(57)【要約】【課題】発光素子における発光層を簡易な液相プロセスによって形成できるとともに、発光層を液相プロセスにより形成した場合に長い発光寿命を示す重合体を提供すること。【解決手段】電子ドナー構造を有する構造単位（ａ）と、電子アクセプター構造を有する構造単位（ｂ）と、架橋性基を有する構造単位（ｃ）とを有する熱活性化遅延蛍光性重合体とする。また、当該熱活性化遅延蛍光性重合体を用いて形成された発光層を備える発光素子とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ドナー構造を有する構造単位（ａ）と、電子アクセプター構造を有する構造単位（ｂ）と、架橋性基を有する構造単位（ｃ）とを有する、有機エレクトロルミネッセンス発光性重合体。
【請求項２】
電子ドナー構造を有する構造単位（ａ）と、電子アクセプター構造を有する構造単位（ｂ）と、架橋性基を有する構造単位（ｃ）とを有する、熱活性化遅延蛍光性重合体。
【請求項３】
炭素−炭素不飽和結合を有する単量体に由来する主骨格を有する、請求項２に記載の熱活性化遅延蛍光性重合体。
【請求項４】
前記電子ドナー構造及び前記電子アクセプター構造とは異なる発光構造を更に有する、請求項２又は３に記載の熱活性化遅延蛍光性重合体。
【請求項５】
電子ドナー構造と、電子アクセプター構造と、架橋性基とを有する、重合体。
【請求項６】
重合体成分と溶剤とを含有する重合体組成物であって、
同一の重合体又は異なる重合体中に、電子ドナー構造を有する構造単位（ａ）と、電子アクセプター構造を有する構造単位（ｂ）と、架橋性基を有する構造単位（ｃ）とを含む、重合体組成物。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の重合体又は請求項６に記載の重合体組成物を用いて形成された発光層を備える、発光素子。
【請求項８】
高分子材料を用いて形成され、かつ電荷輸送層及び電荷注入層のうち少なくともいずれかである層が前記発光層に隣接して設けられている、請求項７に記載の発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重合体、重合体組成物及び発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光素子の発光効率を向上させるための技術として、熱活性化遅延蛍光（Thermally activated delayed fluorescence：TADF）を発光機構として利用することが提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。特許文献１には、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層を、マトリック化合物と低分子型のＴＡＤＦ化合物との混合物により形成することが開示されている。また、特許文献２には、正孔を輸送することができる機能を有する第１の高分子鎖と、電子を輸送することができる機能を有する第２の高分子鎖と、第１の高分子鎖と第２の高分子鎖とを結合する第３の高分子鎖とを有する高分子材料を用いて発光層を形成することが開示されている。特許文献２には、三重項励起子を一重項励起子に変換し、一重項励起子を有する化合物から発光させるか、あるいは一重項励起子のエネルギー移動によって蛍光性化合物から発光させる旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１６−５２２５７９号公報
【特許文献２】特開２０１６−２１９８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高分子型のＴＡＤＦ材料によれば、適当な溶媒に溶解させることによって液相プロセスによる成膜が可能となり、発光素子の製造コストの低減や大画面化を図ることが期待できる。また、発光層と併せて、発光層に隣接する層（例えば、電荷輸送層や電荷注入層）についても液相プロセスにより成膜することにより、発光素子の製造コストの低減効果をより高めることが可能となる。しかしながら、液相プロセスによる成膜を適用する場合、層同士のインターミキシングが起こりやすく、発光効率の低下や発光寿命の低下を招きやすくなることが懸念される。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、発光素子における発光層を簡易な液相プロセスによって形成できるとともに、発光層を液相プロセスにより形成した場合に長い発光寿命を示す重合体を提供することを一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは上記課題を解決するべく鋭意検討し、特定構造を有する重合体によれば上記課題を解決できることを見出した。すなわち、本発明によれば、以下の手段が提供される。
＜１＞電子ドナー構造を有する構造単位（ａ）と、電子アクセプター構造を有する構造単位（ｂ）と、架橋性基を有する構造単位（ｃ）とを有する、有機エレクトロルミネッセンス発光性重合体。
＜２＞電子ドナー構造を有する構造単位（ａ）と、電子アクセプター構造を有する構造単位（ｂ）と、架橋性基を有する構造単位（ｃ）とを有する、熱活性化遅延蛍光性重合体。
＜３＞電子ドナー構造と、電子アクセプター構造と、架橋性基とを有する、重合体。
＜４＞重合体成分と溶剤とを含有する重合体組成物であって、同一の重合体又は異なる重合体中に、電子ドナー構造を有する構造単位（ａ）と、電子アクセプター構造を有する構造単位（ｂ）と、架橋性基を有する構造単位（ｃ）とを含む、重合体組成物。
＜５＞上記＜１＞〜＜３＞のいずれかの重合体又は＜４＞の重合体組成物を用いて形成された発光層を備える、発光素子。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、簡易な液相プロセスによって、高い発光効率及び長い発光寿命を有する発光層を備える発光素子を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】発光素子の概略構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の態様に関連する事項について詳細に説明する。なお、本明細書において、「〜」を用いて記載された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味である。
【００１０】
≪有機エレクトロルミネッセンス発光性重合体≫
本開示の重合体は、電子ドナー構造と電子アクセプター構造と架橋性基とを有する重合体（以下、「重合体（Ｐ）」ともいう。）であり、電子とホールとの再結合による励起子により発光する重合体である。より具体的には、重合体（Ｐ）は、熱活性化遅延蛍光性重合体であり、電子とホールとの再結合によるエネルギーによって三重項励起子が発生し、更に熱による一重項励起子への変換を経由した発光、いわゆる熱活性化遅延蛍光（ＴＡＤＦ）を放出する。
【００１１】
重合体（Ｐ）は、電子ドナー構造と電子アクセプター構造とが空間的に会合（エキサイプレックス）しやすく光の取り出し効率を高くできる点や、電子ドナー構造と電子アクセプター構造との間の強いカップリングによるレッドシフトを回避できる点、及び発光の量子効率を高めることができる点に加え、さらに電子ドナー構造、電子アクセプター構造及び架橋性基を重合体に導入しやすい点で、電子ドナー構造、電子アクセプター構造及び架橋性基を側鎖に有し、かつ主鎖が非共役系である非共役系ポリマーであることが好ましい。このうち、重合体（Ｐ）は、炭素−炭素不飽和結合を有する単量体に由来する主骨格を有していることが特に好ましく、その具体例としては、オレフィン系重合体、（メタ）アクリル系重合体、スチレン系重合体、ビニルエーテル系重合体等が挙げられる。発光効率を高くする観点において、重合体（Ｐ）は、下記式（１）で表される部分構造を有する単量体に由来する主骨格を有していることが特に好ましい。
ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ１）−Ａ１−＊    …（１）
（式（１）中、Ｒ１は水素原子又はメチル基であり、Ａ１は２価の芳香環基である。「＊」は結合手であることを示す。）
【００１２】
上記式（１）において、Ａ１の２価の芳香環基は、芳香環の環部分から２個の水素原子を取り除いた基である。上記芳香環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環等の芳香族炭化水素環；ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、キノリン環、イソキノリン環等の芳香族複素環等が挙げられる。また、上記芳香環は、メチル基、エチル基、ハロゲン原子等の置換基を有していてもよい。これらのうち、Ａ１は、ベンゼン環又はピリジン環の環部分から２個の水素原子を取り除いた基であることが好ましい。なお、Ａ１は、電子ドナー構造又は電子アクセプター構造の一部を構成していてもよい。
【００１３】
重合体（Ｐ）が、上記式（１）で表される部分構造を有する単量体に由来する主骨格を有する場合、重合体（Ｐ）を構成する全構造単位のうち、上記式（１）で表される部分構造を有する単量体に由来する構造単位の含有割合は、好ましくは５０モル％以上であり、より好ましくは６０モル％以上であり、更に好ましくは７０モル％以上であり、特に好ましくは８５モル％以上である。
【００１４】
電子ドナー構造と電子アクセプター構造との会合（エキサイプレックス）による発光効率を高くする点、及び分子設計しやすさの点で、重合体（Ｐ）において、電子ドナー構造、電子アクセプター構造及び架橋性基は、それぞれ異なる構造単位中に含まれていることが好ましい。すなわち、重合体（Ｐ）は、電子ドナー構造を有する構造単位（ａ）と、電子アクセプター構造を有する構造単位（ｂ）と、架橋性基を有する構造単位（ｃ）とを有する重合体であることが好ましい。構造単位（ａ）〜（ｃ）は、炭素−炭素不飽和結合を有する単量体に由来する構造単位であることが好ましく、構造単位（ａ）及び構造単位（ｂ）が、上記式（１）で表される部分構造を有する単量体に由来する構造単位であることが特に好ましい。以下、各構造単位について説明する。
【００１５】
・構造単位（ａ）
構造単位（ａ）が有する電子ドナー構造としては、構造単位（ｂ）が有する電子アクセプター構造とエキサイプレックスを形成することにより室温（２０℃）で発光する構造を適用することができる。電子ドナー構造としては、ラジカルカチオン状態の安定性が高い点で、電子供与性基を有し、かつ全部又は部分的に共役構造を有していることが好ましい。
【００１６】
電子ドナー構造を側鎖に有する重合体を簡便な操作により得ることができる点で、構造単位（ａ）は、電子ドナー構造を有する単量体（以下、「単量体（Ｕ１）」ともいう。）を用いた重合により重合体中に導入されることが好ましい。単量体（Ｕ１）としては、下記式（２）で表される化合物を好ましく用いることができる。
Ｒ２−Ｌ１−Ｘ１    …（２）
（式（２）中、Ｒ２は、電子ドナー分子に由来する構造を有する１価の基であり、Ｘ１は重合性基であり、Ｌ１は単結合又は２価の連結基である。）
【００１７】
上記式（２）において、Ｘ１の重合性基としては、ビニル基、（メタ）アクリロイルオキシ基、（メタ）アクリロイルアミノ基、ビニルフェニル基、ビニルエーテル基等が挙げられる。これらのうち、好ましくはビニル基又はビニルフェニル基であり、発光効率がより高い点及び合成しやすさの点で、ビニルフェニル基が特に好ましい。
Ｌ１は、単結合又は炭素数１〜３のアルカンジイル基が好ましく、単結合がより好ましい。Ｌ１は、発光効率を高くできる点で、電子ドナー分子中の芳香環の環部分に結合していることが好ましい。
Ｒ２は、電子ドナー分子から１個の水素原子を取り除いた基である。電子ドナー分子としては、電子アクセプター分子と組み合わされることにより遅延蛍光を生じる分子として既知の化合物を適用することができる。電子ドナー分子は、例えば３級アミン構造を有する共役系化合物、π電子過剰の芳香族複素環を有する化合物であり、その具体例としては、下記式（２−１）〜式（２−３５）のそれぞれで表される化合物等が挙げられる。重合体（Ｐ）の重合に際し、単量体（Ｕ１）としては１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
【化１】
2020129652.tif 000002
【化２】
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【化３】
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【化４】
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【００１８】
構造単位（ａ）が有する電子ドナー構造は、アミン構造を含むものが好ましい。アミン構造を含む電子ドナー構造とした場合、重合体（Ｐ）の分子間又は分子内における架橋反応を促進でき、発光層形成のための加熱をより低温で行うことができる点で好適である。好ましい具体例としては、上記式（２−１）〜式（２−９）、式（２−１１）〜式（２−１６）、式（２−１９）、式（２−２１）〜式（２−３５）のそれぞれで表される電子ドナー分子に由来する構造が挙げられる。
【００１９】
・構造単位（ｂ）
構造単位（ｂ）が有する電子アクセプター構造としては、構造単位（ａ）が有する電子ドナー構造とエキサイプレックスを形成することにより室温（２０℃）で発光する構造を適用することができる。電子アクセプター構造は、ラジカルアニオン状態の安定性が高い点で、電気陰性度が高い原子又は電子求引性基を有し、かつ全部又は部分的に共役構造を有していることが好ましい。
【００２０】
電子アクセプター構造を側鎖に有する重合体を簡便な操作により得ることができる点で、構造単位（ｂ）は、電子アクセプター構造を有する単量体（以下、「単量体（Ｕ２）」ともいう。）を用いた重合により重合体に導入されることが好ましい。単量体（Ｕ２）としては、下記式（３）で表される化合物を好ましく用いることができる。
Ｒ３−Ｌ２−Ｘ２    …（３）
（式（３）中、Ｒ３は、電子アクセプター分子に由来する構造を有する１価の基であり、Ｘ２は重合性基であり、Ｌ２は単結合又は２価の連結基である。）
【００２１】
上記式（３）において、Ｘ２の重合性基及びＬ２の２価の連結基の説明については、上記式（２）のＬ１、Ｘ１の説明が適用される。
Ｒ３は、電子アクセプター分子から１個の水素原子を取り除いた基である。電子アクセプター分子としては、電子ドナー分子と組み合わされることにより遅延蛍光を生じる分子として既知の化合物を選択することができる。電子アクセプター分子は、例えばπ電子不足の芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を有する化合物であり、その具体例としては、下記式（３−１）〜式（３−２３）のそれぞれで表される化合物等が挙げられる。重合体（Ｐ）の重合に際し、単量体（Ｕ２）としては、これらのうちの１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
【化５】
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【化６】
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【化７】
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【００２２】
構造単位（ｂ）が有する電子アクセプター構造は、アミン構造を含むものが好ましい。アミン構造を含む電子アクセプター構造とした場合、重合体（Ｐ）の分子間又は分子内における架橋反応を促進でき、発光層形成のための加熱をより低温で行うことができる点で好適である。好ましい具体例としては、上記式（３−１）〜式（３−３）、式（３−５）、式（３−６）、式（３−８）、式（３−１０）、式（３−１２）〜式（３−１５）、式（３−１７）、式（３−１８）、式（３−２１）のそれぞれで表される電子アクセプター分子に由来する構造が挙げられる。
【００２３】
・構造単位（ｃ）
構造単位（ｃ）は、架橋性基を有する単量体（以下、「単量体（Ｕ３）」ともいう。）を用いた重合により重合体に導入されることが好ましい。単量体（Ｕ３）が有する架橋性基は、光又は熱によって同一又は異なる分子間に共有結合を形成可能な基であることが好ましい。これらのうち、発光寿命の改善効果が高く、保存安定性が良好であり、かつ熱に対する反応性が高い点、少ない導入量で耐溶剤性の改善効果を得ることができる点で、エポキシ基（オキシラニル基、オキセタニル基）又は水酸基であることが好ましく、オキシラニル基及び水酸基が特に好ましい。
【００２４】
なお、重合体（Ｐ）によれば発光の長寿命化を図ることができた理由は定かではないが、一つの仮説として、重合体側鎖に電子ドナー構造と電子アクセプター構造とを導入し、さらに架橋構造とすることで、電子ドナー構造と電子アクセプター構造間の距離が小さくなり、電荷移動の発生確率を高めることができたことによるものと考えられる。また、重合体（Ｐ）によれば、重合体（Ｐ）を用いて形成された発光層の上に塗布法によって他の層を形成した場合にも、層同士のインターミキシングを抑制でき、発光効率の高い発光素子を得ることができるという点でも有意である。
【００２５】
単量体（Ｕ３）の具体例としては、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸２−メチルグリシジル、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートグリシジルエーテル、（メタ）アクリル酸３，４−エポキシブチル、（メタ）アクリル酸６，７−エポキシヘプチル、（メタ）アクリル酸３，４−エポキシシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸３，４−エポキシシクロヘキシルメチル等の（メタ）アクリル酸エポキシ（シクロ）アルキルエステル化合物；
α−エチルアクリル酸グリシジル、α−ｎ−プロピルアクリル酸グリシジル、α−ｎ−ブチルアクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル酸６，７−エポキシヘプチル、α−エチルアクリル酸３，４−エポキシシクロヘキシル等の他のα−アルキルアクリル酸エポキシ（シクロ）アルキルエステル化合物；
ｏ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル化合物；
３−（メタクリロイルオキシメチル）オキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−３−エチルオキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−２−メチルオキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−２−トリフロロメチルオキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−２−ペンタフロロエチルオキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−２−フェニルオキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−２，２−ジフロロオキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−２，２，４−トリフロロオキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−２，２，４，４−テトラフロロオキセタン、３−（メタクリロイルオキシエチル）オキセタン、３−（メタクリロイルオキシエチル）−３−エチルオキセタン、２−エチル−３−（メタクリロイルオキシエチル）オキセタン、３−（メタクリロイルオキシエチル）−２−トリフロロメチルオキセタン、３−（メタクリロイルオキシエチル）−２−ペンタフロロエチルオキセタン、３−（メタクリロイルオキシエチル）−２−フェニルオキセタン、２，２−ジフロロ−３−（メタクリロイルオキシエチル）オキセタン、３−（メタクリロイルオキシエチル）−２，２，４−トリフロロオキセタン、３−（メタクリロイルオキシエチル）−２，２，４，４−テトラフロロオキセタン等のメタクリル酸エステル化合物；
３−（アクリロイルオキシメチル）オキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−３−エチルオキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−２−メチルオキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−２−トリフロロメチルオキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−２−ペンタフロロエチルオキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−２−フェニルオキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−２，２−ジフロロオキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−２，２，４−トリフロロオキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−２，２，４，４−テトラフロロオキセタン、３−（アクリロイルオキシエチル）オキセタン、３−（アクリロイルオキシエチル）−３−エチルオキセタン、２−エチル−３−（アクリロイルオキシエチル）オキセタン、３−（アクリロイルオキシエチル）−２−トリフロロメチルオキセタン、３−（アクリロイルオキシエチル）−２−ペンタフロロエチルオキセタン、３−（アクリロイルオキシエチル）−２−フェニルオキセタン、２，２−ジフロロ−３−（アクリロイルオキシエチル）オキセタン、３−（アクリロイルオキシエチル）−２，２，４−トリフロロオキセタン、３−（アクリロイルオキシエチル）−２，２，４，４−テトラフロロオキセタン等のアクリル酸エステル化合物；ビニルベンジルアルコール、ヒドロキシスチレン等のスチレン系化合物、等が挙げられる。なお、本明細書において「（メタ）アクリル」は「アクリル」及び「メタクリル」を含む意味である。
【００２６】
これのうち、単量体（Ｕ３）としては、重合性の観点から、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸２−メチルグリシジル、メタクリル酸３，４−エポキシシクロヘキシル、メタクリル酸３，４−エポキシシクロヘキシルメチル、３−メチル−３−メタクリロイルオキシメチルオキセタン、３−エチル−３−メタクリロイルオキシメチルオキセタン、及びビニルベンジルアルコールよりなる群から選ばれる少なくとも一種であることが特に好ましい。なお、単量体（Ｕ３）としては１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００２７】
架橋性基を側鎖に有する重合体（Ｐ）を得る方法は、架橋性基を有する単量体を用いる方法に限定されない。例えば、構造単位（ａ）と構造単位（ｂ）と第１の官能基とを有する重合体（重合体（Ｐ）の前駆体）を合成し、この前駆体と、第１の官能基と反応し得る第２の官能基及び架橋性基を有する反応性化合物と、を反応させることにより、前駆体の側鎖又は末端に架橋性基を導入し、これにより重合体（Ｐ）を得てもよい。
【００２８】
重合体（Ｐ）は、一分子内に架橋性基を１種のみ有していてもよく、２種以上有していてもよい。重合体（Ｐ）が架橋性基を２種以上有する場合、異なる架橋性基間の反応を利用して架橋構造を形成させるようにするとよい。この場合、重合体（Ｐ）が有する架橋性基の具体例としては、エポキシ基とカルボキシル基、水酸基とカルボキシル基、エポキシ基と水酸基、エポキシ基とアミノ基等の組み合わせが挙げられる。
【００２９】
なお、重合体（Ｐ）を、構造単位（ａ）及び構造単位（ｂ）の少なくとも一方に架橋性基を有するものとしてもよい。この場合、重合体（Ｐ）は、更に構造単位（ｃ）を有していてもよく、構造単位（ｃ）を有さなくてもよい。
【００３０】
重合体（Ｐ）は、構造単位として構造単位（ａ）、構造単位（ｂ）及び構造単位（ｃ）のみを有する重合体であってもよいが、構造単位（ａ）〜（ｃ）とは異なる構造単位（以下、「その他の構造単位」ともいう。）を更に有していてもよい。
【００３１】
・構造単位（ｄ）
その他の構造単位としては、上記の電子ドナー構造及び電子アクセプター構造とは異なる発光メカニズムにより光を放出する構造（以下、「発光構造」という。）を有する構造単位（ｄ）が挙げられる。構造単位（ｄ）は、重合体（Ｐ）の光波長を調整すること等を目的として重合体（Ｐ）中に導入される。
【００３２】
構造単位（ｄ）が有する発光構造から放出される光は、蛍光及び燐光のいずれでもよいが、低コスト化を図る点及び分子設計のしやすさの点で、蛍光であることが好ましい。なお、構造単位（ｄ）が有する発光構造が蛍光を放出する場合、当該発光構造により放出される蛍光は、三重項励起子から一重項励起子への変換を経由せずに発光するために発光寿命が短い点で熱遅延蛍光とは異なる。
【００３３】
構造単位（ｄ）が有する発光構造の発光波長は、重合体（Ｐ）が有する電子ドナー構造及び電子アクセプター構造の間の電荷移動による遅延蛍光の発光波長よりも長いことが好ましい。この場合、電子ドナー構造及び電子アクセプター構造間の電荷移動にて外部量子効率を向上させた重合体から直接発光させるだけでなく、電子ドナー構造と電子アクセプター構造との間の電荷移動により放出される光エネルギーを第三の発光部位に移動させ、第三の発光部位から発光させることができる点で好ましい。より具体的には、構造単位（ｄ）は、構造単位（ａ）が有する電子ドナー構造と構造単位（ｂ）が有する電子アクセプター構造との会合による発光の波長よりも長波な発光波長を有する構造であることが好ましい。
【００３４】
構造単位（ｄ）は、蛍光分子構造を側鎖に有する重合体を簡便な操作により得ることができる点で、蛍光分子構造を有する単量体（以下、「単量体（Ｕ４）」ともいう。）を用いた重合により重合体（Ｐ）に導入されることが好ましい。具体的には、単量体（Ｕ４）として、下記式（４）で表される化合物を好ましく用いることができる。
Ｒ４−Ｌ３−Ｘ３    …（４）
（式（４）中、Ｒ３は、蛍光分子構造を有する１価の基であり、Ｘ３は重合性基であり、Ｌ３は単結合又は２価の連結基である。）
【００３５】
上記式（４）において、Ｘ３の重合性基及びＬ３の２価の連結基の説明については、上記式（２）のＬ１、Ｘ１の説明が適用される。
Ｒ４は、既知の蛍光分子に由来する構造を有する基とすることができる。Ｒ４の具体例としては、例えばペリレン誘導体、ピレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン誘導体、フルオレン誘導体、カルバゾール誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、クマリン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、フェナントレン誘導体、ナフタレン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、キノキサリン誘導体、キナクリドン誘導体等の蛍光分子から１個の水素原子を取り除いた基が挙げられる。重合体（Ｐ）の合成に際し、単量体（Ｕ４）としては、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３６】
重合体（Ｐ）において、電子ドナー構造と電子アクセプター構造との間の電荷移動による遅延蛍光の放射を高効率で実現させるようにする観点から、構造単位（ａ）と構造単位（ｂ）との合計量に対し、構造単位（ａ）の含有割合を、５０モル％よりも多くすることが好ましく、６０モル％以上とすることがより好ましく、７０モル％以上とすることが更に好ましく、８０モル％以上とすることが特に好ましい。また、構造単位（ａ）の含有割合は、構造単位（ａ）と構造単位（ｂ）との合計量に対し、好ましくは９９モル％以下であり、より好ましくは９８モル％以下であり、更に好ましくは９５モル％以下である。
【００３７】
構造単位（ａ）と構造単位（ｂ）との合計の含有割合は、重合体（Ｐ）が有する全構造単位に対し、好ましくは７５モル％以上であり、より好ましくは８０モル％以上、更に好ましくは８５モル％以上である。また、構造単位（ａ）と構造単位（ｂ）との合計の含有割合は、重合体（Ｐ）が有する全構造単位に対し、好ましくは９８モル％以下であり、より好ましくは９５モル％以下、更に好ましくは９０モル％以下である。
【００３８】
構造単位（ｃ）の含有割合は、発光素子の長寿命化を好適に図るようにする観点、及び重合体（Ｐ）を用いて得られる膜の耐溶剤性を十分に高くする観点から、重合体（Ｐ）が有する全構造単位に対し、好ましくは０．５モル％以上であり、より好ましくは１モル％以上、更に好ましくは２モル％以上である。また、構造単位（ｃ）の含有割合は、重合体（Ｐ）が有する全構造単位に対し、好ましくは３０モル％以下であり、より好ましくは２５モル％以下、更に好ましくは２０モル％以下である。
【００３９】
構造単位（ｄ）の含有割合は、発光分子構造の導入による波長制御を好適に行う観点から、重合体（Ｐ）が有する全構造単位に対し、好ましくは０．０１モル％以上であり、より好ましくは０．０５モル％以上、更に好ましくは０．１モル％以上である。また、構造単位（ｄ）の含有割合は、遅延蛍光の発光効率の低下を抑制する観点から、重合体（Ｐ）が有する全構造単位に対し、好ましくは２０モル％以下であり、より好ましくは１５モル％以下、更に好ましくは１０モル％以下である。
【００４０】
重合体（Ｐ）の合成に用いる単量体（単量体（Ｕ１）〜単量体（Ｕ３））は、従来公知の方法に従って合成することができる。一例としては、目的とする部分構造（電子ドナー構造、電子アクセプター構造又は蛍光分子構造）を有するハロゲン化物と、重合性炭素−炭素不飽和結合を有するボロン酸（例えば、１−プロペン−１−イルボロン酸、２，２−ジメチルエテニルボロン酸等）とを、パラジウム触媒及び塩基の存在下でカップリング反応させる方法により合成することができる。なお、単量体の合成方法は上記に限定されるものではない。
【００４１】
・重合体（Ｐ）の合成
重合体（Ｐ）は、ラジカル重合等の常法に従って合成することができる。当該重合に使用される重合開始剤としては、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）等が挙げられる。重合開始剤の使用割合は、反応に使用する単量体の全量１００質量部に対して、０．０１〜３０質量部とすることが好ましい。
【００４２】
上記重合は、好ましくは有機溶媒中で行われる。重合溶媒としては、重合を阻害する溶媒（重合禁止効果を有するニトロベンゼン、連鎖移動効果を有するメルカプト化合物等）以外の溶媒であって、単量体を溶解可能な溶媒であれば使用することができる。重合溶媒の具体例としては、アルコール類、エーテル類、ケトン類、アミド類、エステル・ラクトン類、ニトリル類、及びこれらの混合溶媒等が挙げられる。反応温度は３０℃〜１２０℃とすることが好ましく、反応時間は、１〜３６時間とすることが好ましい。有機溶媒の使用量（ｘ）は、反応に使用する単量体の合計量（ｙ）が、反応溶液の全体量（ｘ＋ｙ）に対して、０．１〜６０質量％になるような量にすることが好ましい。
【００４３】
重合体（Ｐ）につき、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１，５００〜５００，０００であることが好ましく、２，５００〜１００，０００であることがより好ましい。上記重合反応により得られた重合体は、再沈殿法により回収することが好ましい。再沈溶媒としては、アルコール類やアルカン類を単独で又は２種以上を混合して使用することができる。また、再沈殿法の他に、分液操作やカラム操作、限外ろ過操作等により、単量体、オリゴマー等の低分子成分を除去しつつ重合体を回収することもできる。重合体（Ｐ）は、発光波長のピークが４３０〜４９０ｎｍとなることが好ましい。
【００４４】
≪発光素子≫
重合体（Ｐ）は、高分子発光材料であり、電流励起により熱活性化遅延蛍光（ＴＡＤＦ）を放射する。したがって、発光素子等を構築するための発光材料として重合体（Ｐ）を好ましく適用することができる。より具体的には、重合体（Ｐ）は、公知のＴＡＤＦ発現する化合物の分子構造（電子ドナー構造と電子アクセプター構造とが一分子中に共存し、ホールの移動と電子の移動とが自由に起こる構造）とは異なり、高分子側鎖に電子ドナー構造と電子アクセプター構造とを有し、かつ分子間又は分子内で架橋されることで、電子ドナー構造と電子アクセプター構造間の距離が小さくなり、これにより電荷移動の発生確率が向上し、ＴＡＤＦの効率を向上させることができたと考えられる。
【００４５】
図１に、発光素子の一態様を示している。図１に示す発光素子１０は、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子であり、基板１１と、陽極１２と、正孔注入層１３と、正孔輸送層１４と、発光層１５と、電子注入層１６と、陰極１７とを備えている。発光素子１０は、基板１１上に、陽極１２、正孔注入層１３、正孔輸送層１４、発光層１５、電子注入層１６及び陰極１７がこの順に積層されることにより形成されている。
【００４６】
基板１１としては、例えばガラス、プラスチック、シリコン等からなる基材を用いることができる。プラスチック基板としては、発光素子の基板として一般的に使用される基材を使用することができる。その具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリ（脂環式オレフィン）等のプラスチックからなる透明基板が挙げられる。
【００４７】
陽極１２は、透明導電膜又は金属膜からなり、金属、合金、金属酸化物等の導電性化合物を用いて基板１１上に形成されている。導電性化合物の具体例としては、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム−インジウム（Ｍｇ−Ｉｎ）、マグネシウム−銀（Ｍｇ−Ａｇ）、カーボンナノチューブ等が挙げられる。陽極１２の作製方法は特に限定されず、公知の方法を使用することができる。具体的には、真空蒸着法、スパッタリング法等が挙げられる。陽極１２の厚さは、所望の目的に応じて適宜選択すればよいが、通常、１０ｎｍ〜１０μｍ程度である。なお、陽極１２の作製後に、陽極１２と上層との電気的接続を向上させるために、基板１１の電極形成面に対し、ＵＶオゾン、シランカップリング剤等による表面処理を施してもよい。
【００４８】
正孔注入層１３は、陽極１２において基板１１とは反対側の面に、陽極１２に隣接して設けられている。正孔注入層１３は、金属酸化物を用いて形成されている。金属酸化物の具体例としては、遷移金属又は典型金属の酸化物が挙げられる。正孔注入層１３の材料としては、正孔注入性が良好である点で、上記のうち周期表第４族〜第８族に属する金属の酸化物が好ましく、酸化モリブデン又は酸化タングステンが特に好ましい。
【００４９】
正孔注入層１３の作製方法としては特に限定されず、公知の方法を利用することができる。具体的には、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法等が挙げられる。正孔注入層１３の厚さは、駆動電圧と発光効率とのバランスを保つように正孔注入層１３の作製に用いる材料に応じて適宜選択することができるが、通常、１ｎｍ〜１μｍ程度である。
【００５０】
正孔輸送層１４は、正孔注入層１３において基板１１とは反対側の面に、正孔注入層１３に隣接して設けられている。正孔輸送層１４は、正孔注入層１３のＨＯＭＯ準位と同じか又はこれに近いＨＯＭＯ準位を有する材料により形成されていることが好ましい。当該材料は、低分子材料及び高分子材料のいずれを用いてもよいが、塗布プロセスにより簡便に成膜でき、かつ大面積への膜形成を容易にかつ均一に行うことができる点で、電子よりも正孔の輸送性が高い（すなわち、正孔輸送性を有する）高分子材料を用いて形成されることが好ましい。
【００５１】
正孔輸送層１４の形成に用いられる高分子材料としては、例えばカルバゾール骨格、芳香族アミン骨格、又はチオフェン骨格を主鎖とする重合体が挙げられる。これらの具体例としては、カルバゾール骨格を有する重合体として、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）等を；芳香族アミン骨格を有する重合体として、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］等を；チオフェン骨格を有する重合体として、ポリ（エチレンジオキシチオフェン）−ポリ（スチレンスルホン酸）共重合体等を、それぞれ挙げることができる。また、正孔輸送層１４を形成する高分子材料は、上層（発光層１５）の作製に用いる溶剤への溶解性を低減させることができる点で、架橋性基を有していることが好ましい。架橋性基としては、重合体（Ｐ）が有する架橋性基の例示及び好ましい具体例の説明が適用される。
【００５２】
正孔輸送層１４の作製方法としては特に限定されず、正孔輸送層１４の作製に用いる材料に応じて公知の方法を利用することができる。正孔輸送層１４を高分子材料により形成する場合、高分子材料を適当な溶媒に溶解し、その溶液を用いて成膜することにより行うことが好ましい。使用する溶媒は、正孔輸送材料を溶解させることができればよく、特に限定されないが、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、アニソール、テトラヒドロフラン等のエーテル類；酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル・ラクトン類；トルエン、キシレン等の炭化水素類、クロロホルム、ジクロロメタン、塩化メチレン等の塩素含有化合物；メタノール、エタノール、２−エトキシエタノール等のアルコール類；水、及びこれらの混合溶媒等が挙げられる。
【００５３】
溶液からの成膜により正孔輸送層１４を形成する場合、その成膜方法としては、スピンコート法やオフセット印刷法、インクジェット印刷法等の液相プロセスによるものとすることが好ましい。正孔輸送層１４の厚さは、駆動電圧と発光効率とのバランスを保つように正孔輸送層１４の作製に用いる材料に応じて適宜選択することができる。正孔輸送層１４の厚さは、通常、１ｎｍ〜１μｍ程度である。
【００５４】
発光層１５は、重合体（Ｐ）が、好ましくは溶剤に均一に溶解又は分散されてなる重合体組成物（以下、「発光層形成用組成物」ともいう。）を用いて形成される。なお、重合体（Ｐ）としては、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００５５】
発光層形成用組成物の調製に際し使用される溶剤としては、アルコール類、エーテル類、ケトン類、アミド類、エステル・ラクトン類、ニトリル類、炭化水素類、及びこれらの混合溶媒等が挙げられる。これらのうち、低沸点溶剤を用いた場合には、膜形成時の加熱を低温（例えば１８０℃以下で）で行うことができ、基板１１の材料の制約を減らすことができる点で好ましい。
【００５６】
好ましい低沸点溶剤の具体例としては、例えばエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、アニソール、テトラヒドロフラン等のエーテル類；
エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、乳酸エチル、酢酸ブチル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル等のエステル類；
ジアセトンアルコール、３−メトキシ−１−ブタノール等のアルコール類メチルエチルケトン、メチル−ｉ−ブチルケトン、ジイソブチルケトン、２−ヘプタノン、シクロブタノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン類；トルエン、キシレン等の炭化水素類、などが挙げられる。溶剤としては、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００５７】
発光層形成用組成物における固形分濃度（組成物の溶剤以外の成分の合計質量が、組成物の全質量に占める割合）は、粘性、揮発性などを考慮して適宜に選択される。当該固形分濃度は、発光層形成用組成物を基板上に（より詳細には、正孔輸送層１４の上に）塗布して発光層１５を形成する際の塗布性を良好にする観点から、好ましくは０．１〜２０質量％の範囲であり、より好ましくは０．２〜１５質量％の範囲であり、更に好ましくは０．５〜１０質量％の範囲である。組成物を調製する際の温度は、好ましくは０〜９０℃であり、より好ましくは５〜６０℃である。
【００５８】
発光層形成用組成物を基板上に塗布する方法は特に限定されない。当該塗布方法としては、例えばスピンコート法、ロールコーター法、バーコーター法、ダイコーター法、スプレーコート法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法、インクジェット印刷法等が挙げられる。発光層形成用組成物を塗布した後、塗布した組成物の液垂れ防止又は溶剤を除去する等の目的で、好ましくは加熱処理が実施される。このときの加熱温度は、好ましくは３０〜２００℃であり、加熱時間は、好ましくは０．２５〜３０分である。発光層１５の厚さは、駆動電圧と発光効率とのバランスを保つように、発光層１５の作製に用いる材料に応じて適宜選択することができる。発光層１５の厚さは、通常、５ｎｍ〜１μｍ程度である。
【００５９】
なお、発光層形成用組成物は、重合体（Ｐ）及び溶剤以外の成分（その他の成分）を更に含有していてもよい。例えば、その他の成分として、重合体（Ｐ）が有する官能基（例えば、エポキシ基、カルボキシル基等）と反応し得る官能基（例えば、水酸基、アミノ基等）を複数個有する化合物（架橋性化合物）を発光層形成用組成物に含有させ、発光層形成時の加熱によって、重合体（Ｐ）が有する官能基と架橋性化合物が有する官能基とを反応させ、これにより架橋構造が形成されるようにしてもよい。
【００６０】
電子注入層１６は、発光層１５において基板１１とは反対側の面に、発光層１５に隣接して設けられている。電子注入層１６は、電子注入性の高い化合物を用いて形成されている。当該化合物の具体例としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（ＬｉＯｘ）等のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩；フッ化エルビウム（ＥｒＦ３）等の希土類金属塩；トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノン誘導体等の有機材料、などが挙げられる。電子注入層１６の作製方法としては、公知の方法を利用できる。具体的には、昇華性化合物を用いる場合には、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法等が挙げられる。また、溶液からの成膜方法としては、スピンコート法やオフセット印刷法、インクジェット印刷法、フレキソ印刷法等の塗布方法が挙げられる。この場合、電子注入材料を溶解する溶媒としては、正孔輸送層１４の説明が適用される。電子注入層１６の厚さは、駆動電圧と発光効率とのバランスを保つように電子注入層１６の作製に用いる材料に応じて適宜選択することができるが、通常、１ｎｍ〜１μｍ程度である。
【００６１】
ここで、本実施形態の発光素子１０は、重合体（Ｐ）を用いて発光層１５が形成されている。このため、発光層１５に隣接して設けられる電荷輸送層及び電荷注入層につき、塗布法で形成した場合にも、発光層１５とその隣接層とのインターミキシングを抑制でき、発光効率の低下や寿命の低下を抑制することができる点で好適である。なお、本明細書において、「電荷輸送層」は「正孔輸送層」及び「電子輸送層」を含む意味であり、「電荷注入層」は「正孔注入層」及び「電子注入層」を含む意味である。
【００６２】
陰極１７は、透明導電膜又は金属膜からなり、金属、合金、金属酸化物等の導電性化合物を用いて基板１１上に形成されている。陰極１７の形成に用いられる導電性化合物の具体例としては、リチウム（Ｌｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム−インジウム（Ｍｇ−Ｉｎ）、マグネシウム−銀（Ｍｇ−Ａｇ）等が挙げられる。陰極１７の作製方法としては、例えば真空蒸着法、スパッタリング法等が挙げられる。陰極１７の厚さは、所望の目的に応じて適宜選択すればよいが、通常、１０ｎｍ〜１０μｍ程度である。
【００６３】
（その他の実施形態）
なお、本開示の発光素子は、重合体（Ｐ）を含有する発光層を有していればよく、図１に示す層構成に限定されない。例えば、下記（１）〜（５）に示す各層を有する発光素子としてもよい。
（１）基板−陽極−発光層−陰極
（２）基板−陽極−正孔輸送層−発光層−陰極
（３）基板−陽極−正孔注入層−正孔輸送層−発光層−陰極
（４）基板−陽極−正孔輸送層−発光層−電子輸送層−陰極
（５）基板−陽極−正孔注入層−正孔輸送層−発光層−電子輸送層−電子注入層−陰極
発光素子を構成する各層は、単層構造であってもよく、同一組成又は異なる組成からなる多層構造であってもよい。また、発光素子は、上記で説明した各層とは異なる層（例えば、正孔注入層に含まれるイオンが発光層に移動することを抑制するためのインターレイヤー、電極との密着性を改善するための絶縁層、平坦化層等）を更に有していてもよい。
【００６４】
電子輸送層は、正孔よりも電子の輸送性が高い（すなわち、電子輸送性の高い）化合物を用いて形成されている。当該化合物としては公知の電子輸送性材料を使用でき、具体的には、例えばトリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノン誘導体、８−ヒドロキシキノリン誘導体、ポリキノリン誘導体等が挙げられる。
【００６５】
電子輸送層の作製方法としては、公知の方法を利用できる。簡便な操作によって電子輸送層を形成でき、発光素子の製造コストをより低減できる点で、電子輸送性材料の溶液を用い、スピンコート法やオフセット印刷法、インクジェット印刷法、フレキソ印刷法等の塗布法により成膜することが好ましい。この場合、電子輸送性材料を溶解する溶媒としては、正孔輸送層１４の説明が適用される。特に、重合体（Ｐ）を用いて発光層が形成された発光素子では、電子輸送層を塗布法により形成した場合にも、発光層と電子輸送層とのインターミキシングを抑制でき、発光効率の低下や発光寿命の低下を抑制することができる点で好適である。電子輸送層の厚さは、駆動電圧と発光効率とのバランスを保つように電子輸送層の作製に用いる材料に応じて適宜選択することができるが、通常、１ｎｍ〜１μｍ程度である。
【００６６】
なお、発光層１５に隣接する層（隣接層）のうち、基板１１側の隣接層、及び基板１１とは反対側の隣接層のそれぞれが電荷輸送層又は電荷注入層である場合、基板１１側の隣接層、及び基板１１とは反対側の隣接層は、共に高分子材料を用いて形成されていてもよい。あるいは、基板１１側の隣接層、及び基板１１とは反対側の隣接層の一方のみが高分子材料を用いて形成されていてもよい。塗布プロセスにより簡便に成膜できるとともに、大面積への膜形成を容易にかつ均一に行うことができる点で、基板１１側の隣接層、及び基板１１とは反対側の隣接層の両方が高分子材料により形成されていることが好ましい。
【００６７】
上記実施形態では、発光素子は、構造単位（ａ）、構造単位（ｂ）及び構造単位（ｃ）を同一の分子内に有する重合体（Ｐ）を用いて形成された発光層を備える構成とした。これに対し、発光素子が、構造単位（ａ）及び構造単位（ｃ）を有する重合体（以下、「重合体（ｐ１）」という。）と、構造単位（ｂ）及び構造単位（ｃ）を有する重合体（以下、「重合体（ｐ２）」という。）とを用いて形成された発光層を備える構成としてもよい。この場合、重合体（ｐ１）が有する電子ドナー構造と、重合体（ｐ２）が有する電子アクセプター構造との間の電荷移動により遅延蛍光が放出される。なお、重合体（ｐ１）が有する構造単位（ｃ）と、重合体（ｐ２）が有する構造単位（ｃ）とは、互いに同じでも異なっていてもよい。
【００６８】
発光層形成用組成物が、重合体成分として２種以上の重合体を含有し、重合体成分における異なる重合体中に、電子ドナー構造を有する構造単位（ａ）と、電子アクセプター構造を有する構造単位（ｂ）と、架橋性基を有する構造単位（ｃ）とを含有していてもよい。発光層形成用組成物が２種以上の重合体を含有する場合、各重合体が架橋性基を有していることが好ましい。２種以上の重合体を含有する発光層形成用組成物の具体例としては、重合体（ｐ１）と重合体（ｐ２）とを含有する組成物；重合体（ｐ１）及び重合体（ｐ２）に加え更に、構造単位（ｄ）及び構造単位（ｃ）を有する重合体（ｐ３）を含有する組成物、等が挙げられる。
【００６９】
本開示の発光素子は、種々の用途に有効に適用することができる。具体的には、時計、携帯型ゲーム、ワープロ、ノート型パソコン、カーナビゲーションシステム、カムコーダー、ＰＤＡ、デジタルカメラ、携帯電話、スマートフォン、モニター、液晶テレビ、インフォメーションディスプレイ、大型ゲーム機、音響装置等の各種電子機器の液晶表示装置；家屋やビル等の建物や、自動車、電車、船舶、航空機等の車両に取り付けられる照明装置などに適用することができる。
【実施例】
【００７０】
以下、実施例により更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例、比較例中の「部」及び「％」は、特に断らない限り質量基準である。各種物性値の測定方法を以下に示す。
【００７１】
＜重量平均分子量（Ｍｗ）及び数平均分子量（Ｍｎ）＞
東ソー社製ＧＰＣカラム（Ｇ２０００ＨＸＬ  ２本、Ｇ３０００ＨＸＬ  １本、Ｇ４０００ＨＸＬ  １本）を用い、流量１．０ミリリットル／分、溶出溶媒テトラヒドロフラン、カラム温度４０℃の分析条件で、単分散ポリスチレンを標準とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定した。
【００７２】
１．化合物の合成
［合成例１］
下記スキーム１に従って下記式（Ａ）で表される化合物（以下、「化合物（Ａ）」という。）を合成した。
【化８】
2020129652.tif 000009
【００７３】
冷却管を備えた５００ｍＬの三口フラスコに、１−プロペン−１−イルボロン酸１４．４１ｇ（０．１ｍｏｌ）、化合物（ａ−１）１３．１５ｇ（０．０５ｍｏｌ）、炭酸カリウム２７．６４ｇ（０．２ｍｏｌ）、テトラヒドロフラン３００ｍＬ、及び純水２０ｍＬを仕込んで混合した後、１５０℃の油浴中において７分間、撹拌下に反応を行った。反応の終了を薄層クロマトグラフィーにより確認した後、反応混合物を室温まで冷却した。冷却後の反応混合物を１Ｎ塩酸２００ｍＬ中に注ぎ、析出物を回収した。得られた析出物を酢酸エチルに溶解し、その溶液を１Ｎ塩酸１００ｍＬ、純水１００ｍＬ及び飽和食塩水１００ｍＬにより順次に洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒を留去した。得られた固体を真空乾燥し、化合物（Ａ）を７．３７ｇ（収率７０％）得た。
【００７４】
［合成例２］
国際公開第２０１８／１０３７４７号に記載の方法に従い、下記スキーム２により下記式（Ｂ）で表される化合物（以下、「化合物（Ｂ）」という。）を合成した。
【化９】
2020129652.tif 000010
【００７５】
１．重合体の合成
［実施例１］
温度計、還流管を取り付けた３つ口フラスコに、化合物（Ａ）を重合モノマーの全量に対して５質量％、化合物（Ｂ）を同９０質量％、及びグリシジルメタクリレートを同５質量％加え、ここにテトラヒドロフランを加えて撹拌溶解することにより、モノマー濃度が３０質量％の溶解液を調製した。この溶解液に、アゾビスイソブチロニトリルを、溶解液の全量に対して２質量％となるように加えて溶解した。得られた溶液を窒素雰囲気下にて５０℃で４８時間、加熱撹拌することにより重合反応を行い、その後、反応液を室温まで冷却した。重合反応液を減圧濃縮後、メタノールを用いて再沈殿を行い、その後、沈殿物を濾過し、析出した固体をメタノールで３回洗浄した後、減圧乾燥することにより、目的の重合体（Ｐ−１）を得た。この重合体（Ｐ−１）のＧＰＣによるポリスチレン換算で測定された重量平均分子量Ｍｗは１９３００、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎは２．１３であった。
【化１０】
2020129652.tif 000011
【００７６】
［実施例２、３及び比較合成例１］
使用する重合モノマーを下記表１に示す種類及びモル比とした以外は実施例１と同様に重合を行い、重合体（Ｐ−２）、重合体（Ｐ−３）及び重合体（Ｒ−１）をそれぞれ得た。表１中の数値は、重合体の合成に使用した全モノマーに対する各モノマーの仕込み量（質量％）を表す。
【００７７】
【表１】
2020129652.tif 000012
【００７８】
表１中、重合モノマーの略称は以下のとおりである。
Ａ：化合物（Ａ）
Ｂ：化合物（Ｂ）
Ｃ：グリシジルメタクリレート
Ｄ：ビニルベンジルアルコール
Ｅ：３−ビニルペリレン
【００７９】
［合成例３］
使用する重合モノマーにつき、ビニルカルバゾールを９５質量％及びグリシジルメタクリレートを５質量％に変更した点以外は実施例１と同様に重合を行い、重合体（Ｑ−１）を得た。
【００８０】
２．有機発光素子の製造及び評価
［実施例４］
（１）正孔輸送層形成用組成物の調製
合成例３で得られた重合体（Ｑ−１）、並びにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート／アニソール（８/２（質量比））の混合溶剤を、重合体濃度が１質量％となるように混合し、正孔輸送層形成用組成物１を得た。
（２）発光層形成用組成物の調製
実施例１で得られた重合体（Ｐ−１）、並びにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート／アニソール（８/２（質量比））の混合溶剤を、重合体濃度が１質量％となるように混合し、発光層形成用組成物１を得た。
【００８１】
（３）有機発光素子の製造
図１に示す発光素子１０を製造した。まず、陽極１２としてＩＴＯ電極パターンが形成されたガラス基板１１の電極面に対し、低圧水銀ランプによるＵＶオゾン洗浄を施し、ＩＴＯ電極面を洗浄した。続いて、ＩＴＯ電極面に、タングステンボート加熱による真空蒸着法により、正孔注入層１３として膜厚１ｎｍの酸化モリブデン層を成膜した。続いて、正孔注入層１３の上に、上記（１）で調製した正孔輸送層形成用組成物１を不活性雰囲気中（グローブボックス中）でスピンコートにより塗布し、膜厚１０ｎｍの塗膜を形成した。得られた基板を不活性雰囲気下、１５０℃で６０分間加熱し、塗膜中の重合体を架橋させた。架橋処理の後（塗膜を不溶化させた後）、不活性雰囲気下で室温まで自然冷却し、正孔輸送層１４を形成した。
次に、正孔輸送層１４の上に、上記（２）で調製した発光層形成用組成物１を不活性雰囲気中でスピンコートにより塗布し、膜厚６０ｎｍの塗膜を形成した。得られた基板を不活性雰囲気下、１３０℃で１０分間加熱して溶媒を蒸発させた後、不活性雰囲気下で室温まで自然冷却させ、発光層１５を形成した。
続いて、発光層１５の上に、電子注入層１６として膜厚１ｎｍのフッ化リチウム層を真空蒸着法により形成し、更に電子注入層１６の上に 陰極１７として膜厚５０ｎｍのアルミニウム層を真空蒸着法により成膜した。
得られた有機積層体を真空蒸着装置から取り出し、不活性雰囲気中において、ザグリガラス（コーニング社ＥＡＧＬＥガラス製）及びＵＶ硬化性のエポキシ樹脂（スリーボンド社製のＴＢ３１２４Ｍ）にて封止を行った。エポキシ樹脂の硬化は、３６５ｎｍ波長を中心とする高圧水銀ランプを用いて、光照射量を１５００ｍＪ／ｃｍ２とすることにより行った。これにより発光素子１０を得た。
【００８２】
（４）評価
（４−１）最大発光効率及び外部量子効率の評価
上記で得られた発光素子１０に０Ｖから１０Ｖまでのスイープ電圧を印加することによりＩ−Ｖ特性を取得し、発光の有無を確認した。評価結果を下記表２に示す。
（４−２）寿命評価
初期輝度１０００ｃｄ／ｍ２となる電流値で一定電流を通電し、輝度が５％減少するまでの寿命（ＬＴ９５）を評価した。その評価結果を下記表２に示す。なお、表２には、比較例１の測定結果を１とした相対時間により評価結果を示している。
【００８３】
［実施例５、６及び比較例１］
使用する重合体を下記表２に記載のとおり変更した点以外は実施例４と同様にして発光素子を製造した。また、得られた発光素子を用いて実施例４と同様にして評価を行った。それらの結果を下記表２に示す。
【００８４】
［実施例７］
電子注入層１６として膜厚１ｎｍのフッ化リチウム層を真空蒸着法により形成した代わりに、膜厚１０ｎｍの電子注入層を塗布法により形成した点以外は、実施例４と同様にして発光素子を製造した。
（塗布法による電子注入層の形成）
まず、ＺｎＯの１０ｍｇ／ｍｌ溶液（エトキシエタノール：クロロホルム＝４：１）と、ＤＭＢＩ（１，３−ジメチル−２−フェニル−２，３−ジヒドロ−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）の２．０ｍｇ／ｍｌエトキシエタノール溶液とを混合することにより、ＺｎＯとＤＭＢＩとの混合溶液を調製した。この混合溶液を発光層１５の上にスピンコートにより塗布し、その後３０分間ＵＶ照射することにより、発光層１５の上に電子注入層１６を形成した。
得られた発光素子につき、実施例４と同様の評価を行った。その結果を下記表２に示す。
［比較例２］
使用する重合体をＲ−１に変更した点以外は実施例７と同様にして発光素子を製造して評価を行った。その結果を下記表２に示す。
【００８５】
【表２】
2020129652.tif 000013
【００８６】
表２に示すように、重合体（Ｐ）を用いて発光層を形成した実施例４〜７の発光素子では発光が確認された。また、実施例４〜７の発光素子は、比較例１の発光素子と比較して、発光寿命が１．５〜２．５倍長かった。
実施例７では、電子注入層を塗布法により形成したが、その場合にも発光が観察され、また発光寿命も長かった。一方、重合体（Ｐ−１）の代わりに、重合体（Ｒ−１）を用いて発光層を形成するとともに、電子注入層を塗布法により形成した比較例２では、発光が観察されなかった。これは、発光層と電子注入層とのインターミキシングにより発光効率の低下が生じたことに起因するものと推測される。
さらに、重合体（Ｐ−１）、（Ｐ−２）及び（Ｐ−３）の各重合体をトルエン溶液に溶解させ、蛍光寿命測定装置（浜松ホトニクス社製）を用いてフォトルミネッセンス（ＰＬ）発光を観測したところ、発光寿命（τｅ）が１００ｎｓ未満の強い成分と、τｅが１００ｎｓ以上の遅延した弱い成分とが観測された。
【符号の説明】
【００８７】
１０…発光素子、１１…基板、１２…陽極、１３…正孔注入層、１４…正孔輸送層、１５…発光層、１６…電子注入層、１７…陰極
【図１】
2020129652.tif 000014