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電荷傳輸性清漆的制作方法_3

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基氨基(Y 和Y 11是作為可被Z 4取代的碳數(shù)6~20的芳基 的-NYwY11基),更優(yōu)選氫原子、氟原子、可被Z 3取代的碳數(shù)2~20的二烷基氨基、或者可被 Z4取代的碳數(shù)12~20的二芳基氨基,進(jìn)一步優(yōu)選氫原子、可被Z 4取代的碳數(shù)12~20的 二芳基氨基,同時(shí)更進(jìn)一步優(yōu)選氫原子或者可被Z4取代的二苯基氨基。
[0174] 式(12)中,p和q相互獨(dú)立地表示0以上的整數(shù),滿足2彡p+q彡20,優(yōu)選滿足 2彡p+q彡8,更優(yōu)選滿足2彡p+q彡6,更進(jìn)一步優(yōu)選滿足2彡p+q彡4。
[0175] 予以說(shuō)明,R7~R 12和Y 7~Y 12的烷基、烯基和炔基可被作為碳數(shù)6~20的芳基 或者碳數(shù)2~20的雜芳基的Z3所取代;R 7~R 12和Y 7~Y 12的芳基和雜芳基可被作為碳數(shù) 1~20的烷基、碳數(shù)2~20的烯基或者碳數(shù)2~20的炔基的Z4所取代。
[0176] 特別地,R7~R 12和Y 7~Y 12中,Z 3優(yōu)選碳數(shù)6~20的芳基,更優(yōu)選苯基,以不存在 (即,未取代)為最佳。另外,Z4優(yōu)選碳數(shù)1~20的烷基,更優(yōu)選碳數(shù)1~10的烷基,進(jìn)一 步優(yōu)選碳數(shù)1~8的烷基,更進(jìn)一步優(yōu)選碳數(shù)1~6的烷基,以不存在(即,未取代)為最 佳。
[0177] 以下列舉出本發(fā)明中作為其他電荷傳輸性物質(zhì)優(yōu)選的苯胺衍生物的具體例,但不 限定于這些。
[0178] [化 47]
[0179]
[0180] 另一方面,作為其他的摻雜劑物質(zhì),可舉出例如,苯磺酸、對(duì)甲苯磺酸、對(duì)苯乙烯 磺酸、2-萘磺酸、4-羥基苯磺酸、5-磺酸基水楊酸、對(duì)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、國(guó)際公開第2005/000832號(hào)中記載的1,4-苯 并二烷二磺酸化合物、國(guó)際公開第2006/025342號(hào)中記載的芳基磺酸化合物、國(guó)際公 開第2009/096352號(hào)中記載的芳基磺酸化合物、聚苯乙烯磺酸等芳基磺酸化合物;10-樟 腦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)等有機(jī)氧化劑。
[0181] 特別地,作為其他的摻雜劑物質(zhì),優(yōu)選芳基磺酸化合物,如果考慮到在有機(jī)溶劑中 的溶解性,則其分子量?jī)?yōu)選為3000以下,更優(yōu)選為2000以下,進(jìn)一步優(yōu)選為1000以下。
[0182] 本發(fā)明中,作為能夠適用于其他摻雜劑物質(zhì)的芳基磺酸化合物,可舉出例如,由式 (13)或(14)表示的化合物。
[0185] 式(13)中,A1表示0或S,優(yōu)選0。
[0186] A2表示萘環(huán)或蒽環(huán),優(yōu)選萘環(huán)。
[0187] A3表示2~4價(jià)的全氟聯(lián)苯基,1表示A 1與A 3的鍵數(shù),為滿足2彡1彡4的整數(shù), 優(yōu)選A3為2價(jià)的全氟聯(lián)苯基,且1為2。
[0188] m表示與A2鍵合的磺酸基數(shù),為滿足I < m < 4的整數(shù),以2為最佳。
[0189] 式(14)中,A4~A8相互獨(dú)立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、碳數(shù)1~20的烷基、 碳數(shù)1~20的鹵代烷基、或者碳數(shù)2~20的鹵代烯基,A 4~A8中的至少3個(gè)為鹵素原子。
[0190] k表示與萘環(huán)鍵合的磺酸基數(shù),為滿足I < k < 4的整數(shù),優(yōu)選2~4,以2為最佳。
[0191] 作為碳數(shù)1~20的鹵代烷基,可舉出上述碳數(shù)1~20的烷基的氫原子中的 至少1個(gè)被鹵素原子取代的基團(tuán)。作為其具體例,可舉出三氟甲基、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] 作為碳數(shù)2~20的鹵代烯基,可舉出上述碳數(shù)2~20的烯基的氫原子中的至少 1個(gè)被鹵素原子取代的基團(tuán)。作為其具體例,可舉出,全氟乙烯基、全氟丙烯基(烯丙基)、 全氟丁烯基等。
[0193] 此外,作為鹵素原子、碳數(shù)1~20的烷基的例子,可舉出與上述相同的例子,作為 鹵素原子,優(yōu)選氟原子。
[0194] 其中,A4~A8優(yōu)選為氫原子、素原子、氰基、碳數(shù)1~10的烷基、碳數(shù)1~10的 鹵代烷基、或者碳數(shù)2~10的鹵代烯基,且A4~A 8中的至少3個(gè)為氟原子,更優(yōu)選為氫原 子、氟原子、氰基、碳數(shù)1~5的烷基、碳數(shù)1~5的氟代烷基、或者碳數(shù)2~5的氟代烯基, 且A 4~A 8中的至少3個(gè)為氟原子,進(jìn)一步優(yōu)選為氫原子、氟原子、氰基、碳數(shù)1~5的全氟 烷基、或者碳數(shù)1~5的全氟烯基,且A 4、A5和A 8為氟原子。
[0195] 予以說(shuō)明,全氟烷基是指烷基的氫原子全部被氟原子取代的基團(tuán),全氟烯基是指 烯基的氫原子全部被氟原子取代的基團(tuán)。
[0196] 以下列舉出本發(fā)明中作為其他的摻雜劑物質(zhì)優(yōu)選的芳基磺酸化合物的具體例,但 不限定于這些。
[0199] 作為在調(diào)制電荷傳輸性清漆時(shí)使用的有機(jī)溶劑,可以使用能夠良好地溶解電荷傳 輸性物質(zhì)和摻雜劑物質(zhì)的高溶解性溶劑。
[0200] 作為這種高溶解性溶劑,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、二甘醇單甲醚、丙二醇單甲醚等有機(jī)溶劑。這 些溶劑可以單獨(dú)使用1種,或者將2種以上混合使用,相對(duì)于清漆中所使用的溶劑全體,其 使用量可以為5~100質(zhì)量%。
[0201] 予以說(shuō)明,電荷傳輸性物質(zhì)和摻雜劑物質(zhì)中的任一種均優(yōu)選成為完全溶解或者均 勻分散于上述溶劑中的狀態(tài),更優(yōu)選完全溶解。
[0202] 另外,本發(fā)明中,通過(guò)使清漆中含有至少一種在25°C的粘度為10~200mPa *s、特 別是35~150mPa,s、在常壓(大氣壓)的沸點(diǎn)為50~300°C、特別是150~250°C的高粘 度有機(jī)溶劑,可以使清漆的粘度調(diào)整變得容易,其結(jié)果,可以再現(xiàn)性良好地形成平坦性高的 薄膜、并可以根據(jù)所采用的涂布方法來(lái)調(diào)制清漆。
[0203] 作為高粘度有機(jī)溶劑,沒(méi)有特殊限定,可舉出例如:環(huán)己醇、乙二醇、乙二醇二縮 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。這些溶劑可以單獨(dú)使用,或者將2種以上混合使用。
[0204] 相對(duì)于本發(fā)明清漆中所用的溶劑全體,高粘度有機(jī)溶劑的添加比例優(yōu)選為在不析 出固體的范圍內(nèi),在不析出固體的情況下,添加比例優(yōu)選為5~80質(zhì)量%。
[0205] 進(jìn)而,為了提高對(duì)于基板的潤(rùn)濕性、調(diào)整溶劑的表面張力、調(diào)整極性、調(diào)整沸點(diǎn)等, 也可以按相對(duì)于清漆中所用的溶劑全體為1~90質(zhì)量%、優(yōu)選1~50質(zhì)量%的比例混合 其他溶劑。
[0206] 作為這類溶劑,可舉出例如:乙二醇單丁醚、二甘醇二乙醚、二甘醇二甲醚、二甘醇 單乙醚乙酸酯、二甘醇單丁醚乙酸酯、二丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、二甘醇單乙 醚、二丙酮醇、γ-丁內(nèi)酯、乳酸乙酯、乙酸正己酯等,但不限定于這些。這些溶劑可以單獨(dú) 使用1種,或者將2種以上混合使用。
[0207] 本發(fā)明的清漆的粘度可根據(jù)所需制作的薄膜的厚度等和固體成分的濃度來(lái)適宜 設(shè)定,通常在25°C為1~50mPa · s。
[0208] 另外,本發(fā)明的電荷傳輸性清漆的固體成分濃度可考慮清漆的粘度和表面張力 等,以及所需制作的薄膜的厚度等來(lái)適宜設(shè)定,通常為〇. 1~10. 〇質(zhì)量%左右,從提高清漆 的涂布性考慮,優(yōu)選為0. 5~5. 0質(zhì)量%,更優(yōu)選為I. 0~3. 0質(zhì)量%。
[0209] 通過(guò)將以上說(shuō)明的電荷傳輸性清漆涂布到基材上,進(jìn)行燒成,可以在基材上形成 電荷傳輸性薄膜。
[0210] 作為清漆的涂布方法,沒(méi)有特殊限定,可舉出浸涂法、旋轉(zhuǎn)涂布法、轉(zhuǎn)印法、輥涂 法、刷涂法、噴墨法、噴涂法等,優(yōu)選根據(jù)涂布方法來(lái)調(diào)節(jié)清漆的粘度和表面張力。
[0211] 另外,當(dāng)使用本發(fā)明的清漆時(shí),對(duì)于燒成氣氛沒(méi)有特殊限定,不僅可以在大氣氣氛 中,也可以在氮?dú)獾榷栊詺怏w或真空中,都能得到具有均勻成膜面和高的電荷傳輸性的薄 膜。
[0212] 從所獲薄膜的用途、向所獲薄膜賦予的電荷傳輸性的程度等考慮,燒成溫度可在 大概100~260°C的范圍內(nèi)適宜設(shè)定,當(dāng)將所獲薄膜用作有機(jī)EL元件的空穴注入層時(shí),優(yōu)選 140~250°C左右,更優(yōu)選145~240°C左右。
[0213] 予以說(shuō)明,燒成時(shí),為了使其呈現(xiàn)更高的均勻成膜性、或是為了使其在基材上進(jìn)行 反應(yīng),可以采用2階段以上的溫度變化,加熱操作只要使用例如,加熱板或烘箱等適當(dāng)?shù)脑O(shè) 備即可。
[0214] 電荷傳輸性薄膜的膜厚沒(méi)有特殊限定,當(dāng)用作有機(jī)EL元件內(nèi)的空穴注入層時(shí),優(yōu) 選5~200nm。作為使膜厚變化的方法,有使清漆中的固體成分濃度變化、或是使涂布時(shí)基 板上的溶液量變化等的方法。
[0215] 作為在使用本發(fā)明的電荷傳輸性清漆制作OLED元件時(shí)的使用材料和制作方法, 可舉出下述的材料和方法,但不限定于這些。
[0216] 對(duì)所用的電極基板優(yōu)選預(yù)先用洗滌劑、醇、純水等進(jìn)行液體洗滌來(lái)凈化,例如,優(yōu) 選在臨使用前對(duì)陽(yáng)極基板進(jìn)行UV臭氧處理、氧-等離子體處理等表面處理。但是,當(dāng)陽(yáng)極 材料以有機(jī)物為主成分時(shí),也可以不進(jìn)行表面處理。
[0217] 具有包含由本發(fā)明的電荷傳輸性清漆制得的薄膜的空穴注入層的OLED元件,其 制作方法的例子如下所述。
[0218] 采用上述的方法、在陽(yáng)極基板上涂布本發(fā)明的電荷傳輸性清漆并進(jìn)行燒成,在電 極上制作空穴注入層。將其裝入真空蒸鍍裝置內(nèi),依次按空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層/ 孔穴阻斷層、電子注入層、陰極金屬的順序進(jìn)行蒸鍍,制得OLED元件。予以說(shuō)明,根據(jù)需要, 可以在發(fā)光層與空穴傳輸層之間設(shè)置電子阻斷層。
[0219] 作為陽(yáng)極材料,可舉出由以氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)為代表的透明電極、 以鋁為代表的金屬或它們的合金等構(gòu)成的金屬陽(yáng)極,優(yōu)選進(jìn)行了平坦化處理的金屬陽(yáng)極。 也可以使用具有高電荷傳輸性的聚噻吩衍生物和聚苯胺衍生物。
[0220] 予以說(shuō)明,作為構(gòu)成金屬陽(yáng)極的其他金屬,可舉出例如,鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、 鎳、銅、鋅、鎵、紀(jì)、錯(cuò)、銀、鉬、^!了、銘、鈀、鎘、銦、鈧、鑭、鋪、鐠、釹、钷、釤、銪、IL、鉞、鏑、鈥、 鉺、鎊、鐿、鉿、銘、媽、錸、鋨、銥、鉬、金、鈦、鉛、祕(mì)或它們的合金等。
[0221] 作為形成空穴傳輸層的材料,可舉出(三苯胺)二聚體衍生物、[(三苯胺)二 聚體]螺二聚體、N,Ν' -雙(萘-1-基)-N,Ν' -雙(苯基)-聯(lián)苯胺(a -NPD)、N,Ν' -雙 (萘-2-基)-Ν,Ν'-雙(苯基)-聯(lián)苯胺、Ν,Ν'-雙(3-甲基苯基)-Ν,Ν'-雙(苯基)-聯(lián)苯 胺、Ν,Ν'
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