CN101506275B - 固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供:固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,该方法包括:脱离子步骤:采用通液法,进行固有导电性聚合物水性胶体分散液的脱离子,从而除去该固有导电性聚合物上吸附的阳离子;溶剂替换步骤:在脱离子步骤后,用有机溶剂(但N-甲基吡咯烷酮及二甲亚砜除外)来取代水性胶体分散液中的水;以及,添加剂处理步骤:把N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜添加至溶剂替换步骤得到的分散液中。通过该方法,可以简便制造在电极材料、抗静电剂、紫外线吸收剂、热线吸收剂、电磁波吸收剂、传感器、电解电容器的电解质、二次电池用电极等多种用途中使用的固有导电性聚合物水性胶体分散液。
Description
技术领域
本发明涉及固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法。
背景技术
芳香族导电性聚合物,例如聚苯胺、聚噻吩、以及聚吡咯,由于它们具有优良的稳定性及高导电率,期待可得到应用,但由于其在有机溶剂中的不溶性而加工性不良,故其应用领域受到限制。
按照现有的报告,通过把导电性聚合物作为微粒子分散在水或有机溶剂例如芳香族溶剂中可改善成型加工性(参见专利文献1与2)。
使所述导电性聚合物进行分散的方法,涉及通过添加掺杂剂及其后于水、或水与亲水性溶剂的混合物中分散而使其转变成固有导电性聚合物。然而,这些步骤的复杂性,提供该种以涂料的形式使用的导电性聚合物。
作为解决该问题的一个方法,是采用溶剂替换(参见专利文献3及4)。由于溶剂替换需要强烈的搅拌,故专利文献3公开的方法非常复杂。
有一种用于溶剂替换的简单方法,即用离子交换材料进行脱离子。然而,由于该方法未除去固有导电性聚合物表面牢固吸附的阳离子,因此,由于有机溶剂中固有导电性聚合物的分散稳定性缺乏,故仅使有机溶剂中的固有导电性聚合物进行不稳定分散(水分含量不小于1质量%)(参见专利文献4)。
为了解决现有技术中存在的所述问题,必需解决扩大导电性聚合物的应用领域,因此,要求有一种固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的简单制造方法。
[专利文献1]JP-A-H7-90060号公报
[专利文献2]JP-A-H2-500918号公报
[专利文献3]JP-A-2004-532292号公报
[专利文献4]JP-A-2004-532298号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明是鉴于所述问题完成的。本发明的目的是提供一种固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的简便制造方法,该聚合物可在各种用途中使用,例如电极材料、抗静电剂、紫外线吸收剂、热线吸收剂、电磁波吸收剂、传感器、电解电容器用电解质、二次电池用电极。
用于解决课题的手段
为了解决所述问题,本发明人进行了一系列研究,结果发现,如果该水性胶体分散液,采用通液法进行脱离子处理后采用溶剂替换,则固有导电性聚合物可在有机溶剂中分散(国际专利申请号,PCT/JP2006/302326)
根据所述方法,本发明人对其改进进一步进行了研究,结果发现在溶剂替换后添加所定的添加剂,可以提高从所得到的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液制造的薄膜等的导电性,因此,完成本发明。
即,本发明公开了下列(1)~(22)方面:
(1)固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,该方法包括:脱离子步骤:采用通液法,进行固有导电性聚合物水性胶体分散液的脱离子,从而除去该固有导电性聚合物上吸附的阳离子;溶剂替换步骤:在脱离子步骤后,用有机溶剂但除N-甲基吡咯烷酮及二甲亚砜外,取代水性胶体分散液中的水;以及,添加剂处理步骤:把N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜添加至溶剂替换步骤得到的分散液中。
(2)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜的量相对有机溶剂分散液的总体积在0.01~5.00%(W/V)的范围。
(3)按照所述(2)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜的量相对有机溶剂分散液的总体积在0.01~0.99%(W/V)的范围。
(4)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述脱离子步骤通过离子交换来完成。
(5)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,在该脱离子步骤前,还进一步包括:对所述固有导电性聚合物水性胶体分散液进行超滤的过滤步骤。
(6)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述溶剂替换步骤是将固含量保持在0.05~10.0重量%的范围的方式来完成。
(7)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述溶剂替换步骤以使得水分含量降低到低于1%的方式完成。
(8)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述溶剂替换步骤,是通过往所述水性胶体分散液缓慢添加所述有机溶剂,由此除去水来完成。
(9)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述有机溶剂为碳原子数1~3个的醇。
(10)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述有机溶剂具有不大于80℃的沸点。
(11)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述固有导电性聚合物至少含有苯胺单元。
(12)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述固有导电性聚合物是掺杂了的聚苯胺、掺杂了的聚噻吩、其混合物或其共聚物。
(13)固有导电性聚合物的有机溶剂分散液,其是采用所述1~12的任一项的制造方法得到的。
(14)固有导电性聚合物在除N-甲基吡咯烷酮及二甲亚砜外的有机溶剂中的分散液,其包括N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜,水分含量小于1%。
(15)按照所述(14)的分散液,其中,N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜的含量范围,相对有机溶剂分散液总体积为0.01~5.00%(W/V)。
(16)按照所述(15)的分散液,其中,所述N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜的含量范围,相对有机溶剂分散液总体积为0.01~0.99%(W/V)。
(17)按照所述(14)的分散液,其中,所述有机溶剂为碳原子数1~3的醇。
(18)按照所述(14)的分散液,其中,所述有机溶剂为沸点不高于80℃的有机溶剂。
(19)按照所述(14)的分散液,其中,所述固有导电性聚合物至少具有苯胺单元。
(20)按照所述(14)的分散液,其中,所述固有导电性聚合物是掺杂了的聚苯胺、掺杂了的聚噻吩、其混合物或其共聚物。
(21)按照所述(14)的分散液,其中,所述固有导电性聚合物是掺杂了的聚苯胺和掺杂了的聚噻吩的混合物,或其共聚物。
(22)按照所述(14)的分散液,其中,所述固有导电性聚合物是掺杂了的聚苯胺和掺杂了的聚噻吩的混合物。
发明效果
按照本发明的制造方法,可以简便地制造其水分含量降低至1%以下的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液。
由于本发明的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液中含有一定类型的添加剂,故从这些分散液制造的薄膜等呈现良好的导电性。
采用本发明的制造方法制造的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液具有简单的组成,并发现作为涂料使用时能生成具有导电性及/或热线吸收能力(红外线)的具有固有导电性聚合物特性的薄膜。因此,本发明的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液,可在电极材料、抗静电剂、紫外线吸收剂、热线吸收剂、电磁波吸收剂、传感器、电解电容器用电解质、二次电池用电极等中使用,因此,本发明将更扩大导电性聚合物的应用领域。
具体实施方式
下面,更详细地说明本发明。
本发明的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,该方法包括:一个脱离子步骤:采用通液法,进行固有导电性聚合物水性胶体分散液的脱离子,从而去除该固有导电性聚合物上吸附的阳离子;一个溶剂替换步骤:在脱离子步骤后,用有机溶剂替换水性胶体分散液中的水;以及,添加剂处理步骤:把N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜添加至溶剂替换步骤中得到的分散液中。
本发明使用的术语“固有导电性聚合物”,意指聚自由基阳离子盐或聚自由基阴离子盐类聚合物,其通过掺杂得到本身呈现导电性的聚合物。
本发明的固有导电性聚合物,未作特别限定。它们包括任何已知的掺杂型苯胺、吡咯、噻吩、乙炔等聚合物及其衍生物。应该注意的是,它们既可单独使用1种或彼此混合使用,优选的是使用其一部分至少含有苯胺单元的聚合物。用于固有导电性聚合物的掺杂剂,可以举出磺酸(例如聚苯乙烯磺酸、甲磺酸、烷基苯磺酸、以及樟脑磺酸),羧酸(例如乙酸),卤化氢(例如盐酸、以及氢溴酸)。
固有导电性聚合物的优选例子,可以采用JP-A-H7-90060号公报及JP-A-H2-500918号公报公开的方法制造。聚噻吩(典型的有3,4-乙烯二氧噻吩)、聚苯胺、其混合物及其共聚物,易以水性胶体分散液的形式得到,是优选的。聚苯胺、聚苯胺与聚噻吩的混合物、或其共聚物是最优选的,这是因为它们的水性胶体分散液含有非常小的粒子。
固有导电性聚合物水性胶体分散液含有大量来自制造时使用的过量掺杂剂(例如磺酸)的自由离子以及来自盐(例如过硫酸铵及过硫酸钾)的分解产物的自由离子。另外,这些阳离子如铵离子及钾离子被牢固地吸附在分散液中固有导电性聚合物粒子的掺杂剂部分上。
因此,在固有导电性聚合物分散在有机溶剂中之前,必需脱除这些自由离子及过量的掺杂剂,以便它们对稳定分散液不产生不良影响。
[脱离子步骤]
本发明涉及一个除去自由离子、过量的掺杂剂以及固有导电性聚合物上吸附的阳离子的脱离子步骤。
对脱离子的方法未作特别限定,只要能脱除固有导电性聚合物上吸附的阳离子即可。然而,离子交换是脱除离子的优选方法,由于该方法可有效脱除牢固地吸附在固有导电性聚合物上的阳离子。通过固有导电性聚合物的水性胶体分散液与阳离子交换树脂及/或阴离子交换树脂接触,可以达到该目的。当考虑离子交换树脂的耐热性及加工性时,该步骤于0℃~100℃,优选于5℃~50℃下进行。
对阳离子交换树脂未作特别限定。可以选自常用的阳离子交换树脂。一个优选的例子是氢型强酸性阳离子交换树脂,可以得到商品名Amberlite IR-120B(Organo制造)。另外,对阴离子交换树脂未作特别限定,可以选自常用的阴离子交换树脂。一个优选的例子是羟基型强碱阴离子交换树脂,可以得到商品名Amberlite IRA-410(Organo制造)。
对固有导电性聚合物水性胶体分散液与离子交换树脂进行接触的方法未作特别限定,只要该方法能除去固有导电性聚合物上吸附的阳离子即可。采用通液法能最有效地脱除阳离子,即把固有导电性聚合物水性胶体分散液通过用离子交换树脂填充的柱。对该方法来说,空间速度达到每小时约1~10是合适的。
既用阳离子交换树脂又用阴离子交换树脂,与仅用其中任一种相比,是更有效的。对与两种离子交换树脂的接触顺序未作特别限定,然而,优选的是先与阳离子交换树脂接触再与阴离子交换树脂接触,这是因为在阴离子交换后,水性胶体分散液的pH增加,结果导致固有导电性聚合物使掺杂剂损失,使导电性降低。
当采用离子交换法进行脱离子时,水性胶体分散液可以含有约0.001~10.0重量%的固体。然而,从操作性与生产性考虑,该固体的含量优选约0.05~5.0重量%。当固有导电性聚合物为聚苯胺时,聚苯胺与聚噻吩的混合物或其共聚物,如含有1重量%固体,水性胶体分散液的pH值低于3及电导率值低于5mS/cm是优选的。
还有,人们注意到,当采用离子交换法进行脱离子处理时,固有导电性聚合物水性胶体分散液,有可能也把必需用于保持导电性的掺杂剂加以脱除,因此,在用某种方法进行脱离子处理后应补充掺杂剂。
[过滤步骤]
如果通过可有效脱除自由离子及过量的掺杂剂的超滤法来进行脱离子(如上所述),则水性胶体分散液能被进一步纯化。
超滤可采用超滤膜或管来进行。超滤法的温度优选约0~80℃,这对于进行适当的超滤是充分低的。为了保证完全脱除自由离子及过量的掺杂剂,在超滤时连续或间断供水是优选的。
该步骤中使用的超滤膜或管,对其分子量分级未作特别限定。具有分子量分级达到10000~200000的超滤膜或管是优选的。具有过小的分子量分级的超滤膜或管需很长时间,而具有过大的分子量分级的超滤膜或管,固有导电性聚合物还有可能发生泄漏。
含约0.001~10.0重量%固体的固有导电性聚合物水性胶体分散液进行超滤是优选的。为了得到良好的操作性及生产效率,约0.05~5.0重量%浓度是更优选的。超滤时间,尽管未作特别限定,但通常为1~50小时。
当固有导电性聚合物为聚苯胺时,如含有3重量%固体,则水性胶体分散液优选具有的pH值小于3。当固有导电性聚合物为聚-3,4-乙烯二氧噻吩时,如含有1.3重量%固体,则水性胶体分散液优选具有的pH值小于3。
在经过超滤后,固有导电性聚合物水性胶体分散液的pH值降低。在它经过脱离子后,pH值进一步降低。如果固有导电性聚合物是聚苯胺并且固体含量为3重量%,pH值优选小于2,如果固有导电性聚合物为聚-3,4-乙烯二氧噻吩且含有1重量%固体时,则pH值小于2.5。
[溶剂替换步骤]
固有导电性聚合物水性胶体分散液,当按所述进行脱离子后经受溶剂替换时,则它转变为固有导电性聚合物的有机溶剂分散液。
溶剂替换可采用任何一种方法来进行,例如,从水性胶体分散液,在常压或减压下脱水,然后往其中添加有机溶剂的方法;往水性胶体分散液中添加有机溶剂,然后在常压或减压下从其脱水的方法;或者,在常压或减压下,把有机溶剂边缓慢添加至水性胶体分散液中边脱水的方法。由于固有导电性聚合物的有机溶剂分散液中的水含量降至最低,故最后一种方法是最优选的。
溶剂替换中使用的有机溶剂,未作特别限定,就有机溶剂来说,除N-甲基吡咯及二甲亚砜以外,均可用作添加剂。为了有效地脱水,优选亲水性有机溶剂。该亲水性有机溶剂包括,例如醇类如甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、1-己醇、1-辛醇等,酮类如丙酮、甲乙酮、二乙酮等,酰胺类如甲酰胺、N-甲基乙酰胺等,醚类如二乙醚等,酯类如乙酸甲酯、乙酸乙酯等。
其中,具有碳原子数1~3个的醇类例如甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇等是优选的。
尤其是,当考虑实际使用的情况时,具有沸点80℃或更低的有机溶剂是优选的。
人们注意到这些有机溶剂,既可使用1种也可2种或多种混合使用。
溶剂替换应该在适当的温度下进行,其取决于所用溶剂的沸点。应在减压下于尽可能低的温度下进行,以不损坏固有导电性聚合物。经过溶剂替换的分散液,从良好的操作性与生产性考虑,固体含量为0.05~10.0重量%。当缓慢添加有机溶剂进行脱水时,希望以适当的速度添加有机溶剂,以保持固体含量于所述范围内。
[添加剂处理步骤]
本发明还进一步包括把能改善导电性的化合物添加至通过所述方法得到的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液中的步骤。
能改善导电性的化合物包括N-甲基吡咯烷酮、二甲亚砜、乙二醇、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、乙腈等。从改善导电性的效果考虑,N-甲基吡咯烷酮及二甲亚砜是优选的。
改善导电性的化合物量,相对于有机溶剂分散液总体积,优选0.01~5.00%(W/V)、更优选0.01~0.99%(W/V)。
通过所述一系列步骤,制成固有导电性聚合物的有机溶剂分散液,其大大降低水分含量,低于2%,甚至低于1%,这在采用常法是绝对达不到的。
在所述步骤后,所得到的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液,经过湿式粉碎以改善其分散性。湿式粉碎可采用砂磨机、球磨机、分散器、胶体研磨机、超声波均化器以及高压均化器。从易操作、加工时间短及良好的分散性考虑,后二种是优选的。
采用本发明的方法得到的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液,水分含量少,可充分发挥固有导电性聚合物的特性,即导电性及热线(红外线)吸收性。此外,由于某种类型添加剂的存在而呈现优良的导电性,故该分散液可在很多用途中良好地应用:电极材料、抗静电剂、UV吸收剂、热线吸收剂、电磁波吸收剂、传感器、电解电容器的电解质、二次电池用电极等。
实施例
下面通过实施例及比较例,更具体地说明本发明。但本发明不被下列实施例限定。还有,实施例中的各种物性的测定按下法进行。
pH
采用数字pH计“HM-50V”(东亚电波工业制造),于25℃进行测定。
电导率
采用电导率计“CM-30G”(东亚电波工业制造),于25℃进行测定。
表面电阻值
采用“Loresta IP TCP-T250”(三菱化学制造)进行测量。
粘度
采用EL型旋转粘度计(TOKIMEC制造)于25℃进行测定。
粒径
采用“Microtrack UPA250”(Microtrack制造)进行测定。
含水量
采用Karl Fisher湿度计“MKA-3p”(京都电子工业制造)进行测定。
实施例1
使含掺杂了的聚苯胺的固有导电性聚合物水性胶体分散液6903-104-004(ORMECON GmbH制造,固体含量1.3重量%,pH2.0以及电导率3.9mS/cm)1000g,在25℃以(空间速度7/小时)通过柱(柱直径45mm),该柱用250ml氢型强酸性阳离子交换树脂(IR-120B,Organo制造)填充,由此得到阳离子交换过的水性胶体分散液1506g。这样得到的阳离子交换过的水性胶体分散液具有pH2.1、电导率2.6mS/cm、固体含量0.9重量%。
阳离子交换过的水性胶体分散液中的水介质用甲醇取代,采用的方法是往蒸发器内(容器内压60托、外部加热器温度75℃)的该分散液缓慢添加22.5升甲醇以脱水,由此得到固有导电性聚合物(溶剂替换时固体含量保持在0.5~3重量%)的甲醇分散液864g。然后,把334g甲醇及9.6g N-甲基吡咯烷酮(相对于甲醇分散液达到0.7w/v%)添加至甲醇分散液860g以调节固体含量至1重量%。把该分散液用超声波均化器(UIP 2000,Dr.Hielscher GmbH制造)进行处理,得到固有导电性聚合物的甲醇分散液1114g。这样得到的甲醇分散液具有固体含量1.1重量%、粘度2.4mPa·s、水分含量0.9重量%以及粒径58nm。把该甲醇分散液用涂抹器涂在玻璃板上(湿厚度25μm),并于110℃干燥10分钟,得到具有表面电阻1.8×103Ω/□的膜。
人们注意到未添加N-甲基吡咯烷酮的表面电阻为3.5×103Ω/□。
实施例2
使含掺杂了的聚苯胺的固有导电性聚合物水性胶体分散液6903-104-005(ORMECON制造,固体含量1.2重量%,pH1.9以及电导率4.2mS/cm)1000g,在25℃以(空间速度7/小时)通过柱(柱直径45mm),该柱用250ml氢型强酸性阳离子交换树脂(IR-120B,Organo制造)填充,由此得到阳离子交换过的水性胶体分散液1389g。这样得到的阳离子交换过的水性胶体分散液具有pH2.1、电导率3.1mS/cm、固体含量0.9重量%。
阳离子交换过的水性胶体分散液中的水介质用甲醇取代,采用的方法是往蒸发器内(容器内压60托、外部加热器温度75℃)的该分散液缓慢添加22升甲醇以脱水,由此得到固有导电性聚合物(溶剂替换时固体含量保持在0.5~3重量%)的甲醇分散液860g。然后,把438g甲醇及8.1g N-甲基吡咯烷酮(相对于甲醇分散液达到0.6w/v%)添加至甲醇分散液854g以调节固体含量至1重量%。把该分散液用超声波均化器(UIP 2000,Dr.Hielscher GmbH制造)进行处理,得到固有导电性聚合物的甲醇分散液1236g。这样得到的甲醇分散液具有固体含量1.0重量%、粘度2.5mPa·s、水分含量0.8重量%以及粒径29nm。把该甲醇分散液用涂抹器涂在玻璃板上(湿厚度25μm),并于110℃干燥10分钟,得到具有表面电阻2.3×103Ω/□的膜。
人们注意到未添加N-甲基吡咯烷酮的表面电阻为6.6×103Ω/□。
实施例3
含掺杂了的聚苯胺的固有导电性聚合物水性胶体分散液6903-109-003(ORMECON GmbH制造,固体含量1.6重量%,pH1.8以及电导率6.4mS/cm)800g,在25℃以(空间速度7/小时)通过柱(柱直径45mm),该柱用250ml氢型强酸性阳离子交换树脂(IR-120B,Organo制造)填充,由此得到阳离子交换过的水性胶体分散液1137g。这样得到的阳离子交换过的水性胶体分散液具有pH1.9、电导率4.9mS/cm、固体含量1.1重量%。
阳离子交换过的水性胶体分散液中的水介质用甲醇改性的乙醇取代,采用的方法是往蒸发器内(容器内压60托、外部加热器温度75℃)的该分散液缓慢添加11升甲醇改性的乙醇以脱水,由此得到固有导电性聚合物(溶剂替换时固体含量保持在0.5~3重量%)的甲醇改性的乙醇分散液713g。然后,把甲醇改性的乙醇529g及9.9g二甲亚砜(相对于甲醇改性的乙醇分散液达到0.6w/v%)添加至甲醇改性的乙醇分散液705g以调节固体含量至1重量%。把该分散液用超声波均化器(UIP 2000,Dr.Hielscher制造)进行处理,得到固有导电性聚合物的甲醇改性的乙醇分散液1171g。这样得到的甲醇改性的乙醇分散液具有固体含量1.0重量%、粘度20mPa·s、水分含量0.9重量%以及粒径25nm。把该甲醇改性的乙醇分散液用涂抹器涂在玻璃板上(湿厚度25μm),并于110℃干燥10分钟,得到具有表面电阻6.0×102Ω/□的膜。
比较例1
把10g氢型强酸性阳离子交换树脂(IR-120B,Organo制造)与10g羟基型强碱性阴离子交换树脂(IRA-410,Organo制造)添加至聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)的水性胶体分散液Baytron-P(BayerAG制造,固体含量1.3重量%、pH1.7、电导率71mS/cm)215g中,然后,搅拌8小时。过滤脱除各种离子交换树脂,得到阳离子-阴离子交换过的PEDOT水性胶体分散液206g。这样得到的阳离子-阴离子交换过的PEDOT水性胶体分散液具有pH2.0、电导率6.0mS/cm。
得到的阳离子-阴离子交换过的PEDOT水性胶体分散液中的水介质,用甲醇取代的试验,采用的方法是:把9.0升甲醇缓慢添加至蒸发器内的分散液中(容器内压60托、外部加热器温度75℃)以脱水。在溶剂替换时,固体含量保持在0.5~2.0重量%。然而,产生大量凝聚物并发生两相分离,以致无法得到PEDOT的均匀甲醇分散液。
Claims (10)
1.固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,该方法包括:
脱离子步骤:采用通液法,进行选自掺杂了的聚苯胺、掺杂了的聚噻吩、其混合物、及其共聚物的固有导电性聚合物水性胶体分散液的脱离子,从而除去该固有导电性聚合物上吸附的阳离子;
溶剂替换步骤:在脱离子步骤后,用亲水性有机溶剂但除N-甲基吡咯烷酮及二甲亚砜外,取代水性胶体分散液中的水;以及,
添加剂处理步骤:把相对有机溶剂分散液的总体积在0.01~5.00%(W/V)的N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜添加至溶剂替换步骤得到的分散液中。
2.按照权利要求1所述的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜的量相对有机溶剂分散液的总体积在0.01~0.99%(W/V)的范围。
3.按照权利要求1所述的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述脱离子步骤采用离子交换法来完成。
4.按照权利要求1所述的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,在该脱离子步骤前还进一步包括:对所述固有导电性聚合物水性胶体分散液进行超滤的过滤步骤。
5.按照权利要求1所述的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述溶剂替换步骤是将固含量保持在0.05~10.0重量%的范围的方式来完成。
6.按照权利要求1所述的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述溶剂替换步骤以使得水分含量降低到低于1%的方式完成。
7.按照权利要求1所述的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述溶剂替换步骤,是通过往所述水性胶体分散液中缓慢添加所述有机溶剂,由此除去水来完成。
8.按照权利要求1所述的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述有机溶剂为碳原子数1~3个的醇。
9.按照权利要求1所述的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述有机溶剂具有不大于80℃的沸点。
10.按照权利要求1所述的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法,其中,所述固有导电性聚合物至少含有苯胺单元。
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