聚合物的制作方法

本发明涉及一种聚合物，更详细而言，涉及一种作为有机电致发光元件的电荷传输性材料有用的聚合物。进而，本发明涉及含有该聚合物的有机电致发光元件用组合物、包含使用该组合物而形成的层的有机电致发光元件、以及具有该有机电致发光元件的有机el显示装置和有机el照明。

背景技术：

1、作为有机电致发光元件中的有机层的形成方法，可举出真空蒸镀法和湿式成膜法。真空蒸镀法由于容易层叠化，因此具有改善来自阳极和/或阴极的电荷注入、容易将激子封闭于发光层的优点。另一方面，湿式成膜法具有无需真空工序、容易大面积化、通过使用混合了具有各种功能的多种材料的涂布液而能够容易地形成含有具有各种功能的多种材料的层等优点。

2、然而，湿式成膜法由于难以层叠化，因此与利用真空蒸镀法所得到的元件相比驱动稳定性差，现状是除了一部分以外都达不到实用水平。

3、因此，正在开发可基于湿式成膜法进行层叠化的电荷传输性聚合物。

4、专利文献1和2中公开了一种芴环或咔唑环与亚苯环键合于聚合物的主链而得到的结构的空穴注入传输性材料。

5、专利文献3中公开了具有三芳基胺重复单元的聚合物和主链包含芴环的聚合物。另外，记载了通过使聚合物主链包含具有取代基的亚苯基而产生扭转来增加聚合物的三重态能量。

6、专利文献4中公开了一种主链具有三芳基胺和芴的聚合物且通过在与氮原子邻接的亚苯基上设置取代基而产生扭转的聚合物。

7、现有技术文献

8、专利文献

9、专利文献1：日本特开2016－084370号公报

10、专利文献2：日本特开2017－002287号公报

11、专利文献3：日本特表2007－520858号公报

12、专利文献4：国际公开第2019/177175号

技术实现思路

1、然而，通过本发明人等的研究而发现上述专利文献中公开的技术分别具有以下课题。

2、专利文献1和2中记载的聚合物由于主链具有π共轭体系的扩展，因此存在激发单重态能级(s1)和激发三重态能级(t1)低、产生由来自发光材料、发光激子的能量转移所致的淬灭而导致发光效率降低的问题。因此，期待一种s1能级和t1能级高的电荷传输性材料。

3、专利文献3中公开了通过包含具有取代基的亚苯基而生成扭转来增加聚合物的三重态能量、以及作为例子的通式(iii)。然而，专利文献3中也没有公开能够解决上述问题的聚合物。专利文献4中也同样。

4、本发明的课题在于提供激发单重态能级(s1)和激发三重态能级(t1)高、抑制由来自发光材料、发光激子的能量转移所致的淬灭、发光效率高的聚合物以及包含该聚合物的有机电致发光元件用组合物。

5、本发明人等进行了深入研究，结果发现通过使用具有特定重复单元的聚合物而能够解决上述课题，从而完成了本发明。

6、即，本发明的主旨存在于下述＜1＞～＜17＞。

7、＜1＞一种聚合物，包含下述式(1)表示的重复单元。

8、

9、式(1)中，

10、ar1表示可以具有取代基的一价芳香族烃基、可以具有取代基的一价芳香族杂环基、或选自可以具有取代基的芳香族烃基和可以具有取代基的芳香族杂环基中的多个基团直接或介由连接基团连接而成的一价基团，

11、ar2和ar3各自独立地表示可以具有取代基的二价芳香族烃基、或可以具有取代基的多个芳香族烃基直接或介由连接基团在主链方向连接而成的二价基团，

12、x表示－c(r7)(r8)－、－n(r9)－或－c(r10)(r11)－c(r12)(r13)－，

13、r1～r8各自独立地表示氢原子、可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的烷氧基、或可以具有取代基的芳烷基，

14、r1、r2、r5、r6中的至少一者为可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的烷氧基、或可以具有取代基的芳烷基，

15、r9～r13各自独立地表示氢原子、可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的烷氧基、可以具有取代基的芳烷基、或可以具有取代基的芳香族烃基，

16、n表示1～3的整数。

17、其中，构成聚合物主链的结构且直接键合于式(1)的主链胺的氮原子的二个结构均为可以具有取代基的亚苯基。

18、＜2＞根据＜1＞所述的聚合物，其中，上述式(1)中，与ar3邻接键合的重复单元中的与ar3键合的原子不为主链胺的氮原子时，在ar2表示的结构中与主链胺的氮原子键合的结构为不具有取代基的亚苯基，

19、与ar3邻接键合的重复单元中的与ar3键合的原子为主链胺的氮原子时，满足以下条件中的至少一者，即，在ar2表示的结构中与主链胺的氮原子键合的结构为不具有取代基的亚苯基，以及在ar3表示的结构中与ar3邻接键合的重复单元中的与主链胺的氮原子直接键合的结构为不具有取代基的亚苯基。

20、＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的聚合物，其中，键合于上述式(1)中的主链胺的氮原子的、聚合物的主链中的二个结构为不具有取代基的亚苯基。

21、＜4＞根据＜1＞～＜3＞中任一者所述的聚合物，其中，上述式(1)由下述式(2)－1或下述式(2)－2表示。

22、

23、式(2)－1或式(2)－2中，

24、ar1、r1～r6、x与上述式(1)中的定义相同，

25、r20～r23各自独立地与r1相同，

26、g、h、i各自独立地表示1～3的整数，

27、j、k各自独立地表示1～2的整数。

28、＜5＞根据＜1＞～＜4＞中任一者所述的聚合物，其中，进一步包含下述式(3)－1表示的重复单元和下述式(3)－2表示的重复单元中的至少一者。

29、

30、式(3)－1或式(3)－2中，

31、ar4在各自的重复单元中独立地表示可以具有取代基的一价芳香族烃基、可以具有取代基的一价芳香族杂环基、或者选自可以具有取代基的芳香族烃基和可以具有取代基的芳香族杂环基中的多个基团直接或介由连接基团连接而成的一价基团，

32、x30表示－c(r37)(r38)－、－n(r39)－或－c(r40)(r41)－c(r42)(r43)－，

33、r33、r34、r37、r38、r120～r123各自独立地表示氢原子、可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的烷氧基、或可以具有取代基的芳烷基，

34、r39～r43各自独立地表示氢原子、可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的烷氧基、可以具有取代基的芳烷基、或可以具有取代基的芳香族烃基，

35、g3、h3、i3各自独立地表示1～3的整数，

36、j3、k3各自独立地表示1～2的整数。

37、＜6＞根据＜1＞～＜5＞中任一者所述的聚合物，其中，ar1由下述式(a1)表示。

38、

39、式(a1)中，

40、ar6和ar7各自独立地表示可以具有取代基的二价芳香族烃基、可以具有取代基的二价芳香族杂环基、或者选自可以具有取代基的芳香族烃基和可以具有取代基的芳香族杂环基中的多个基团直接或介由连接基团连接而成的二价基团，

41、ar8表示可以具有取代基的一价芳香族烃基、可以具有取代基的一价芳香族杂环基、或选自可以具有取代基的芳香族烃基和可以具有取代基的芳香族杂环基中的多个基团直接或介由连接基团连接而成的一价基团，

42、ar9表示氢原子或取代基，

43、－*表示与上述式(1)中的氮原子的键合位置。

44、＜7＞根据＜5＞或＜6＞所述的聚合物，其中，ar4由下述式(a2)表示。

45、

46、式(a2)中，

47、ar36和ar37各自独立地表示可以具有取代基的二价芳香族烃基、可以具有取代基的芳香族杂环基、或者选自可以具有取代基的芳香族烃基和可以具有取代基的芳香族杂环基中的多个基团直接或介由连接基团连接而成的二价基团，

48、ar38表示可以具有取代基的一价芳香族烃基、可以具有取代基的一价芳香族杂环基、或选自可以具有取代基的芳香族烃基和可以具有取代基的芳香族杂环基中的多个基团直接或介由连接基团连接而成的一价基团，

49、ar39表示氢原子或取代基，

50、－*表示与上述式(3)－1或上述式(3)－2中的氮原子的键合位置。

51、＜8＞根据＜1＞～＜7＞中任一者所述的聚合物，其中，r1和r2各自独立地表示可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的烷氧基、或者可以具有取代基的芳烷基。

52、＜9＞根据＜1＞～＜8＞中任一者所述的聚合物，其中，上述聚合物具有交联性基团作为取代基。

53、＜10＞根据＜1＞～＜9＞中任一者所述的聚合物，其中，重均分子量(mw)为10000以上，且分散度(mw/mn)为3.5以下。

54、＜11＞一种有机电致发光元件用组合物，含有＜1＞～＜10＞中任一者所述的聚合物。

55、＜12＞一种有机电致发光元件的制造方法，所述有机电致发光元件在基板上具有阳极和阴极，并在上述阳极与上述阴极之间具有有机层，

56、所致制造方法具有如下工序：使用＜11＞所述的有机电致发光元件用组合物利用湿式成膜法形成上述有机层。

57、＜13＞根据＜12＞所述的有机电致发光元件的制造方法，其中，上述有机层具有空穴注入层和空穴传输层中的至少一者。

58、＜14＞根据＜13＞所述的有机电致发光元件的制造方法，其中，在上述阳极与上述阴极之间包含上述空穴注入层、上述空穴传输层和发光层，

59、上述有机层具有上述空穴注入层、上述空穴传输层和上述发光层。

60、＜15＞一种有机电致发光元件，包含含有＜1＞～＜10＞中任一者所述的聚合物、或者使上述聚合物交联而得的聚合物的层。

61、＜16＞一种有机el显示装置，具备＜15＞所述的有机电致发光元件。

62、＜17＞一种有机el照明，具备＜15＞所述的有机电致发光元件。

63、根据本发明，能够提供激发单重态能级(s1)和激发三重态能级(t1)高、抑制由来自发光材料、发光激子的能量转移所致的淬灭、发光效率高的聚合物以及包含该聚合物的有机电致发光元件用组合物。