DE19653196A1 - High conductivity poly:aniline film-forming composition e.g. for electronic shields - Google Patents
High conductivity poly:aniline film-forming composition e.g. for electronic shieldsInfo
- Publication number
- DE19653196A1 DE19653196A1 DE19653196A DE19653196A DE19653196A1 DE 19653196 A1 DE19653196 A1 DE 19653196A1 DE 19653196 A DE19653196 A DE 19653196A DE 19653196 A DE19653196 A DE 19653196A DE 19653196 A1 DE19653196 A1 DE 19653196A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- film
- polyaniline
- acid
- coating composition
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
- H05K9/0073—Shielding materials
- H05K9/0081—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding
- H05K9/0083—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding comprising electro-conductive non-fibrous particles embedded in an electrically insulating supporting structure, e.g. powder, flakes, whiskers
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D179/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
- C09D179/02—Polyamines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/24—Electrically-conducting paints
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
- H01B1/12—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances organic substances
- H01B1/124—Intrinsically conductive polymers
- H01B1/127—Intrinsically conductive polymers comprising five-membered aromatic rings in the main chain, e.g. polypyrroles, polythiophenes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
- H01B1/12—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances organic substances
- H01B1/124—Intrinsically conductive polymers
- H01B1/128—Intrinsically conductive polymers comprising six-membered aromatic rings in the main chain, e.g. polyanilines, polyphenylenes
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen leitfähigen Film aus Polyanilin, der mit Kampfersulfonsäure dotiert ist, und eine Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung des Films zur elektromagnetischen Abschirmung.The present invention relates to a conductive film Polyaniline doped with combat sulfonic acid, and a Coating composition for producing the film for electromagnetic shielding.
Es ist bekannt, daß elektromagnetische Wellen, die durch ver schiedene elektronische/elektrische Vorrichtungen erzeugt wer den, mit anderen Vorrichtungen interferieren und auch Gesund heitsprobleme bei Personen verursachen, die derartigen Strahlen über einen längeren Zeitraum ausgesetzt sind. Dieses Phänomen wird als elektromagnetische Interferenz (EMI) bezeichnet und Verfahren zur Verhinderung des Austretens von elektromagneti schen Wellen aus der sie erzeugenden Vorrichtung (EMI-Abschir mung) sind während der letzten Dekade Gegenstand intensiver Un tersuchungen gewesen.It is known that electromagnetic waves caused by ver different electronic / electrical devices are produced that interfere with other devices and also healthy cause problems in people who receive such rays exposed for a long period of time. This phenomenon is referred to as electromagnetic interference (EMI) and Method of preventing electromagnetic leakage waves from the device producing them (EMI shielding mung) have been the subject of intense unions over the past decade investigations.
Herkömmliche Verfahren zur EMI-Abschirmung umfassen das Ein schließen derartiger Vorrichtungen mit einer Metallhülle oder einer Plastikhülle, die ein leitfähiges Material wie z. B. Ruß, Graphit, Ferrit, rostfreien Stahl, Silber, Kupfer, Nickel, Blei usw. in Form eines Pulvers, Gewebes, eines Siebs, von Bändern oder Flocken enthält. Eine Metallhülle ist jedoch wegen ihres Gewichts und ihrer Kosten unpraktisch, während leitfähige Füll stoffe enthaltende Plastikhüllen, die Probleme aufweisen, daß sich die physikalischen Eigenschaften der Hülle verschlechtern, ihre Herstellungskosten wegen der komplizierten Herstellungs verfahren steigen und die Wirksamkeit der EMI-Abschirmung häu fig unbefriedigend ist, wenn die Verteilung des leitfähigen Füllstoffs ungleichmäßig erfolgt. Conventional methods of EMI shielding include on close such devices with a metal shell or a plastic sleeve that contains a conductive material such as B. carbon black, Graphite, ferrite, stainless steel, silver, copper, nickel, lead etc. in the form of a powder, fabric, sieve, ribbon or contains flakes. However, a metal shell is because of it Weight and cost impractical while conductive filling plastic-containing plastic sleeves which have problems in that the physical properties of the casing deteriorate, their manufacturing costs because of the complicated manufacturing procedures increase and the effectiveness of EMI shielding often fig is unsatisfactory if the distribution of the conductive Filler occurs unevenly.
Es sind in jüngerer Zeit Anstrengungen unternommen worden, leitfähige Polymere wie Polypyrrol, Polyacetylen, Polyanilin und Polythiophen herzustellen, die eine neue Klasse von Mate rialien darstellen, welche für viele industrielle Anwendungen einschließlich einer EMI-Abschirmung brauchbar sind. Unter die sen leitfähigen Polymeren weist Polyanilin ein besonders hohes Dotierungsvermögen auf. Die undotierte Form von Polyanilin mit einem niedrigen Molekulargewicht und der Struktur (I) wird üb licherweise als die Emeraldinbasis-Form von Polyanilin oder einfach als die "Emeraldinbasis" (EB) bezeichnet [J. G. Masters et al., Syn. Met., 41, 715 (1991)].Efforts have been made recently to conductive polymers such as polypyrrole, polyacetylene, polyaniline and polythiophene, which is a new class of mate rialien, which for many industrial applications including EMI shielding are useful. Among the Its conductive polymers have a particularly high polyaniline Doping capacity. The undoped form of polyaniline with low molecular weight and structure (I) is practiced licher than the emeraldine base form of polyaniline or simply referred to as the "Emeraldine Base" (EB) [J. G. Masters et al., Syn. Met., 41, 715 (1991)].
EB ist in vielen polaren organischen Lösungsmitteln löslich und derartige Lösungen können bei der Herstellung eines nicht do tierten Polyanilinfilms, z. B. durch Gießen einer EB enthalten den Lösung auf eine Glasplatte und Verdampfen des Lösungsmit tels, verwendet werden. Ein derartiger nicht dotierter Film weist eine geringe Leitfähigkeit im Bereich von 10-9 S/cm auf, wenn er aber mit einem Proton, z. B. durch Einweichen des Films in einer wäßrigen HCl-Lösung, dotiert wird, steigt die Leitfä higkeit wegen der Bildung eines Polysemichinonradikalkations der Struktur (II)EB is soluble in many polar organic solvents and such solutions can be used in the production of an undoped polyaniline film, e.g. B. by pouring an EB containing the solution on a glass plate and evaporating the solvent, can be used. Such an undoped film has a low conductivity in the range of 10 -9 S / cm, but if it is coated with a proton, e.g. B. is doped by soaking the film in an aqueous HCl solution, the conductivity increases because of the formation of a polysemichinone radical cation of structure (II)
um zehn Größenordnungen auf etwa 5 S/cm. by ten orders of magnitude to approximately 5 S / cm.
In der Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 92-348161 wird ein leitfähiger Polyanilinfilm offenbart, der unter Verwendung einer N-Methylpyrrolidon (NMP)-Lösung hergestellt wurde, die ein Polyanilin mit einem hohen Molekulargewicht und der redu zierten Struktur (III), p-Toluolsulfonsäure und ein Oxidations mittel enthält, wobei der Film bei einer erhöhten Temperatur aktiviert wird:Japanese Patent Publication No. 92-348161 discloses a conductive polyaniline film using an N-methylpyrrolidone (NMP) solution, which a polyaniline with a high molecular weight and the reduced graced structure (III), p-toluenesulfonic acid and an oxidation contains medium, the film at an elevated temperature is activated:
In spezieller Weise wird die NMP-Lösung auf eine Glasplatte ge gossen und auf etwa 100°C erhitzt, wobei ein oxidatives Ver fahren unter Dotierung mit Protonen stattfindet, um einen leit fähigen Film mit einer hohen mechanischen Festigkeit bereitzu stellen. Die mit diesem Verfahren hergestellten Polyanilinfilme weisen jedoch eine relativ geringe Leitfähigkeit von etwa 1 S/cm oder weniger auf, während ihr Oberflächenwiderstand in der Größenordnung von 10⁵ Ω/ liegt.In a special way, the NMP solution is placed on a glass plate pour and heated to about 100 ° C, an oxidative Ver drive with proton doping taking place to conduct capable film with a high mechanical strength put. The polyaniline films produced by this process however, have a relatively low conductivity of about 1 S / cm or less while their surface resistance in the Order of magnitude of 10⁵ Ω /.
Während intensiver Bemühungen, neue leichte Materialien zur EMI-Abschirmung zu entwickeln, haben die Erfinder der vorlie genden Erfindung in überraschender Weise gefunden, daß die Leitfähigkeit eines dotierten Films auf Emeraldinbasis im Ver hältnis zu früheren Filmen dramatisch um ein oder zwei Größen ordnungen ansteigt, wenn eine spezielle Kombination von Dotier mittel und Lösungsmittel bei der Herstellung einer Beschich tungslösung zur Produktion des Films verwendet wird.During intensive efforts to create new lightweight materials The inventors of the present invention have developed EMI shielding Invention surprisingly found that the Conductivity of an Emeraldine-based film in Ver Relationship to previous films dramatically increased by one or two sizes orders increases when a special combination of doping agents and solvents in the manufacture of a coating solution is used to produce the film.
Es ist demgemäß eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Beschichtungslösung bereitzustellen, die zur Bildung eines Beschichtungsfilms aus einem in hohem Maße leitfähigen Polyani lin auf einer Hülle einer elektronischen Vorrichtung oder Aus rüstung zur EMI-Abschirmung verwendet werden kann.It is accordingly an object of the present invention to provide a to provide new coating solution, which to form a Coating film made of a highly conductive polyani lin on a case of an electronic device or off armor can be used for EMI shielding.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hülle für eine elektronische Vorrichtung oder Ausrüstung be reitzustellen, die einen zur EMI-Abschirmung wirksamen Be schichtungsfilm aufweist.It is another object of the present invention, one Case for an electronic device or equipment to sit down, the effective for EMI shielding Be has layered film.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Beschichtungszusammensetzung bereitgestellt, die Po lyanilin, Kampfersulfonsäure und eine aromatische Hydroxyver bindung umfaßt.According to another aspect of the present invention a coating composition is provided, the Po lyaniline, camphor sulfonic acid and an aromatic hydroxyver bond includes.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt dieser Erfindung wird eine Hülle für eine elektronische Vorrichtung bereitgestellt, die einen leitfähigen Film umfaßt, der mit Kampfersulfonsäure do tiertes Polyanilin enthält.According to another aspect of this invention, a Cover provided for an electronic device that comprises a conductive film which do with combat sulfonic acid contains polyaniline.
Fig. 1 erläutert schematisch die Messung der Abschirmungswirk samkeit; und Fig. 1 explains schematically the measurement of the shielding effectiveness; and
Fig. 2 stellt die Abschirmungswirksamkeit des erfindungsgemäßen Films im Bereich von 10-1000 MHz dar. Figure 2 illustrates the shielding effectiveness of the film of the invention in the 10-1000 MHz range.
Der Ausdruck "Polyanilin" wird in der vorliegenden Beschreibung so verwendet, daß er die Emeraldinbasis (EB)-Form von Polyani lin (Struktur I) beschreibt und diese wird auch als EB bezeich net. EB weist im allgemeinen ein niedriges Molekulargewicht im Bereich von 8.000 bis 20.000 auf und ist in polaren organischen Lösungsmitteln, z. B. N-Methylpyrrolidon (NMP), Chloroform, Ameisensäure, Phenolverbindungen usw. löslich. Eine derartige EB enthaltende Lösung kann bei der Herstellung eines nicht do tierten Polyanilinfilms verwendet werden.The term "polyaniline" is used in the present description used to form the Polyani Emeraldine Base (EB) form lin (structure I) and this is also referred to as EB net. EB generally has a low molecular weight in Range from 8,000 to 20,000 and is in polar organic Solvents, e.g. B. N-methylpyrrolidone (NMP), chloroform, Formic acid, phenolic compounds, etc. soluble. Such Solution containing EB can not do in the preparation of a tated polyaniline film can be used.
Eine organische Lösung, die sowohl EB als auch eine organische Sulfonsäure enthält, kann auch unter speziellen Bedingungen hergestellt werden und diese Lösung kann direkt zur Herstellung eines dotierten EB-Films verwendet werden. Es wurde in unerwar teter Weise gefunden, daß durch dieses Verfahren zur Herstel lung eines dotierten EB-Films, das erheblich einfacher ist als das Verfahren zum Dotieren eines nicht dotierten EB-Films in einem separaten Schritt, dem Film ein breiter Bereich von elek trischen Eigenschaften verliehen werden kann. Zum Beispiel va riiert die Leitfähigkeit eines dotierten EB-Films, der unter Verwendung von Kampfer-10-sulfonsäure (CSA) als dem Dotiermit tel hergestellt worden ist, von 0,5 S/cm bis 5 S/cm bis 190 S/cm, wenn das Lösungsmittel von Chloroform zu Ameisensäure zu m-Cresol verändert wurde. Wenn andererseits m-Cresol als Lö sungsmittel verwendet wurde, variierte die Leitfähigkeit des Films von 0,6 S/cm bis 15 S/cm bis 190 S/cm, wenn das Dotier mittel von Naphthalinsulfonsäure (NSA) zu Dodecylbenzolsulfon säure (DBSA) zu CSA verändert wurde. Die Größe der Veränderung der vorstehend beobachteten Leitfähigkeit ist im Vergleich zum Stand der Technik vollständig unerwartet. Dies kann darauf be ruhen, daß in Abhängigkeit von dem verwendeten Lösungsmittel und dem verwendeten Dotiermittel unterschiedliche Kristall strukturen der dotierten EB gebildet werden.An organic solution that is both EB and an organic Contains sulfonic acid, even under special conditions can be prepared and this solution can be used directly for production of a doped EB film can be used. It was infrequent teter way found that by this method to manufacture doping EB film that is considerably easier than the method for doping an undoped EB film in a separate step, the film a wide range of elek trical properties can be conferred. For example, especially ri the conductivity of a doped EB film, the under Use of camphor-10-sulfonic acid (CSA) as the dopant tel has been produced from 0.5 S / cm to 5 S / cm to 190 S / cm when the solvent changes from chloroform to formic acid m-cresol was changed. On the other hand, if m-cresol as Lö was used, the conductivity of the Films from 0.6 S / cm to 15 S / cm to 190 S / cm if the doping medium from naphthalenesulfonic acid (NSA) to dodecylbenzenesulfone acid (DBSA) was changed to CSA. The size of the change the conductivity observed above is compared to State of the art completely unexpected. This can be due to this rest that depending on the solvent used and the dopant used different crystal structures of the endowed EB are formed.
Die Beschichtungslösung der vorliegenden Erfindung, die zur Herstellung eines in hohem Maße leitfähigen Films aus dotiertem Polyanilin verwendet werden kann, enthält mindestens drei Kom ponenten; (i) Polyanilin in Form der Emeraldinbasis, (ii) eine sterisch anspruchsvolle sperrige Alkansulfonsäure, z. B. Kamp fer-10-sulfonsäure und (iii) ein Lösungsmittel, das eine aroma tische Hydroxyverbindung umfaßt, welche aus der Gruppe ausge wählt wird, die aus Phenol, Cresolen, Xylenolen und Derivaten davon besteht. Die am stärksten bevorzugte Beschichtungszusam mensetzung der vorliegenden Erfindung umfaßt Polyanilin, Kamp fer-10-sulfonsäure und m-Cresol.The coating solution of the present invention used for Manufacture of a highly conductive film from doped Polyaniline can be used contains at least three com components; (i) polyaniline in the form of the emeraldine base, (ii) one bulky bulky alkanesulfonic acid, e.g. B. Kamp fer-10-sulfonic acid and (iii) a solvent that has an aroma Tables hydroxy compound, which is selected from the group is chosen from phenol, cresols, xylenols and derivatives of it exists. The most preferred coating together The present invention includes polyaniline, Kamp fer-10-sulfonic acid and m-cresol.
Die Beschichtungszusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann verwendet werden, um die Oberfläche einer Hülle für eine elektronische Vorrichtung zur effektiven Abschirmung von EMI mit einem Film zu beschichten. Bei dieser Anwendung kann die Oberfläche der Hülle zur besseren Haftung des leitfähigen Films darauf z. B. durch Vorbeschichten mit einem Primer vorbehandelt werden. In alternativer Weise kann die Haftfähigkeit des leit fähigen Films der vorliegenden Erfindung dadurch verstärkt wer den, daß eine Beschichtungszusammensetzung verwendet wird, die weiter ein Epoxyharz in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-%, bezo gen auf das Gesamtgewicht der Endzusammensetzung umfaßt, oder dadurch, daß andere geeignete Mittel verwendet werden, die auf dem Fachgebiet bekannt sind.The coating composition of the present invention can be used to cover the surface of a case electronic device for effective shielding from EMI to coat with a film. In this application, the Surface of the cover for better adhesion of the conductive film then z. B. pretreated by pre-coating with a primer will. Alternatively, the adhesion of the conductive capable film of the present invention that a coating composition is used which an epoxy resin in an amount of 10 to 50 wt .-%, bezo to the total weight of the final composition, or by using other suitable means based on are known in the field.
Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung spezi eller erläutern, ohne den Umfang der Erfindung zu beschränken.The following examples are intended to specifically illustrate the present invention explain more without restricting the scope of the invention.
In den Beispielen und Vergleichsbeispielen wurde die Wirksam
keit der elektromagnetischen Abschirmung wie folgt gemessen. In
Fig. 1, auf die Bezug genommen wird, wird eine Filmprobe (3)
zwischen einem Generator von elektromagnetischen Wellen (1) und
einem Detektor (2) angebracht und die Wirksamkeit der Abschir
mung wie folgt bestimmt:
Wirksamkeit der Abschirmung (dB) = 10 log (P₁/P₂)
worin P₁ die einfallende elektromagnetische Leistung und P₂ die
durchgelassene elektromagnetische Leistung ist, die von dem De
tektor empfangen wird.In the examples and comparative examples, the effectiveness of the electromagnetic shielding was measured as follows. In Fig. 1, with reference, a film sample ( 3 ) is placed between a generator of electromagnetic waves ( 1 ) and a detector ( 2 ) and the effectiveness of the shielding is determined as follows:
Shielding effectiveness (dB) = 10 log (P₁ / P₂)
wherein P₁ is the incident electromagnetic power and P₂ is the transmitted electromagnetic power received by the detector.
Wenn der Abstand zwischen der Quelle und der Probe mehr als λ/2π beträgt, wurde die Wirksamkeit der Abschirmung unter Ver wendung eines angeflanschten Testgeräts für die koaxiale Trans missionsleitung gemäß dem Verfahren der ASTM: D4935-89 be stimmt.If the distance between the source and the sample is more than λ / 2π, the effectiveness of the shielding was verified under Ver application of a flanged test device for coaxial trans Leadership according to ASTM procedure: D4935-89 be Right.
20 ml (etwa 0,22 Mol) Anilin wurden in 300 ml 1N Salzsäurelö sung gelöst, auf 0°C abgekühlt und dazu wurde während eines Zeitraumes von 2 Minuten unter Rühren und Halten der Temperatur auf 0°C eine Lösung gegeben, die durch Lösen von 11,5 g (etwa 0,05 Mol) Ammoniumperoxydisulfat [(NH₄)₂S₂O₈] in 200 ml 1N Salz säure hergestellt worden war. Das Gemisch, das nach 5 Minuten tiefgrün wurde, wurde 90 Minuten lang bei 0°C gerührt. Der feste Niederschlag wurde abfiltriert, mit 1N Salzsäure gewa schen, bis das Filtrat farblos wurde, und 10 Minuten lang luft getrocknet, wodurch 50% protoniertes Polyanilinpulver erhalten wurde. Das protonierte Polyanilinpulver wurde in 500 ml 0,1 N NH₄OH-Lösung dispergiert, 15 Stunden lang gerührt, während der pH-Wert mit einer 1N NH₄OH-Lösung auf 9 eingestellt wurde, das neutralisierte Polyanilinpulver filtriert, mit 0,1 N NH₄OH-Lö sung gewaschen und 48 Stunden lang bei 10 Torr gründlich ge trocknet, wodurch die Emeraldinbasis-Form des Polyanilins mit einem Molekulargewicht von etwa 70.000 erhalten wurde. Dieses Polyanilinprodukt wurde mit einem Mörser und einem Stößel ge mahlen und gelagert.20 ml (about 0.22 mol) of aniline were dissolved in 300 ml of 1N hydrochloric acid Solution, cooled to 0 ° C and this was during a Period of 2 minutes while stirring and maintaining the temperature at 0 ° C a solution that by dissolving 11.5 g (about 0.05 mol) ammonium peroxydisulfate [(NH₄) ₂S₂O₈] in 200 ml of 1N salt acid had been produced. The mixture that after 5 minutes deep green, was stirred at 0 ° C for 90 minutes. Of the solid precipitate was filtered off, washed with 1N hydrochloric acid Wash until the filtrate became colorless and run for 10 minutes dried, giving 50% protonated polyaniline powder has been. The protonated polyaniline powder was dissolved in 500 ml of 0.1N Dispersed NH₄OH solution, stirred for 15 hours, during the pH was adjusted to 9 with a 1N NH₄OH solution neutralized polyaniline powder filtered, with 0.1 N NH₄OH solution solution and thoroughly washed at 10 torr for 48 hours dries, which gives the emeraldine base form of the polyaniline a molecular weight of about 70,000 was obtained. This Polyaniline product was ge with a mortar and pestle grind and store.
0,724 g des im Herstellungsbeispiel erhaltenen Polyanilinpul vers und 0,927 g (0,004 Mol) Kampfer-10-sulfonsäure wurden un ter Verwendung von Mörser und Stößel gründlich gemischt. Das entstandene Pulvergemisch wurde in 50 g eines Lösungsmittels (m-Cresol, Chloroform, Ameisensäure) gebracht, 10 Minuten lang gerührt und nicht gelöster Feststoff wurde durch Filtration entfernt, wodurch eine klare Lösung erhalten wurde, die Poly anilin und Kampfersulfonsäure enthielt. Diese Lösung wurde dann auf eine klare Glasplatte gegossen und 15 Stunden lang in einem Konvektionsofen getrocknet, der bei 60°C gehalten wurde, wo durch ein sich selbst tragender (free standing) Film aus mit Kampfersulfonsäure dotiertem Polyanilin erhalten wurde.0.724 g of the polyaniline powder obtained in the preparation example verse and 0.927 g (0.004 mol) camphor-10-sulfonic acid were un Thoroughly mixed using mortar and pestle. The The resulting powder mixture was in 50 g of a solvent (m-cresol, chloroform, formic acid) for 10 minutes stirred and undissolved solid was by filtration removed, giving a clear solution, the poly aniline and camphor sulfonic acid contained. This solution was then Poured on a clear glass plate and in one for 15 hours Convection oven dried, which was kept at 60 ° C where through a self-supporting (free standing) film from with Kampersulfonic acid-doped polyaniline was obtained.
Die Leitfähigkeit des so hergestellten Films hing wie nachste hend gezeigt von dem verwendeten Lösungsmittel ab:The conductivity of the film so produced depended as next depending on the solvent used:
Der unter Verwendung von m-Cresol als Lösungsmittel herge stellte mit Kampfersulfonsäure dotierte Polyanilinfilm wies wie vorstehend gezeigt eine außergewöhnlich hohe Leitfähigkeit auf, und er hatte auch einen geringen Oberflächenwiderstand von 2- 5 Ω/. Wenn er unter Verwendung eines angeflanschten Testge räts für die koaxiale Transmissionsleistung gemessen wurde, wies er, wie in Fig. 2 gezeigt, eine hohe Wirksamkeit der EMI- Abschirmung von 38-41 dB bei einem Frequenzbereich von 10 bis 1000 MHz auf. Diese Ergebnisse werden in Tabelle 1 aufgeführt.The polyaniline film doped with camphor sulfonic acid using m-cresol as a solvent had an exceptionally high conductivity as shown above, and also had a low surface resistance of 2-5 Ω /. When measured using a flanged tester for coaxial transmission power, as shown in Fig. 2, it showed high EMI shielding effectiveness of 38-41 dB at a frequency range of 10 to 1000 MHz. These results are shown in Table 1.
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde unter Verwendung von 0,004 Mol Dodecylbenzolsulfonsäure (DBSA) anstelle von Kampfersulfon säure wiederholt, wodurch unter Verwendung von m-Cresol als Lö sungsmittel ein sich selbst tragender Film aus mit Dodecylben zolsulfonsäure dotiertem Polyanilin erhalten wurde. Die Lei stungseigenschaften dieses Films werden in Tabelle 1 aufge führt.The procedure of Example 1 was followed using 0.004 Moles of dodecylbenzenesulfonic acid (DBSA) instead of combat sulfone repeated acid, whereby using m-cresol as Lö a self-supporting film made with dodecylbene bolsulfonic acid doped polyaniline was obtained. The lei Performance properties of this film are set out in Table 1 leads.
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde unter Verwendung von 0,004 Mol Naphthalinsulfonsäure (NSA) anstelle von Kampfersulfonsäure und unter Verwendung von m-Cresol als Lösungsmittel wiederholt, wodurch ein sich selbst tragender Film aus mit Naphthalinsul fonsäure dotiertem Polyanilin erhalten wurde. Die Leistungsei genschaften dieses Films werden in Tabelle 1 aufgeführt.The procedure of Example 1 was followed using 0.004 Moles of naphthalenesulfonic acid (NSA) instead of camphor sulfonic acid and repeated using m-cresol as solvent, making a self-supporting film from with naphthalene sul Fonic acid-doped polyaniline was obtained. The performance egg Properties of this film are listed in Table 1.
Ein ähnliches Verfahren wie in Beispiel 1 wurde verwendet, um unter Verwendung von 0,004 Mol HCl einen mit HCl dotierten Po lyanilinfilm herzustellen. Die Leistungseigenschaften dieses Films werden in Tabelle 1 aufgeführt.A procedure similar to that in Example 1 was used to using 0.004 mol HCl a Po doped with HCl to produce lyanilin film. The performance characteristics of this Films are listed in Table 1.
2 g des in dem Herstellungsbeispiel enthaltenen Polyanilinpul vers wurden langsam unter Rühren zu 30 ml NMP gegeben, und dann wurden 1,5 g Ruß darin dispergiert. Das entstandene Gemisch wurde auf eine klare Glasplatte gegossen und wie in Beispiel 2 getrocknet, wodurch ein sich selbst tragender Film aus Ruß ent haltendem Polyanilin erhalten wurde. Die Leistungseigenschaften dieses Films werden in Tabelle 1 dargestellt. 2 g of the polyaniline powder contained in the production example verses were slowly added to 30 ml of NMP with stirring, and then 1.5 g of carbon black was dispersed therein. The resulting mixture was poured onto a clear glass plate and as in Example 2 dried, resulting in a self-supporting film made of soot retaining polyaniline was obtained. The performance characteristics of this film are shown in Table 1.
Wie aus den Ergebnissen in Tabelle 1 hervorgeht, weist der in Beispiel 1 unter Verwendung von m-Cresol als Lösungsmittel her gestellte erfindungsgemäße Film im Vergleich zu anderen leitfä higen Filmen überlegene Leistungseigenschaften als Leiter und als EMI-Abschirmungsmaterial auf.As can be seen from the results in Table 1, the in Example 1 using m-cresol as a solvent put inventive film compared to other Leitfä superior films as a conductor and as EMI shielding material.
Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die vor stehenden speziellen Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist klar, daß verschiedene Veränderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, die ebenfalls unter den Umfang der vorliegenden Erfindung fallen, wie sie durch die folgenden An sprüche definiert ist.While the present invention with reference to the specific embodiments have been described, it is clear that various changes and modifications can be carried out, which is also under the scope of present invention as defined by the following sayings is defined.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019950052565A KR970058474A (en) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | Electromagnetic shielding case |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19653196A1 true DE19653196A1 (en) | 1997-06-26 |
Family
ID=19441742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19653196A Ceased DE19653196A1 (en) | 1995-12-20 | 1996-12-19 | High conductivity poly:aniline film-forming composition e.g. for electronic shields |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09183945A (en) |
KR (1) | KR970058474A (en) |
CN (1) | CN1158349A (en) |
DE (1) | DE19653196A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999024991A1 (en) * | 1997-11-07 | 1999-05-20 | Corning Communications Limited | Conductive polymer compositions |
WO2002013216A1 (en) * | 2000-08-04 | 2002-02-14 | Siemens Axiva Gmbh & Co. Kg | Novel electrolytes for electrolytic capacitors and the use thereof |
EP1884354A1 (en) * | 2005-05-27 | 2008-02-06 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Conductive polymer multilayer body |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020082243A (en) * | 2001-04-19 | 2002-10-31 | 주식회사 두람하이테크 | Electromagnetic radiation shielding composition and preparing method thereof |
JP2007529586A (en) * | 2004-03-18 | 2007-10-25 | オルメコン・ゲーエムベーハー | Composition comprising a colloidal conductive polymer and carbon |
KR101658760B1 (en) * | 2009-06-12 | 2016-09-21 | 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 | Π-conjugated polymer composition |
CN103137848B (en) * | 2013-02-06 | 2016-04-13 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | Obtain the method for high-performance polyaniline base thermoelectric material |
CN114133653A (en) * | 2021-12-08 | 2022-03-04 | 崔俊 | Anti-static EVA and preparation method thereof |
CN115433511B (en) * | 2022-10-21 | 2023-06-23 | 吉林大学 | Blended aqueous polyurethane-based electromagnetic shielding coating and preparation method thereof |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992022911A1 (en) * | 1991-06-12 | 1992-12-23 | Uniax Corporation | Processible forms of electrically conductive polyaniline and conductive products formed therefrom |
-
1995
- 1995-12-20 KR KR1019950052565A patent/KR970058474A/en not_active Application Discontinuation
-
1996
- 1996-12-19 JP JP8339753A patent/JPH09183945A/en active Pending
- 1996-12-19 DE DE19653196A patent/DE19653196A1/en not_active Ceased
- 1996-12-20 CN CN96114325A patent/CN1158349A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992022911A1 (en) * | 1991-06-12 | 1992-12-23 | Uniax Corporation | Processible forms of electrically conductive polyaniline and conductive products formed therefrom |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999024991A1 (en) * | 1997-11-07 | 1999-05-20 | Corning Communications Limited | Conductive polymer compositions |
WO2002013216A1 (en) * | 2000-08-04 | 2002-02-14 | Siemens Axiva Gmbh & Co. Kg | Novel electrolytes for electrolytic capacitors and the use thereof |
EP1884354A1 (en) * | 2005-05-27 | 2008-02-06 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Conductive polymer multilayer body |
EP1884354A4 (en) * | 2005-05-27 | 2008-08-06 | Idemitsu Kosan Co | Conductive polymer multilayer body |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09183945A (en) | 1997-07-15 |
CN1158349A (en) | 1997-09-03 |
KR970058474A (en) | 1997-07-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69913293T2 (en) | Liquid, conductive polymer compositions made of polythiophenes with high conductivity and transparency | |
EP1002322B1 (en) | Chemical compounds made of intrinsically conductive polymers and metals | |
DE69909932T2 (en) | Process for the production of water-soluble conductive polyaniline | |
DE3729566A1 (en) | INTRINSICALLY CONDUCTIVE POLYMER IN THE FORM OF A DISPERSIBLE SOLID, THE PRODUCTION THEREOF AND THE USE THEREOF | |
DE60208649T2 (en) | Use of sulfonic, phosphonic and phosphoric acids as dopants of polyanilines and of polyaniline conductive composites | |
DE102004003784B4 (en) | Dispersion of intrinsically conductive polyaniline and their use | |
WO1994027297A1 (en) | Dispersible, intrinsically conductive polymer and process for producing it | |
DE2811028A1 (en) | ENERGY CABLE, IN PARTICULAR INSULATING COVER FOR AN ENERGY CABLE | |
DE4244360A1 (en) | New sulphonated copolymer(s) of aniline, N-alkyl-aniline, or phenylenediamine, etc - have increased solubility in aq. and alcoholic solns. and greater electrical conductivity | |
DE19653196A1 (en) | High conductivity poly:aniline film-forming composition e.g. for electronic shields | |
DE202018006859U1 (en) | Conductive composition and conductors | |
DE69828573T2 (en) | Transparent conductive polymers | |
DE10194816B4 (en) | A process for preparing a polyaniline salt solution and its further processing to the polyaniline salt by precipitation with a non-solvent | |
DE3627242A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING AN ELECTRICALLY CONDUCTING POLYMER | |
DE3441011C2 (en) | Electrically conductive organic polymer containing an electron acceptor as a dopant and process for its production | |
DE69919661T2 (en) | Process for the preparation of a layer of conductive polythiophene at low temperature | |
DE3512476A1 (en) | Triphenylamine polymer | |
EP0246500B1 (en) | Thin films, method for their preparation, and their use | |
DE19919261B4 (en) | Process for the production of ultra-thin compact, adherent and electrically conductive polymer layers on surfaces of oxidic particles, particles produced therewith and their use | |
EP0348795A2 (en) | Composite materials comprising a carrier material and electrically conducting polymeric films | |
DE1940065B2 (en) | Process for reducing the viscosity of polytrimellitamide imide solutions | |
EP0554798A2 (en) | Coating for plastic foils | |
DE3717917C2 (en) | ||
DE10296747B4 (en) | Process for the preparation of a polyaniline salt dissolved in organic solvents | |
DE1765738A1 (en) | Electric conductors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |