电荷传输性清漆的制作方法_3

文档序号:9457811阅读:来源:国知局
基氨基(Y 和Y 11是作为可被Z 4取代的碳数6~20的芳基 的-NYwY11基),更优选氢原子、氟原子、可被Z 3取代的碳数2~20的二烷基氨基、或者可被 Z4取代的碳数12~20的二芳基氨基,进一步优选氢原子、可被Z 4取代的碳数12~20的 二芳基氨基,同时更进一步优选氢原子或者可被Z4取代的二苯基氨基。
[0174] 式(12)中,p和q相互独立地表示0以上的整数,满足2彡p+q彡20,优选满足 2彡p+q彡8,更优选满足2彡p+q彡6,更进一步优选满足2彡p+q彡4。
[0175] 予以说明,R7~R 12和Y 7~Y 12的烷基、烯基和炔基可被作为碳数6~20的芳基 或者碳数2~20的杂芳基的Z3所取代;R 7~R 12和Y 7~Y 12的芳基和杂芳基可被作为碳数 1~20的烷基、碳数2~20的烯基或者碳数2~20的炔基的Z4所取代。
[0176] 特别地,R7~R 12和Y 7~Y 12中,Z 3优选碳数6~20的芳基,更优选苯基,以不存在 (即,未取代)为最佳。另外,Z4优选碳数1~20的烷基,更优选碳数1~10的烷基,进一 步优选碳数1~8的烷基,更进一步优选碳数1~6的烷基,以不存在(即,未取代)为最 佳。
[0177] 以下列举出本发明中作为其他电荷传输性物质优选的苯胺衍生物的具体例,但不 限定于这些。
[0178] [化 47]
[0179]
[0180] 另一方面,作为其他的掺杂剂物质,可举出例如,苯磺酸、对甲苯磺酸、对苯乙烯 磺酸、2-萘磺酸、4-羟基苯磺酸、5-磺酸基水杨酸、对十二烷基苯磺酸、二己基苯磺酸、 2, 5-二己基苯磺酸、二丁基萘磺酸、6, 7-二丁基-2-萘磺酸、十二烷基萘磺酸、3-十二烷 基-2-萘磺酸、己基萘磺酸、4-己基-1-萘磺酸、辛基萘磺酸、2-辛基-1-萘磺酸、己基萘 磺酸、7-己基-1-萘磺酸、6-己基-2-萘磺酸、二壬基萘磺酸、2, 7-二壬基-4-萘磺酸、二 壬基萘二磺酸、2, 7-二壬基-4, 5-萘二磺酸、国际公开第2005/000832号中记载的1,4-苯 并二烷二磺酸化合物、国际公开第2006/025342号中记载的芳基磺酸化合物、国际公 开第2009/096352号中记载的芳基磺酸化合物、聚苯乙烯磺酸等芳基磺酸化合物;10-樟 脑磺酸等非芳基磺酸化合物;7, 7, 8, 8-四氰基苯醌二甲烷(TCNQ)、2, 3-二氯-5, 6-二氰 基-1,4-苯醌(DDQ)等有机氧化剂。
[0181] 特别地,作为其他的掺杂剂物质,优选芳基磺酸化合物,如果考虑到在有机溶剂中 的溶解性,则其分子量优选为3000以下,更优选为2000以下,进一步优选为1000以下。
[0182] 本发明中,作为能够适用于其他掺杂剂物质的芳基磺酸化合物,可举出例如,由式 (13)或(14)表示的化合物。
[0185] 式(13)中,A1表示0或S,优选0。
[0186] A2表示萘环或蒽环,优选萘环。
[0187] A3表示2~4价的全氟联苯基,1表示A 1与A 3的键数,为满足2彡1彡4的整数, 优选A3为2价的全氟联苯基,且1为2。
[0188] m表示与A2键合的磺酸基数,为满足I < m < 4的整数,以2为最佳。
[0189] 式(14)中,A4~A8相互独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、碳数1~20的烷基、 碳数1~20的卤代烷基、或者碳数2~20的卤代烯基,A 4~A8中的至少3个为卤素原子。
[0190] k表示与萘环键合的磺酸基数,为满足I < k < 4的整数,优选2~4,以2为最佳。
[0191] 作为碳数1~20的卤代烷基,可举出上述碳数1~20的烷基的氢原子中的 至少1个被卤素原子取代的基团。作为其具体例,可举出三氟甲基、2, 2, 2-三氟乙基、 1,1,2, 2, 2_ 五氣乙基、3, 3, 3_ 二氣丙基、2, 2, 3, 3, 3_ 五氣丙基、1,1,2, 2, 3, 3, 3 -t 氣丙基、4, 4, 4-二氣 丁基、3, 3, 4, 4, 4-五氣 丁基、2, 2, 3, 3, 4, 4, 4 -h 氣 丁基、 1,1,2, 2, 3, 3, 4, 4, 4-九氣丁基等。
[0192] 作为碳数2~20的卤代烯基,可举出上述碳数2~20的烯基的氢原子中的至少 1个被卤素原子取代的基团。作为其具体例,可举出,全氟乙烯基、全氟丙烯基(烯丙基)、 全氟丁烯基等。
[0193] 此外,作为卤素原子、碳数1~20的烷基的例子,可举出与上述相同的例子,作为 卤素原子,优选氟原子。
[0194] 其中,A4~A8优选为氢原子、素原子、氰基、碳数1~10的烷基、碳数1~10的 卤代烷基、或者碳数2~10的卤代烯基,且A4~A 8中的至少3个为氟原子,更优选为氢原 子、氟原子、氰基、碳数1~5的烷基、碳数1~5的氟代烷基、或者碳数2~5的氟代烯基, 且A 4~A 8中的至少3个为氟原子,进一步优选为氢原子、氟原子、氰基、碳数1~5的全氟 烷基、或者碳数1~5的全氟烯基,且A 4、A5和A 8为氟原子。
[0195] 予以说明,全氟烷基是指烷基的氢原子全部被氟原子取代的基团,全氟烯基是指 烯基的氢原子全部被氟原子取代的基团。
[0196] 以下列举出本发明中作为其他的掺杂剂物质优选的芳基磺酸化合物的具体例,但 不限定于这些。
[0199] 作为在调制电荷传输性清漆时使用的有机溶剂,可以使用能够良好地溶解电荷传 输性物质和掺杂剂物质的高溶解性溶剂。
[0200] 作为这种高溶解性溶剂,可以使用例如,N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、 N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、二甘醇单甲醚、丙二醇单甲醚等有机溶剂。这 些溶剂可以单独使用1种,或者将2种以上混合使用,相对于清漆中所使用的溶剂全体,其 使用量可以为5~100质量%。
[0201] 予以说明,电荷传输性物质和掺杂剂物质中的任一种均优选成为完全溶解或者均 匀分散于上述溶剂中的状态,更优选完全溶解。
[0202] 另外,本发明中,通过使清漆中含有至少一种在25°C的粘度为10~200mPa *s、特 别是35~150mPa,s、在常压(大气压)的沸点为50~300°C、特别是150~250°C的高粘 度有机溶剂,可以使清漆的粘度调整变得容易,其结果,可以再现性良好地形成平坦性高的 薄膜、并可以根据所采用的涂布方法来调制清漆。
[0203] 作为高粘度有机溶剂,没有特殊限定,可举出例如:环己醇、乙二醇、乙二醇二缩 水甘油醚、1,3-辛二醇、二甘醇、二丙二醇、三甘醇、三丙二醇、1,3- 丁二醇、2, 3- 丁二醇、 1,4-丁二醇、丙二醇、己二醇等。这些溶剂可以单独使用,或者将2种以上混合使用。
[0204] 相对于本发明清漆中所用的溶剂全体,高粘度有机溶剂的添加比例优选为在不析 出固体的范围内,在不析出固体的情况下,添加比例优选为5~80质量%。
[0205] 进而,为了提高对于基板的润湿性、调整溶剂的表面张力、调整极性、调整沸点等, 也可以按相对于清漆中所用的溶剂全体为1~90质量%、优选1~50质量%的比例混合 其他溶剂。
[0206] 作为这类溶剂,可举出例如:乙二醇单丁醚、二甘醇二乙醚、二甘醇二甲醚、二甘醇 单乙醚乙酸酯、二甘醇单丁醚乙酸酯、二丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、二甘醇单乙 醚、二丙酮醇、γ-丁内酯、乳酸乙酯、乙酸正己酯等,但不限定于这些。这些溶剂可以单独 使用1种,或者将2种以上混合使用。
[0207] 本发明的清漆的粘度可根据所需制作的薄膜的厚度等和固体成分的浓度来适宜 设定,通常在25°C为1~50mPa · s。
[0208] 另外,本发明的电荷传输性清漆的固体成分浓度可考虑清漆的粘度和表面张力 等,以及所需制作的薄膜的厚度等来适宜设定,通常为〇. 1~10. 〇质量%左右,从提高清漆 的涂布性考虑,优选为0. 5~5. 0质量%,更优选为I. 0~3. 0质量%。
[0209] 通过将以上说明的电荷传输性清漆涂布到基材上,进行烧成,可以在基材上形成 电荷传输性薄膜。
[0210] 作为清漆的涂布方法,没有特殊限定,可举出浸涂法、旋转涂布法、转印法、辊涂 法、刷涂法、喷墨法、喷涂法等,优选根据涂布方法来调节清漆的粘度和表面张力。
[0211] 另外,当使用本发明的清漆时,对于烧成气氛没有特殊限定,不仅可以在大气气氛 中,也可以在氮气等惰性气体或真空中,都能得到具有均匀成膜面和高的电荷传输性的薄 膜。
[0212] 从所获薄膜的用途、向所获薄膜赋予的电荷传输性的程度等考虑,烧成温度可在 大概100~260°C的范围内适宜设定,当将所获薄膜用作有机EL元件的空穴注入层时,优选 140~250°C左右,更优选145~240°C左右。
[0213] 予以说明,烧成时,为了使其呈现更高的均匀成膜性、或是为了使其在基材上进行 反应,可以采用2阶段以上的温度变化,加热操作只要使用例如,加热板或烘箱等适当的设 备即可。
[0214] 电荷传输性薄膜的膜厚没有特殊限定,当用作有机EL元件内的空穴注入层时,优 选5~200nm。作为使膜厚变化的方法,有使清漆中的固体成分浓度变化、或是使涂布时基 板上的溶液量变化等的方法。
[0215] 作为在使用本发明的电荷传输性清漆制作OLED元件时的使用材料和制作方法, 可举出下述的材料和方法,但不限定于这些。
[0216] 对所用的电极基板优选预先用洗涤剂、醇、纯水等进行液体洗涤来净化,例如,优 选在临使用前对阳极基板进行UV臭氧处理、氧-等离子体处理等表面处理。但是,当阳极 材料以有机物为主成分时,也可以不进行表面处理。
[0217] 具有包含由本发明的电荷传输性清漆制得的薄膜的空穴注入层的OLED元件,其 制作方法的例子如下所述。
[0218] 采用上述的方法、在阳极基板上涂布本发明的电荷传输性清漆并进行烧成,在电 极上制作空穴注入层。将其装入真空蒸镀装置内,依次按空穴传输层、发光层、电子传输层/ 孔穴阻断层、电子注入层、阴极金属的顺序进行蒸镀,制得OLED元件。予以说明,根据需要, 可以在发光层与空穴传输层之间设置电子阻断层。
[0219] 作为阳极材料,可举出由以氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)为代表的透明电极、 以铝为代表的金属或它们的合金等构成的金属阳极,优选进行了平坦化处理的金属阳极。 也可以使用具有高电荷传输性的聚噻吩衍生物和聚苯胺衍生物。
[0220] 予以说明,作为构成金属阳极的其他金属,可举出例如,钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、 镍、铜、锌、镓、纪、错、银、钼、^!了、铭、钯、镉、铟、钪、镧、铺、镨、钕、钷、钐、铕、IL、钺、镝、钬、 铒、镑、镱、铪、铭、妈、铼、锇、铱、钼、金、钛、铅、祕或它们的合金等。
[0221] 作为形成空穴传输层的材料,可举出(三苯胺)二聚体衍生物、[(三苯胺)二 聚体]螺二聚体、N,Ν' -双(萘-1-基)-N,Ν' -双(苯基)-联苯胺(a -NPD)、N,Ν' -双 (萘-2-基)-Ν,Ν'-双(苯基)-联苯胺、Ν,Ν'-双(3-甲基苯基)-Ν,Ν'-双(苯基)-联苯 胺、Ν,Ν'
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