FI89720C - Framstaellningsfoerfarande foer elledande polymer - Google Patents
Framstaellningsfoerfarande foer elledande polymer Download PDFInfo
- Publication number
- FI89720C FI89720C FI911271A FI911271A FI89720C FI 89720 C FI89720 C FI 89720C FI 911271 A FI911271 A FI 911271A FI 911271 A FI911271 A FI 911271A FI 89720 C FI89720 C FI 89720C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- polymer
- conductive polymer
- ozone
- mixture
- doping
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
89720 Sähköäjohtavan polymeerin valmistusmenetelmä Framställningsförfarande för elledande polymer 5
Keksinnön kohteena on menetelmä sähköäjohtavan polymeerin valmistamiseksi dooppaamalla johdepolymeeriä tai matriisimuovin ja johdepolymeerin seosta.
Keksinnön kohteena on lähemmin menetelmä valmistaa sähköäjohtavia muovituot-10 teitä dooppaamalla johdepolymeeriä tai johdepolymeeriä sisältävää muoviseosta.
Muovien käyttöä on eräissä tapauksissa rajoittanut niiden hyvä sähköinen eristävyys, josta syystä mm. muovista valmistettuihin pakkauksiin on kertynyt staattista sähköä. Staattinen sähkö on muovien tuotantoprosessissa lisännyt kalvojen toisiinsa 15 tarttumista ja siten huonontanut kelautumista. Staattisella sähköllä varatut pakkaus-tuotteet voivat käyttötilanteessa aiheuttaa vaaratilanteita esim. räjähdysvaaran vuoksi. Erityisesti muovitynnyreissä säilytettävissä liuottimissa ja muissa palavissa nesteissä saattaa kipinöinti aikaansaada vaaratilanteita. Pakkausmateriaalin staattinen sähkö lisää myös pakkausten likaantumista varastointiaikana. Herkkien elektroniikkakom-20 ponenttien pakkauksissa on hyvin tärkeää välttää kipinöintiä ja staattisen sähkön muodostusta.
Muovien käsittelemiseksi sähköäjohtavaksi tai antistaattiseksi on olemassa pääasiassa kolme tapaa, joista eräs tapa on lisätä eristävän ja sähköä johtamattoman muovin 25 joukkoon metallijauhetta tai nokea johtavuuden aikaansaamiseksi. Ongelmana on : tällöin se, että lisättyjä hiukkasia tulee olla tasaisesti jakautuneena niin paljon, että ne koskettavat toisiaan. Tällöin myös johtavuuskäyrästä tulee polvekas, ts. pienillä pitoisuuksilla johtavuutta ei ole ja tietyn kynnysarvon jälkeen johtavuus on korkea.
30 Toinen mahdollisuus muovien käsittelemiseksi antistaattiseksi on käsitellä muovituotteen pintaa joko koronavarauksella tai määrätyillä kemikaaleilla. Koronavarauksen ongelma on se, että vaikutus kestää vain lyhyen ajan. Kemiallisen pintakäsittelyn 2 89720 ongelmana on riippuvuus kosteudesta. Näin käsitellyn muovituotteen pintavastus riippuu tuotetta ympäröivän ilman kosteudesta.
Kolmas mahdollisuus on päällystää muovituote ohuella metallikerroksella. Tämän 5 menetelmän ongelmana on se, että tuote on helposti murtuva, pinta on arka ja johta-vuuskäyrä polvekas.
Paras keino on tehdä muovituote sisäisesti sähköäjohtavasta polymeeristä tai tällaisen polymeerin ja matriisimuovin seoksesta. Tällöin tuotteen sähkönjohtavuus on 10 tarkasti säädettävissä halutun käyttötarkoituksen mukaiseksi joko polymeeriseoksen kokoonpanoa muuttamalla tai muuntelemalla dooppausastetta.
Polytiofeeni on eräs niistä polymeereistä, joka on edellä mainitulla tavalla saatettavissa sähköisesti aktiiviseksi. Polytiofeeniä voidaan valmistaa esimerkiksi Ziegler-15 tyyppisiä katalysaattoreita ja happoinitiaattoreita käyttäen.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on menetelmä, jossa dooppaus voidaan suorittaa nopeasti ja yksinkertaisesti sekä ympäristöystävällisesti.
20 Tavoitteiden saavuttamiseksi keksinnön mukainen menetelmä on pääasiassa tunnettu siitä, että dooppaus suoritetaan otsonilla, jolloin otsonin määrä doopattavassa polymeerissä on 0,01-1 %.
Keksinnön edullisilla suoritusmuodoilla on alivaatimusten mukaiset tunnusmerkit.
25
Dooppaaminen voidaan suorittaa lisäämällä dooppausaine johdepolymeeriin sen ollessa sulassa tilassa, jolloin dooppautuminen ajoitetaan tapahtumaan työstön yhteydessä tai sen jälkeen tai ennen johdepolymeerin sulattamista, sen yhteydessä tai sen jälkeen.
30 3 89720
Kun dooppaaminen suoritetaan tuotetta työstettäessä esim. ruiskupuristamisen yhteydessä, dooppausaine lisätään esim. ekstruuderiin tai sen jälkeen ennen muottiin puristamista.
5 Dooppaus voidaan keksinnön periaatetta noudattaen suorittaa esim. jonkun muovin sulatyöstömenetelmän yhteydessä. Erilaisia työstömenetelmiä ovat esim. suulake-puristus, kalanterointi, syväveto, päällystys ja ruiskupuristus, muottiin puristus, kalvon puhallus jne.
10 Dooppausaine voidaan keksinnön mukaisesti tuoda sulasekoitukseen joko johdepoly-meeriin sekoitettuna, matriisimuoviin sekoitettuna tai dooppausaine voidaan lisätä suoraan johdepolymeeriin tai johdepolymeerin ja matriisimuovin muodostamaan jauheeseen tai sulaan. Tällöin dooppausaineen sekoittuminen muoviin tapahtuu esimerkiksi ekstruuderissa ennen tuotteen puristamista, jolloin dooppautuminen alkaa su- 15 lasekoittamisen yhteydessä ja jatkuu tuotteen muotoilemisen aikana ja sen jälkeen.
Käytetty polymeeri voi olla mikä tahansa sulatyöstettävä doopattava polymeeri esim. poly(3-oktyylitiofeeni) ja matriisimateriaalina mikä tahansa työstettävä polymeeri.
20 Keksintöä voidaan käyttää minkä vain mahdollisen sähköjohtokyvyn omaavan polymeerin valmistamiseksi, sillä keksinnölle on ominaista, että jo pienet otsonimää-" rät (n. 0,2 %) riittävät aikaansaamaan johtavuustason (10-6 - 10‘5 S/cm), joka on riittävä antistaattisiin sovellutuksiin.
25 Keksinnön etuna on, että dooppausaineen diffuusiota materiaalista ei esiinny. Lisäksi etuina ovat, että dooppaustapahtuma on nopea, se on yksinkertainen toteuttaa eikä otsonilla doopattu materiaali aiheuta ympäristölle haittaa. Lisäksi se voidaan soveltaa prosessin yhteyteen.
89720 4
Seuraavassa esitetään kuvioihin 1-2 viitaten eräs suoritusesimerkki keksinnöstä. Keksintöä ei rajoiteta kuvioiden yksityiskohtiin vaan ne on esitetty keksinnön valaisemiseksi.
5 Esimerkki
Johdepolymeeri dooppaus suoritettiin kuvan 1 laitteella.
Happipullosta 1 johdettiin happea säätöventtiilin 2 kautta otsonisaattoriin 3. Otsoni-10 saattajista tulevassa kaasuvirrassa oli 5-7 % otsonia ja loput happea. Otsoni johdettiin pyöritettävään kolviin 4, jossa oli johdepolymeeria jauheena. Kolvista tulevaa kaasu-virtaa johdettiin KJ-liuokseen 5, johon johdepolymeerin kanssa reagoimaton otsoni sitoutui.
15 Mittaamalla kaasuvirrat ja titraamalla KJ-liuos voitiin määrätä johdepolymeeriin sitoutuneen otsonin määrä. Kolvista 4 otettiin kokeen kestäessä johdepolymeerinäyt-teitä. Näytteistä puristettiin tabletteja, joista määrättiin sähkönjohtavuus.
Kokeessa oli doopattavana noin 100 g polyoktyylitiofeenia. Tulokset ovat taulukossa 20 1. Siinä on esitetty sähkönjohtavuus johdepolymeeriin sitoutuneen otsonin funktiona.
Sama asia on esitetty kuviossa 2.
Taulukko 1 25 absorboituneen otsonin määrä polymeerin johtavuus paino-% 10"6 S/cm 0,2 8 30 0,4 10 0,6 12 0,8 15 1,0 16 ' 35 _
Claims (8)
1. Menetelmä sähköäjohtavan polymeerituotteen valmistamiseksi dooppaamalla johdepolymeeriä tai matriisimuovin ja johdepolymeerin seosta, tunnettu siitä, 5 että dooppaus suoritetaan otsonilla, jolloin otsonin määrä doopattavassa polymeerissä on 0,01-1 %.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että johdepoly-meeri tai johdepolymeerin ja matriisimuovin seos saatetaan kosketukseen otsonikaasun 10 kanssa, jonka jälkeen seos työstetään sinänsä tunnetulla tavalla tuotteeksi.
3. Patenttivaatimusten 1-2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dooppaus-aine lisätään johdepolymeeriin tai johdepolymeerin ja matriisimuovin seokseen ennen sulattamista. 15
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että johdepolymeerin tai matriisimuovin ja johdepolymeerin seos saatetaan kosketuksiin otsonikaasun kanssa työstämisen aikana tai sen jälkeen.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dooppaus- aine lisätään johdepolymeeriin tai johdepolymeerin ja matriisimuovin seokseen sulatuksen yhteydessä.
6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dooppaus-25 aine lisätään johdepolymeeriin tai johdepolymeerin ja matriisimuovin seokseen sulatuksen jälkeen.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että polymeerin johtavuutta säädetään otsonin määrällä tai johdepolymeerin määrällä 30 komposiitissa. 89 720
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että otsonin määrä dooppattavassa polymeerissä on 0,2-1,0 paino-%, edullisimmin n. 0,2 paino- %. ς 6 9 720
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI911271A FI89720C (fi) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Framstaellningsfoerfarande foer elledande polymer |
| PCT/FI1992/000059 WO1992016950A1 (en) | 1991-03-14 | 1992-02-28 | Method of preparation of a conductive polymer |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI911271 | 1991-03-14 | ||
| FI911271A FI89720C (fi) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Framstaellningsfoerfarande foer elledande polymer |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI911271A0 FI911271A0 (fi) | 1991-03-14 |
| FI911271A FI911271A (fi) | 1992-09-15 |
| FI89720B FI89720B (fi) | 1993-07-30 |
| FI89720C true FI89720C (fi) | 1993-11-10 |
Family
ID=8532118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI911271A FI89720C (fi) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Framstaellningsfoerfarande foer elledande polymer |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI89720C (fi) |
| WO (1) | WO1992016950A1 (fi) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104662062B (zh) * | 2012-09-25 | 2017-09-08 | 默克专利有限公司 | 包含导电聚合物的制剂及其在有机电子器件中的用途 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3113329A1 (de) * | 1981-04-02 | 1982-12-30 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Kletten- oder faserfoermige, dotierte polyacetylenteilchen enthaltende flaechengebilde und fasern, und verfahren zu ihrer herstellung |
| DE3530819A1 (de) * | 1985-08-29 | 1987-03-12 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung elektrisch leitfaehiger polymerer |
| FI82702C (fi) * | 1987-07-29 | 1991-04-10 | Neste Oy | Elledande plastkompositer, som innehaoller poly (3-alkyltiofen) |
| FI890427A (fi) * | 1989-01-27 | 1990-07-28 | Neste Oy | Bruk av en elledande polymerkomposit. |
| FI89377C (fi) * | 1990-03-30 | 1993-09-27 | Neste Oy | Foerfarande foer framstaellning av en elledande polymerprodukt |
-
1991
- 1991-03-14 FI FI911271A patent/FI89720C/fi not_active IP Right Cessation
-
1992
- 1992-02-28 WO PCT/FI1992/000059 patent/WO1992016950A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI911271A (fi) | 1992-09-15 |
| WO1992016950A1 (en) | 1992-10-01 |
| FI89720B (fi) | 1993-07-30 |
| FI911271A0 (fi) | 1991-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5624605A (en) | Processible forms of electrically conductive polyaniline | |
| Pud et al. | Some aspects of preparation methods and properties of polyaniline blends and composites with organic polymers | |
| US5154886A (en) | Protection of devices | |
| Segal et al. | Polystyrene/polyaniline nanoblends for sensing of aliphatic alcohols | |
| FI74717C (fi) | Formkropp innehaollande fluorkolvaetepolymerer, vilka aer bestaendiga i kontinuerlig vaerme. | |
| Zhang et al. | Temperature‐sensitive polyamidoamine dendrimer/poly (N‐isopropylacrylamide) hydrogels with improved responsive properties | |
| Virtanen et al. | Structure and dielectric breakdown strength of nano calcium carbonate/polypropylene composites | |
| SE452280B (sv) | Elektriskt ledande plastartikel samt forfarande och medel for framstellning derav | |
| JP2013010857A (ja) | ガスバリア性フィルム及び製造方法 | |
| FI89720C (fi) | Framstaellningsfoerfarande foer elledande polymer | |
| KR100484471B1 (ko) | 유연성의딥-드로잉용전기전도성필름 | |
| Ishimoto et al. | Comparison of dielectric properties of low-density polyethylene/MgO composites with different size fillers | |
| FI89377B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en elledande polymerprodukt | |
| Isotalo et al. | Stability of processed poly (3-octylthiophene) and its blends | |
| FI86974B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en elledande plastprodukt med blaosningsmetoden. | |
| Madani et al. | Dielectric relaxation of new aniline methyl methacrylate copolymer synthesized by gamma irradiation initiated polymerization | |
| Pinho et al. | Conductive polyaniline–polychloroprene blends | |
| Acar et al. | Potassium persulfate‐mediated preparation of conducting polypyrrole/polyacrylonitrile composite fibers: Humidity and temperature‐sensing properties | |
| JP2018535330A (ja) | 導電性ポリマー繊維およびその製造方法並び用途 | |
| EP0221434B1 (en) | Improving conductivity of plastics containing metallic fillers | |
| Perrin et al. | Polyaniline-based thermoplastic blends | |
| Aydinli et al. | A conducting composite of polypyrrole with ultrahigh molecular weight polyethylene foam | |
| FI90323B (fi) | Laite sähköäjohtavan polymeerituotteen valmistamiseksi | |
| TW502049B (en) | Electrically conductive compositions and methods for producing same | |
| JP3112679B2 (ja) | 導電性成形品 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Owner name: NESTE OY |
|
| BB | Publication of examined application | ||
| MM | Patent lapsed |