、８７、９３で示される２価の基であることがさらに好ましい。
【０２５６】
また、本発明の高分子化合物は、ランダム、ブロック又はグラフト共重合体であってもよいし、それらの中間的な構造を有する高分子、例えばブロック性を帯びたランダム共重合体であってもよい。蛍光又はりん光の量子収率の高い高分子発光体を得る観点からは完全なランダム共重合体よりブロック性を帯びたランダム共重合体やブロック又はグラフト共重合体が好ましい。主鎖に枝分かれがあり、末端部が３つ以上ある場合やデンドリマーも含まれる。
【０２５７】
また、本発明の高分子化合物の末端基は、重合活性基がそのまま残っていると、素子にしたときの発光特性や寿命が低下する可能性があるので、安定な基で保護されていてもよい。主鎖の共役構造と連続した共役結合を有しているものが好ましく、例えば、炭素−炭素結合を介してアリール基又は複素環基と結合している構造が例示される。具体的には、特開平９−４５４７８号公報の化１０に記載の置換基等が例示される。
【０２５８】
本発明の高分子化合物に対する良溶媒としては、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、デカリン、ｎ−ブチルベンゼンなどが例示される。高分子化合物の構造や分子量にもよるが、通常はこれらの溶媒に０．１重量％以上溶解させることができる。
【０２５９】
次に本発明の高分子化合物の製造方法について説明する。
例えば、Ｖ１−Ｑ−Ｖ２で示される化合物を原料の一つとして用いて縮合重合させることにより本発明の高分子化合物を製造することができる。
Ｑは、側鎖に正孔注入輸送基及び／又は電子注入輸送基及び／又は発光基を含む機能性基を含む機能性側鎖を有し、該機能性基は繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−（ＲＪ及びＸは前記と同じである）を介して繰り返し単位に結合している、２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、上記式（３）で示される基、又は２価の芳香族アミン基を表す。
Ｖ１及びＶ２はそれぞれ独立に縮合重合に関与する置換基を示す。
【０２６０】
また、本発明の高分子化合物が、−Ｑ−以外の繰り返し単位を有する場合には、−Ｑ−以外の繰り返し単位となる、２個の縮合重合に関与する置換基を有する化合物を共存させて縮合重合させればよい。
【０２６１】
−Ｑ−で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位となる、２個の縮合重合可能な置換基を有する化合物としては、Ｖ３−Ａｒ８−Ｖ４の化合物が例示される（式中、Ａｒ８は前記と同じであり、Ｖ３及びＶ４はそれぞれ独立に縮合重合に関与する置換基を示す。）。
Ｖ１−Ｑ−Ｖ２で示される化合物に加えて、Ｖ３−Ａｒ８−Ｖ４で示される化合物を縮
合重合させることにより製造することができる。
【０２６２】
また、上記式（８）で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位となる、上記式（１３）に対応する２個の縮合に関与する置換基を有する化合物としては、下記式（１４）で示される化合物が挙げられる。
【化９４】
（式中、Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３、Ａｒ１４、Ａｒ１５、Ａｒ１６、Ａｒ１７、ｏ及びｐの定義及び好ましい例については前記と同じ。Ｖ５及びＶ６はそれぞれ独立に縮合重合に関与する置換基を示す。）
【０２６３】
本発明の製造方法において、縮合重合に関与する置換基としては、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基、アリールアルキルスルホネート基、ホウ酸エステル基、スルホニウムメチル基、ホスホニウムメチル基、ホスホネートメチル基、モノハロゲン化メチル基、−Ｂ（ＯＨ）２、ホルミル基、シアノ基、ビニル基等が挙げられる。
【０２６４】
ここに、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられる。
【０２６５】
アルキルスルホネート基としては、メタンスルホネート基、エタンスルホネート基、トリフルオロメタンスルホネート基などが例示され、アリールスルホネート基としては、ベンゼンスルホネート基、ｐ−トルエンスルホネート基などが例示され、アリールスルホネート基としては、ベンジルスルホネート基などが例示される。
【０２６６】
ホウ酸エステル基としては、下記式で示される基が例示される。
【化９５】
式中、Ｍｅはメチル基を、Ｅｔはエチル基を示す。
【０２６７】
スルホニウムメチル基としては、下記式で示される基が例示される。
−ＣＨ２Ｓ＋Ｍｅ２Ｘ−、−ＣＨ２Ｓ＋Ｐｈ２Ｘ−
（Ｘはハロゲン原子を示し、Ｐｈはフェニル基を示す。）
【０２６８】
ホスホニウムメチル基としては、下記式で示される基が例示される。
−ＣＨ２Ｐ＋Ｐｈ３Ｘ−
（Ｘはハロゲン原子を示す。）
【０２６９】
ホスホネートメチル基としては、下記式で示される基が例示される。
−ＣＨ２ＰＯ（ＯＲ’）２
（Ｘはハロゲン原子を示し、Ｒ’はアルキル基、アリール基、アリールアルキル基を示す。）
【０２７０】
モノハロゲン化メチル基としては、フッ化メチル基、塩化メチル基、臭化メチル基、及びヨウ化メチル基が例示される。
【０２７１】
縮合重合に関与する置換基として好ましい置換基は重合反応の種類によって異なるが、例えばＹａｍａｍｏｔｏカップリング反応など０価ニッケル錯体を用いる場合には、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基又はアリールアルキルスルホネート基が挙げられる。またＳｕｚｕｋｉカップリング反応などニッケル触媒又はパラジウム触媒を用いる場合には、アルキルスルホネート基、ハロゲン原子、ホウ酸エステル基、−Ｂ（ＯＨ）２などが挙げられる。
【０２７２】
本発明の製造方法は、具体的には、モノマーとなる、縮合重合に関与する置換基を複数有する化合物を、必要に応じ、有機溶媒に溶解し、例えばアルカリや適当な触媒を用い、有機溶媒の融点以上沸点以下で行うことができる。例えば、“オルガニック リアクションズ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ）”，第１４巻，２７０−４９０頁，ジョンワイリー アンド サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．），１９６５年、 “オルガニック シンセシス（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｅｓ）”，コレクティブ第６巻（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅ Ｖｏｌｕｍｅ ＶＩ），４０７−４１１頁，ジョンワイリー アンド サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．），１９８８年、ケミカル レビュー（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．），第９５巻，２４５７頁（１９９５年）、ジャーナル オブ オルガノメタリック ケミストリー（Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．），第５７６巻，１４７頁（１９９９年）、マクロモレキュラー ケミストリー マクロモレキュラー シンポジウム（Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．），第１２巻，２２９頁（１９８７年）などに記載の公知の方法を用いることができる。
【０２７３】
本発明の高分子化合物は、縮合重合に関与する置換基に応じて、既知の縮合反応を用いることにより製造できる。
【０２７４】
例えば該当するモノマーからＳｕｚｕｋｉカップリング反応により重合する方法、Ｇｒｉｇｎａｒｄ反応により重合する方法、Ｎｉ（０）錯体により重合する方法、ＦｅＣｌ３等の酸化剤により重合する方法、電気化学的に酸化重合する方法、又は適当な脱離基を有する中間体高分子の分解による方法などが例示される。
【０２７５】
これらのうち、Ｓｕｚｕｋｉカップリング反応により重合する方法、Ｇｒｉｇｎａｒｄ反応により重合する方法、及びニッケルゼロ価錯体により重合する方法が、構造制御がしやすいので好ましい。
【０２７６】
本発明の製造方法の中で、縮合重合に関与する置換基（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、Ｙ５及びＹ６）がそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基又はアリールアルキルスルホネート基から選ばれ、ニッケルゼロ価錯体存在下で縮合重合する製造方法が好ましい。
原料化合物としては、ジハロゲン化化合物、ビス（アルキルスルホネート）化合物、ビス（アリールスルホネート）化合物、ビス（アリールアルキルスルホネート）化合物あるいはハロゲン−アルキルスルホネート化合物、ハロゲン−アリールスルホネート化合物、ハロゲン−アリールアルキルスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物、アリールスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物が挙げられる。
【０２７７】
この場合、例えば原料化合物としてハロゲン−アルキルスルホネート化合物、ハロゲン−アリールスルホネート化合物、ハロゲン−アリールアルキルスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールスルホネート化合物、アルキルスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物、アリールスルホネート−アリールアルキルスルホネート化合物を用いることにより、シーケンスを制御した高分子化合物を製造する方法が挙げられる。
【０２７８】
また、本発明の製造方法の中で、縮合重合に関与する置換基（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、Ｙ５及びＹ６）がそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基、アリールアルキルスルホネート基、ホウ酸基、又はホウ酸エステル基から選ばれ、全原料化合物が有する、ハロゲン原子、アルキルスルホネート基、アリールスルホネート基及びアリールアルキルスルホネート基のモル数の合計（Ｊ）と、ホウ酸基（−Ｂ（ＯＨ）２）及びホウ酸エステル基のモル数の合計（Ｋ）の比が実質的に１（通常Ｋ／Ｊは０．７〜１．２の範囲）であり、ニッケル触媒又はパラジウム触媒を用いて縮合重合する製造方法が好ましい。
具体的な原料化合物の組み合わせとしては、ジハロゲン化化合物、ビス（アルキルスルホネート）化合物、ビス（アリールスルホネート）化合物又はビス（アリールアルキルスルホネート）化合物とジホウ酸化合物又はジホウ酸エステル化合物との組み合わせが挙げられる。
また、ハロゲン−ホウ酸化合物、ハロゲン−ホウ酸エステル化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールスルホネート−ホウ酸化合物、アリールスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、及びアリールアルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物が挙げられる。
【０２７９】
この場合、例えば原料化合物としてハロゲン−ホウ酸化合物、ハロゲン−ホウ酸エステル化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールスルホネート−ホウ酸化合物、アリールスルホネート−ホウ酸エステル化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、アリールアルキルスルホネート−ホウ酸化合物、又はアリールアルキルスルホネート−ホウ酸エステル化合物を用いることにより、シーケンスを制御した高分子化合物を製造する方法が挙げられる。
【０２８０】
有機溶媒としては、用いる化合物や反応によっても異なるが、一般に副反応を抑制するために、用いる溶媒は十分に脱酸素処理を施し、不活性雰囲気化で反応を進行させることが好ましい。また、同様に脱水処理を行うことが好ましい。但し、Ｓｕｚｕｋｉカップリング反応のような水との２相系での反応の場合にはその限りではない。
【０２８１】
溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサンなどの飽和炭化水素、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレンなどの不飽和炭化水素、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、クロロブタン、ブロモブタン、クロロペンタン、ブロモペンタン、クロロヘキサン、ブロモヘキサン、クロロシクロヘキサン、ブロモシクロヘキサンなどのハロゲン化飽和炭化水素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼンなどのハロゲン化不飽和炭化水素、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ｔ−ブチルアルコールなどのアルコール類、蟻酸、酢酸、プロピオン酸などのカルボン酸類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチル−ｔ−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサンなどのエーテル類、トリメチルアミン、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ， Ｎ‘，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、ピリジンなどのアミン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ−メチルモルホリンオキシドなどのアミド類などが例示され、単一溶媒、又はこれらの混合溶媒を用いてもよい。これらの中で、エーテル類が好ましく、テトラヒドロフラン、及びジエチルエーテルがさらに好ましい。
【０２８２】
反応させるために適宜アルカリや適当な触媒を添加する。これらは用いる反応に応じて選択すればよい。該アルカリ又は触媒は、反応に用いる溶媒に十分に溶解するものが好ましい。アルカリ又は触媒を混合する方法としては、反応液をアルゴンや窒素などの不活性雰囲気下で攪拌しながらゆっくりとアルカリ又は触媒の溶液を添加するか、逆にアルカリ又は触媒の溶液に反応液をゆっくりと添加する方法が例示される。
【０２８３】
本発明の高分子化合物を高分子ＬＥＤ等に用いる場合、その純度が発光特性等の素子の性能に影響を与えるため、重合前のモノマーを蒸留、昇華精製、再結晶等の方法で精製した後に重合することが好ましい。また重合後、再沈精製、クロマトグラフィーによる分別等の純化処理をすることが好ましい。
【０２８４】
次に本発明の高分子化合物の用途について説明する。
本発明の高分子化合物は、通常は、固体状態で蛍光又は燐光を発し、高分子発光体（高分子量の発光材料）として用いることができる。
また、該高分子化合物は優れた電荷輸送能を有しており、高分子ＬＥＤ用材料や電荷輸送材料として好適に用いることができる。該高分子発光体を用いた高分子ＬＥＤは低電圧、高効率で駆動できる高性能の高分子ＬＥＤである。従って、該高分子ＬＥＤは液晶ディスプレイのバックライト、又は照明用としての曲面状や平面状の光源、セグメントタイプの表示素子、ドットマトリックスのフラットパネルディスプレイ等の装置に好ましく使用できる。
また、本発明の高分子化合物はレーザー用色素、有機太陽電池用材料、有機トランジスタ用の有機半導体、導電性薄膜、有機半導体薄膜などの伝導性薄膜用材料としても用いることができる。
さらに、蛍光や燐光を発する発光性薄膜材料としても用いることができる。
【０２８５】
次に、本発明の高分子ＬＥＤについて説明する。
本発明の高分子ＬＥＤは、陽極及び陰極からなる電極間に、有機層を有し、該有機層が本発明の高分子化合物を含むことを特徴とする。
有機層は、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層、インターレイヤー層等のいずれであってもよいが、有機層が発光層であることが好ましい。
【０２８６】
ここに、発光層とは、発光する機能を有する層をいい、正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する層をいい、電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する層をいう。また、インターレイヤー層とは、発光層と陽極との間で発光層に隣接して存在し、発光層と陽極、又は発光層と、正孔注入層若しくは正孔輸送層とを隔離する役割をもつ層のことである。なお、電子輸送層と正孔輸送層を総称して電荷輸送層と呼ぶ。また、電子注入層と正孔注入層を総称して電荷注入層と呼ぶ。発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層は、それぞれ独立に２層以上用いてもよい。
【０２８７】
有機層が発光層である場合、有機層である発光層がさらに正孔輸送性材料、電子輸送性材料又は発光性材料を含んでいてもよい。ここで、発光性材料とは、蛍光及び／又は燐光を示す材料のことを言う。
【０２８８】
本発明の高分子化合物と正孔輸送性材料とを混合する場合には、その混合物全体に対して、正孔輸送性材料の混合割合は１ｗｔ％〜８０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜６０ｗｔ％である。本発明の高分子材料と電子輸送性材料とを混合する場合には、その混合物全体に対して電子輸送性材料の混合割合は１ｗｔ％〜８０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜６０ｗｔ％である。さらに、本発明の高分子化合物と発光性材料とを混合する場合にはその混合物全体に対して発光性材料の混合割合は１ｗｔ％〜８０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜６０ｗｔ％である。本発明の高分子化合物と、発光性材料と、正孔輸送性材料及び／又は電子輸送性材料とを混合する場合には、その混合物全体に対して発光性材料の混合割合は１ｗｔ％〜５０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜４０ｗｔ％であり、正孔輸送性材料と電子輸送性材料はそれらの合計で１ｗｔ％〜５０ｗｔ％であり、好ましくは５ｗｔ％〜４０ｗｔ％である。従って本発明の高分子化合物の含有量は９８ｗｔ％〜１ｗｔ％、好ましくは９０ｗｔ％〜２０ｗｔ％である。
【０２８９】
混合する正孔輸送性材料、電子輸送性材料、及び発光性材料は公知の低分子化合物、三重項発光錯体又は高分子化合物が使用できるが、高分子化合物を用いることが好ましい。
高分子化合物の正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び発光性材料としては、ＷＯ９９／１３６９２、ＷＯ９９／４８１６０、ＧＢ２３４０３０４Ａ、ＷＯ００／５３６５６、ＷＯ０１／１９８３４、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、特開平２００１−１８１６１８、特開平２００１−１２３１５６、特開平２００１−３０４５、特開平２０００−３５１９６７、特開平２０００−３０３０６６、特開平２０００−２９９１８９、特開平２０００−２５２０６５、特開平２０００−１３６３７９、特開平２０００−１０４０５７、特開平２０００−８０１６７、特開平１０−３２４８７０、特開平１０−１１４８９１、特開平９−１１１２３３、特開平９−４５４７８等に開示されているポリフルオレン、その誘導体及び共重合体、ポリアリーレン、その誘導体及び共重合体、ポリアリーレンビニレン、その誘導体及び共重合体、芳香族アミン及びその誘導体の（共）重合体が例示される。
低分子化合物の蛍光性材料としでは、例えば、ナフタレン誘導体、アントラセン若しくはその誘導体、ペリレン若しくはその誘導体、ポリメチン系、キサンテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、８−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエン若しくはその誘導体、又はテトラフェニルブタジエン若しくはその誘導体などを用いることができる。
具体的には、例えば特開昭５７−５１７８１号、同５９−１９４３９３号公報に記載されているもの等、公知のものが使用可能である。
【０２９０】
三重項発光錯体としては、例えば、イリジウムを中心金属とするＩｒ（ｐｐｙ）３、Ｂｔｐ２Ｉｒ（ａｃａｃ）、白金を中心金属とするＰｔＯＥＰ、ユーロピウムを中心金属とするＥｕ（ＴＴＡ）３ｐｈｅｎ等が挙げられる。
【０２９１】
【化９６】
【０２９２】
【化９７】
【０２９３】
【化９８】
【０２９４】
【化９９】
三重項発光錯体として具体的には、例えばＮａｔｕｒｅ，（１９９８），３９５，１５１、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．（１９９９），７５（１），４、Ｐｒｏｃ．ＳＰＩＥ−Ｉｎｔ．Ｓｏｃ．Ｏｐｔ．Ｅｎｇ．（２００１），４１０５（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ＤｅｖｉｃｅｓＩＶ），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）などに記載されている。
【０２９５】
本発明の組成物は、正孔輸送材料、電子輸送材料、及び発光材料から選ばれる少なくとも１種類の材料と本発明の高分子化合物を含有し、発光材料や電荷輸送材料として用いることができる。
その正孔輸送材料、電子輸送材料、及び発光材料から選ばれる少なくとも１種類の材料と本発明の高分子化合物の含有比率は、用途に応じて決めればよいが、発光材料の用途の場合は、上記の発光層におけると同じ含有比率が好ましい。
【０２９６】
本発明の高分子化合物を２種類以上混合し、組成物として用いることもできる。高分子ＬＥＤの特性を高めるため、側鎖に正孔注入輸送基を含む高分子化合物、側鎖に電子注入輸送基を含む高分子化合物、及び側鎖に発光基を含む高分子化合物から選ばれる高分子化合物のうち２種類以上を含む組成物が好ましい。
【０２９７】
本発明の高分子ＬＥＤが有する発光層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、例えば１ｎｍから１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【０２９８】
発光層の形成方法としては、例えば、溶液からの成膜による方法が例示される。溶液からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。パターン形成や多色の塗分けが容易であるという点で、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の印刷法が好ましい。
【０２９９】
印刷法等で用いるインク組成物としては、少なくとも１種類の本発明の高分子化合物が含有されていればよく、また本発明の高分子化合物以外に正孔輸送材料、電子輸送材料、発光材料、溶媒、安定剤などの添加剤を含んでいてもよい。
該インク組成物中における本発明の高分子化合物の割合は、溶媒を除いた組成物の全重量に対して通常は２０ｗｔ％〜１００ｗｔ％であり、好ましくは４０ｗｔ％〜１００ｗｔ％である。
またインク組成物中に溶媒が含まれる場合の溶媒の割合は、組成物の全重量に対して１ｗｔ％〜９９．９ｗｔ％であり、好ましくは６０ｗｔ％〜９９．５ｗｔ％であり、さらに好ましく８０ｗｔ％〜９９．０ｗｔ％である。
インク組成物の粘度は印刷法によって異なるが、インクジェットプリント法などインク組成物中が吐出装置を経由するもの場合には、吐出時の目づまりや飛行曲がりを防止するために粘度が２５℃において１〜２０ｍＰａ・ｓの範囲であることが好ましい。
【０３００】
本発明の溶液は、発明の高分子化合物の他に、粘度及び／又は表面張力を調節するための添加剤を含有していてもよい。該添加剤としては、粘度を高めるための高分子量の高分子化合物（増粘剤）や貧溶媒、粘度を下げるための低分子量の化合物、表面張力を下げるための界面活性剤などを適宜組み合わせて使用すればよい。
前記の高分子量の高分子化合物としては、本発明の高分子化合物と同じ溶媒に可溶性で、発光や電荷輸送を阻害しないものであればよい。例えば、高分子量のポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、又は本発明の高分子化合物のうち分子量が大きいものなどを用いることができる。重量平均分子量が５０万以上が好ましく、１００万以上がより好ましい。
貧溶媒を増粘剤として用いることもできる。すなわち、溶液中の固形分に対する貧溶媒を少量添加することで、粘度を高めることができる。この目的で貧溶媒を添加する場合、溶液中の固形分が析出しない範囲で、溶媒の種類と添加量を選択すればよい。保存時の安定性も考慮すると、貧溶媒の量は、溶液全体に対して５０ｗｔ％以下であることが好ましく、３０ｗｔ％以下であることが更に好ましい。
【０３０１】
また、本発明の溶液は、保存安定性を改善するために、本発明の高分子化合物の他に、酸化防止剤を含有していてもよい。酸化防止剤としては、本発明の高分子化合物と同じ溶媒に可溶性で、発光や電荷輸送を阻害しないものであればよく、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などが例示される。
【０３０２】
本発明の溶液をインク組成物として用いる場合、用いる溶媒としては特に制限はないが、該インク組成物を構成する溶媒以外の材料を溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アニソール等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ベンゾフェノン、アセトフェノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート、安息香酸メチル、酢酸フェニル等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
これらのうち、高分子化合物等の溶解性、成膜時の均一性、粘度特性等の観点から、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒が好ましく、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、トリメチルベンゼン、ｎ−プロピルベンゼン、イソプロピルベンゼン、ｎ−ブチルベンゼン、イソブチルベンゼン、ｓ−ブチルベンゼン、アニソール、エトキシベンゼン、１−メチルナフタレン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、シクロヘキシルベンゼン、ビシクロヘキシル、シクロヘキセニルシクロヘキサノン、ｎ−ヘプチルシクロヘキサン、ｎ−ヘキシルシクロヘキサン、２−プロピルシクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、４−ヘプタノン、２−オクタノン、２−ノナノン、２−デカノン、ジシクロヘキシルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノンがより好ましい。
溶液中の溶媒の種類は、成膜性の観点や素子特性等の観点から、２種類以上であることが好ましく、２〜３種類であることがより好ましく、２種類であることがさらに好ましい。
【０３０３】
溶液中の溶媒の種類は、成膜性の観点や素子特性等の観点から、２種類以上であることが好ましく、２〜３種類であることがより好ましく、２種類であることがさらに好ましい。
溶液中に２種類の溶媒が含まれる場合、そのうちの１種類の溶媒は２５℃において固体状態でもよい。成膜性の観点から、１種類の溶媒は沸点が１８０℃以上の溶媒であることが好ましく、２００℃以上の溶媒であることがより好ましい。また、粘度の観点から、２種類の溶媒ともに、６０℃において１ｗｔ％以上の芳香族重合体が溶解することが好ましく、２種類の溶媒のうちの１種類の溶媒には、２５℃において１ｗｔ％以上の芳香族重合体が溶解することが好ましい。
溶液中に２種類以上の溶媒が含まれる場合、粘度及び成膜性の観点から、最も沸点が高い溶媒が、溶液中の全溶媒の重量の４０〜９０ｗｔ％であることが好ましく、５０〜９０ｗｔ％であることがより好ましく、６５〜８５ｗｔ％であることがさらに好ましい。
【０３０４】
溶液中に含まれる本発明の高分子化合物は、１種類でも２種類以上でもよく、素子特性等を損なわない範囲で本発明の高分子化合物以外の高分子化合物を含んでいてもよい。
【０３０５】
本発明の溶液には、水、金属及びその塩を１〜１０００ｐｐｍの範囲で含んでいてもよい。金属としては、具体的にはリチウム、ナトリウム、カルシウム、カリウム、鉄、銅、ニッケル、アルミニウム、亜鉛、クロム、マンガン、コバルト、白金、イリジウム等があげられる。また、珪素、リン、フッ素、塩素、臭素を１〜１０００ｐｐｍの範囲で含んでいてもよい。
【０３０６】
本発明の溶液を用いて、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等により薄膜を作製することができる。中でも、本発明の溶液をスクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法により成膜する用途に用いることが好ましく、インクジェット法で成膜する用途に用いることがより好ましい。
【０３０７】
本発明の溶液を用いて作製できる薄膜としては、発光性薄膜、導電性薄膜、及び有機半導体薄膜が例示される。
本発明の導電性薄膜は、表面抵抗が１ＫΩ／□以下であることが好ましい。薄膜に、ルイス酸、イオン性化合物などをドープすることにより、電気伝導度を高めることができる。表面抵抗が１００Ω／□以下であることがより好ましく、１０Ω／□であることがさらに好ましい。
本発明の有機半導体薄膜は、電子移動度又は正孔移動度のいずれか大きい方が、１０−５ｃｍ２／Ｖ／秒以上であることが好ましい。より好ましくは、１０−３ｃｍ２／Ｖ／秒以上であり、さらに好ましくは、１０−１ｃｍ２／Ｖ／秒以上である。
ＳｉＯ２などの絶縁膜とゲート電極とを形成したＳｉ基板上に該有機半導体薄膜を形成し、Ａｕなどでソース電極とドレイン電極を形成することにより、有機トランジスタとすることができる。
【０３０８】
また、本発明の高分子ＬＥＤとしては、陰極と発光層との間に、電子輸送層を設けた高分子ＬＥＤ、陽極と発光層との間に、正孔輸送層を設けた高分子ＬＥＤ、陰極と発光層との間に、電子輸送層を設け、かつ陽極と発光層との間に、正孔輸送層を設けた高分子ＬＥＤ等が挙げられる。
【０３０９】
また、本発明の高分子ＬＥＤとしては、陰極と発光層との間に電子輸送層を設けた高分子ＬＥＤ、陽極と発光層との間に正孔輸送層を設けた高分子ＬＥＤ、陰極と発光層との間に電子輸送層を設け、かつ陽極と発光層との間に正孔輸送層を設けた高分子ＬＥＤ等が挙げられる。
【０３１０】
例えば、具体的には、以下のａ）〜ｄ）の構造が例示される。
ａ）陽極／発光層／陰極
ｂ）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
ｃ）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
ｄ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（ここで、／は各層が隣接して積層されていることを示す。以下同じ。）
またこれらの構造の各一について、発光層と陽極との間に、発光層に隣接してインターレイヤー層を設ける構造も例示される。すなわち、
ａ’）陽極／インターレイヤー層／発光層／陰極
ｂ’）陽極／正孔輸送層／インターレイヤー層／発光層／陰極
ｃ’）陽極／インターレイヤー層／発光層／電子輸送層／陰極
ｄ’）陽極／正孔輸送層／インターレイヤー層／発光層／電子輸送層／陰極
【０３１１】
本発明の高分子ＬＥＤが正孔輸送層を有する場合、使用される正孔輸送性材料としては、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリピロール若しくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）若しくはその誘導体、又はポリ（２，５−チエニレンビニレン）若しくはその誘導体などが例示される。
【０３１２】
具体的には、該正孔輸送性材料として、特開昭６３−７０２５７号公報、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号公報、同２−１３５３６１号公報、同２−２０９９８８号公報、同３−３７９９２号公報、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が例示される。
【０３１３】
これらの中で、正孔輸送層に用いる正孔輸送性材料として、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミン化合物基を有するポリシロキサン誘導体、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）若しくはその誘導体、又はポリ（２，５−チエニレンビニレン）若しくはその誘導体等の高分子正孔輸送性材料が好ましく、さらに好ましくはポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体である。
【０３１４】
また、低分子化合物の正孔輸送性材料としてはピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体が例示される。低分子の正孔輸送性材料の場合には、高分子バインダーに分散させて用いることが好ましい。
【０３１５】
混合する高分子バインダーとしては、電荷輸送を極度に阻害しないものが好ましく、また可視光に対する吸収が強くないものが好適に用いられる。該高分子バインダーとして、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）若しくはその誘導体、ポリ（２，５−チエニレンビニレン）若しくはその誘導体、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリシロキサン等が例示される。
【０３１６】
ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体は、例えばビニルモノマーからカチオン重合又はラジカル重合によって得られる。
【０３１７】
ポリシラン若しくはその誘導体としては、ケミカル・レビュー（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．）第８９巻、１３５９頁（１９８９年）、英国特許ＧＢ２３００１９６号公開明細書に記載の化合物等が例示される。合成方法もこれらに記載の方法を用いることができるが、特にキッピング法が好適に用いられる。
【０３１８】
ポリシロキサン若しくはその誘導体は、シロキサン骨格構造には正孔輸送性がほとんどないので、側鎖又は主鎖に上記低分子正孔輸送性材料の構造を有するものが好適に用いられる。特に正孔輸送性の芳香族アミンを側鎖又は主鎖に有するものが例示される。
【０３１９】
正孔輸送層の成膜の方法に制限はないが、低分子正孔輸送性材料では、高分子バインダーとの混合溶液からの成膜による方法が例示される。また、高分子正孔輸送性材料では、溶液からの成膜による方法が例示される。
【０３２０】
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、正孔輸送性材料を溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
【０３２１】
溶液からの成膜方法としては、溶液からのスピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
【０３２２】
正孔輸送層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該正孔輸送層の膜厚としては、例えば１ｎｍから１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【０３２３】
本発明の高分子ＬＥＤが電子輸送層を有する場合、使用される電子輸送性材料としては公知のものが使用でき、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン若しくはその誘導体、ベンゾキノン若しくはその誘導体、ナフトキノン若しくはその誘導体、アントラキノン若しくはその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン若しくはその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン若しくはその誘導体、ジフェノキノン誘導体、又は８−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリン若しくはその誘導体、ポリキノキサリン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体等が例示される。
【０３２４】
具体的には、特開昭６３−７０２５７号公報、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号公報、同２−１３５３６１号公報、同２−２０９９８８号公報、同３−３７９９２号公報、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が例示される。
【０３２５】
これらのうち、オキサジアゾール誘導体、ベンゾキノン若しくはその誘導体、アントラキノン若しくはその誘導体、又は８−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリン若しくはその誘導体、ポリキノキサリン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体が好ましく、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス（８−キノリノール）アルミニウム、ポリキノリンがさらに好ましい。
【０３２６】
電子輸送層の成膜法としては特に制限はないが、低分子電子輸送性材料では、粉末からの真空蒸着法、又は溶液若しくは溶融状態からの成膜による方法が、高分子電子輸送材料では溶液又は溶融状態からの成膜による方法がそれぞれ例示される。溶液又は溶融状態からの成膜時には、上記の高分子バインダーを併用してもよい。
【０３２７】
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、電子輸送材料及び／又は高分子バインダーを溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
【０３２８】
溶液又は溶融状態からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
【０３２９】
電子輸送層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該電子輸送層の膜厚としては、例えば１ｎｍから１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【０３３０】
また、電極に隣接して設けた電荷輸送層のうち、電極からの電荷注入効率を改善する機能を有し、素子の駆動電圧を下げる効果を有するものは、特に電荷注入層（正孔注入層、電子注入層）と一般に呼ばれることがある。
【０３３１】
さらに電極との密着性向上や電極からの電荷注入の改善のために、電極に隣接して前記の電荷注入層又は膜厚２ｎｍ以下の絶縁層を設けてもよく、また、界面の密着性向上や混合の防止等のために電荷輸送層や発光層の界面に薄いバッファー層を挿入してもよい。
積層する層の順番や数、及び各層の厚さについては、発光効率や素子寿命を勘案して適宜用いることができる。
【０３３２】
本発明において、電荷注入層（電子注入層、正孔注入層）を設けた高分子ＬＥＤとしては、陰極に隣接して電荷注入層を設けた高分子ＬＥＤ、及び陽極に隣接して電荷注入層を設けた高分子ＬＥＤが挙げられる。
例えば、具体的には、以下のｅ）〜ｐ）の構造が挙げられる。
ｅ）陽極／電荷注入層／発光層／陰極
ｆ）陽極／発光層／電荷注入層／陰極
ｇ）陽極／電荷注入層／発光層／電荷注入層／陰極
ｈ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／陰極
ｉ）陽極／正孔輸送層／発光層／電荷注入層／陰極
ｊ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／電荷注入層／陰極
ｋ）陽極／電荷注入層／発光層／電子輸送層／陰極
ｌ）陽極／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
ｍ）陽極／電荷注入層／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
ｎ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
ｏ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
ｐ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
またこれら構造の各一について、発光層と陽極との間に発光層に隣接してインターレイヤー層を設ける構造も例示される。なおこの場合、インターレイヤー層が正孔注入層及び／又は正孔輸送層を兼ねてもよい。
【０３３３】
電荷注入層の具体的な例としては、導電性高分子を含む層、陽極と正孔輸送層との間に設けられ、陽極材料と正孔輸送層に含まれる正孔輸送性材料との中間の値のイオン化ポテンシャルを有する材料を含む層、陰極と電子輸送層との間に設けられ、陰極材料と電子輸送層に含まれる電子輸送性材料との中間の値の電子親和力を有する材料を含む層などが例示される。
【０３３４】
上記電荷注入層が導電性高分子を含む層の場合、該導電性高分子の電気伝導度は、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０３以下であることが好ましく、発光画素間のリーク電流を小さくするためには、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０２以下がより好ましく、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０１以下がさらに好ましい。
【０３３５】
上記電荷注入層が導電性高分子を含む層の場合、該導電性高分子の電気伝導度は、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０３Ｓ／ｃｍ以下であることが好ましく、発光画素間のリーク電流を小さくするためには、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０２Ｓ／ｃｍ以下がより好ましく、１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０１Ｓ／ｃｍ以下がさらに好ましい。
通常は該導電性高分子の電気伝導度を１０−５Ｓ／ｃｍ以上１０３以下とするために、該導電性高分子に適量のイオンをドープする。
【０３３６】
ドープするイオンの種類は、正孔注入層であればアニオン、電子注入層であればカチオンである。アニオンの例としては、ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、樟脳スルホン酸イオンなどが例示され、カチオンの例としては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオンなどが例示される。
電荷注入層の膜厚としては、例えば１ｎｍ〜１００ｎｍであり、２ｎｍ〜５０ｎｍが好ましい。
【０３３７】
電荷注入層に用いる材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリピロール及びその誘導体、ポリフェニレンビニレン及びその誘導体、ポリチエニレンビニレン及びその誘導体、ポリキノリン及びその誘導体、ポリキノキサリン及びその誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン（銅フタロシアニンなど）、カーボンなどが例示される。
【０３３８】
膜厚２ｎｍ以下の絶縁層は電荷注入を容易にする機能を有するものである。上記絶縁層の材料としては、金属フッ化物、金属酸化物、有機絶縁材料等が挙げられる。膜厚２ｎｍ以下の絶縁層を設けた高分子ＬＥＤとしては、陰極に隣接して膜厚２ｎｍ以下の絶縁層を設けた高分子ＬＥＤ、陽極に隣接して膜厚２ｎｍ以下の絶縁層を設けた高分子ＬＥＤが挙げられる。
【０３３９】
具体的には、例えば、以下のｑ）〜ａｂ）の構造が挙げられる。
ｑ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／発光層／陰極
ｒ）陽極／発光層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｓ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／発光層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｔ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／正孔輸送層／発光層／陰極
ｕ）陽極／正孔輸送層／発光層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｖ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／正孔輸送層／発光層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｗ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／発光層／電子輸送層／陰極
ｘ）陽極／発光層／電子輸送層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｙ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／発光層／電子輸送層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ｚ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
ａａ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
ａｂ）陽極／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／膜厚２ｎｍ以下の絶縁層／陰極
またこれら構造の各一について、発光層と陽極との間に、発光層に隣接してインターレイヤー層を設ける構造も例示される。なおこの場合、インターレイヤー層が正孔注入層及び／又は正孔輸送層を兼ねてもよい。
上記の構造ａ）〜ａｂ）にインターレイヤー層を適用する構造について、インターレイヤー層としては、陽極と発光層との間に設けられ、陽極又は正孔注入層若しくは正孔輸送層と、発光層を構成する高分子化合物との中間のイオン化ポテンシャルを有する材料で構成されることが好ましい。
インターレイヤー層に用いる材料として、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリアリーレン誘導体、アリールアミン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などの、芳香族アミンを含むポリマーが例示される。
インターレイヤー層の成膜の方法に制限はないが、例えば高分子材料を用いる場合においては溶液からの成膜による方法が例示される。
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、正孔輸送性材料を溶解又は均一に分散できるものが好ましい。該溶媒としてクロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール等の多価アルコール及びその誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒が例示される。これらの有機溶媒は、単独で、又は複数組み合わせて用いることができる。
溶液からの成膜方法としては、溶液からのスピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
インターレイヤー層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよい。例えば１ｎｍから１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
該インターレイヤー層を発光層に隣接して設ける場合、特に両方の層を塗布法により形成する場合には、２つの層の材料が混合して素子の特性等に対して好ましくない影響を与える場合がある。インターレイヤー層を塗布法で形成した後、発光層を塗布法で形成する場合、２つの層の材料の混合を少なくする方法としては、インターレイヤー層を塗布法で形成した後、該インターレイヤー層を加熱して発光層作成に用いる有機溶媒に対して不溶化した後、発光層を形成する方法が挙げられる。加熱の温度は通常１５０℃〜３００℃程度であり、時間は通常１分〜１時間程度である。この場合、加熱により溶媒不溶化しなかった成分を除くため、加熱した後、発光層を形成する前に、該インターレイヤー層を発光層形成に用いる溶媒でリンスすることで取り除くことができる。加熱による溶媒不溶化が十分に行われた場合は、溶媒によるリンスが省略できる。加熱による溶媒不溶化が十分に行われるためには、インターレイヤー層に用いる高分子化合物として分子内に少なくとも一つの重合可能な基を含むものを用いることが好ましい。さらには重合可能な基の数が、分子内の繰り返し単位の数に対して５％以上であることが好ましい。
【０３４０】
本発明の高分子ＬＥＤを形成する基板は、電極を形成し、有機物の層を形成する際に変化しないものであればよく、例えばガラス、プラスチック、高分子フィルム、シリコン基板などが例示される。不透明な基板の場合には、反対の電極が透明又は半透明であることが好ましい。
【０３４１】
通常本発明の高分子ＬＥＤが有する陽極及び陰極の少なくとも一方が透明又は半透明である。陽極側が透明又は半透明であることが好ましい。
該陽極の材料としては、導電性の金属酸化物膜、半透明の金属薄膜等が用いられる。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、及びそれらの複合体であるインジウム・スズ・オキサイド（ＩＴＯ）、インジウム・亜鉛・オキサイド等からなる導電性ガラスを用いて作成された膜（ＮＥＳＡなど）、金、白金、銀、銅等が用いられ、ＩＴＯ、インジウム・亜鉛・オキサイド、酸化スズが好ましい。作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法等が挙げられる。また、該陽極として、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体などの有機の透明導電膜を用いてもよい。
陽極の膜厚は、光の透過性と電気伝導度とを考慮して、適宜選択することができるが、例えば１０ｎｍから１０μｍであり、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。
また、陽極上に、電荷注入を容易にするために、フタロシアニン誘導体、導電性高分子、カーボンなどからなる層、又は金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚２ｎｍ以下の層を設けてもよい。
【０３４２】
本発明の高分子ＬＥＤで用いる陰極の材料としては、仕事関数の小さい材料が好ましい。例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウムなどの金属、又はそれらのうち２つ以上の合金、又はそれらのうち１つ以上と、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫のうち１つ以上との合金、又はグラファイト若しくはグラファイト層間化合物等が用いられる。合金の例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金などが挙げられる。陰極を２層以上の積層構造としてもよい。
陰極の膜厚は、電気伝導度や耐久性を考慮して、適宜選択することができるが、例えば１０ｎｍから１０μｍであり、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【０３４３】
陰極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、また金属薄膜を熱圧着するラミネート法等が用いられる。また、陰極と有機物層との間に、導電性高分子からなる層、又は金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚２ｎｍ以下の層を設けてもよく、陰極作製後、該高分子ＬＥＤを保護する保護層を装着していてもよい。該高分子ＬＥＤを長期安定的に用いるためには、素子を外部から保護するために、保護層及び／又は保護カバーを装着することが好ましい。
【０３４４】
該保護層としては、高分子化合物、金属酸化物、金属フッ化物、金属ホウ化物などを用いることができる。また、保護カバーとしては、ガラス板、表面に低透水率処理を施したプラスチック板などを用いることができ、該カバーを熱効果樹脂や光硬化樹脂で素子基板と貼り合わせて密閉する方法が好適に用いられる。スペーサーを用いて空間を維持すれば、素子が傷付くのを防ぐことが容易である。該空間に窒素やアルゴンのような不活性なガスを封入すれば、陰極の酸化を防止することができ、さらに酸化バリウム等の乾燥剤を該空間内に設置することにより製造工程で吸着した水分が素子にタメージを与えるのを抑制することが容易となる。これらのうち、いずれか１つ以上の方策をとることが好ましい。
【０３４５】
本発明の高分子ＬＥＤは面状光源、セグメント表示装置、ドットマトリックス表示装置、液晶表示装置のバックライトとして用いることができる。
本発明の高分子ＬＥＤを用いて面状の発光を得るためには、面状の陽極と陰極が重なり合うように配置すればよい。また、パターン状の発光を得るためには、前記面状の発光素子の表面にパターン状の窓を設けたマスクを設置する方法、非発光部の有機物層を極端に厚く形成し実質的に非発光とする方法、陽極又は陰極のいずれか一方、又は両方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらのいずれかの方法でパターンを形成し、いくつかの電極を独立にＯＮ／ＯＦＦできるように配置することにより、数字や文字、簡単な記号などを表示できるセグメントタイプの表示素子が得られる。更に、ドットマトリックス素子とするためには、陽極と陰極をともにストライプ状に形成して直交するように配置すればよい。複数の種類の発光色の異なる高分子蛍光体を塗り分ける方法や、カラーフィルター又は蛍光変換フィルターを用いる方法により、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能となる。ドットマトリックス素子は、パッシブ駆動も可能であるし、ＴＦＴなどと組み合わせてアクティブ駆動してもよい。これらの表示素子は、コンピュータ、テレビ、携帯端末、携帯電話、カーナビゲーション、ビデオカメラのビューファインダーなどの表示装置として用いることができる。
【０３４６】
さらに、前記面状の発光素子は、自発光薄型であり、液晶表示装置のバックライト用の面状光源、又は面状の照明用光源として好適に用いることができる。また、フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源や表示装置としても使用できる。
【０３４７】
以下、本発明をさらに詳細に説明するために実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０３４８】
ポリスチレン換算の数平均分子量はＳＥＣにより求めた。
カラム： ＴＯＳＯＨ ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（２本）＋ ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨ２０００（４．６ｍｍ Ｉ．ｄ． × １５ｃｍ）、検出器：ＲＩ （ＳＨＩＭＡＤＺＵ ＲＩＤ−１０Ａ）を使用。移動相はテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を用いた。
【０３４９】
（合成例１）
化合物Ｍ−１の合成
【化１００】
アルゴン雰囲気下、３００ｍＬ四つ口フラスコ中でＮ−フェニル−１，４−フェニレンジアミン（５．５３ｇ，３０ｍｍｏｌ）、４−ブロモ−ｎ−ブチルベンゼン（２５．５７ｇ，１２０ｍｍｏｌ）、Ｐｄ２（ｄｂａ）３（８２０ｍｇ，０．９ｍｍｏｌ）、ｔ−ＢｕＯＮａ（８．６５ｇ，９０ｍｍｏｌ）、及びトルエン（１２０ｍｌ）を混合した。反応溶液に（ｔ−Ｂｕ）３Ｐ（３６０ｍｇ，１．８ｍｍｏｌ）を加え、３時間１００℃に加温した。冷却後、トルエン２００ｍｌを加え、ＮａＣｌ水溶液（１００ｍｌ×３）、次いで水（２００ｍｌ）で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られた液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：３）で精製を行った後、更にシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン→トルエン：ヘキサン＝１：３）で精製を行うことにより化合物Ｍ−１を１０．２ｇ得た。
１Ｈ−ＮＭＲ；δ０．９７（９Ｈ，ｔ），１．３７（６Ｈ，ｍ），１．５８（６Ｈ，ｍ），２．５５（６Ｈ，ｔ），６．８５−７．０７（１８Ｈ，ｍ），７．１７（２Ｈ，ｔ）．
【０３５０】
（合成例２）
化合物Ｍ−２の合成
【化１０１】
アルゴン雰囲気下、１００ｍＬ四つ口フラスコ中で化合物Ｍ−１（１．４５ｇ，２．５ｍｍｏｌ）、ＮＢＳ（０．４９ｇ，０．２７ｍｍｏｌ）、及びＤＭＦ（２０ｍｌ）を混合し、０℃で４時間撹拌した。反応終了後ヘキサン１００ｍｌを加え、ＫＣｌ水溶液（１００ｍｌ×２）、次いで水（１００ｍｌ×２）で洗った。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮した。得られた液体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：６）で２回、精製を行うことにより化合物Ｍ−２を９６０ｍｇ得た。
ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ法）；ｍ／ｚ ６６０．２（〔Ｍ＋Ｈ〕＋）．
【０３５１】
（合成例３）
化合物Ｍ−３の合成
【化１０２】
アルゴン雰囲気下、３００ｍＬ−三つ口フラスコ中で、８−ブロモオクテン（１．９１ｇ，１０ｍｍｏｌ）、及びＴＨＦ（１０ｍｌ）を混合した。ここへ９−ＢＢＮ／０．５Ｍ−ＴＨＦ溶液（２０ｍｌ，１０ｍｍｏｌ）を２０分かけて室温で滴下し、１２時間室温で撹拌を行った。
反応溶液中に化合物Ｍ−２（２．６４ｇ，４．０ｍｍｏｌ）、ＰｄＣｌ２（ｄｐｐｆ）（１６０ｍｇ，０．２０ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（１０ｍｌ）、及び３Ｍ−ＮａＯＨ水溶液（７ｍｌ）を混合し４．５時間還流させた。反応終了後、冷却し、ヘキサン（２０ｍｌ）を加えた。水で冷却しながら過酸化水素水（２ｍｌ）を１０分かけて滴下し、室温で３時間撹拌した。得られた有機層を水（２００ｍｌ×３）で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：１０→トルエン：ヘキサン＝１：３）で２回精製することにより化合物Ｍ−３を１．８１ｇ得た。
ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ法）；ｍ／ｚ ７７２．３（〔Ｍ＋Ｈ〕＋）．
【０３５２】
（合成例４）
化合物Ｍ−５の合成
【化１０３】
アルゴン雰囲気下、２.1当量の化合物Ｍ−３、１当量の化合物Ｍ−４、１０当量の炭酸カリウム、０．５当量の１８−クラウン−６エーテル、及び溶媒量のトルエンを混合し還流させることで反応を進行させる。反応終了後に、有機層を水で洗い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することにより化合物Ｍ−５を得ることができる。
なお化合物Ｍ−４はＥＰ１３４４７８８記載の方法で合成できる。
【０３５３】
（合成例５）
化合物Ｍ−６の合成
【化１０４】
アルゴン雰囲気下、３００ｍＬ−三つ口フラスコ中で、８−ブロモオクテン（１２．６１ｇ，６６ｍｍｏｌ）、及びＴＨＦ（４０ｍｌ）を混合した。ここへ９−ＢＢＮ／０．５Ｍ−ＴＨＦ溶液（１３２ｍｌ，６６ｍｍｏｌ）を５０分かけて室温で滴下し、１６時間室温で撹拌を行った。
反応溶液中に化合物９−ブロモアントラセン（７．７１ｇ，３０ｍｍｏｌ）、ＰｄＣｌ２（ｄｐｐｆ）（１．２２ｇ，１．５ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（６０ｍｌ）、及び３Ｍ−ＮａＯＨ水溶液（４０ｍｌ）を混合し、６．５時間還流させた。反応終了後、冷却し、ヘキサン（７０ｍｌ）を加えた。水で冷却しながら過酸化水素水（１０ｍｌ）を３０分かけて滴下し、室温で４時間撹拌した。得られた有機層を水（２００ｍｌ×３）で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン→トルエン：ヘキサン＝１：２）で精製することにより、化合物Ｍ−６を３．４ｇ得た。
ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ法）；ｍ／ｚ ３７０．１（〔Ｍ＋Ｈ〕＋）．
１Ｈ−ＮＭＲ；δ１．４２（８Ｈ，ｍ），１．８６（４Ｈ，ｍ），３．４１（２Ｈ，ｔ），３．６０（２Ｈ，ｔ），７．４６（４Ｈ，ｍ），７．９９（２Ｈ，ｄ），８．２６（２Ｈ，ｄ），８．３３（１Ｈ，ｓ）．
【０３５４】
（合成例６）
化合物Ｍ−７の合成
【化１０５】
アルゴン雰囲気下、２００ｍＬ−三つ口フラスコ中で、化合物Ｍ−４（０．３５８ｇ，１．０ｍｍｏｌ）、化合物Ｍ−６（０．７５７ｇ，２．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（０．７ｇ），１８−クラウン−６エーテル（０．３ｇ）、トルエン（４０ｍｌ）及びイオン交換水（２０ｍｌ）を混合し、２４時間還流を行った。冷却後、水層を取り除き、水（５０ｍｌ×４回）で洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、フラッシュカラム（シリカゲル／トルエン）をかけることにより精製し、得られた溶液を５ｍｌまで濃縮した。得られたオイルにメタノール５０ｍｌを加え得られた固体をろ取し、乾燥させることにより、化合物Ｍ−７を７０８ｍｇ得た。
ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ法）；ｍ／ｚ ９３３（〔Ｍ＋Ｈ〕＋）．
１Ｈ−ＮＭＲ；δ１．４２−１．６０（１６Ｈ，ｍ），１．８４−１．９０（８Ｈ，ｍ），３．６０（４Ｈ，ｔ），４．０９（４Ｈ，ｔ），７．２０（２Ｈ，ｓ），７．４４−７．５２（８Ｈ，ｍ），７．７４（２Ｈ，ｓ），８．１２（４Ｈ，ｄ），８．２６（４Ｈ，ｄ），８．３２（２Ｈ，ｓ）．
【０３５５】
（実施例１）
高分子化合物Ｐ−１の合成
【化１０６】
不活性雰囲気下、化合物Ｍ−５、２，２’−ビピリジルをあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフランに溶解する。次に、ビス（１、５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）｛Ｎｉ（ＣＯＤ）２｝を加えて攪拌し、この溶液を６０℃まで昇温後、３時間反応させる。反応液を室温まで冷却し、２５％アンモニア水１ｍＬ／メタノール／イオン交換水混合溶液中に滴下して１時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥する。続いてトルエンに溶解させ、ラヂオライトを加えて攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行う。次に４％アンモニア水を加え、攪拌した後に水層を除去する。さらに有機層にイオン交換水約を加え攪拌した後、水層を除去する。その後、有機層を減圧濃縮し、メタノールに注加して攪拌する。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより高分子化合物Ｐ−１を合成することができる。
【０３５６】
（実施例２）
高分子化合物Ｐ−２の合成
【化１０７】
不活性雰囲気下、化合物Ｍ−７（０．２０４ｇ）、２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾフラン（０．１４０ｇ）、及び２，２’−ビピリジル（０．１７２ｇ）をあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフラン１５ｍＬに溶解した。次に、ビス（１、５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）｛Ｎｉ（ＣＯＤ）２｝（０．３０３ｇ）を加えて攪拌し、この溶液を６０℃まで昇温後、３時間反応させた。反応液を室温まで冷却し、２５％アンモニア水５ｍＬ／メタノール２４ｍＬ／イオン交換水２４ｍＬ混合溶液中に滴下して１時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥した。続いてトルエン１５ｍｌに溶解させ、ラヂオライト０．１ｇを加えて３０分攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行った。次に４％アンモニア水２０ｍＬを加え、２時間攪拌した後に水層を除去した。さらに有機層にイオン交換水約２０ｍＬを加え１時間攪拌した後、水層を除去した。その後、有機層をメタノール８０ｍｌに注加して０．５時間攪拌した。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより、高分子化合物Ｐ−２を０．１４４ｇ得た。また、ポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量は、それぞれＭｎ＝５．４ｘ１０４、Ｍｗ＝１．５ｘ１０５であった。
２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾフランは特開２００４−０５９８９９に記載の方法で合成した。
【０３５７】
（実施例３）
高分子化合物Ｐ−３の合成
【化１０８】
不活性雰囲気下、化合物Ｍ−７（０．２６９ｇ）、２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾチオフェン（０．０４５ｇ）、及び２，２’−ビピリジル（０．１７２ｇ）をあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフラン１５ｍＬに溶解した。次に、ビス（１、５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）｛Ｎｉ（ＣＯＤ）２｝（０．３０３ｇ）を加えて攪拌し、この溶液を６０℃まで昇温後、３時間反応させた。
反応液を室温まで冷却し、２５％アンモニア水５ｍＬ／メタノール２４ｍＬ／イオン交換水２４ｍＬ混合溶液中に滴下して１時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥した。続いてトルエン１５ｍｌに溶解させ、ラヂオライト０．１ｇを加えて３０分攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行った。次に４％アンモニア水２０ｍＬを加え、２時間攪拌した後に水層を除去した。さらに有機層にイオン交換水約２０ｍＬを加え１時間攪拌した後、水層を除去した。その後、有機層をメタノール８０ｍｌに注加して０．５時間攪拌した。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより、高分子化合物Ｐ−３を０．０７８ｇ得た。
また、ポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量は、それぞれＭｎ＝１．０ｘ１０５、Ｍｗ＝５．１ｘ１０５であった。
２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾチオフェンは特開２００４−００２７０３に記載の方法で合成した。
【０３５８】
（実施例４）
高分子化合物Ｐ−４の合成
【化１０９】
不活性雰囲気下、化合物Ｍ−７（０．２２５ｇ）、化合物Ｍ−８（０．４４１ｇ）、２，７−ビス（１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）−９，９−ジオクチルフルオレン（０．６４０ｇ）、ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムジクロライド（０．９ｍｇ）、Ａｌｉｑｕａｔ３３６（０．２ｇ，アルドリッチ製）、トルエン（９ｍｌ）と２Ｍ Ｎａ２ＣＯ３水溶液（３ｍｌ）を混合し、３時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸（２０ｍｇ）とＴＨＦ（２ｍｌ）の混合溶液を加え、さらに４時間還流させた。次いでジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え８５℃で４時間撹拌した。冷却後、水（３０ｍｌ）で３回、３％酢酸水溶液（３０ｍｌ）で４回、水（３０ｍｌ）で３回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール（２５０ｍｌ）に滴下し、１時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させた。得られた高分子化合物Ｐ−４の収量は２４０ｍｇであった。
高分子化合物Ｐ−１０のポリスチレン換算数平均分子量は、９．４ｘ１０４であり、ポリスチレン換算重量平均分子量は２．５ｘ１０５であった。
【化１１０】
【０３５９】
（合成例７）
高分子化合物Ｐ−５の合成
高分子化合物Ｐ−５はＥＰ１３４４７８８に記載の方法で合成した（ポリスチレン換算の数平均分子量は、Ｍｎ＝１．１×１０５、重量平均分子量は、Ｍｗ＝２．７×１０５）。
高分子化合物（Ｐ−５）
【化１１１】
【０３６０】
（合成例８）
高分子化合物Ｐ−６の合成
【化１１２】
不活性雰囲気下、２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾフラン（０．０４５ｇ）２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾチオフェン（０．０４５ｇ）、及び２，２’−ビピリジル（０．１７２ｇ）をあらかじめアルゴンでバブリングした、脱水テトラヒドロフラン１５ｍＬに溶解した。次に、ビス（１、５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）｛Ｎｉ（ＣＯＤ）２｝（０．３０３ｇ）を加えて攪拌し、この溶液を６０℃まで昇温後、３時間反応させた。
反応液を室温まで冷却し、２５％アンモニア水５ｍＬ／メタノール２４ｍＬ／イオン交換水２４ｍＬ混合溶液中に滴下して１時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して減圧乾燥した。続いてトルエン１５ｍｌに溶解させ、ラヂオライト０．１ｇを加えて３０分攪拌し、不溶解物を濾過した後、濾液をアルミナカラムを通して精製を行った。次に４％アンモニア水２０ｍＬを加え、２時間攪拌した後に水層を除去した。さらに有機層にイオン交換水約２０ｍＬを加え１時間攪拌した後、水層を除去した。その後、有機層をメタノール８０ｍｌに注加して０．５時間攪拌した。そして析出した沈殿をろ過して減圧乾燥することにより、高分子化合物Ｐ−６を０．０７８ｇ得た。
また、ポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量は、それぞれＭｎ＝１．０ｘ１０５、Ｍｗ＝５．１ｘ１０５であった。
２，７−ジブロモ−３，６−ジオクチルオキシジベンゾチオフェンは特開２００４−００２７０３に記載の方法で合成した。
【０３６１】
ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯのエネルギーの測定にはサイクリックボルタンメトリー（ビー・エー・エス製：ＡＬＳ６００）を用い、０．１ｗｔ％テトラブチルアンモニウム−テトラフルオロボレートを含むアセトニトリル溶媒中で測定を行った。高分子化合物をクロロホルムに約０．２ｗｔ％となるように溶解し、作用極上に高分子化合物のクロロホルム溶液を１ｍＬ塗布し、クロロホルムを気化させて高分子化合物の薄膜を形成した。測定は、参照電極に銀／銀イオン電極、作用極にグラッシーカーボン電極、対極に白金電極を用い、窒素で置換したグローブボックス中で行った。また、電位の掃引速度は共に５０ｍＶ／ｓで測定した。
【０３６２】
＜酸化電位の測定＞
（実施例５）
高分子化合物Ｐ−１は前述の方法で酸化電位を測定でき、ＨＯＭＯのエネルギーを求めることができる。高分子化合物Ｐ−１は側鎖基が付いていない高分子化合物に比べＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が低いことが期待される。
【０３６３】
（実施例６）
＜酸化電位の測定＞
高分子化合物Ｐ−２を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりＨＯＭＯのエネルギーを計算した。
【０３６４】
（比較例１）
＜酸化電位の測定＞
高分子化合物Ｐ−５を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりＨＯＭＯのエネルギーを計算した。
【０３６５】
【表１】
【０３６６】
（実施例７）
＜酸化電位の測定＞
高分子化合物Ｐ−３を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりＨＯＭＯのエネルギーを計算した。
【０３６７】
（比較例２）
＜酸化電位の測定＞
高分子化合物Ｐ−６を前記の手法で酸化電位を測定した。求めた酸化電位よりＨＯＭＯのエネルギーを計算した。
【０３６８】
【表２】
【０３６９】
（実施例８）
溶液の調製
上記で得た高分子化合物Ｐ−１をトルエンに溶解し、ポリマー濃度１．２重量％のトルエン溶液を作製する。
ＥＬ素子の作製
スパッタ法により１５０ｎｍの厚みでＩＴＯ膜を付けたガラス基板上に、ポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホン酸（Ｂａｙｅｒ製、ＢａｙｔｒｏｎＰ ＡＩ４０８３）の懸濁液を０．２μｍメンブランフィルターで濾過した液を用いて、スピンコートにより７０ｎｍの厚みで薄膜を形成し、ホットプレート上で２００℃、１０分間乾燥する。次に、上記で得たトルエン溶液を用いて、スピンコートにより１０００ｒｐｍの回転速度で成膜する。さらに、これを減圧下８０℃で１時間乾燥し、フッ化リチウムを約４ｎｍ蒸着し、陰極としてカルシウムを約５ｎｍ、次いでアルミニウムを約７２ｎｍ蒸着することによりＥＬ素子を作製することができる。なお真空度が１×１０−４Ｐａ以下に到達した後に金属の蒸着を開始する。
ＥＬ素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子からＥＬ発光を観測することができる。
【０３７０】
（実施例９）
溶液の調製
上記で得た高分子化合物Ｐ−２をキシレンに溶解し、ポリマー濃度１．２重量％のキシレン溶液を作製した。
ＥＬ素子の作製
スパッタ法により１５０ｎｍの厚みでＩＴＯ膜を付けたガラス基板上に、ポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホン酸（Ｂａｙｅｒ製、ＢａｙｔｒｏｎＰ ＡＩ４０８３）の懸濁液を０．２μｍメンブランフィルターで濾過した液を用いて、スピンコートにより７０ｎｍの厚みで薄膜を形成し、ホットプレート上で２００℃、１０分間乾燥した。次に、上記で得たキシレン溶液を用いて、スピンコートにより１０００ｒｐｍの回転速度で成膜した。成膜後の膜厚は約７３ｎｍであった。さらに、これを減圧下８０℃で１時間乾燥し、陰極としてバリウムを約５ｎｍ、次いでアルミニウムを約８０ｎｍ蒸着することによりＥＬ素子を作製した。なお真空度が１×１０−４Ｐａ以下に到達した後に金属の蒸着を開始した。
ＥＬ素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から４４０ｎｍにピークを有するＥＬ発光が得られた。また該素子の最大発光効率は０．１５ｃｄ／Ａであった。
【０３７１】
（実施例１０）
溶液の調製
上記で得た高分子化合物Ｐ−３をキシレンに溶解し、ポリマー濃度１．２重量％のキシレン溶液を作製した。
ＥＬ素子の作製
上記で得たキシレン溶液を使用すること以外は実施例９記載の方法と全く同様にして、ＥＬ素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は１５００ｒｐｍであり、得られたポリマーの膜厚は７７ｎｍであった。
ＥＬ素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から４３５ｎｍにピークを有するＥＬ発光が得られた。また該素子の最大発光効率は０．１６ｃｄ／Ａであった。
【０３７２】
（実施例１１）
溶液の調製
上記で得た高分子化合物Ｐ−４をキシレンに溶解し、ポリマー濃度１．２重量％のキシレン溶液を作製した。
ＥＬ素子の作製
上記で得たキシレン溶液を使用すること以外は実施例９記載の方法と全く同様にして、ＥＬ素子を作製した。なおこのときのスピンコート回転数は１０００ｒｐｍであり、得られたポリマーの膜厚は７６ｎｍであった。
ＥＬ素子の性能
得られた素子に電圧を印加することにより、この素子から４４０ｎｍにピークを有するＥＬ発光が得られた。
【産業上の利用可能性】
【０３７３】
本発明の高分子化合物を含む高分子ＬＥＤは、液晶ディスプレイのバックライト又は照明用としての曲面状や平面状の光源、セグメントタイプの表示素子、ドットマトリックスのフラットパネルディスプレイなどに使用できる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、下記式（１）で示される基、又は２価の芳香族アミン基を繰り返し単位として主鎖に有し、正孔注入輸送基、電子注入輸送基及び発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する発光性又は電荷輸送性の高分子化合物であって、該機能性基は該繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−（ＲＪは置換されていてもよいアルキレン基を表す。Ｘは直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１、ＰＲ１２、又はＰ（＝Ｏ）Ｒ１３を表す。）を介してＸで該繰り返し単位に結合していることを特徴とする上記高分子化合物：
【化１】
（式中、Ａ環及びＢ環はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環を表すが、Ａ環における芳香族炭化水素環とＢ環における芳香族炭化水素環とは互いに異なる環構造の芳香族炭化水素環であり、２つの結合手はそれぞれＡ環及び／又はＢ環上に存在し、Ｒｗ及びＲｘはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ＲｗとＲｘはそれぞれ互いに結合して環を形成していてもよい。）。
【請求項２】
前記機能性側鎖として正孔注入輸送基を有する請求項１記載の高分子化合物。
【請求項３】
前記正孔注入輸送基が１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子又は２個以上の窒素原子を含む請求項２記載の高分子化合物。
【請求項４】
前記正孔注入輸送基が２個以上の窒素原子を含む請求項３記載の高分子化合物。
【請求項５】
前記機能性側鎖として電子注入輸送基を有する請求項１〜４のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項６】
前記電子注入輸送基が１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子又は２個以上の窒素原子を含む請求項５記載の高分子化合物。
【請求項７】
前記電子注入輸送基が２個以上の窒素原子を含む請求項６記載の高分子化合物。
【請求項８】
前記電子注入輸送基が含む窒素原子以外のヘテロ原子が硫黄原子である請求項６記載の高分子化合物。
【請求項９】
前記電子輸注入送基が周期表における第１〜第３周期から選ばれる元素を含む金属錯体を含む請求項５記載の高分子化合物。
【請求項１０】
前記機能性側鎖として発光基を含む請求項１〜９のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項１１】
前記発光基が複素環又は縮合多環式芳香族炭化水素を含む請求項１０記載の高分子化合物。
【請求項１２】
ポリスチレン換算の数平均分子量が１０３〜１０８である請求項１〜１１のいずれか一項に記載の高分子化合物。
【請求項１３】
高分子化合物のＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が５．６ｅＶ以下である請求項１〜１２のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項１４】
高分子化合物のＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が２．２ｅＶ以上である請求項１〜１３のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項１５】
繰り返し単位が２価の複素環基であり、機能性側鎖が−ＲＪ−Ｏ−（ＲＪは前記と同様の基を表す）を介してＯで該繰り返し単位に結合していることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項１６】
正孔輸送材料、電子輸送材料及び発光材料からなる群から選ばれる少なくとも１種類の材料と請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物の少なくとも１種類とを含有することを特徴とする組成物。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を少なくとも２種類含有することを特徴とする組成物。
【請求項１８】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有することを特徴とする溶液。
【請求項１９】
請求項１６〜１７のいずれか一項に記載の組成物を含有することを特徴とする溶液。
【請求項２０】
２種類以上の有機溶媒を含有することを特徴とする請求項１８〜１９のいずれか一項記載の溶液。
【請求項２１】
粘度が２５℃において１〜２０ｍＰａ・ｓである請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の記載の溶液。
【請求項２２】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有する発光性薄膜。
【請求項２３】
発光の量子収率が５０％以上である請求項２２記載の発光性薄膜。
【請求項２４】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有する導電性薄膜。
【請求項２５】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有する有機半導体薄膜。
【請求項２６】
請求項２５に記載の有機半導体薄膜を有することを特徴とする有機トランジスタ。
【請求項２７】
インクジェット法を用いることを特徴とする請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の薄膜の製膜方法。
【請求項２８】
陽極及び陰極からなる電極間に、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物又は請求項１６〜１７のいずれか一項に記載の組成物を含む有機層を有することを特徴とする高分子発光素子。
【請求項２９】
前記有機層が発光層である請求項２８記載の高分子発光素子。
【請求項３０】
前記発光層がさらに正孔輸送材料、電子輸送材料又は発光材料を含む請求項２８記載の高分子発光素子。
【請求項３１】
陽極及び陰極からなる電極間に、発光層と電荷輸送層とを有し、該電荷輸送層が請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物又は請求項１６〜１７のいずれか一項に記載の高分子組成物を含む請求項２８記載の高分子発光素子。
【請求項３２】
陽極及び陰極からなる電極間に、発光層と電荷輸送層とを有し、該電荷輸送層と電極との間に電荷注入層を有し、該電荷注入層が請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物又は請求項１６〜１７のいずれか一項に記載の高分子組成物を含む請求項２８記載の高分子発光素子。
【請求項３３】
請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の高分子発光素子を含むことを特徴とする面状光源。
【請求項３４】
請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の高分子発光素子を含むことを特徴とするセグメント表示装置。
【請求項３５】
請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の高分子発光素子を含むことを特徴とするドットマトリックス表示装置。
【請求項３６】
請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の高分子発光素子をバックライトとすることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１】
２価の複素環基、５員環を含まない２価の縮合多環式炭化水素基、下記式（１）で示される基、又は２価の芳香族アミン基を繰り返し単位として主鎖に有し、正孔注入輸送基、電子注入輸送基及び発光基からなる群から選ばれる少なくとも一つの機能性基を含む機能性側鎖を有する発光性又は電荷輸送性の高分子化合物であって、該機能性基は該繰り返し単位の飽和炭素に直接結合しているか、又は−ＲＪ−Ｘ−（ＲＪは置換されていてもよいアルキレン基を表す。Ｘは直接結合、酸素原子、硫黄原子、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳｉＲ８Ｒ９、ＮＲ１０、ＢＲ１１、ＰＲ１２、又はＰ（＝Ｏ）Ｒ１３を表す。）を介してＸで該繰り返し単位に結合していることを特徴とする上記高分子化合物：
【化１】
（式中、Ａ環及びＢ環はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環を表すが、Ａ環における芳香族炭化水素環とＢ環における芳香族炭化水素環とは互いに異なる環構造の芳香族炭化水素環であり、２つの結合手はそれぞれＡ環及び／又はＢ環上に存在し、Ｒｗ及びＲｘはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ＲｗとＲｘはそれぞれ互いに結合して環を形成していてもよい。）。
【請求項２】
前記機能性側鎖として正孔注入輸送基を有する請求項１記載の高分子化合物。
【請求項３】
前記正孔注入輸送基が１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子又は２個以上の窒素原子を含む請求項２記載の高分子化合物。
【請求項４】
前記正孔注入輸送基が２個以上の窒素原子を含む請求項３記載の高分子化合物。
【請求項５】
前記機能性側鎖として電子注入輸送基を有する請求項１〜４のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項６】
前記電子注入輸送基が１個以上の窒素原子以外のヘテロ原子又は２個以上の窒素原子を含む請求項５記載の高分子化合物。
【請求項７】
前記電子注入輸送基が２個以上の窒素原子を含む請求項６記載の高分子化合物。
【請求項８】
前記電子注入輸送基が含む窒素原子以外のヘテロ原子が硫黄原子である請求項６記載の高分子化合物。
【請求項９】
前記電子輸注入送基が周期表における第１〜第３周期から選ばれる元素を含む金属錯体を含む請求項５記載の高分子化合物。
【請求項１０】
前記機能性側鎖として発光基を含む請求項１〜９のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項１１】
前記発光基が複素環又は縮合多環式芳香族炭化水素を含む請求項１０記載の高分子化合物。
【請求項１２】
ポリスチレン換算の数平均分子量が１０３〜１０８である請求項１〜１１のいずれか一項に記載の高分子化合物。
【請求項１３】
高分子化合物のＨＯＭＯのエネルギーの絶対値が５．６ｅＶ以下である請求項１〜１２のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項１４】
高分子化合物のＬＵＭＯのエネルギーの絶対値が２．２ｅＶ以上である請求項１〜１３のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項１５】
繰り返し単位が２価の複素環基であり、機能性側鎖が−ＲＪ−Ｏ−（ＲＪは前記と同様の基を表す）を介してＯで該繰り返し単位に結合していることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項記載の高分子化合物。
【請求項１６】
正孔輸送材料、電子輸送材料及び発光材料からなる群から選ばれる少なくとも１種類の材料と請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物の少なくとも１種類とを含有することを特徴とする組成物。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を少なくとも２種類含有することを特徴とする組成物。
【請求項１８】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有することを特徴とする溶液。
【請求項１９】
請求項１６〜１７のいずれか一項に記載の組成物を含有することを特徴とする溶液。
【請求項２０】
２種類以上の有機溶媒を含有することを特徴とする請求項１８〜１９のいずれか一項記載の溶液。
【請求項２１】
粘度が２５℃において１〜２０ｍＰａ・ｓである請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の記載の溶液。
【請求項２２】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有する発光性薄膜。
【請求項２３】
発光の量子収率が５０％以上である請求項２２記載の発光性薄膜。
【請求項２４】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有する導電性薄膜。
【請求項２５】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有する有機半導体薄膜。
【請求項２６】
請求項２５に記載の有機半導体薄膜を有することを特徴とする有機トランジスタ。
【請求項２７】
インクジェット法を用いることを特徴とする請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の薄膜の製膜方法。
【請求項２８】
陽極及び陰極からなる電極間に、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物又は請求項１６〜１７のいずれか一項に記載の組成物を含む有機層を有することを特徴とする高分子発光素子。
【請求項２９】
前記有機層が発光層である請求項２８記載の高分子発光素子。
【請求項３０】
前記発光層がさらに正孔輸送材料、電子輸送材料又は発光材料を含む請求項２８記載の高分子発光素子。
【請求項３１】
陽極及び陰極からなる電極間に、発光層と電荷輸送層とを有し、該電荷輸送層が請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物又は請求項１６〜１７のいずれか一項に記載の高分子組成物を含む請求項２８記載の高分子発光素子。
【請求項３２】
陽極及び陰極からなる電極間に、発光層と電荷輸送層とを有し、該電荷輸送層と電極との間に電荷注入層を有し、該電荷注入層が請求項１〜１５のいずれか一項に記載の高分子化合物又は請求項１６〜１７のいずれか一項に記載の高分子組成物を含む請求項２８記載の高分子発光素子。
【請求項３３】
請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の高分子発光素子を含むことを特徴とする面状光源。
【請求項３４】
請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の高分子発光素子を含むことを特徴とするセグメント表示装置。
【請求項３５】
請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の高分子発光素子を含むことを特徴とするドットマトリックス表示装置。
【請求項３６】
請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の高分子発光素子をバックライトとすることを特徴とする液晶表示装置。
【公開番号】特開２００７−３１７０５（Ｐ２００７−３１７０５Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１７０８８５（Ｐ２００６−１７０８８５）
【出願日】平成１８年６月２１日（２００６．６．２１）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２１日（２００６．６．２１）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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