(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体状態で蛍光を有し、ポリスチレン換算の数平均分子量が１×１０4〜１×１０8であり、式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位をそれぞれ１種類以上含むことを特徴とする高分子蛍光体。
0004940495.tif 000022
〔ここで、Ａｒ2は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる２価の複素環化合物基である。Ｘは−Ｏ−，−Ｓ−，−ＣＲ6Ｒ7−，−ＳｉＲ8Ｒ9−，―ＮＲ10−，−ＣＯ−，−ＣＯＯ−、−ＳＯ2−、−ＣＲ11＝ＣＲ12−、および−Ｃ≡Ｃ−からなる群から選ばれる基を示す。Ｒ3は、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数７〜６０のアリールアルキル基並びに炭素数３〜６０の複素環化合物基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基、アリールアルキル基および複素環化合物基は置換基を有していてもよい。ｋは１〜４の整数である。Ｒ4〜Ｒ１２は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数３〜６０の複素環化合物基並びにシアノ基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基、複素環化合物基は置換基を有していてもよい。ｍは０または１である。Ａｒ2は、さらに炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数７〜６０のアリールアルキル基、炭素数６〜６０のアリールアミノ基、炭素数３〜６０の複素環化合物基並びにシアノ基からなる群から選ばれる置換基を有していてもよく、アリール基、アリールアルキル基、アリールアミノ基および複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。Ａｒ2が複数の置換基を有する場合、それらは同一であってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。さらにＡｒ2が有している置換基の一つ以上の炭素原子は、酸素原子または硫黄原子と置き換えられていてもよく、Ａｒ2が有している置換基の一つ以上の水素原子はフッ素原子に置き換えられていてもよい。〕
0004940495.tif 000023
〔ここで、Ａｒ3は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる複素環化合物基である。Ａｒ4は、炭素数６〜６０のアリール基または炭素数３〜６０の複素環化合物基であり、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルコキシ基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルキルチオ基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数６〜６０のアリールオキシ基、炭素数７〜６０のアリールアルキル基、炭素数７〜６０のアリールアルコキシ基、炭素数６〜６０のアリールアルケニル基、炭素数６〜６０のアリールアルキニル基、炭素数６〜６０のアリールアミノ基、炭素数３〜６０の複素環化合物基並びにシアノ基からなる群から選ばれる置換基を有していてもよく、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアミノ基および複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。ｎは１〜４の整数である。Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数３〜６０の複素環化合物基およびシアノ基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基、複素環化合物基は置換基を有していてもよい。ｐは０または１である。Ａｒ3は、さらに炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルコキシ基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルキルチオ基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基、炭素数６〜６０のアリールオキシ基、炭素数７〜６０のアリールアルキル基、炭素数７〜６０のアリールアルコキシ基、炭素数６〜６０のアリールアミノ基並びにシアノ基からなる群から選ばれる置換基を有していてもよく、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基およびアリールアミノ基はさらに置換基を有していてもよい。Ａｒ3が複数の置換基を有する場合、それらは同一であってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。さらにＡｒ3が有している置換基の一つ以上の炭素原子は、酸素原子または硫黄原子と置き換えられていてもよく、Ａｒ3が有している置換基の一つ以上の水素原子はフッ素原子に置き換えられていてもよい。〕
0004940495.tif 000024
〔ここで、Ａｒ5は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる２価の複素環化合物基である。Ｒ15は、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基、炭素数３〜６０の飽和複素環化合物基並びに炭素数７〜６０のアリールアルキル基からなる群から選ばれる基を示し、アリールアルキル基は置換基を有していてもよい。ｑは１〜４の整数である。Ｒ16、Ｒ17は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数３〜６０の複素環化合物基およびシアノ基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基、複素環化合物基は置換基を有していてもよい。ｒは０または１である。Ａｒ5は、さらに炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルコキシ基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルキルチオ基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数６〜６０のアリールオキシ基、炭素数７〜６０のアリールアルコキシ基、炭素数６〜６０のアリールアミノ基、炭素数３〜６０の複素環化合物基並びにシアノ基からなる群から選ばれる置換基を有していてもよく、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルコキシ基、アリールアミノ基および複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。Ａｒ5が複数の置換基を有する場合、それらは同一であってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。さらにＡｒ5が有している置換基の一つ以上の炭素原子は、酸素原子、硫黄原子と置き換えられていてもよく、Ａｒ5が有している置換基の炭素原子の一つ以上の水素原子はフッ素原子に置き換えられていてもよい。〕
【請求項２】
式（２）において、Ａｒ2が、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上２０個以下からなるアリーレン基であり、Ｘが酸素原子であり、かつ式（３）において、Ａｒ3が、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上２０個以下からなるアリーレン基であり、かつ式（４）において、Ａｒ5が、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上２０個以下からなるアリーレン基であることを特徴とする請求項１記載の高分子蛍光体。
【請求項３】
式（４）において、Ｒ15が、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基であることを特徴とする請求項１または２に記載の高分子蛍光体。
【請求項４】
式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位を少なくとも４種類含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の高分子蛍光体。
【請求項５】
正孔ドリフト移動度μHと電子ドリフト移動度μEの比μH／μEが０．１〜１０の範囲であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の高分子蛍光体。
【請求項６】
ホッピングサイトにエネルギー的分布および空間的分布がないときの正孔ドリフト移動度が５×１０-4ｃｍ2／Ｖ／ｓ以下であることを特徴とする請求項５記載の高分子蛍光体。
【請求項７】
少なくとも一方が透明または半透明である一対の陽極および陰極からなる電極間に、高分子蛍光体を含む発光層を少なくとも１層有する高分子発光素子において、該発光層に請求項１〜６のいずれか一項に記載の高分子蛍光体を含むことを特徴とする高分子発光素子。
【請求項８】
請求項７に記載の高分子発光素子を用いたことを特徴とする面状光源。
【請求項９】
請求項７に記載の高分子発光素子を用いたことを特徴とするセグメント表示装置。
【請求項１０】
請求項７に記載の高分子発光素子を用いたことを特徴とするドットマトリックス表示装置。
【請求項１１】
請求項７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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高分子蛍光体およびそれを用いた高分子発光素子（以下、高分子ＬＥＤということがある）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高分子量の発光材料（高分子蛍光体）は低分子系のそれとは異なり溶媒に可溶で塗布法により発光素子における発光層を形成できることから種々検討されていり、例えば、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（以下、ＰＰＶということがある。）［ＷＯ９０１３１４８号公開明細書、特開平３−２４４６３０号公報、アプライド・フィジックス・レターズ（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．第５８巻、１９８２頁（１９９１年）など）、ポリフルオレン（ジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジックス（Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．）第３０巻、Ｌ１９４１頁（１９９１年）］、ポリパラフェニレン誘導体（アドバンスト・マテリアルズ（Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．）第４巻、３６頁（１９９２年））などが開示されている。
【０００３】
溶媒に可溶で塗布法により発光層を形成できるという高分子蛍光体の特徴を生かすため、さらに溶解性に優れた高分子蛍光体が求められていた。
また、実用的な平面ディスプレイを実現するため、発光効率の高い、より長寿命な高分子ＬＥＤを得ることができる高分子蛍光体が求められていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高分子ＬＥＤに用いたときに発光効率が高い高分子蛍光体を提供することにある。
また本発明の他の目的は、有機溶剤への溶解性に優れ、それを用いた高分子ＬＥＤが長寿命である高分子蛍光体を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、固体状態で蛍光を有し、ポリスチレン換算の数平均分子量が１×１０4〜１×１０8であり、下式（１）で示される繰り返し単位を含む高分子蛍光体であって、該高分子蛍光体の正孔ドリフト移動度μHと電子ドリフト移動度μEの比μH／μEが特定の範囲である高分子蛍光体を発光層に用いた高分子ＬＥＤの発光効率が高いこと、また、固体状態で蛍光を有し、ポリスチレン換算の数平均分子量が１×１０4〜１×１０8であり、下式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位をそれぞれ１種類以上含む高分子蛍光体が、有機溶剤への溶解性に優れ、高分子ＬＥＤの発光層に用いた場合に、長寿命であることを見出し、本発明を完成した。
【０００６】
すなわち本発明は、〔１〕固体状態で蛍光を有し、ポリスチレン換算の数平均分子量が１×１０4〜１×１０8であり、下記一般式（１）で示される繰り返し単位を少なくとも一種類含む高分子蛍光体であって、該高分子蛍光体の正孔ドリフト移動度μHと電子ドリフト移動度μEの比μH／μEが０．１〜１０の範囲である高分子蛍光体に関する。
0004940495.tif 000002
〔ここで、Ａｒ1は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる２価の複素環化合物基である。〕
また本発明は、〔２〕固体状態で蛍光を有し、ポリスチレン換算の数平均分子量が１×１０4〜１×１０8であり、式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位をそれぞれ１種類以上含む高分子蛍光体に関する。
0004940495.tif 000003
〔ここで、Ａｒ2は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる２価の複素環化合物基である。〕
0004940495.tif 000004
〔ここで、Ａｒ3は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる複素環化合物基である。〕
0004940495.tif 000005
〔ここで、Ａｒ5は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる２価の複素環化合物基である。〕
さらに本発明は、〔３〕少なくとも一方が透明または半透明である一対の陽極および陰極からなる電極間に、高分子蛍光体を含む発光層を少なくとも１層有する高分子発光素子において、上記〔１〕または〔２〕の高分子蛍光体を含む高分子発光素子に関する。さらに本発明は、〔４〕上記〔２〕の高分子発光素子を用いたことを特徴とする面状光源に関する。次いで本発明は、〔４〕上記〔３〕の高分子発光素子を用いたセグメント表示装置に関する。次に本発明は、〔５〕上記〔３〕の高分子発光素子を用いたドットマトリックス表示装置に関する。そして本発明は、〔６〕上記〔３〕の高分子発光素子をバックライトとする液晶表示装置に関する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の高分子蛍光体およびそれを用いた高分子ＬＥＤについて詳細に説明する。
本発明〔1〕の高分子蛍光体は、上記式（１）で示される繰り返し単位を１種類以上含む高分子蛍光体であって、該高分子蛍光体の正孔ドリフト移動度μHと電子ドリフト移動度μEの比μH／μEが０．１〜１０の範囲であり、上記式（２）、式（３）または式（４）で示される繰り返し単位をそれぞれ１種類以上含むものが好ましい。
【０００８】
また、本発明の高分子蛍光体のタイムオブフライト法で測定される正孔ドリフト移動度μHおよび電子ドリフト移動度μEの比μH／μEは好ましくは、０．２〜５の範囲である。
【０００９】
中でも、高分子蛍光体の、ホッピングサイトにエネルギー的分布および空間的分布がないときの正孔ドリフト移動度μ0が５×１０-4ｃｍ2／Ｖ／ｓ以下であることが好ましく、さらに好ましくは、２×１０-4ｃｍ2／Ｖ／ｓ以下である。
「ホッピングサイトにエネルギー的分布および空間的分布がないときの正孔ドリフト移動度μ0」は、文献（Ｐｈｙｓ．Ｓｔａｔ．Ｓｏｌ．（ｂ）Ｖｏｌ．１０７  （１９８１）ｐ．９）に記載の下式（５）によって定義される。
μ0の値は、タイムオブフライト法により高分子蛍光体の正孔ドリフト移動度μ（Ｅ，Ｔ）を電界強度（Ｅ）および／または温度（Ｔ）を変えて測定し、下式（５）に当てはめることで得られる。
【数１】
0004940495.tif 000006
〔ここで、Ｅは電界強度、Ｔは絶対温度、μ（Ｅ，Ｔ）は電界強度Ｅ，温度Ｔにおける正孔ドリフト移動度、ｋはボルツマン定数、Ｃは定数を表わす。また、σはホッピングサイトのエネルギー的分布を表わすパラメータ、Σはホッピングサイトの空間的分布を表わすパラメータである。〕
式（５）への当てはめは、具体的には、以下のようにおこなう。
すなわち、各温度について、測定した正孔ドリフト移動度μ（Ｅ，Ｔ）と電界強度Ｅを用い、それぞれの温度ＴにおけるＥ1/2とｌｏｇ［μ（Ｅ，Ｔ）］をプロットして、最小二乗法で直線近似し、直線の切片の値μ（Ｅ→０，Ｔ）を求める。次いで１／Ｔ2とｌｏｇ［μ（Ｅ→０，Ｔ）］をプロットして、最小二乗法で直線近似し、直線の切片からμ0の値を得る。
なお、正孔ドリフト移動度μ（Ｅ，Ｔ）測定の温度は通常液体窒素温度以上８０℃以下の範囲のなかで変えられ、電界強度は、通常１０4〜１０7Ｖ／ｃｍの範囲のなかで変えられる。
【００１０】
上記ドリフト移動度の測定に用いるタイムオブフライト法については、文献（Ｆ．Ｋ．Ｄｏｌｅｚａｌｅｋ，Ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｐｈｅｎｏｍｅｎａ，Ｅｄｓ．Ｊ．Ｍｏｒｔ  ＆  Ｄ．Ｍ．Ｐａｉ（Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ）Ｃｈａｐ．２（１９７６）ｐ．２７）に記載されている
【００１１】
上記式（１）において、Ａｒ1は、隣接する２つの基とそれぞれ炭素−炭素結合を形成する２価の基であり、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる複素環化合物基であるものを示し、該アリーレン基、複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。Ｒ1、Ｒ2は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数２〜６０の複素環化合物基ならびにシアノ基からなる群から選ばれる基を示し、該アリール基、複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。ｊは０または１である。なお、Ａｒ1の「主鎖部分に含まれる炭素原子数」とは、該炭素原子数には、Ａｒ1が有する置換基の炭素原子数を含まないことを意味する。
【００１２】
また本発明〔2〕の高分子蛍光体は、上記式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位をそれぞれ１種類以上含むものである。
本発明〔2〕の高分子蛍光体の中で、該高分子蛍光体の正孔ドリフト移動度μHと電子ドリフト移動度μEの比μH／μEが０．１〜１０の範囲であるものが好ましく、０．２〜５の範囲であるものがより好ましい。中でも、高分子蛍光体の、ホッピングサイトにエネルギー的分布および空間的分布がないときの正孔ドリフト移動度μ0が５×１０-4ｃｍ2／Ｖ／ｓ以下であることがさらに好ましく、特に好ましくは、２×１０-4ｃｍ2／Ｖ／ｓ以下である。
【００１３】
上記式（２）において、Ａｒ2は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる２価の複素環化合物基である。Ｒ3は、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数７〜６０のアリールアルキル基並びに炭素数３〜６０の複素環化合物基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基、アリールアルキル基および複素環化合物基は置換基を有していてもよい。ｋは１〜４の整数である。
ここで、直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルコキシ基とは、アルコキシ基を構成するアルキル基が、直鎖状、分岐状または環状のアルキル基であることを意味する。また、直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルキルチオ基とは、アルキルチオ基を構成するアルキル基が、直鎖状、分岐状または環状のアルキル基であることを意味する（以下同じ）。
Ｘは−Ｏ−（酸素原子），−Ｓ−（硫黄原子），−ＣＲ6Ｒ7−，−ＳｉＲ8Ｒ9−，―ＮＲ10−，−ＣＯ−，−ＣＯＯ−、−ＳＯ2−、−ＣＲ11＝ＣＲ12−、および−Ｃ≡Ｃ−からなる群から選ばれる基を示し、−Ｏ−，−Ｓ−、−ＣＲ11＝ＣＲ12−、または−Ｃ≡Ｃ−が好ましく、−Ｏ−，−Ｓ−がより好ましく、−Ｏ−がさらに好ましい。
Ｒ4〜Ｒ12は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数３〜６０の複素環化合物基並びにシアノ基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基、複素環化合物基は置換基を有していてもよい。ｍは０または１である。Ａｒ2は、さらに炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数７〜６０のアリールアルキル基、炭素数６〜６０のアリールアミノ基、炭素数３〜６０の複素環化合物基並びにシアノ基からなる群から選ばれる置換基を有していてもよく、アリール基、アリールアルキル基、アリールアミノ基および複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。Ａｒ2が複数の置換基を有する場合、それらは同一であってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。さらにＡｒ2が有している置換基の一つ以上の炭素原子は、酸素原子または硫黄原子と置き換えられていてもよく、Ａｒ2が有している置換基の一つ以上の水素原子はフッ素原子に置き換えられていてもよい。
【００１４】
上記式（３）において、Ａｒ3は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる複素環化合物基である。Ａｒ4は、炭素数６〜６０のアリール基または炭素数３〜６０の複素環化合物基であり、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルコキシ基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルキルチオ基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数６〜６０のアリールオキシ基、炭素数７〜６０のアリールアルキル基、炭素数７〜６０のアリールアルコキシ基、炭素数６〜６０のアリールアルケニル基、炭素数６〜６０のアリールアルキニル基、炭素数６〜６０のアリールアミノ基、炭素数３〜６０の複素環化合物基並びにシアノ基からなる群から選ばれる置換基を有していてもよく、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアミノ基および複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。ｎは１〜４の整数である。Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数３〜６０の複素環化合物基およびシアノ基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基、複素環化合物基は置換基を有していてもよい。ｐは０または１である。Ａｒ3は、さらに炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルコキシ基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルキルチオ基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基、炭素数６〜６０のアリールオキシ基、炭素数７〜６０のアリールアルキル基、炭素数７〜６０のアリールアルコキシ基、炭素数６〜６０のアリールアミノ基並びにシアノ基からなる群から選ばれる置換基を有していてもよく、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基およびアリールアミノ基はさらに置換基を有していてもよい。Ａｒ3が複数の置換基を有する場合、それらは同一であってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。さらにＡｒ3が有している置換基の一つ以上の炭素原子は、酸素原子または硫黄原子と置き換えられていてもよく、 Ａｒ3が有している置換基の一つ以上の水素原子はフッ素原子に置き換えられていてもよい。
【００１５】
上記式（４）において、Ａｒ5は、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる２価の複素環化合物基である。Ｒ15は、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基、炭素数３〜６０の飽和複素環化合物基並びに炭素数７〜６０のアリールアルキル基からなる群から選ばれる基を示し、アリールアルキル基は置換基を有していてもよい。ｑは１〜４の整数である。Ｒ16、Ｒ17は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数３〜６０の複素環化合物基およびシアノ基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基、複素環化合物基は置換基を有していてもよい。ｒは０または１である。Ａｒ5は、さらに炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルコキシ基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルキルチオ基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数６〜６０のアリールオキシ基、炭素数７〜６０のアリールアルコキシ基、炭素数６〜６０のアリールアミノ基、炭素数３〜６０の複素環化合物基並びにシアノ基からなる群から選ばれる置換基を有していてもよく、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルコキシ基、アリールアミノ基および複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。Ａｒ5が複数の置換基を有する場合、それらは同一であってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。さらにＡｒ5が有している置換基の一つ以上の炭素原子は、酸素原子、硫黄原子と置き換えられていてもよく、 Ａｒ5が有している置換基の炭素原子の一つ以上の水素原子はフッ素原子に置き換えられていてもよい。
【００１６】
また、本発明の高分子蛍光体の中で、式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位の合計が全繰り返し単位の５０モル％以上であり、かつ式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位の合計に対して、式（２）で示される繰り返し単位が ０．１モル％以上３０モル％以下であり、式（３）で示される繰り返し単位が２９．９モル％以上７０モル％以下であり、式（４）で示される繰り返し単位が２９．９モル％以上７０モル％以下である高分子蛍光体が好ましい。
より好ましくは、式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位の合計に対して、式（２）で示される繰り返し単位が ０．２モル％以上２０モル％以下のものであり、式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位の合計に対して、式（２）で示される繰り返し単位が 1モル％以上１０モル％以下のものがさらに好ましい。
【００１７】
また、式（２）において、Ａｒ2が、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上２０個以下からなるアリーレン基であり、Ｘが酸素原子であり、かつ式（３）において、Ａｒ3が、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上２０個以下からなるアリーレン基であり、かつ式（４）において、Ａｒ5が、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上２０個以下からなるアリーレン基である高分子蛍光体がより好ましい。
【００１８】
また、式（４）において、Ｒ15が、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基であるものがさらに好ましい。
【００１９】
また、式（２）、式（３）および式（４）で示される繰り返し単位を少なくとも４種類含む高分子蛍光体が特に好ましい。
【００２０】
上記式（１）〜（４）において、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3およびＡｒ5は、それぞれ独立に、主鎖部分に含まれる炭素原子数が６個以上６０個以下からなるアリーレン基、または主鎖部分に含まれる炭素原子数が３個以上６０個以下からなる複素環化合物基である。
【００２１】
Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3およびＡｒ5としては、高分子蛍光体の蛍光特性を損なわないように選択すれば良く、具体的な例としては以下に例示された二価の基が挙げられる。
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【００２２】
上記のＡｒ2、Ａｒ3およびＡｒ5の例において、Ｒは、Ａｒ2の場合には、−Ｘ−Ｒ3で示される置換基を１〜４個有するように選択され、Ａｒ3の場合には、−Ａｒ4で示される置換基を１〜４個有するように選択され、またＡｒ5の場合には、−Ｒ15で示される置換基を１〜４個有するように選択される。
−Ｘ−Ｒ3、−Ａｒ4または−Ｒ15で示される置換基以外のＲは、水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルコキシ基、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルキルチオ基、炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基、炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数６〜６０のアリールオキシ基、炭素数７〜６０のアリールアルキル基、炭素数７〜６０のアリールアルコキシ基、炭素数６〜６０のアリールアミノ基、炭素数３〜６０の複素環化合物基並びにシアノ基からなる群から選ばれる置換基をあらわし、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアミノ基および複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。
さらに上記Ｒで示される基の一つ以上の炭素原子は、酸素原子、硫黄原子と置き換えられていてもよく、Ｒで示される基の一つ以上の水素原子はフッ素原子に置き換えられていてもよい。
上記の例において、１つの構造式中に複数のＲを有しているが、それらは同一であってもよいし、異なる基であってもよく、それぞれ独立に選択される。Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3またはＡｒ5が複数の置換基を有する場合、それらは同一であってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。溶媒への溶解性を高めるためには、水素原子でない置換基を少なくとも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。
【００２３】
Ｘは−Ｏ−，−Ｓ−，−ＣＲ6Ｒ7−，−ＳｉＲ8Ｒ9−，―ＮＲ10−，−ＣＯ−，−ＣＯＯ−、−ＳＯ2−、−ＣＲ11＝ＣＲ12−、および−Ｃ≡Ｃ−からなる群から選ばれる基を示すが、−Ｏ−，−Ｓ−、−ＣＲ11＝ＣＲ12−、または−Ｃ≡Ｃ−が好ましく、−Ｏ−，−Ｓ−がより好ましく、−Ｏ−がさらに好ましい。Ｒ6からＲ12は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数２〜６０の複素環化合物基およびシアノ基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基および複素環化合物基はさらに置換基を有していてもよい。
【００２４】
Ｒ3，Ｒ15の具体的な例として、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ラウリル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロドデシル基などが挙げられ、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、シクロヘキシル基が好ましい。なお、アルキル基として、ｎ−、ｉｓｏ−等の接頭語が記載されていない例示がなされている場合は、該例示は、直鎖状および分岐状の構造のアルキル基全てを例示しているものとする（以下同じ）。
【００２５】
炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基としては、モノメチルシリル基、ジメチルシリル基、トリメチルシリル基、モノエチルシリル基、ジエチルシリル基、トリエチルシリル基、モノプロピルシリル基、ジプロピルシリル基、トリプロピルシリル基、モノブチルシリル基、ジブチルシリル基、トリブチルシリル基、モノペンチルシリル基、ジペンチルシリル基、トリペンチルシリル基、モノヘキシルシリル基、ジヘキシルシリル基、トリヘキシルシリル基、モノへプチルシリル基、ジへプチルシリル基、トリへプチルシリル基、モノオクチルシリル基、ジオクチルシリル基、モノオクチルシリル基、ジオクチルシリル基、トリオクチルシリル基、モノノニルシリル基、ジノニルシリル基、トリノニルシリル基、モノデシルシリル基、ジデシルシリル基、トリデシルシリル基、モノラウリルシリル基、ジラウリルシリル基、トリラウリルシリル基、エチルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、ブチ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、ノニルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、ラウリルジメチルシリル基などが挙げられ、トリペンチルシリル基、トリヘキシルシリル基、トリオクチルシリル基、トリデシルシリル基、ペンチルジメチルシリル基、ヘキシルジメチルシリル基、オクチルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、ドデシルジメチルシリル基が好ましい。
【００２６】
炭素数７〜６０のアリールアルキル基としては、フェニルメチル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルコキシフェニルメチル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルコキシフェニルエチル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルコキシフェニルプロピル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニルメチル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニルエチル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニルプロピル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基、ナフチルプロピル基などが例示され、Ｃ1〜 Ｃ12アルコキシフェニルメチル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルコキシフェニルエチル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルコキシフェニルプロピル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニルメチル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニルエチル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニルプロピル基が好ましい。
【００２７】
Ｒ3、Ａｒ4の具体的な例として、炭素数６〜６０のアリール基としては、フェニル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルコキシフェニル基（ Ｃ1〜 Ｃ12は、炭素数が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。
また、炭素数３〜６０の複素環化合物基としては、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、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルピリジル基が好ましい。
【００２８】
Ｒ15の具体的な例として、炭素数３〜６０の飽和複素環化合物基としては、オキソラニル基、ジオキソラニル基、チオラニル基、オキソチオラニル基、ピロリジニル基、ピロリジノ基、ピラゾリジル基、イミダゾリジル基、オキサニル基、チアニル基、ピペリジニル基、ピペリジノ基、ピペラジニル基、ピペラジノ基、モルホリニル基、モルホリノ基などが例示され、オキサニル基、オキソラニル基が好ましい。
【００２９】
炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基としては、モノメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、モノエチルアミノ基、ジエチルアミノ基、モノプロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、モノブチルアミノ基、ジブチルアミノ基、モノペンチルアミノ基、ジペンチルアミノ基、モノヘキシルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、モノヘプチルアミノ基、ジヘプチルアミノ基、モノオクチルアミノ基、ジオクチルアミノ基、モノノニルアミノ基、ジノニルアミノ基、モノデシルアミノ基、ジデシルアミノ基、モノラウリルアミノ基、ジラウリルアミノ基などが挙げられ、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、オクチルアミノ基、デシルアミノ基、ジペンチルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、ジオクチルアミノ基、ジデシルアミノ基が好ましい。
【００３０】
Ｒが、水素原子、シアノ基、−Ｘ−Ｒ3、−Ａｒ4または−Ｒ15で示される基以外の置換基である場合について述べると、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ラウリル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロドデシル基などが挙げられ、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、シクロヘキシル基が好ましい。
【００３１】
炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、ｉｓｏ−プロピルオキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉｓｏ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ラウリルオキシ基、シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘプチルオキシ基などが挙げられ、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、デシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、が好ましい。
【００３２】
炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基を持つアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、ｎ−プロピルチオ基、ｉｓｏ−プロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｉｓｏ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、ラウリルチオ基、シクロプロピルチオ基、シクロブチルチオ基、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基、シクロヘプチルチオ基などが挙げられ、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、デシルチオ基、シクロヘキシルチオ基が好ましい。
【００３３】
炭素数１〜６０のモノ、ジまたはトリアルキルシリル基としては、モノメチルシリル基、ジメチルシリル基、トリメチルシリル基、モノエチルシリル基、ジエチルシリル基、トリエチルシリル基、モノプロピルシリル基、ジプロピルシリル基、トリプロピルシリル基、モノブチルシリル基、ジブチルシリル基、トリブチルシリル基、モノペンチルシリル基、ジペンチルシリル基、トリペンチルシリル基、モノヘキシルシリル基、ジヘキシルシリル基、トリヘキシルシリル基、モノへプチルシリル基、ジへプチルシリル基、トリへプチルシリル基、モノオクチルシリル基、ジオクチルシリル基、モノオクチルシリル基、ジオクチルシリル基、トリオクチルシリル基、モノノニルシリル基、ジノニルシリル基、トリノニルシリル基、モノデシルシリル基、ジデシルシリル基、トリデシルシリル基、モノラウリルシリル基、ジラウリルシリル基、トリラウリルシリル基、エチルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、ブチ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、ノニルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、ラウリルジメチルシリル基などが挙げられ、トリペンチルシリル基、トリヘキシルシリル基、トリオクチルシリル基、トリデシルシリル基、ペンチルジメチルシリル基、ヘキシルジメチルシリル基、オクチルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基が好ましい。
【００３４】
炭素数１〜４０のモノまたはジアルキルアミノ基としては、モノメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、モノエチルアミノ基、ジエチルアミノ基、モノプロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、モノブチルアミノ基、ジブチルアミノ基、モノペンチルアミノ基、ジペンチルアミノ基、モノヘキシルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、モノヘプチルアミノ基、ジヘプチルアミノ基、モノオクチルアミノ基、ジオクチルアミノ基、モノノニルアミノ基、ジノニルアミノ基、モノデシルアミノ基、ジデシルアミノ基、モノラウリルアミノ基、ジラウリルアミノ基などが挙げられ、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、オクチルアミノ基、デシルアミノ基、ジペンチルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、ジオクチルアミノ基、ジデシルアミノ基が好ましい。
【００３５】
炭素数６〜６０のアリール基としては、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。
【００３６】
炭素数６〜６０のアリールオキシ基としては、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。
【００３７】
炭素数７〜６０のアリールアルキル基としては、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、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アルキル基が好ましい。
【００３８】
炭素数７〜６０のアリールアルコキシ基としては、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、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アルコキシ基が好ましい。
【００３９】
炭素数６〜６０のアリールアミノ基としては、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−ナフチルアミノ基などが例示され、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニルアミノ基、ジ（ Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニル）アミノ基が好ましい。
【００４０】
炭素数３〜６０の複素環化合物基としては、ピロリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、ピラニル基、ピリジル基、ピペラジル基、ピリダジニル基、ピリミジル基、ピラジル基、キノリル基、キノキサリル基、オキサジル基、ジオキサジル基、インドリル基、イソインドリル基、インダゾリル基、クロメニル基、キノリル基、イソキノリル基、シノニル基、キナゾリル基、キノキサリル基、フタラジル基、プリニル基、プテリジニル基、キサンテニル基、カルバゾイル基、フェナントリジル基、アクリジル基、フェナジル基、フェナントロリル基、チアナフタレニル基、ジチアナフタレニル基、フリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、オキサジアゾリル基、オキサゾリル基、トリアゾリル基、チオジアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾジアゾリル基、シロリル基、ベンゾシロリル基などが例示され、Ｃ1〜Ｃ12アルキル基、Ｃ1〜Ｃ12アルコキシ基、Ｃ6〜Ｃ20アリール基をさらに置換基として有していてもよい。複素環化合物基としては炭素数４〜６０のものが好ましく、さらに好ましくは炭素数４〜３０である。チエニル基、Ｃ1〜Ｃ12アルキル基を有するチエニル基、ピリジル基、Ｃ1〜Ｃ12アルキル基を有するピリジル基が好ましい。
【００４１】
Ｒの例のうち、アルキル鎖を含む置換基においては、それらは直鎖、分岐または環状のいずれかまたはそれらの組み合わせであってもよく、直鎖でない場合、例えば、イソアミル基、２−エチルヘキシル基、３，７−ジメチルオクチル基、シクロヘキシル基、４−Ｃ1〜 Ｃ12アルキルシクロヘキシル基などが例示される。高分子蛍光体の溶媒への溶解性を高めるためには、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3およびＡｒ5の置換基のうちの１つ以上に環状または分岐のあるアルキル鎖が含まれることが好ましい。また、２つのアルキル鎖の先端が連結されて環を形成していても良い。さらに、アルキル鎖の一部の炭素原子がヘテロ原子を含む基で置き換えられていてもよく、それらのヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子などが例示される。
さらに、Ｒの例のうち、アリール基や複素環化合物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。
【００４２】
上記式（１）において、ｊは０または１であり、上記式（２）において、ｍは０または１であり、上記式（３）において、ｐは０または１であり、上記式（４）において、ｒは０または１である。上記式（１）におけるＲ1、Ｒ2、上記式（２）におけるＲ4、Ｒ5、上記式（３）におけるＲ13、Ｒ14、上記式（４）におけるＲ16およびＲ17は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数６〜６０のアリール基、炭素数３〜６０の複素環化合物基およびシアノ基からなる群から選ばれる基を示し、アリール基、複素環化合物基は置換基を有していてもよい。
【００４３】
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ4〜 Ｒ14、Ｒ16および Ｒ17が、水素原子またはシアノ基以外の置換基である場合について述べると、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ラウリル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロドデシル基などが挙げられ、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、シクロヘキシル基が好ましい。
【００４４】
炭素数６〜６０のアリール基としては、フェニル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルコキシフェニル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基などが例示され、フェニル基、Ｃ1〜 Ｃ12アルキルフェニル基が好ましい。
【００４５】
炭素数３〜６０の複素環化合物基としては、ピロリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、ピラニル基、ピリジル基、ピペラジル基、ピリダジニル基、ピリミジル基、ピラジル基、キノリル基、キノキサリル基、オキサジル基、ジオキサジル基、インドリル基、イソインドリル基、インダゾリル基、クロメニル基、キノリル基、イソキノリル基、シノニル基、キナゾリル基、キノキサリル基、フタラジル基、プリニル基、プテリジニル基、キサンテニル基、カルバゾイル基、フェナントリジル基、アクリジル基、フェナジル基、フェナントロリル基、チアナフタレニル基、ジチアナフタレニル基、フリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、オキサジアゾリル基、オキサゾリル基、トリアゾリル基、チオジアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾジアゾリル基、シロリル基、ベンゾシロリル基などが例示され、Ｃ1〜Ｃ12アルキル基、Ｃ1〜Ｃ12アルコキシ基、Ｃ6〜Ｃ20アリール基をさらに置換基として有していてもよい。複素環化合物基としては炭素数４〜６０のものが好ましく、さらに好ましくは炭素数４〜３０である。チエニル基、Ｃ1〜Ｃ12アルキル基を有するチエニル基、ピリジル基、Ｃ1〜Ｃ12アルキル基を有するピリジル基が好ましい。
【００４６】
また、高分子蛍光体の末端基は、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良い。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、ビニレン基を介してアリール基または複素環化合物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。
【００４７】
該高分子蛍光体の合成法としては、主鎖にビニレン基を有する場合には、例えば特開平５−２０２３５５号公報に記載の方法が挙げられる。すなわち、ジアルデヒド化合物とジホスホニウム塩化合物との重合やジアルデヒド化合物とジ燐酸エステル化合物とのＨｏｒｎｅｒ−Ｗａｄｓｗｏｒｔｈ−Ｅｍｍｏｎｓ法による重合などのＷｉｔｔｉｇ反応による重合、ジビニル化合物とジハロゲン化合物とのもしくはビニルハロゲン化合物単独でのＨｅｃｋ反応による重合、ハロゲン化メチル基を２つ有する化合物の脱ハロゲン化水素法による重縮合、スルホニウム塩基を２つ有する化合物のスルホニウム塩分解法による重縮合、ジアルデヒド化合物とジアセトニトリル化合物とのＫｎｏｅｖｅｎａｇｅｌ反応による重合などの方法が例示される。これらのうち、特開平３−２４４６３０に開示されている、Ｗｉｔｔｉｇ反応による重合、脱ハロゲン化水素法による重縮合、スルホニウム塩分解法による重縮合が、実施が容易である。
【００４８】
また、主鎖にビニレン基を有しない場合には、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）触媒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、あるい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。
【００４９】
なお、該高分子蛍光体は、蛍光特性や電荷輸送特性を損なわない範囲で、式（１）、式（２）、式（３）または式（４）で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位を含んでいてもよい。また、式（１）、式（２）、式（３）または式（４）で示される繰り返し単位や他の繰り返し単位が、非共役の単位で連結されていてもよいし、繰り返し単位にそれらの非共役部分が含まれていてもよい。結合構造としては、以下に示すもの、以下に示すものとビニレン基を組み合わせたもの、および以下に示すもののうち２つ以上を組み合わせたものなどが例示される。ここで、Ｒは前記のものと同じ置換基から選ばれる基であり、Ａｒは炭素数６〜６０個の炭化水素基を示す。
0004940495.tif 000021
また、該高分子蛍光体は、ランダム、ブロックまた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。蛍光の量子収率の高い高分子蛍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また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。
【００５０】
また、薄膜からの発光を利用するので該高分子蛍光体は、固体状態で蛍光を有するものが好適に用いられる。
該高分子蛍光体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。高分子蛍光体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。
【００５１】
該高分子蛍光体は、数平均分子量がポリスチレン換算で１×１０4〜１×１０8であり、それらの重合度は、繰り返し構造やその割合によっても変わる。成膜性の点から一般には繰り返し構造の合計数が、好ましくは５０〜１００００、さらに好ましくは８０〜１００００、特に好ましくは１００〜５０００である。
【００５２】
これらの高分子蛍光体を高分子ＬＥＤの発光材料として用いる場合、その純度が発光特性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のちに重合することが好ましく、また合成後、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。
。
【００５３】
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の構造としては、少なくとも一方が透明または半透明である一対の陽極および陰極からなる電極間に発光層を有する高分子ＬＥＤであり、本発明の高分子蛍光体が、該発光層中に含まれる。
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。
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。）
【００５４】
ここで、発光層とは、発光する機能を有する層であり、正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する層であり、電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する層である。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。
発光層、正孔輸送層、電子輸送層は、それぞれ独立に２層以上用いてもよい。
【００５５】
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。
【００５６】
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、およ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。
【００５７】
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、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
【００５８】
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。
【００５９】
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１０3Ｓ／ｃｍ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。
【００６０】
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。
【００６１】
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、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリピロールおよびその誘導体、ポリフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリチエニレンビニレンおよびその誘導体、ポリキノリンおよびその誘導体、ポリキノキサリンおよびその誘導体、芳香族アミン構造を主鎖また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。
【００６２】
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。
【００６３】
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
【００６４】
高分子ＬＥＤ作成の際に、これらの有機溶媒可溶性の高分子蛍光体を用いることにより、溶液から成膜する場合、この溶液を塗布後乾燥により溶媒を除去するだけでよく、また電荷輸送材料や発光材料を混合した場合においても同様な手法が適用でき、製造上非常に有利である。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。
【００６５】
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。
【００６６】
本発明の高分子ＬＥＤにおいては、発光層に上記高分子蛍光体以外の発光材料を混合して使用してもよい。また、本発明の高分子ＬＥＤにおいては、上記高分子蛍光体以外の発光材料を含む発光層が、上記高分子蛍光体を含む発光層と積層されていてもよい。
該発光材料としては、公知のものが使用できる。低分子化合物では、例えば、ナフタレン誘導体、アントラセンもしくはその誘導体、ペリレンもしくはその誘導体、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も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もしくはその誘導体、またはテトラフェニルブタジエンも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。
【００６７】
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材料としては、ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖も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、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリピロールもしくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）もしくはその誘導体、またはポリ（２，５−チエニレンビニレン）もしくはその誘導体などが例示される。
【００６８】
具体的には、該正孔輸送材料として、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。
【００６９】
これらの中で、正孔輸送層に用いる正孔輸送材料として、ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖も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、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）もしくはその誘導体、またはポリ（２，５−チエニレンビニレン）もしくはその誘導体等の高分子正孔輸送材料が好ましく、さらに好ましくはポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖も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。低分子の正孔輸送材料の場合には、高分子バインダーに分散させて用いることが好ましい。
【００７０】
ポリビニルカルバゾールも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またはラジカル重合によって得られる。
【００７１】
ポリシランも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。
【００７２】
ポリシロキサンも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、側鎖または主鎖に上記低分子正孔輸送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または主鎖に有するものが例示される。
【００７３】
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、高分子正孔輸送材料では、溶液からの成膜による方法が例示される。
【００７４】
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、正孔輸送材料を溶解させるものであれば特に制限はない。該溶媒として、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラ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、アセトン、メチルエチルケト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が例示される。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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もしくはその誘導体、ベンゾキノンもしくはその誘導体、ナフトキノンもしくはその誘導体、アントラキノンもしくはその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンもしくはその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンもしくはその誘導体、ジフェノキノン誘導体、または８−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリンもしくはその誘導体、ポリキノキサリンもしくはその誘導体、ポリフルオレンもしくはその誘導体等が例示される。
【００７９】
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。
【００８０】
これらのうち、オキサジアゾール誘導体、ベンゾキノンもしくはその誘導体、アントラキノンもしくはその誘導体、または８−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリンもしくはその誘導体、ポリキノキサリンもしくはその誘導体、ポリフルオレンも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。
【００８１】
電子輸送層の成膜法としては特に制限はないが、低分子電子輸送材料では、粉末からの真空蒸着法、または溶液も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また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。溶液または溶融状態からの成膜時には、高分子バインダーを併用してもよい。
【００８２】
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、電子輸送材料および／または高分子バインダーを溶解させるものであれば特に制限はない。該溶媒として、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラ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、アセトン、メチルエチルケト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が例示される。
【００８３】
溶液また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。
【００８４】
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）、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）もしくはその誘導体、ポリ（２，５−チエニレンビニレン）もしくはその誘導体、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、またはポリシロキサンなどが例示される。
【００８５】
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。
【００８６】
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、反対の電極が透明または半透明であることが好ましい。
【００８７】
本発明において、陽極側が透明または半透明であることが好ましいが、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、およ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）や、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、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンも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、あるい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。
【００８８】
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、およびそれらのうち２つ以上の合金、あるいはそれらのうち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、グラファイトまた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。
【００８９】
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、あるい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良く、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、保護層および／または保護カバーを装着することが好ましい。
【００９０】
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、素子がキズつ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。
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、陽極または陰極のいずれか一方、また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、カラーフィルターまた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良い。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。
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、あるい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。
【００９１】
【実施例】
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。
ここで、数平均分子量については、クロロホルムを溶媒として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によりポリスチレン換算の数平均分子量を求めた。
【００９２】
実施例１
＜高分子蛍光体１の合成＞
２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシルオキシ）−ｐ−キシリレンジクロリド０．２４４ｇ（７．３ミリモル）と２、５−ビス（クロロメチル）−３’−（３，７−ジメチルオクチルオキシ）ビフェニル  １．８３ｇ（４．５ミリモル）と２−メチルー５−（３，７−ジメチルオクチル）−ｐ−キシリレンジブロミド１．６３ｇ（３．９ミリモル）とを、脱水１，４−ジオキサン  ６６０ｇに溶解した。このとき全モノマーに対する各モノマーの割合はそれぞれ、８モル％、４９モル％、４３モル％であった。この溶液を、２０分間窒素バブリングすることで系内を窒素置換した後、窒素雰囲気中、９５℃まで昇温した。この液に、あらかじめ、脱水１，４−ジオキサン  ８０ｇに、カリウム−ｔ−ブトキシド  ４．７ｇを溶かした溶液を、およそ１０分間で滴下した。滴下後、９７℃で２．５時間重合した。
重合後、重合液を５０℃まで冷却した後、酢酸を加えて中和した。室温まで冷却した後、この重合液を、メタノール８００ｇ中にそそぎ込み、生成した沈殿を回収した。この沈殿を、エタノールで洗浄した後、減圧乾燥した。得られた重合体  １．５ｇを、ＴＨＦ４００ｇに溶解した。この溶液を、メタノール  ８００ｇ中にそそぎ込み、生成した沈殿を回収した。この沈殿を、エタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、重合体１．４ｇを得た。この重合体を、高分子蛍光体１とよぶ。高分子蛍光体１の数平均分子量は２×１０5であった。
【００９３】
＜素子の作成およびキャリアのドリフト移動度の評価＞
高分子蛍光体１を０．００６ｇ秤量し、トルエンを加えて１ｇとし、室温で撹拌したところ、完全に溶解した。この溶液を高分子蛍光体１のトルエン溶液とよぶ。
ガラス上に形成した透明導電膜（ＩＴＯ）の上に上記で得られた高分子蛍光体１のトルエン溶液をキャスト法により膜厚５．６μｍに成膜した。さらに、高分子蛍光体１の薄膜上に真空蒸着法によりＡｌ電極を蒸着し、タイムオブフライト測定用の試料とした。この試料に、Ａｌ電極に対して透明電極に正電圧を印加し、透明電極側から、窒素レーザー励起式色素レーザーを用いてフラッシュ光（波長：４８１ｎｍ、フラッシュ時問：１ｎｓｅｃ）を当て、正孔の過渡光電流を測定した。時間−過渡光電流のｌｏｇ−ｌｏｇプロットにおける屈曲点から正孔ドリフト移動度を算出した。また、同様にしてＡｌ電極に対して透明電極に負電圧を印加し、透明電極側からフラッシュ光を当て、電子の過渡光電流を測定した。時間−過渡光電流のｌｏｇ−ｌｏｇプロットにおける屈曲点から電子ドリフト移動度を算出した。その結果、測定温度２７℃、印加電圧２８０Ｖ（電界強度：０．５ＭＶ／ｃｍ）において、正孔ドリフト移動度１．７×１０-8ｃｍ2／Ｖ／ｓが得られ、また、印加電圧−２８０Ｖ（電界強度：０．５ＭＶ／ｃｍ）において、電子ドリフト移動度２．４×１０-8ｃｍ2／Ｖ／ｓが得られた。このときのドリフト移動度の比μH／μEは０．７１であった。さらに、正孔ドリフト移動度の電界強度・温度依存性を電界強度０．３〜１ＭＶ／ｃｍ、温度−５℃〜４０℃の範囲で測定した。各温度について、得られた正孔ドリフト移動度μ（Ｅ，Ｔ）と電界強度Ｅを用いて、Ｅ1/2とｌｏｇ［μ（Ｅ，Ｔ）］をプロットし、最小二乗法で直線近似して、直線の切片の値μ（Ｅ→０，Ｔ）を求めた。次いで１／Ｔ2とｌｏｇ［μ（Ｅ→０，Ｔ）］をプロットし、最小二乗法で直線近似して、直線の切片からからμ0の値として、２×１０-5ｃｍ2／Ｖ／ｓを得た。
【００９４】
＜素子の作成および高分子ＬＥＤ特性の評価＞
スパッタ法により１５０ｎｍの厚みでＩＴＯ膜を付けたガラス基板に、ポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（Ｂａｙｅｒ製、Baytron  P   AI  4083）の懸濁液を０．５μｍメンブランフィルターで濾過した後、スピンコートにより７０ｎｍの厚みで成膜し、ホットプレート上で１２０゜C、１０分間乾燥した。その後、高分子蛍光体１の０．６ｗｔ％トルエン溶液を用いて室温で、スピンコートにより７０ｎｍの厚みで発光層を成膜した。さらに、これを減圧下８０℃で１時間乾燥した後、陰極として、フッ化リチウムを約０．４ｎｍ相当、次いでカルシウムを４０ｎｍ、さらにアルミニウムを７０ｎｍ蒸着して、高分子ＬＥＤ素子を作製した。蒸着のときの真空度は、すべて８×１０-6Ｔｏｒｒ以下であった。得られた素子に電圧を５．０Ｖ印加したところ、電流密度１１．６ｍＡ／ｃｍ2の電流が流れ、輝度６８０ｃｄ／ｍ2の黄色のＥＬ発光が観測された。このときの発光効率は５．８ｃｄ／Ａであり、また素子の発光スペクトルは、５５８ｎｍにピークを有していた。窒素気流下、２５ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で素子を１時間エージングした後に窒素気流下、２５ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で連続駆動したところ、７００ｃｄ／ｍ2の発光輝度が、約４７０時間で半減した。
【００９５】
参考合成例１
＜高分子蛍光体２の合成＞
２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシルオキシ）−ｐ−キシリレンジクロリド  ２．３ｇを、脱水ＴＨＦ  ４００ｇに溶解した。この溶液を、２０分間窒素バブリングすることで系内を窒素置換した。この溶液に、窒素雰囲気中室温で、あらかじめ、脱水ＴＨＦ  ７０ｍｌに、カリウムーｔ−ブトキシド  ４．７ｇを溶かした溶液を、およそ３０分間で滴下した。滴下後、室温で１５時間重合した。
重合後、重合液に、酢酸を加えて中和した。この重合液を、メタノール８００ｇ中にそそぎ込み、生成した沈殿を回収した。この沈殿を、エタノールで洗浄した後、減圧乾燥した。得られた重合体  １．５ｇを、ＴＨＦ４００ｇに溶解した。この溶液を、メタノール  ８００ｇ中にそそぎ込み、生成した沈殿を回収した。この沈殿を、エタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、重合体０．８ｇを得た。この重合体を、高分子蛍光体２とよぶ。高分子蛍光体２の数平均分子量は１×１０5であった。
【００９６】
比較例１
＜素子の作成およびキャリアのドリフト移動度の評価＞
高分子蛍光体２を０．００６ｇ秤量し、トルエンを加えて１ｇとし、室温で撹拌したところ、完全には溶解しなかった。さらに、８０゜Cで撹拌することにより、完全に溶解したが、室温にするとゲル化し、高分子蛍光体１よりトルエンへの溶解性は悪かった。高分子蛍光体２を０．００４ｇ秤量し、クロロホルムを加えて１ｇとし、室温で撹拌、完全に溶解させ、０．４ｗｔ％のクロロホルム溶液とした。
実施例１と同様にして、高分子蛍光体２の薄膜を膜厚３．３μｍに成膜し、Ａｌ電極を蒸着して、タイムオブフライト測定用の試料とした。この試料に、Ａｌ電極に対して透明電極に正電圧または負電圧を印加し、透明電極側から、フラッシュ光を当て、正孔および電子の過渡光電流を測定した。その結果、測定温度２７℃、印加電圧１６５Ｖ（電界強度：０．５ＭＶ／ｃｍ）において、正孔ドリフト移動度４×１０-6ｃｍ2／Ｖ／ｓが得られた。また、負電圧を印加した場合、過渡光電流はｌｏｇ−ｌｏｇプロットで、１×１０-7ｃｍ2／Ｖ／ｓ以上の電子ドリフト移動度が得られる時間範囲には屈曲点が見られず、電子ドリフト移動度は１×１０-7ｃｍ2／Ｖ／ｓ以下と見積もられた。このときのドリフト移動度の比μH／μEは４０以上と見積もられた。
さらに、正孔ドリフト移動度の電界強度・温度依存性を電界強度０．３〜１ＭＶ／ｃｍ、温度−１０℃〜４０℃の範囲で測定した。各温度について、得られた正孔ドリフト移動度μ（Ｅ，Ｔ）と電界強度Ｅ用いて、Ｅ1/2とｌｏｇ［μ（Ｅ，Ｔ）］をプロットし、最小二乗法で直線近似して、直線の切片の値μ（Ｅ→０，Ｔ）を求めた。次いで１／Ｔ2とｌｏｇ［μ（Ｅ→０，Ｔ）］をプロットし、最小二乗法で直線近似して、直線の切片からからμ0の値として、７×１０-4ｃｍ2／Ｖ／ｓを得た。
【００９７】
＜素子の作成および高分子ＬＥＤ特性の評価＞
実施例１と同様にして、上記高分子蛍光体２のクロロホルム溶液を用いてスピンコートにより８０ｎｍの厚みで発光層を成膜した。さらに、これを減圧下８０℃で１時間乾燥した後、陰極として、フッ化リチウムを約０．４ｎｍ相当、次いでカルシウムを４０ｎｍ、さらにアルミニウムを７０ｎｍ蒸着して、有機ＥＬ素子を作製した。蒸着のときの真空度は、すべて８×１０-6Ｔｏｒｒ以下であった。
得られた素子に窒素気流下で電圧３．２Ｖを印加したところ、電流密度１１ｍＡ／ｃｍ2の電流が流れ、発光輝度１２９ｃｄ／ｍ2の橙色のＥＬ発光が観測された。このときの発光効率は１．１ｃｄ／Ａであった。
【００９８】
参考合成例２
＜高分子蛍光体３の合成＞
２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシルオキシ）−ｐ−キシリレンジクロリド  ０．２ｇ（０．６０ミリモル）と２、５−ビス（クロロメチル）−４’−（３，７−ジメチルオクチルオキシ）ビフェニル  １２ｇ（２９．５ミリモル）とを、脱水１，４−ジオキサン  ２１００ｇに溶解した。このとき全モノマーに対する各モノマーの割合はそれぞれ、２モル％、９８モル％であった。この溶液を、２０分間窒素バブリングすることで系内を窒素置換した後、窒素雰囲気中、９５℃まで昇温した。この液に、あらかじめ、脱水１，４−ジオキサン  ２１０ｇに、カリウム−ｔ−ブトキシド  １５．５ｇを溶かした溶液を、およそ１０分間で滴下した。滴下後、９７℃で２．５時間保温し重合させた。
重合後、重合液を５０℃まで冷却した後、酢酸を加えて中和した。室温まで冷却した後、この重合液を、イオン交換水  ２５００ｇ中にそそぎ込み、生成した沈殿を回収した。この沈殿を、メタノールで洗浄した後、減圧乾燥した。得られた重合体  ７ｇを、ＴＨＦ１５００ｇに溶解した。この溶液を、メタノール  ２０００ｇ中にそそぎ込み、生成した沈殿を回収した。この沈殿を、エタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、重合体  ５ｇを得た。この重合体を、高分子蛍光体３とよぶ。高分子蛍光体３の数平均分子量は４×１０5であった。
【００９９】
比較例２
高分子蛍光体３を０．００６ｇ秤量し、トルエンを加えて１ｇとし、室温で撹拌したところ、完全には溶解しなかった。さらに、８０゜Cで撹拌することにより、完全に溶解したが、室温にするとゲル化し、高分子蛍光体１よりトルエンへの溶解性は悪かった。高分子蛍光体３を０．００４ｇ秤量し、クロロホルムを加えて１ｇとし、室温で撹拌、完全に溶解させ、０．４ｗｔ％のクロロホルム溶液とした。
実施例１と同様にして、高分子蛍光体１のトルエン溶液の替わりに高分子蛍光体３のクロロホルム溶液を用いて、高分子ＬＥＤを作製した。得られた素子に電圧を５．０Ｖ印加したところ、電流密度３．９ｍＡ／ｃｍ2  の電流が流れ、輝度３２０ｃｄ／ｍ2の黄色のＥＬ発光が観測された。このときの発光効率は８．３ｃｄ／Ａであり、また素子の発光スペクトルは、５４３ｎｍにピークを有していた。窒素気流下で素子を１時間エージングした後に２５ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で連続駆動したところ、１２００ｃｄ／ｍ2の発光輝度が、約４３時間で半減した。
【０１００】
参考合成例３
＜１，４−ビス（ブロムメチル）−２−（ジメチルオクチルシリル）ベンゼンの合成＞
細かく切ったマグネシウム金属１．９５ｇ（８０．２ミリモル）を２００ｍｌの4つ口フラスコに入れ、さらに無水テトラヒドロフラン５０ｍｌを投入した。攪拌しながら７０℃まで昇温し、２−ブロモパラキシレン５ｇ（２７．０ミリモル）の無水テトラヒドロフラン５０ｍｌ溶液を、急激な反応(還流)に注意しながら滴下した。滴下終了後30分間還流させ、その後40℃まで冷却し、攪拌しながらジメチルオクチルシリルクロライド６．７ｇ（３２．４ミリモル）を滴下した。再び昇温し３時間還流した。反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液に投入し抽出（トルエン／水)し、有機相を硫酸ナトリウムで乾燥した。濃縮後、シリカゲルカラムクロマト(ｎ−ヘキサン)により精製単離し、２−(ジメチルオクチルシリル)−パラキシレン３．１９ｇを得た。
２−(ジメチルオクチルシリル)−パラキシレン２ｇ（７．２ミリモル）を四塩化炭素５０ｍｌに溶かし攪拌しながらＮ−ブロモスクシンイミド２．６７ｇ（１５．０ミリモル）を投入した。5時間還流し反応終了後、析出固体をろ過して除きろ液にクロロホルムを加え水で洗浄し有機相を硫酸ナトリウムで乾燥し濃縮した。シリカゲルカラムクロマト（ｎ−ヘキサン)で精製単離し、１，４−ビス（ブロムメチル）−２−（ジメチルオクチルシリル）ベンゼン１．４ｇを得た。
【０１０１】
実施例２
＜高分子蛍光体４の合成＞
１、４−ビス（クロロメチル）−２−｛４’−（３，７−ジメチルオクチルオキシ）フェニル｝ベンゼン０．４１ｇ（１．０ミリモル）と１，４−ビス（ブロムメチル）−２−（ジメチルオクチルシリル）ベンゼン０．３６８ｇ（０．８６ミリモル）と２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシルオキシ）−ｐ−キシリレンジクロライド０．０５３３ｇ（０．１６ミリモル）とを、１，４−ジオキサン（脱水）２００ｇに溶解した。このとき全モノマーに対する各モノマーの割合はそれぞれ、４９モル％、４３モル％、８モル％であった。
この溶液を、２０分間窒素バブリングすることで系内を窒素置換した後、窒素雰囲気中、９５℃まで昇温した。次にこの溶液に、あらかじめ、カリウム−ｔ−ブトキシド  １．１ｇを１，４−ジオキサン（脱水）３０ｍｌに溶解し、窒素ガスでバブリングすることで、窒素ガス置換した溶液を、約１０分間で滴下した。滴下後、引き続き９５℃で２．５時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
次に、この溶液を冷却した後、酢酸を加え中和した。この溶液に、メタノールを加え、生成した沈殿を回収した。次に、この沈殿をエタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、重合体０．３９ｇを得た。次に、この沈殿をＴＨＦ約１１０ｇに溶解した後、この溶液に、メタノールを加える方法で、再沈精製した。得られた沈殿を、エタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、重合体０．３６ｇを得た。得られた重合体を高分子蛍光体４と呼ぶ。
該高分子蛍光体４のポリスチレン換算の数平均分子量は、９．３×１０4であった。
【０１０２】
＜素子の作成および高分子ＬＥＤ特性の評価＞
高分子蛍光体４を０．００６７ｇ秤量し、トルエンを加えて１ｇとし、室温で撹拌したところ、完全に溶解した。この溶液を高分子蛍光体４のトルエン溶液とよぶ。
実施例１と同様にして、高分子蛍光体４のトルエン溶液を用いて室温で、高分子ＬＥＤを作製した。得られた素子に電圧を４．０Ｖ印加したところ、電流密度８．１ｍＡ／ｃｍ2の電流が流れ、輝度２７２ｃｄ／ｍ2の黄色のＥＬ発光が観測された。このときの発光効率は３．４ｃｄ／Ａであり、また素子の発光スペクトルは、５６４ｎｍにピークを有していた。窒素気流下、２５ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で素子を１時間エージングした後に窒素気流下、２５ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で連続駆動したところ、半減寿命は２３０時間であった。
【０１０３】
実施例３
＜高分子蛍光体５の合成＞
１、４−ビス（クロロメチル）−２−｛４’−（３，７−ジメチルオクチルオキシ）フェニル｝ベンゼン０．４１ｇ（１．０ミリモル）と１，４−ビス（ブロムメチル）−２−（ジメチルオクチルシリル）ベンゼン０．１８４（０．４３ミリモル）ｇと２−メチル−５−（３，７−ジメチルオクチル）−ｐ−キシリレンジブロミド０．１８（０．４３ミリモル）ｇと２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシルオキシ）−ｐ−キシリレンジクロライド０．０５３３ｇ（０．１６ミリモル）とを、１，４−ジオキサン（脱水）２００ｇに溶解した。このとき全モノマーに対する各モノマーの割合はそれぞれ、５０モル％、２１モル％、２１モル％、８モル％であった。この溶液を、２０分間窒素バブリングすることで系内を窒素置換した後、窒素雰囲気中、９５℃まで昇温した。次にこの溶液に、あらかじめ、カリウム−ｔ−ブトキシド  １．１ｇを１，４−ジオキサン（脱水）３０ｍｌに溶解し、窒素ガスでバブリングすることで、窒素ガス置換した溶液を、約１０分間で滴下した。滴下後、引き続き９５℃で２時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
次に、この溶液を冷却した後、酢酸を加え中和した。この溶液に、メタノールを加え、生成した沈殿を回収した。次に、この沈殿をエタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、重合体０．４０ｇを得た。次に、この沈殿をＴＨＦ約１２０ｇに溶解した後、この溶液に、メタノールを加える方法で、再沈精製した。得られた沈殿を、エタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、重合体０．３６ｇを得た。得られた重合体を高分子蛍光体５と呼ぶ。
該高分子蛍光体５のポリスチレン換算の数平均分子量は、１．２×１０5であった。
【０１０４】
＜素子の作成および高分子ＬＥＤ特性の評価＞
高分子蛍光体５を０．００７４ｇ秤量し、トルエンを加えて１ｇとし、室温で撹拌したところ、完全に溶解した。この溶液を高分子蛍光体５のトルエン溶液とよぶ。
実施例１と同様にして、高分子蛍光体５のトルエン溶液を用いて室温で、高分子ＬＥＤを作製した。得られた素子に電圧を４．０Ｖ印加したところ、電流密度５．６ｍＡ／ｃｍ2の電流が流れ、輝度３７７ｃｄ／ｍ2の黄色のＥＬ発光が観測された。このときの発光効率は６．７ｃｄ／Ａであり、また素子の発光スペクトルは、５６０ｎｍにピークを有していた。窒素気流下、２５ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で素子を１時間エージングした後に窒素気流下、２５ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で連続駆動したところ、半減寿命は２５０時間であった。
【０１０５】
【発明の効果】
本発明〔1〕の高分子蛍光体を発光層に用いた高分子ＬＥＤは発光効率が高い。また本発明〔2〕の高分子蛍光体は、有機溶剤への溶解性に優れ、高分子ＬＥＤの発光層に用いた場合に、長寿命である。したがって、本発明の高分子ＬＥＤは、バックライトとしての曲面状や面状光源、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。