JP2002140930A - Conductive composition and flexible conductive material - Google Patents

Conductive composition and flexible conductive material

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JP2002140930A
JP2002140930A JP2000334720A JP2000334720A JP2002140930A JP 2002140930 A JP2002140930 A JP 2002140930A JP 2000334720 A JP2000334720 A JP 2000334720A JP 2000334720 A JP2000334720 A JP 2000334720A JP 2002140930 A JP2002140930 A JP 2002140930A
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JP
Japan
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coo
cooh
conductive
polymer
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JP2000334720A
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Japanese (ja)
Inventor
Masashi Uzawa
正志 鵜澤
Takashi Saito
隆司 齋藤
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conductive composition having satisfactory flexibility, excellent stability when blending and storing, and satisfactory transparency, smoothness, and electric conductivity and provide a flexible conductive material preventing the reduction of electric conductivity due to a crack even if a soft basic material is expanded, shrunk, and deformed. SOLUTION: The conductive composition containing water soluble conductive polymer having a sulfonic acid group and/or carboxyl group, vinyl polymer emulsion B having a glass-transition temperature of 40 deg.C or less, and solvent and the flexible conductive material on which the conductive composition is applied are provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、導電性組成物およ
び、該導電性組成物から形成された導電体に関する。さ
らに詳しくは、柔軟且つ多孔性の基材に良好に塗布可能
で、得られた導電体が下地基材の伸縮により破壊されず
に導電性を保持する高い柔軟性を有し、配合時、保存時
の安定性に優れ、透明性、平滑性、導電性等の良好な導
電体を形成し得る導電性組成物及びそれを用いた柔軟性
導電体に関するものである。
[0001] The present invention relates to a conductive composition and a conductor formed from the conductive composition. More specifically, it can be applied well to a flexible and porous substrate, and the obtained conductor has high flexibility to maintain conductivity without being destroyed by expansion and contraction of the base material. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a conductive composition which is excellent in stability at the time and can form a conductor having good transparency, smoothness, conductivity and the like, and a flexible conductor using the same.

【0002】本発明の導電性組成物は、各種帯電防止
剤、コンデンサー、電池、EMIシールド、化学センサ
ー、表示素子、非線形材料、防食剤、接着剤、繊維、帯
電防止塗料、防食塗料、電着塗料、メッキプライマー、
電気防食、、電池の蓄電能力向上等に適用可能である。
特に、本発明の導電性組成物から得られる導電体は、導
電性の湿度依存性が少なく柔軟性が高いため、柔軟な基
材の帯電防止剤への適用が優れている。帯電防止剤とし
ての具体的用途としては、包装材料、磁気カード、磁気
テープ、磁気ディスク、写真フィルム、印刷材料、導電
性ロール、離形フィルム、ヒートシールテープ・フィル
ム、ICトレイ、ICキャリアテープ及びカバーテープ
などが挙げられる。
[0002] The conductive composition of the present invention comprises various antistatic agents, capacitors, batteries, EMI shields, chemical sensors, display elements, non-linear materials, anticorrosives, adhesives, fibers, antistatic paints, anticorrosive paints, and electrodeposition. Paint, plating primer,
The present invention can be applied to, for example, cathodic protection, improvement of battery storage capacity, and the like.
In particular, since the conductor obtained from the conductive composition of the present invention has low conductivity dependence on humidity and high flexibility, the application of a flexible substrate to an antistatic agent is excellent. Specific uses as an antistatic agent include packaging materials, magnetic cards, magnetic tapes, magnetic disks, photographic films, printing materials, conductive rolls, release films, heat seal tape films, IC trays, IC carrier tapes and the like. And cover tape.

【0003】[0003]

【従来の技術】プラスチック類への静電気障害解消のた
めの手段として、導電性プライマーや帯電防止剤等を用
いてプラスチック類に導電性を付与する方法が一般的に
用いられている。従来の導電成分としては、7,7,
8,8−テトラシアノキノジメタン(TCNQ)錯塩、
ポリアニリンなどの導電性ポリマー、金属系粉末やカー
ボン粉末、界面活性剤を用いたもの、及びこれらの成分
と高分子化合物とを組み合わせたものが知られている。
また、導電体としては、前記組成物からなる導電性塗料
を用いて基材上に導電膜を形成した導電体が知られてい
る。例えば、導電性プライマーでは、非導電体表面を導
電化するために、プライマー中に導電性のフィラーや導
電性添加剤を添加している。
2. Description of the Related Art As a means for eliminating static electricity damage to plastics, a method of imparting conductivity to plastics using a conductive primer, an antistatic agent or the like is generally used. Conventional conductive components include 7,7,
8,8-tetracyanoquinodimethane (TCNQ) complex salt,
Known are conductive polymers such as polyaniline, metallic powders and carbon powders, those using surfactants, and those combining these components with high molecular compounds.
Further, as a conductor, a conductor in which a conductive film is formed on a base material using a conductive paint made of the above composition is known. For example, in a conductive primer, a conductive filler or a conductive additive is added to the primer in order to make the non-conductive surface conductive.

【0004】導電性フィラーとしては、具体的には、導
電性カーボン、銀、ニッケル、アルミニウム等を用いる
プラスチック用導電性プライマー組成物(特開昭58−
76266号公報、特開昭61−218639号公報、
特開平2−120373号公報、特開平2−19407
1号公報)が提案されているが、これらのプラスティッ
ク用導電性プライマー組成物は導電性フィラーを分散さ
せているため、貯蔵中に導電性フィラーと樹脂成分とが
分離、凝集するおそれがあり保存安定性が悪いと言う欠
点があった。また、これらの導電性フィラーを用いる導
電性プライマーは一般的に高価格であり、さらに実用上
必要な導電性を得るためには膜厚を厚くする必要もあ
り、工業的にはコスト面で問題を有する。
[0004] As the conductive filler, specifically, a conductive primer composition for plastics using conductive carbon, silver, nickel, aluminum, etc. (JP-A-58-1983)
76266, JP-A-61-218639,
JP-A-2-120373, JP-A-2-19407
No. 1) has been proposed, but since these conductive primer compositions for plastics have a conductive filler dispersed therein, the conductive filler and the resin component may be separated and aggregated during storage and may be stored. There was a drawback that stability was poor. In addition, conductive primers using these conductive fillers are generally expensive, and furthermore, it is necessary to increase the film thickness in order to obtain practically necessary conductivity. Having.

【0005】導電性を付与する添加剤として安価な界面
活性剤を用いる方法(特開平3−4970号公報)も提
案されているが、環境によって導電性が変化し、特に湿
度の低い環境下では導電性が著しく低下するという問題
を有する。また、現在使用されている導電性プライマー
や帯電防止剤の多くは有機溶剤系であり、環境、安全性
などの問題から水系への代替が求められている。
Although a method using an inexpensive surfactant as an additive for imparting conductivity has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 3-4970), the conductivity varies depending on the environment, and particularly in an environment with low humidity. There is a problem that the conductivity is significantly reduced. In addition, many of the conductive primers and antistatic agents currently used are organic solvent-based, and replacement with water-based ones is demanded due to problems such as environment and safety.

【0006】これらの課題を解決するために、本発明者
らは導電性被覆用樹脂組成物(特開平11−18552
3号公報)を考案した。該組成物は水溶性導電性高分子
からなる水系導電性組成物であり、特定のノニオン系界
面活性剤を用いることにより配合安定性、導電性、透明
性が良好な導電性組成物が得られる。しかし、該組成物
においても樹脂発泡体のような多孔性且つ柔軟な基材に
塗布した場合は、基材の伸縮により形成された導電膜に
クラックが発生し導電パスが切断され、導電性が消失す
ることがあるため、柔軟な基材に塗布可能で、良好な接
着性且つ柔軟な導電体を形成しうる導電性組成物が求め
られている。
In order to solve these problems, the present inventors have developed a resin composition for conductive coating (JP-A-11-18552).
No. 3) was devised. The composition is an aqueous conductive composition composed of a water-soluble conductive polymer, and a conductive composition having good blending stability, conductivity, and transparency can be obtained by using a specific nonionic surfactant. . However, even when the composition is applied to a porous and flexible base material such as a resin foam, cracks occur in the conductive film formed by expansion and contraction of the base material, the conductive paths are cut, and the conductivity is reduced. There is a need for a conductive composition that can be applied to a flexible base material and has good adhesiveness and can form a flexible conductive material because it may disappear.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、柔軟
性が良好且つ、配合時、保存時の安定性に優れ、透明
性、平滑性、導電性等の良好な導電体を形成し、特にエ
ラストマー等の柔軟な基材に導電体を形成した後に基材
を伸縮させてもクラックによる導電性低下を生じない導
電性組成物を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to form a conductor having good flexibility, excellent stability during blending and storage, and excellent transparency, smoothness and conductivity. In particular, it is an object of the present invention to provide a conductive composition which does not cause a decrease in conductivity due to cracks even if the base material is expanded and contracted after forming a conductor on a flexible base material such as an elastomer.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、これらの
従来技術の問題点を解決すべく、導電性組成物について
鋭意検討した結果、特定の構造の水溶性導電性ポリマー
と特定の物性のビニル重合体の組み合わせにより、柔軟
性基材に適した導電性組成物が得られることを見いだし
て本発明に至ったものである。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies on conductive compositions in order to solve the problems of the prior art, and as a result, have found that a water-soluble conductive polymer having a specific structure and a specific physical property have been obtained. The present inventors have found that a conductive composition suitable for a flexible substrate can be obtained by the combination of the vinyl polymers described above.

【0009】すなわち、本発明の第一は、スルホン酸基
及び/またはカルボキシル基を有する水溶性導電性ポリ
マー(A)、ガラス転移温度が40℃以下のビニル系重
合体エマルション(B)、溶媒(C)を含むことを特徴
とする導電性組成物にある。また、本発明の第二は、ス
ルホン酸基および/またはカルボキシル基を有する水溶
性導電性ポリマー(A)、ガラス転移温度が40℃以下
であるビニル系重合体エマルション(B)及び溶媒
(C)を含む導電性組成物を基材に塗布することにより
形成される透明導電性高分子膜を有する柔軟性導電体に
ある。
That is, a first aspect of the present invention is that a water-soluble conductive polymer having a sulfonic acid group and / or a carboxyl group (A), a vinyl polymer emulsion having a glass transition temperature of 40 ° C. or lower (B), a solvent ( C) A conductive composition comprising: A second aspect of the present invention is a water-soluble conductive polymer (A) having a sulfonic acid group and / or a carboxyl group, a vinyl polymer emulsion (B) having a glass transition temperature of 40 ° C. or lower, and a solvent (C). A flexible conductor having a transparent conductive polymer film formed by applying a conductive composition containing

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明の導電性組成物及び
柔軟性導電体について詳細に説明する。本発明で用いる
水溶性導電性ポリマー(A)は、スルホン酸及び/また
はカルボキシル基を有する水溶性導電性ポリマーであれ
ば、特に限定されないが、具体的には、特開昭61−1
97633号公報、特開昭63−39916号公報、特
開平1−301714号公報、特開平4−268331
号公報、特開平4−32848号公報、特開平4−32
8181号公報、特開平6−145386号公報、特開
平5−504153号公報、特開平5−503953号
公報、特開平6−56987号公報、特開平5−226
238号公報、特開平5−178989号公報、特開平
6−293828号公報、特開平7−118524号公
報、特開平6−32845号公報、特開平6−8794
9号公報、特開平6−256516号公報、特開平7−
41756号公報、特開平7−48436号公報等に示
される水溶性導電性ポリマーが好ましく用いられる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the conductive composition and the flexible conductor of the present invention will be described in detail. The water-soluble conductive polymer (A) used in the present invention is not particularly limited as long as it is a water-soluble conductive polymer having a sulfonic acid and / or a carboxyl group.
97633, JP-A-63-39916, JP-A-1-301714, JP-A-4-268331
JP, JP-A-4-32848, JP-A-4-32
No. 8181, JP-A-6-145386, JP-A-5-504153, JP-A-5-503953, JP-A-6-56987, JP-A-5-226
238, JP-A-5-178889, JP-A-6-293828, JP-A-7-118524, JP-A-6-32845, JP-A-6-8794
9, JP-A-6-256516, JP-A-7-256
Water-soluble conductive polymers described in JP-A-41756 and JP-A-7-48436 are preferably used.

【0011】さらに具体的には可溶性導電性ポリマー
(A)としては、無置換及び置換されたフェニレンビニ
レン、ビニレン、チエニレン、ピロリレン、フェニレ
ン、イミノフェニレン、イソチアナフテン、フリレン及
びカルバゾリレンからなる群より選ばれた少なくとも1
種以上を繰り返し単位として含むπ共役系高分子の骨格
または該高分子中の窒素原子上に、スルホン酸基及び/
またはカルボキシル基、あるいはスルホン酸基及び/ま
たはカルボキシル基で置換されたアルキル基若しくはエ
ーテル結合含むアルキル基を有している水溶性導電性ポ
リマーが挙げられる。この中でも特にチエニレン、ピロ
リレン、イミノフェニレン、フェニレンビニレン、カル
バゾリレン、イソチアナフテンを含む骨格を有する水溶
性導電性ポリマーが好ましく用いられる。
More specifically, the soluble conductive polymer (A) is selected from the group consisting of unsubstituted and substituted phenylene vinylene, vinylene, thienylene, pyrrolylene, phenylene, iminophenylene, isothianaphthene, furylene and carbazolylen. At least one
A sulfonic acid group and / or a skeleton of a π-conjugated polymer containing at least one species as a repeating unit or on a nitrogen atom in the polymer.
Or a water-soluble conductive polymer having a carboxyl group, an alkyl group substituted with a sulfonic acid group and / or a carboxyl group, or an alkyl group containing an ether bond. Among them, a water-soluble conductive polymer having a skeleton containing thienylene, pyrrolylene, iminophenylene, phenylenevinylene, carbazolylen, and isothianaphthene is particularly preferably used.

【0012】好ましい水溶性導電性ポリマー(A)とし
ては、
Preferred water-soluble conductive polymers (A) include:

【化8】 (上記式中R〜Rは各々独立に、H、−SO
−SOH、−R35SO 、−R35SOH、−
OCH、−CH、−C、−F、−Cl、−B
r、−I、−N(R35、−NHCOR35、−O
H、−O、−SR35、−OR35、−OCO
35、−NO、−COO、−R35COO 、−
COOH、−R35COOH、−COOR35、−CO
35、−CHO及び−CNからなる群より選ばれ、こ
こで、R35は炭素数C〜C24のアルキル、アリー
ルまたはアラルキル基あるいはアルキレン、アリーレン
またはアラルキレン基であり、且つ、 R、Rの内
少なくとも一つが−SO 、−SOH、−R35
、−R35SOH、−COOH、−COO
−R 35COO及び−R35COOHからなる群より
選ばれる基である。)
Embedded image(R in the above formula1~ R2Are each independently H, -SO3 ,
-SO3H, -R35SO3 , -R35SO3H,-
OCH3, -CH3, -C2H5, -F, -Cl, -B
r, -I, -N (R35)2, -NHCOR35, -O
H, -O, -SR35, -OR35, -OCO
R35, -NO2, -COO, -R35COO , −
COOH, -R35COOH, -COOR35, -CO
R35, -CHO and -CN.
Where R35Is the carbon number C1~ C24The alkyl, ally
Or aralkyl group or alkylene or arylene
Or an aralkylene group, and R1, R2Within
At least one is -SO3 , -SO3H, -R35S
O3 , -R35SO3H, -COOH, -COO,
-R 35COOAnd -R35From the group consisting of COOH
The group of choice. )

【0013】[0013]

【化9】 (上記式中R、Rは各々独立に、H、−SO
−SOH、−R35SO 、−R35SOH、−
OCH、−CH、−C、−F、−Cl、−B
r、−I、−N(R35、−NHCOR35、−O
H、−O、−SR35、−OR35、−OCO
35、−NO、−COO、−R35COO 、−
COOH、−R35COOH、−COOR35、−CO
35、−CHO及び−CNからなる群より選ばれ、こ
こで、R35は炭素数C〜C24のアルキル、アリー
ルまたはアラルキル基あるいはアルキレン、アリーレン
またはアラルキレン基であり、且つ、R,Rのうち
少なくとも一つが−SO 、−SOH、−R35
、−R35SOH、−COOH、−COO
−R 35COO及び−R35COOHからなる群より
選ばれる基である。)
Embedded image(R in the above formula3, R4Are each independently H, -SO3 ,
-SO3H, -R35SO3 , -R35SO3H,-
OCH3, -CH3, -C2H5, -F, -Cl, -B
r, -I, -N (R35)2, -NHCOR35, -O
H, -O, -SR35, -OR35, -OCO
R35, -NO2, -COO, -R35COO , −
COOH, -R35COOH, -COOR35, -CO
R35, -CHO and -CN.
Where R35Is the carbon number C1~ C24The alkyl, ally
Or aralkyl group or alkylene or arylene
Or an aralkylene group, and R3, R4Out of
At least one is -SO3 , -SO3H, -R35S
O3 , -R35SO3H, -COOH, -COO,
-R 35COOAnd -R35From the group consisting of COOH
The group of choice. )

【0014】[0014]

【化10】 (上記式中R〜Rは各々独立に、H、−SO
−SOH、−R35SO 、−R35SOH、−
OCH、−CH、−C、−F、−Cl、−B
r、−I、−N(R35、−NHCOR35、−O
H、−O、−SR35、−OR35、−OCO
35、−NO、−COO、−R35COO 、−
COOH,−R35COOH、−COOR35、−CO
35、−CHO及び−CNからなる群より選ばれ、こ
こで、R35は炭素数C〜C24のアルキル、アリー
ルまたはアラルキル基あるいはアルキレン、アリーレン
またはアラルキレン基であり、且つ、R〜Rのうち
少なくとも一つが−SO 、−SOH、−R35
、−R35SOH、−COOH、−COO
−R 35COO及び−R35COOHからなる群より
選ばれる基である。)
Embedded image(R in the above formula5~ R8Are each independently H, -SO3 ,
-SO3H, -R35SO3 , -R35SO3H,-
OCH3, -CH3, -C2H5, -F, -Cl, -B
r, -I, -N (R35)2, -NHCOR35, -O
H, -O, -SR35, -OR35, -OCO
R35, -NO2, -COO, -R35COO , −
COOH, -R35COOH, -COOR35, -CO
R35, -CHO and -CN.
Where R35Is the carbon number C1~ C24The alkyl, ally
Or aralkyl group or alkylene or arylene
Or an aralkylene group, and R5~ R8Out of
At least one is -SO3 , -SO3H, -R35S
O3 , -R35SO3H, -COOH, -COO,
-R 35COOAnd -R35From the group consisting of COOH
The group of choice. )

【0015】[0015]

【化11】 (上記式中R〜R13は各々独立に、H、−S
、−SOH、−R35SO 、−R35SO
H、−OCH、−CH、−C、−F、−C
l、−Br、−I、−N(R35、−NHCOR
35、−OH、−O、−SR35、−OR35、−O
COR35、−NO、−COO、−R35CO
、−COOH、−R35COOH、−COO
35、−COR35、−CHO及び−CNからなる群
より選ばれ、ここで、R35は炭素数C〜C24のア
ルキル、アリールまたはアラルキル基あるいはアルキレ
ン、アリーレンまたはアラルキレン基であり、且つ、R
〜R13のうち少なくとも一つが−SO 、−SO
H、−R35SO 、−R35SOH、−COO
H、−COO、−R35COO及び−R35COO
Hからなる群より選ばれる基である。)
Embedded image (In the above formula, R 9 to R 13 are each independently H, -S
O 3 -, -SO 3 H, -R 35 SO 3 -, -R 35 SO
3 H, -OCH 3, -CH 3 , -C 2 H 5, -F, -C
l, -Br, -I, -N ( R 35) 2, -NHCOR
35, -OH, -O -, -SR 35, -OR 35, -O
COR 35 , —NO 2 , —COO , and —R 35 CO
O , —COOH, —R 35 COOH, —COO
R 35 , —COR 35 , —CHO and —CN, wherein R 35 is an alkyl, aryl or aralkyl group having 1 to 24 carbon atoms or an alkylene, arylene or aralkylene group, and , R
9 at least one of to R 13 is -SO 3 -, -SO
3 H, -R 35 SO 3 - , -R 35 SO 3 H, -COO
H, -COO -, -R 35 COO - and -R 35 COO
H is a group selected from the group consisting of )

【0016】[0016]

【化12】 (上記式中R14は−SO 、−SOH、−R36
SO 、−R36SO H、−COOH、−CO
、−R35COO及び−R36COOH からな
る群より選ばれ、ここで、R36は炭素数C〜C24
のアルキレン、アリーレンまたはアラルキレン基であ
る。)からなるより群より選ばれる少なくとも一つの繰
り返し単位をポリマー全体の繰り返し単位中に20〜1
00%含み、且つ、分子量が2000〜100万である
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の導
電性組成物。
Embedded image(R in the above formula14Is -SO3 , -SO3H, -R36
SO3 , -R36SO 3H, -COOH, -CO
O, -R35COOAnd -R36COOH
Selected from the group36Is the carbon number C1~ C24
Alkylene, arylene or aralkylene group
You. At least one group selected from the group consisting of
The repeating unit is 20 to 1 in the repeating unit of the whole polymer.
Contains 00% and has a molecular weight of 2000 to 1,000,000
The guide according to any one of claims 1 to 4, characterized in that:
Electrically conductive composition.

【0017】上記の導電性ポリマーのうち、下記一般式
(6)、
Of the above conductive polymers, the following general formula (6):

【化13】 (上記式中、yは0<y<1の任意の数を示し、R15
〜R32は各々独立に、H、−SO 、−SOH、
−R35SO 、−R35SOH、−OCH 、−
CH、−C、−F、−Cl、−Br、−I、−
N(R35、−NHCOR35、−OH、−O
−SR35、−OR35、−OCOR35、−NO
−COO、−R35COO、−COOH、−R35
COOH、−COOR35、−COR35、−CHO及
び−CNからなる群より選ばれ、ここで、R35は炭素
数C〜C24のアルキル、アリールまたはアラルキル
基あるいはアルキレン、アリーレンまたはアラルキレン
基であり、且つ、R15〜R 32のうち少なくとも一つ
が−SO 、−SOH、−R35SO 、−R
35SOH、−COOH、−COO、−R35CO
及び−R35COOHからなる群より選ばれる基で
ある。)で表される繰り返し単位をポリマー全体の繰り
返し単位の総数中に20〜100%含む水溶性導電性ポ
リマーがより好ましく用いられる。
Embedded image(In the above formula, y represents any number of 0 <y <1;Fifteen
~ R32Are each independently H, -SO3 , -SO3H,
-R35SO3 , -R35SO3H, -OCH 3, −
CH3, -C2H5, -F, -Cl, -Br, -I,-
N (R35)2, -NHCOR35, -OH, -O,
-SR35, -OR35, -OCOR35, -NO2,
-COO, -R35COO, -COOH, -R35
COOH, -COOR35, -COR35, -CHO and
And -CN, where R35Is carbon
Number C1~ C24Alkyl, aryl or aralkyl of
Group or alkylene, arylene or aralkylene
And RFifteen~ R 32At least one of
Is -SO3 , -SO3H, -R35SO3 , -R
35SO3H, -COOH, -COO, -R35CO
OAnd -R35A group selected from the group consisting of COOH
is there. ) Is the repeating unit of the entire polymer
Water-soluble conductive resin containing 20 to 100% of the total number of repeating units
Limers are more preferably used.

【0018】ここで芳香環の総数に対するスルホン酸基
及びカルボキシル基の含有量が50%以上の水溶性導電
性ポリマーは、溶解性が非常に良好なため好ましく用い
られ、より好ましくは70%以上、さらに好ましくは9
0%以上、特に好ましくは100%のポリマーが用いら
れる。
Here, a water-soluble conductive polymer having a sulfonic acid group and carboxyl group content of 50% or more based on the total number of aromatic rings is preferably used because it has very good solubility, more preferably 70% or more. More preferably 9
0% or more, particularly preferably 100%, of the polymer is used.

【0019】また、芳香環に付く置換基は、導電性及び
溶解性の面から電子供与性基が好ましく、具体的にはア
ルキル基、アルコキシ基、ハロゲン基等が好ましく特に
アルコキシ基を有する可溶性導電性ポリマーが最も好ま
しい。
The substituent attached to the aromatic ring is preferably an electron donating group from the viewpoints of conductivity and solubility, specifically, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen group and the like, and particularly preferably a soluble conductive group having an alkoxy group. Water-soluble polymers are most preferred.

【0020】これらの組み合わせの中でも下記一般式
(7)、
Among these combinations, the following general formula (7):

【化14】 (上記式中R33は、スルホン酸基、カルボキシル基、
それらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩及び置換アン
モニウム塩からなる群より選ばれた1つの基を示し、
34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、se
c−ブチル基、tert−ブチル基、ドデシル基、テト
ラコシル基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ
基、iso−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、ter
t−ブトキシ基、ヘプトキシ基、ヘクソオキシ基、オク
トキシ基、ドデコキシ基、テトラコソキシ基、フルオロ
基、クロロ基及びブロモ基からなる群より選ばれる1つ
の基を示し、Xは0<X<1の任意の数を示し、nは重
合度を示し3以上である。)で表される水溶性導電性ポ
リマーが最も好ましく用いられる。
Embedded image (In the above formula, R 33 represents a sulfonic acid group, a carboxyl group,
Showing one group selected from the group consisting of alkali metal salts, ammonium salts and substituted ammonium salts thereof,
R 34 represents a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group,
-Propyl group, n-butyl group, iso-butyl group, se
c-butyl group, tert-butyl group, dodecyl group, tetracosyl group, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-butoxy group, sec-butoxy group, ter
a single group selected from the group consisting of a t-butoxy group, a heptoxy group, a hexoxy group, an octoxy group, a dodecoxy group, a tetracosoxy group, a fluoro group, a chloro group, and a bromo group, wherein X is 0 <X <1 Indicating the number, n indicates the degree of polymerization and is 3 or more. ) Is most preferably used.

【0021】水溶性導電性ポリマー(A)の製造方法と
しては既知の方法を用いればよく、特に限定はされない
が、例えば、チエニレン、ピロリレン、イミノフェニレ
ン等の骨格を有する複素環化合物、アニリン化合物等の
重合性単量体を化学酸化法、電解酸化法などの各種合成
法により重合させて得られるポリマーを用いることがで
きる。例えば本発明者らが提案した特開平7−1967
91号公報、特開平7−324132号公報に記載の合
成方法が適用される。
The method for producing the water-soluble conductive polymer (A) may be a known method, and is not particularly limited. Examples thereof include a heterocyclic compound having a skeleton such as thienylene, pyrrolylene and iminophenylene, and an aniline compound. A polymer obtained by polymerizing the polymerizable monomer of the above by various synthetic methods such as a chemical oxidation method and an electrolytic oxidation method can be used. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 7-1967 proposed by the present inventors.
No. 91, and the synthesis method described in JP-A-7-324132 are applied.

【0022】本発明で用いる水溶性導電性ポリマーに含
有される酸性基は、導電性向上の観点から少なくともそ
の一部が遊離酸型であることが望ましい。また、本発明
で用いる水溶性導電性ポリマーの質量平均分子量は、G
PCのポリエチレングリコール換算で、2000以上の
ものが導電性、成膜性及び膜強度が優れており好ましく
用いられ、質量平均分子量3000以上、100万以下
のものがより好ましく、5000以上、50万以下のも
のが更に好ましい。ここで、質量平均分子量が2000
以下のポリマーでは、溶解性には優れるが、導電性及び
成膜性が不足することがあり、質量平均分子量が100
万以上のものでは、導電性は優れているが、溶解性が不
十分なことがある。
It is desirable that at least a part of the acidic group contained in the water-soluble conductive polymer used in the present invention is a free acid type from the viewpoint of improving conductivity. The water-soluble conductive polymer used in the present invention has a weight average molecular weight of G
In terms of polyethylene glycol of PC, those having 2,000 or more are preferably used because they have excellent conductivity, film formability and film strength, and those having a mass average molecular weight of 3,000 or more and 1,000,000 or less are more preferable, and 5,000 or more and 500,000 or less. Are more preferred. Here, the mass average molecular weight is 2000
The following polymers are excellent in solubility, but may be insufficient in conductivity and film forming property, and have a weight average molecular weight of 100
If it is 10,000 or more, the conductivity is excellent, but the solubility may be insufficient.

【0023】本発明で用いられるビニル系重合体エマル
ション(B)は、重合体のガラス転移温度が40℃以下
であれば特に限定されないが、例えば、メタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、
メタクリル酸i−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、メ
タクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸n−ラウ
リル、メタクリル酸n−ステアリル、メタクリル酸シク
ロヘキシル等のメタクリル酸アルキルエステル、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチ
ル、アクリル酸i−ブチル、アクリル酸t−ブチル、ア
クリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸n−ラウリ
ル、アクリル酸n−ステアリル、アクリル酸シクロヘキ
シル等のアクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸2
−ヒドロキシエチル、メタクリル酸4−ヒドロキシブチ
ル、メタクリル酸6−ヒドロキシヘキシル等のメタクリ
ル酸ヒドロキシアルキルエステル、アクリル酸2−ヒド
ロキシエチル、アクリル酸4−ヒドロキシブチル、アク
リル酸6−ヒドロキシヘキシル等のアクリル酸ヒドロキ
シアルキルエステル、メタクリル酸グリシジル、アクリ
ル酸グリシジル等のグリシジル基含有ビニル重合性単量
体、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル重
合性単量体、メタクリルアミド、アクリルアミド、ジア
セトンアクリルアミド等のアミド基含有ビニル単量体、
メタクリル酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、
フマル酸、マレイン酸、ソルビン酸等のカルボキシル基
含有ビニル重合性単量体、アクリロニトリル等のニトリ
ル基含有ビニル重合性単量体などから選ばれた1種以上
の単量体(以下、ビニル重合性単量体(G)と言う。)
を含む重合体または共重合体でガラス転移温度が40℃
以下のものが用いられる。
The vinyl polymer emulsion (B) used in the present invention is not particularly limited as long as the glass transition temperature of the polymer is 40 ° C. or lower. Examples thereof include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, and n-methacrylic acid. Butyl,
Alkyl methacrylate such as i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n-lauryl methacrylate, n-stearyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, acrylic acid alkyl acrylates such as n-butyl, i-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-lauryl acrylate, n-stearyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and methacrylic acid 2
Hydroxyalkyl methacrylates such as -hydroxyethyl, 4-hydroxybutyl methacrylate and 6-hydroxyhexyl methacrylate; hydroxy acrylates such as 2-hydroxyethyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate and 6-hydroxyhexyl acrylate Glycidyl group-containing vinyl polymerizable monomers such as alkyl esters, glycidyl methacrylate, and glycidyl acrylate; aromatic vinyl polymerizable monomers such as styrene and α-methylstyrene; amides such as methacrylamide, acrylamide, and diacetone acrylamide Group-containing vinyl monomers,
Methacrylic acid, acrylic acid, itaconic acid, crotonic acid,
At least one monomer selected from carboxyl group-containing vinyl polymerizable monomers such as fumaric acid, maleic acid and sorbic acid, and nitrile group-containing vinyl polymerizable monomers such as acrylonitrile (hereinafter referred to as vinyl polymerizable monomers); It is called monomer (G).)
Having a glass transition temperature of 40 ° C. in a polymer or copolymer containing
The following are used:

【0024】本発明でのガラス転移温度とは、実測値ま
たはFoxの式等の推算式により算出した値を用いるこ
とが出来る。本発明においてはビニル系重合体エマルシ
ョンの重合体ガラス転移温度は40℃以下であり、好ま
しくは15℃以下である。ここで、ガラス転移温度がが
40℃を越える場合、得られる導電体の柔軟性がが著し
く低下し発泡体、エラストマーのような柔軟且つ多孔質
な基材に導電体を形成した場合、基材の伸縮により導電
体が割れ、導電パスが切断されるため、導電性が消失し
てしまう。また、重合体のガラス転移温度の下限は実用
上は−10℃以上が好ましい。
As the glass transition temperature in the present invention, an actually measured value or a value calculated by an estimation formula such as the Fox formula can be used. In the present invention, the polymer glass transition temperature of the vinyl polymer emulsion is 40 ° C. or lower, preferably 15 ° C. or lower. Here, when the glass transition temperature exceeds 40 ° C., the flexibility of the obtained conductor is significantly reduced, and when the conductor is formed on a flexible and porous base material such as a foam or an elastomer, Since the conductor is broken by the expansion and contraction of the conductor and the conductive path is cut, the conductivity is lost. Further, the lower limit of the glass transition temperature of the polymer is preferably -10 ° C or higher in practical use.

【0025】本発明で用いられるビニル系重合体エマル
ション(B)の製造方法としては特に限定はされない
が、例えば、溶液重合等で合成したビニル系重合体を溶
剤中に乳化分散する方法、ビニル重合性単量体(G)を
乳化重合する方法などが挙げられ、この中でも導電性組
成物の生産性を考慮すると、乳化重合法で製造するのが
好ましい。さらに、上記乳化重合法としては、懸濁重合
法により得られた酸性基含有ビニル重合体(F)を塩基
性化合物を用いて溶解または分散させた溶媒中にて、ビ
ニル重合性単量体(G)を乳化重合する方法がより好適
である。
The method for producing the vinyl polymer emulsion (B) used in the present invention is not particularly limited. For example, a method in which a vinyl polymer synthesized by solution polymerization or the like is emulsified and dispersed in a solvent, The method includes emulsion polymerization of the water-soluble monomer (G). Among them, in view of the productivity of the conductive composition, it is preferable that the monomer is produced by an emulsion polymerization method. Further, as the emulsion polymerization method, a vinyl polymerizable monomer (F) is prepared by dissolving or dispersing an acidic group-containing vinyl polymer (F) obtained by a suspension polymerization method using a basic compound. The method of emulsion polymerization of G) is more preferred.

【0026】上記の乳化重合用の溶剤としては特に限定
はされないが、水、または水とメタノール、エタノー
ル、イソプロピルアルコール、プロピルアルコール、ブ
タノール等のアルコール類、アセトン、エチルイソブチ
ルケトン等のケトン類、エチレングリコール、エチレン
グリコールメチルエーテル等のエチレングリコール類、
プロピレングリコール、プロピレングリコールメチルエ
ーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピ
レングリコールブチルエーテル、プロピレングリコール
プロピルエーテル等のプロピレングリコール類、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類、
もしくはN−メチルピロリドン、 N−エチルピロリド
ン等のピロリドン類等との混合系が好ましく用いられ
る。水との混合系で用いる場合は水/有機溶媒=1/1
00〜100/1(質量比)が好ましい。
The solvent for the above emulsion polymerization is not particularly limited, but water or water and alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, propyl alcohol and butanol; ketones such as acetone and ethyl isobutyl ketone; Glycols, ethylene glycols such as ethylene glycol methyl ether,
Propylene glycol, propylene glycol methyl ether, propylene glycol ethyl ether, propylene glycol butyl ether, propylene glycols such as propylene glycol propyl ether, dimethylformamide, amides such as dimethylacetamide,
Alternatively, a mixed system with pyrrolidones such as N-methylpyrrolidone and N-ethylpyrrolidone is preferably used. When used in a mixed system with water, water / organic solvent = 1/1
It is preferably from 100 to 100/1 (mass ratio).

【0027】酸性基含有ビニル系重合体(F)は、メタ
クリル酸、アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸等の酸
性基含有ビニル重合性単量体と、ビニル重合性単量体
(G)から選ばれた1種以上を含む単量体で構成され
る。酸性基含有ビニル系重合体(F)の固形分酸価は、
50−200mgKOH/gであることが好ましく、よ
り好ましくは70−150mgKOH/gであり、この
範囲において溶解性と耐水性、耐湿性のバランスが特に
良好となる。固形分酸価が50mgKOH/g未満では
酸性基含有ビニル系重合体(I)を塩基性化合物を用い
て溶媒(C)中に溶解または分散させにくい場合があ
り、200mgKOH/gを越えると、懸濁重合時の分
散安定性が低下する場合があり、共に得られる導電体の
耐水性、耐湿性や基材密着性が低下することがある。
The acidic group-containing vinyl polymer (F) is selected from acidic group-containing vinyl polymerizable monomers such as methacrylic acid, acrylic acid, crotonic acid and itaconic acid, and vinyl polymerizable monomers (G). It is composed of a monomer containing at least one of the above. The acid value of the solid content of the acidic group-containing vinyl polymer (F) is as follows:
It is preferably from 50 to 200 mgKOH / g, more preferably from 70 to 150 mgKOH / g, and within this range, the balance between solubility, water resistance and moisture resistance is particularly good. If the acid value of the solid content is less than 50 mgKOH / g, the acidic group-containing vinyl polymer (I) may be difficult to dissolve or disperse in the solvent (C) using a basic compound. The dispersion stability at the time of turbid polymerization may decrease, and the water resistance, moisture resistance, and substrate adhesion of the obtained conductor may decrease.

【0028】また、酸性基含有ビニル重合体(F)の質
量平均分子量は、5000〜50000の範囲であるこ
とが好ましく、より好ましくは8000〜40000の
範囲である。質量平均分子量が5000以下の場合、懸
濁重合時の分散安定性が低下する場合があり、得られる
導電体の柔軟性が低下することがあり、50000を越
えると酸性基含有ビニル重合体(F)を塩基性化合物を
用いて溶剤中に分散または溶解させることが難しくなる
ことがある。
The weight-average molecular weight of the acidic group-containing vinyl polymer (F) is preferably in the range of 5,000 to 50,000, more preferably 8,000 to 40,000. When the weight average molecular weight is 5,000 or less, the dispersion stability during suspension polymerization may decrease, and the flexibility of the obtained conductor may decrease. When it exceeds 50,000, the acidic group-containing vinyl polymer (F ) May be difficult to disperse or dissolve in a solvent using a basic compound.

【0029】ビニル系重合体エマルション(B)を製造
する際の溶液重合または乳化重合は、公知のラジカル重
合開始剤使用し、公知の重合条件で行うことができる。
ラジカル重合開始剤は、具体的には、アゾビスイソブチ
ロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバ
レロニトリル)等のアゾ化合物、過硫酸アンモニウム、
過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物、
過酸化ベンゾイル、t−ブチルヒドロパーオキサイド、
ジ−t−ブチルパーオキサイド、クメンヒドロパーオキ
サイド等の有機過酸化物、過酸化カリウムまたは過酸化
アンモニウムと亜硫酸水素ナトリウムまたはロンガリッ
トの組み合わせ、t−ブチルヒドロパーオキサイドやク
メンヒドロパーオキサイド等の有機過酸化物と硫酸水素
ナトリウムまたはロンガリットの組み合わせ等に代表さ
れるレドックス系触媒等が挙げられる。
Solution polymerization or emulsion polymerization for producing the vinyl polymer emulsion (B) can be carried out under known polymerization conditions using a known radical polymerization initiator.
Specific examples of the radical polymerization initiator include azo compounds such as azobisisobutyronitrile and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), ammonium persulfate,
Inorganic peroxides such as potassium persulfate and sodium persulfate,
Benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide,
Organic peroxides such as di-t-butyl peroxide and cumene hydroperoxide; combinations of potassium peroxide or ammonium peroxide with sodium bisulfite or Rongalite; and organic peroxides such as t-butyl hydroperoxide and cumene hydroperoxide. Redox catalysts and the like represented by a combination of an oxide and sodium hydrogen sulfate or Rongalite are exemplified.

【0030】上記ラジカル重合開始剤の添加量は、通
常、ビニル重合性単量体(G)の全量に対して0.01
〜10質量%の範囲であるが、重合の進行や反応の制御
を考慮に入れると、0.1〜5質量%の範囲が好まし
い。また、重合開始剤の活性付与のために硫酸鉄などの
2価の鉄イオンを含む化合物とエチレンジアミン四酢酸
二ナトリウム等のキレート化剤を用いることができる。
The amount of the radical polymerization initiator to be added is usually 0.01 to the total amount of the vinyl polymerizable monomer (G).
Although it is in the range of 10 to 10% by mass, the range of 0.1 to 5% by mass is preferable in consideration of progress of polymerization and control of the reaction. Further, a compound containing a divalent iron ion such as iron sulfate and a chelating agent such as disodium ethylenediaminetetraacetate can be used to impart the activity of the polymerization initiator.

【0031】また、乳化重合の際には、必要に応じて公
知の界面活性剤や連鎖移動剤を使用することができる。
界面活性剤としては、例えば、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウム、ラウリルスルホン酸ナトリウム、ラウ
リル硫酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤、ポリオ
キシエチレン基を含むアニオン系界面活性剤、ポリオキ
シエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレ
ンラウリルエーテル等のノニオン系界面活性剤、分子中
にビニル重合性二重結合を有する反応性界面活性剤等が
挙げられる。連鎖移動剤としては、例えば、n−ドデシ
ルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、n−テト
ラデシルメルカプタン、n−ヘキシルメルカプタン等の
メルカプタン類、四塩化炭素、臭化エチレン等のハロゲ
ン化合物を挙げることができる。
In the emulsion polymerization, known surfactants and chain transfer agents can be used if necessary.
Examples of the surfactant include anionic surfactants such as sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium lauryl sulfonate, and sodium lauryl sulfate, anionic surfactants containing a polyoxyethylene group, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, and polyoxyethylene nonyl phenyl ether. Examples include nonionic surfactants such as oxyethylene lauryl ether, and reactive surfactants having a vinyl polymerizable double bond in the molecule. Examples of the chain transfer agent include mercaptans such as n-dodecyl mercaptan, n-octyl mercaptan, n-tetradecyl mercaptan, n-hexyl mercaptan, and halogen compounds such as carbon tetrachloride and ethylene bromide.

【0032】乳化重合におけるビニル重合性単量体
(G)の仕込み方法は特に限定されず、一括仕込み、滴
下、あるいは一部をあらかじめ反応容器に仕込み、残り
を滴下する方法など何れの方法を用いても良い。滴下す
る場合は反応容器中の界面活性剤水溶液にそのまま滴下
してもよく、滴下溶液に界面活性剤を加え、予備乳化し
てから反応容器に滴下しても良い。また、アクリル酸等
の酸成分を使用する場合には、乳化重合終了後に中和す
ることにより、エマルションの保存安定性を高めること
もできる。
The method of charging the vinyl polymerizable monomer (G) in the emulsion polymerization is not particularly limited, and any method such as batch charging, dripping, or a method in which a part is charged in a reaction vessel in advance and the rest is dropped is used. May be. When the solution is dropped, the solution may be directly dropped into the aqueous solution of the surfactant in the reaction vessel, or the surfactant may be added to the solution to be preliminarily emulsified and then dropped into the reaction vessel. When an acid component such as acrylic acid is used, the storage stability of the emulsion can be enhanced by neutralizing the emulsion after the completion of the emulsion polymerization.

【0033】酸性基含有ビニル重合体(F)は、公知の
開始剤、分散剤、連鎖移動剤を使用し、公知の重合条件
で製造される。例えば、開始剤の具体例としては、アゾ
ビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4
−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物、過酸化ベ
ンゾイル等の有機過酸化物が挙げられる。また、連鎖移
動剤の具体例としては、n−ドデシルメルカプタン、n
−オクチルメルカプタン、n−テトラデシルメルカプタ
ン、n−ヘキシルメルカプタン等のメルカプタン類が挙
げられる。
The acidic group-containing vinyl polymer (F) is produced under known polymerization conditions using known initiators, dispersants and chain transfer agents. For example, specific examples of the initiator include azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4
-Dimethylvaleronitrile) and organic peroxides such as benzoyl peroxide. Specific examples of the chain transfer agent include n-dodecyl mercaptan, n
And mercaptans such as octylmercaptan, n-tetradecylmercaptan and n-hexylmercaptan.

【0034】酸性基含有ビニル重合体(F)を溶剤中に
溶解または分散させるための塩基性化合物としては、特
に限定はされないが、例えば、アンモニア、トリエチル
アミン、トリプロピルアミン等が好ましく用いられる。
塩基性化合物の使用量は、当該酸性基含有ビニル系重合
体(F)中の酸性基に対して0.5〜1当量の範囲が好
ましい。0.5当量未満の場合は、当該ビニル系重合体
(F)が溶剤中に溶解または分散しにくくなり、1当量
を超える場合は、ビニル重合性単量体(G)の乳化重合
安定性が不良となる場合がある。
The basic compound for dissolving or dispersing the acidic group-containing vinyl polymer (F) in a solvent is not particularly limited, but for example, ammonia, triethylamine, tripropylamine and the like are preferably used.
The amount of the basic compound used is preferably in the range of 0.5 to 1 equivalent to the acidic group in the acidic group-containing vinyl polymer (F). When the amount is less than 0.5 equivalent, the vinyl polymer (F) hardly dissolves or disperses in a solvent, and when the amount exceeds 1 equivalent, the emulsion polymerization stability of the vinyl polymerizable monomer (G) becomes poor. It may be defective.

【0035】また、酸性基含有ビニル重合体(F)に対
するビニル重合性単量体(G)の使用量は、酸性基含有
ビニル系重合体(F)100質量部に対して50〜30
0質量部の範囲であることが好ましい。50質量部未満
の場合は、本発明の導電性組成物から得られる導電体の
導電性が損なわれやすい。300質量部を超える場合
は、ビニル重合性単量体(G)の乳化重合安定性が不良
となることがある。
The amount of the vinyl polymerizable monomer (G) to be used with respect to the acidic group-containing vinyl polymer (F) is 50 to 30 based on 100 parts by mass of the acidic group-containing vinyl polymer (F).
It is preferably in the range of 0 parts by mass. When the amount is less than 50 parts by mass, the conductivity of the conductor obtained from the conductive composition of the present invention is easily damaged. If the amount exceeds 300 parts by mass, the emulsion polymerization stability of the vinyl polymerizable monomer (G) may be poor.

【0036】本発明で用いられる溶媒(C)としては、
水、または水とメタノール、エタノール、イソプロピル
アルコール、プロピルアルコール、ブタノール等のアル
コール類、アセトン、エチルイソブチルケトン等のケト
ン類、エチレングリコール、エチレングリコールメチル
エーテル等のエチレングリコール類、プロピレングリコ
ール、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレ
ングリコールエチルエーテル、プロピレングリコールブ
チルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル
等のプロピレングリコール類、ジメチルホルムアミド、
ジメチルアセトアミド等のアミド類、もしくはN−メチ
ルピロリドン、 N−エチルピロリドン等のピロリドン
類等との混合系が好ましく用いられる。水との混合系で
用いられる場合は水/有機溶媒=1/100〜100/
1(質量比)が好ましい。
The solvent (C) used in the present invention includes:
Water or water and alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, propyl alcohol and butanol; ketones such as acetone and ethyl isobutyl ketone; ethylene glycols such as ethylene glycol and ethylene glycol methyl ether; propylene glycol; propylene glycol methyl Ethers, propylene glycol ethyl ether, propylene glycol butyl ether, propylene glycols such as propylene glycol propyl ether, dimethylformamide,
A mixed system with an amide such as dimethylacetamide or a pyrrolidone such as N-methylpyrrolidone or N-ethylpyrrolidone is preferably used. When used in a mixed system with water, water / organic solvent = 1/100 to 100 /
1 (mass ratio) is preferred.

【0037】本発明に用いられる界面活性剤(D)とし
てはアニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カ
チオン系界面活性剤等の界面活性剤が用いられるが、ノ
ニオン系の界面活性剤が好ましく用いられ、さらに、H
LBが16以上のノニオン系界面活性剤が、導電性組成
物の配合時や保存時の安定性を向上させ、得られる導電
体の外観を良好にすることからより好ましく用いられ
る。また、実用上からはHLBの上限は30以下が好ま
しい。なお、HLBとは、Hydrophile―Li
pophile Balanceの略称であり、界面活
性剤等の親水性を示す指標である。
As the surfactant (D) used in the present invention, surfactants such as anionic surfactants, nonionic surfactants, and cationic surfactants are used. Nonionic surfactants include It is preferably used, and furthermore, H
A nonionic surfactant having an LB of 16 or more is more preferably used because it improves the stability of the conductive composition during compounding and storage and improves the appearance of the obtained conductor. Further, from a practical standpoint, the upper limit of the HLB is preferably 30 or less. Note that HLB is Hydrophile-Li
This is an abbreviation of popile balance and is an index indicating hydrophilicity of a surfactant or the like.

【0038】上記HLBが16以上のノニオン系界面活
性剤の具体例としては、HLB値が16以上のポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテール類、HLB値が
16以上のポリオキシエチレンアルキルエーテール類等
が挙げられる。中でもHLBが16以上のポリオキシエ
チレンアルキルフェニルエーテールは、より少量で配合
時や保存時の安定性、導電体の外観の改良効果が得られ
るため特に好ましい。
Specific examples of the nonionic surfactant having an HLB of 16 or more include polyoxyethylene alkylphenyl ethers having an HLB value of 16 or more, and polyoxyethylene alkyl ethers having an HLB value of 16 or more. No. Among them, a polyoxyethylene alkylphenyl ether having an HLB of 16 or more is particularly preferable because the effect of improving the stability during blending and storage and the appearance of the conductor can be obtained with a smaller amount.

【0039】本発明に用いられるポリビニルアルコール
(E)は、通常ののポリビニルアルコールであれば特に
限定されないが、末端にアルキル基を有する変性ポリビ
ニルアルコールが特に好ましく用いられ、導電性組成物
の配合時の安定性を向上させ、得られる導電体の外観を
良好にするものである。
The polyvinyl alcohol (E) used in the present invention is not particularly limited as long as it is a normal polyvinyl alcohol, but a modified polyvinyl alcohol having an alkyl group at a terminal is particularly preferably used. And to improve the appearance of the obtained conductor.

【0040】末端にアルキル基を有する変性ポリビニル
アルコールの具体例としては、末端にアルキル基が導入
されたポリビニルアルコールであれば特に限定しない
が、末端アルキル基の炭素数が3〜20,ポリビニルア
ルコール主鎖の繰り返し単位が100〜1000、懸化
度が85〜100%のものがより少量で配合時や保存時
の安定性、導電体外観の改良効果が得られるため特に好
ましい。
Specific examples of the modified polyvinyl alcohol having an alkyl group at the terminal are not particularly limited as long as the polyvinyl alcohol has an alkyl group introduced at the terminal. Those having a chain repeating unit of from 100 to 1000 and a degree of suspension of from 85 to 100% are particularly preferable because a smaller amount thereof can provide the effect of improving the stability during blending and storage and the appearance of the conductor.

【0041】これら界面活性剤(D)、ポリビニルアル
コール(E)はそれぞれ単独で導電性組成物に用いても
効果は得られるが、併用して用いることで、更に大きな
導電性組成物配合時の安定性向上効果をしめす。
Although the surfactant (D) and the polyvinyl alcohol (E) can be used alone in the conductive composition, the effect can be obtained. Shows the effect of improving stability.

【0042】次に本発明の導電性組成物の配合方法を具
体的に説明する。本発明の導電性組成物の配合方法は特
に限定はされないが、例えば、ビニル系重合体エマルシ
ョン(B)に溶媒(C)を加えた後に、水溶性導電性ポ
リマー(A)の粉末もしくは溶液を添加する方法、ある
いは、あらかじめ界面活性剤(D)及び/またはポリビ
ニルアルコール(E)、溶媒(C)を含有させたビニル
系重合体エマルション(B)に可水性導電性ポリマー
(A)の粉末もしくは溶液を添加する方法などが挙げら
れる。
Next, the method of compounding the conductive composition of the present invention will be specifically described. The method of compounding the conductive composition of the present invention is not particularly limited. For example, after adding the solvent (C) to the vinyl polymer emulsion (B), the powder or solution of the water-soluble conductive polymer (A) is added. Addition method, or powder of water-soluble conductive polymer (A) to vinyl polymer emulsion (B) containing surfactant (D) and / or polyvinyl alcohol (E) and solvent (C) in advance. A method of adding a solution may, for example, be mentioned.

【0043】また、界面活性剤(D)のビニル系重合体
エマルション(B)への添加方法も特に限定はされず、
ビニル系重合体エマルション(B)の製造時に乳化重合
用の界面活性剤として添加してもよく、また、乳化重合
の終了時に添加しても良い。
The method of adding the surfactant (D) to the vinyl polymer emulsion (B) is not particularly limited, either.
It may be added as a surfactant for emulsion polymerization at the time of producing the vinyl polymer emulsion (B), or may be added at the end of emulsion polymerization.

【0044】同様に、ポリビニルアルコール(E)のビ
ニル系重合体エマルション(B)への添加方法も特に限
定されず、ビニル系重合体エマルション(B)の製造時
に乳化重合用の界面活性剤として添加してもよく、ま
た、乳化重合の終了時に添加しても良い。
Similarly, the method of adding the polyvinyl alcohol (E) to the vinyl polymer emulsion (B) is not particularly limited, and is added as a surfactant for emulsion polymerization during the production of the vinyl polymer emulsion (B). And may be added at the end of the emulsion polymerization.

【0045】本発明に用いられる水溶性導電性ポリマー
(A)の質量(a)は、ビニル系重合体エマルション
(B)中のビニル系重合体の質量(b)との比率(a)
/(b)が、0.05〜4の範囲となるように加えるの
が好ましく、より好ましくは0.01〜3の範囲であ
る。(a)/(b)が0.05未満では得られる導電体
の導電性が不良となることがあり、4を越えると導電性
組成物の配合時、保存時の安定性が悪くなり得られる導
電体の耐水、耐湿性が低下することがある。
The mass (a) of the water-soluble conductive polymer (A) used in the present invention is a ratio (a) to the mass (b) of the vinyl polymer in the vinyl polymer emulsion (B).
/ (B) is preferably added so as to be in the range of 0.05 to 4, more preferably in the range of 0.01 to 3. If (a) / (b) is less than 0.05, the conductivity of the obtained conductor may be poor, and if it exceeds 4, the stability during storage of the conductive composition may be deteriorated when compounding the conductive composition. The water resistance and moisture resistance of the conductor may decrease.

【0046】本発明に用いられる溶媒(C)の質量
(c)は、水溶性導電性ポリマー(A)の質量(a)と
の比率(a)/(c)が、0.0001〜5の範囲とな
るように加えるのが好ましい。(a)/(c)の比率が
0.0001未満では得られる導電体の導電性が不良と
なることがあり、5を越えると導電性組成物の配合時、
保存時の安定性が悪くなり得られる導電体の耐水、耐
湿、平滑性が低下することがある。
The mass (c) of the solvent (C) used in the present invention is such that the ratio (a) / (c) to the mass (a) of the water-soluble conductive polymer (A) is 0.0001-5. It is preferable to add so as to be within the range. If the ratio of (a) / (c) is less than 0.0001, the conductivity of the obtained conductor may be poor, and if it exceeds 5, when the conductive composition is blended,
The stability during storage may be deteriorated, and the water resistance, moisture resistance, and smoothness of the obtained conductor may decrease.

【0047】本発明の導電性組成物に配合される界面活
性剤(D)の質量(d)は、ビニル系重合体エマルショ
ン(B)中のビニル系重合体の質量(b)との比率
(d)/(b)が、0.001〜0.1範囲となるよう
に加えるのが好ましい。(d)/(b)が0.001未
満である場合には、配合時や保存時の安定性が悪くな
り、得られる導電体の外観も不良となることがある。
0.1を越える場合には、導電体の耐水性や耐湿性に悪
影響を与える場合がある。
The mass (d) of the surfactant (D) blended in the conductive composition of the present invention is the ratio (b) of the mass (b) of the vinyl polymer in the vinyl polymer emulsion (B). It is preferable to add d) / (b) so as to be in the range of 0.001 to 0.1. When (d) / (b) is less than 0.001, the stability at the time of blending or storage is deteriorated, and the appearance of the obtained conductor may be poor.
If it exceeds 0.1, the water resistance and moisture resistance of the conductor may be adversely affected.

【0048】同様に、本発明の導電性組成物に配合され
るポリビニルアルコール(E)の質量(e)は、ビニル
系重合体エマルション(B)中のビニル系重合体の質量
(b)との比率(e)/(b)が、0.001〜0.1
範囲となるように加えるのが好ましい。(e)/(b)
が0.001未満である場合には、配合時や保存時の安
定性が悪くなり、得られる導電体の外観も不良となるこ
とがあり、0.1を越える場合には、導電体の耐水性や
耐湿性に悪影響を与える場合がある。また、上記添加量
の範囲で、界面活性剤(D)とポリビニルアルコール
(E)を併用することも好ましい。
Similarly, the mass (e) of the polyvinyl alcohol (E) blended in the conductive composition of the present invention is different from the mass (b) of the vinyl polymer in the vinyl polymer emulsion (B). The ratio (e) / (b) is 0.001 to 0.1
It is preferable to add so as to be within the range. (E) / (b)
Is less than 0.001, the stability during blending and storage is poor, and the appearance of the resulting conductor may be poor. May adversely affect water resistance and moisture resistance. Further, it is also preferable to use the surfactant (D) and the polyvinyl alcohol (E) in combination within the above-mentioned range.

【0049】導電性組成物を塗工する基材としては、高
分子化合物、木材、紙材、セラミックス及びそのフィル
ム、発泡体、エラストマーまたはガラス板などが用いら
れる。例えば、高分子化合物及びフィルム、発泡体、エ
ラストマーとしては、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、
ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ABS
樹脂、AS樹脂、メタクリル樹脂、ポリブタジエン、ポ
リカーボネート、ポリアリレート、ポリフッ化ビニリデ
ン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアラミド、ポリフェ
ニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポ
リフェニレンエーテル、ポリエーテルニトリル、ポリア
ミドイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォ
ン、ポリエーテルイミド、ポリブチレンテレフタレート
及びそのフィルム、発泡体、エラストマーなどがある。
As the substrate on which the conductive composition is applied, polymer compounds, wood, paper, ceramics and films thereof, foams, elastomers or glass plates are used. For example, as polymer compounds and films, foams, elastomers, polyethylene, polyvinyl chloride,
Polypropylene, polystyrene, polyester, ABS
Resin, AS resin, methacrylic resin, polybutadiene, polycarbonate, polyarylate, polyvinylidene fluoride, polyamide, polyimide, polyaramid, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, polyphenylene ether, polyether nitrile, polyamide imide, polyether sulfone, polysulfone, Examples include polyetherimide, polybutylene terephthalate and its films, foams, and elastomers.

【0050】これらの高分子フィルムは、少なくともそ
の一つの面に透明導電性高分子膜を形成させるため、該
高分子フィルムの密着性を向上させる目的で上記フィル
ム表面をコロナ表面処理またはプラズマ処理することが
好ましい。
In order to form a transparent conductive polymer film on at least one surface of these polymer films, the film surface is subjected to a corona surface treatment or a plasma treatment for the purpose of improving the adhesion of the polymer film. Is preferred.

【0051】本発明の導電体を形成するのに用いられる
導電性組成物は、一般の塗工に用いられる方法によって
基材の表面に加工される。例えばグラビアコーター、ロ
ールコーター、カーテンフローコーター、スピンコータ
ー、バーコーター、リバースコーター、キスコーター、
ファンテンコーター、ロッドコーター、エアドクターコ
ーター、ナイフコーター、ブレードコーター、キャスト
コーター、スクリーンコーター等の塗布方法、スプレー
コーティング等の噴霧方法、ディップ等の浸漬方法等が
用いられる。基材の表面に加工した後、必要により、室
温〜250℃で乾燥してもよい。乾燥方法は、常温放
置、熱風乾燥、減圧乾燥等、任意の方法を選ぶことがで
きる。
The conductive composition used to form the conductor of the present invention is processed on the surface of a substrate by a method generally used for coating. For example, gravure coater, roll coater, curtain flow coater, spin coater, bar coater, reverse coater, kiss coater,
A coating method such as a fountain coater, a rod coater, an air doctor coater, a knife coater, a blade coater, a cast coater, and a screen coater, a spraying method such as spray coating, and a dipping method such as dip are used. After processing on the surface of the substrate, the substrate may be dried at room temperature to 250 ° C. if necessary. As a drying method, an arbitrary method such as standing at normal temperature, hot air drying, and drying under reduced pressure can be selected.

【0052】また、ポリプロピレン等のプラスチック基
材に塗布する場合には、導電体の基材密着性向上のため
に、塩素化ポリオレフィン等の他の樹脂のエマルション
や水溶性樹脂と混合して用いてもよい。さらに、本発明
の導電性組成物には、必要に応じて顔料、消泡剤、造膜
助剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、耐熱性向上剤、レベ
リング剤、たれ防止剤、艶消し剤、防腐剤等の各種添加
剤を含んでもよい。
When the composition is applied to a plastic substrate such as polypropylene, it is mixed with an emulsion of another resin such as chlorinated polyolefin or a water-soluble resin to improve the adhesion of the conductor to the substrate. Is also good. Furthermore, the conductive composition of the present invention may contain a pigment, an antifoaming agent, a film forming aid, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a heat resistance improver, a leveling agent, an anti-sagging agent, a matting agent, if necessary. And various additives such as preservatives.

【0053】[0053]

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明する。なお、実施例中の「部」は「質量部」、「%」
は「質量%」を示す。
The present invention will be described below in more detail with reference to examples. In the examples, “parts” are “parts by mass” and “%”.
Indicates "% by mass".

【0054】製造例1、導電性重合体(A−1) ポリ(2−スルホ−5−メトキシ−1,4−イミノフェ
ニレン)(A−1)の合成 2−アミノアニソール−4−スルホン酸100mmol
を25℃で4mol/Lのアンモニア水溶液に攪拌溶解
し、ペルオキソ二硫酸アンモニウム100mmolの水
溶液を滴下した。滴下終了後、25℃で12時間さらに
攪拌した後に反応生成物を濾別洗浄後乾燥し、重合体粉
末15gを得た。この重合体の体積抵抗値は9.0Ω・
cmであった。
Production Example 1, Synthesis of conductive polymer (A-1) poly (2-sulfo-5-methoxy-1,4-iminophenylene) (A-1) 100 mmol of 2-aminoanisole-4-sulfonic acid
Was dissolved in a 4 mol / L aqueous ammonia solution at 25 ° C. with stirring, and an aqueous solution of 100 mmol of ammonium peroxodisulfate was added dropwise. After completion of the dropwise addition, the mixture was further stirred at 25 ° C. for 12 hours, and then the reaction product was separated by filtration, washed and dried to obtain 15 g of a polymer powder. The volume resistivity of this polymer is 9.0Ω.
cm.

【0055】製造例2、導電性重合体(A−2) ポリ(2−スルホ−1,4−イミノフェニレン)(A−
2)の合成 ポリ(2−スルホ−1,4−イミノフェニレン)を既知
の方法「J.Am.Chem.Soc.,(199
1),113,2665−2666」に従って合成し
た。得られた重合体のスルホン酸含有量は、芳香環に対
して52%であった。この重合体の体積抵抗値は50Ω
・cmであった。
Production Example 2, conductive polymer (A-2) poly (2-sulfo-1,4-iminophenylene) (A-
Synthesis of 2) Poly (2-sulfo-1,4-iminophenylene) was synthesized by a known method "J. Am. Chem. Soc., (199)
1), 113, 2665-2666 ". The sulfonic acid content of the obtained polymer was 52% with respect to the aromatic ring. The volume resistance of this polymer is 50Ω.
Cm.

【0056】製造例3、導電性重合体(A−3) ポリ(2−スルホプロピル−1,4−イミノフェニレ
ン)(A−3)の合成 ポリ(2−スルホ−1,4−イミノフェニレン)を既知
の方法「J. Chem.Soc.,Chem.Com
mun.,(1990),180」に従って合成した。
Production Example 3, Synthesis of Conductive Polymer (A-3) Poly (2-sulfopropyl-1,4-iminophenylene) (A-3) Poly (2-sulfo-1,4-iminophenylene) By a known method "J. Chem. Soc., Chem. Com.
mun. , (1990), 180 ".

【0057】製造例4、導電性重合体(A−4) ポリ(2−スルホプロピル−2,5−チエニレン)(A
−4)の合成 ポリ(2−スルホプロピル−2,5−チエニレン)を既
知の方法「第39回高分子学会予稿集,1990,56
1」に従って合成した。
Production Example 4, conductive polymer (A-4) poly (2-sulfopropyl-2,5-thienylene) (A
-4) Synthesis of poly (2-sulfopropyl-2,5-thienylene) by a known method "39th Preprints of the Society of Polymer Science, 1990, 56
No. 1).

【0058】製造例5、導電性重合体(A−5) ポリ(2−カルボニル−1,4−イミノフェニレン)
(A−5)の合成 2−アミノアニソール−4−カルボン酸100mmol
を25℃で4mol/Lのアンモニア水溶液に攪拌溶解
し、ペルオキソ二硫酸アンモニウム100mmolの水
溶液を滴下した。滴下終了後、25℃で12時間更に攪
拌した後に反応生成物を濾別洗浄後乾燥し、重合体粉末
10gを得た。
Production Example 5, conductive polymer (A-5) poly (2-carbonyl-1,4-iminophenylene)
Synthesis of (A-5) 2-aminoanisole-4-carboxylic acid 100 mmol
Was dissolved in a 4 mol / L aqueous ammonia solution at 25 ° C. with stirring, and an aqueous solution of 100 mmol of ammonium peroxodisulfate was added dropwise. After completion of the dropwise addition, the mixture was further stirred at 25 ° C. for 12 hours, and the reaction product was separated by filtration, washed, and dried to obtain 10 g of a polymer powder.

【0059】製造例6、ビニル系重合体エマルション
(B−1) 脱イオン水233部、アデカリアソープSE−10N
(旭電化工業製)3部、エマルゲン985(花王製ノニ
オン系界面活性剤、HLB=18.9)6部を攪拌機、
コンデンサー、温度制御装置、滴下ポンプおよび窒素導
入管を備えたフラスコに仕込み、攪拌混合した。さら
に、メタクリル酸メチル(以下MMA)40部、アクリ
ル酸n−ブチル(以下BA)28部、アクリル酸2−エ
チルへキシル(以下EHA)30部、メタクリル酸(以
下MAA)2部からなる混合物100部のうちの20部
を仕込み、攪拌しながら80℃に昇温した後に、窒素雰
囲気下で、過硫酸カリウム(以下KPS)0.5部を添
加した。30分間反応させた後、先の単量体混合物10
0部のうち残り80部を2時間かけて滴下重合した。滴
下終了後、80℃で1時間保持して、ビニル系重合体エ
マルション(B−1)を得た。得られたエマルションの
固形分は32%であった。
Production Example 6, Vinyl polymer emulsion (B-1) 233 parts of deionized water, Adecaria soap SE-10N
(Asahi Denka Kogyo) 3 parts, Emulgen 985 (Kao nonionic surfactant, HLB = 18.9) 6 parts by a stirrer,
The mixture was charged into a flask equipped with a condenser, a temperature controller, a dropping pump, and a nitrogen inlet tube, and stirred and mixed. Further, a mixture 100 comprising 40 parts of methyl methacrylate (hereinafter, MMA), 28 parts of n-butyl acrylate (hereinafter, BA), 30 parts of 2-ethylhexyl acrylate (hereinafter, EHA), and 2 parts of methacrylic acid (hereinafter, MAA). After charging 20 parts of the mixture and raising the temperature to 80 ° C. while stirring, 0.5 part of potassium persulfate (KPS) was added under a nitrogen atmosphere. After reacting for 30 minutes, the above monomer mixture 10
The remaining 80 parts out of 0 parts were polymerized dropwise over 2 hours. After the completion of the dropwise addition, the mixture was kept at 80 ° C. for 1 hour to obtain a vinyl polymer emulsion (B-1). The solid content of the obtained emulsion was 32%.

【0060】製造例7、ビニル系重合体エマルション
(B−2及びB−3) 単量体組成、界面活性剤を表1に記載した様に変更した
以外は、製造例6(B−1)と同様に重合を行い、ビニ
ル系重合体エマルション(B−2及びB−3)を得た。
Preparation Example 7, Vinyl polymer emulsion (B-2 and B-3) Preparation Example 6 (B-1) except that the monomer composition and the surfactant were changed as shown in Table 1. Was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain vinyl polymer emulsions (B-2 and B-3).

【0061】製造例8、ビニル系重合体エマルション
(B−4) 脱イオン水200部、アデカリアソープSE−10N
(旭電化工業製)3部を攪拌機、コンデンサー、温度制
御装置を備えたフラスコに仕込み、完全に溶解させた。
一度攪拌を停止して、MMA30部、EHA10部、B
A44部、MAA16部、アゾビスイソブチロニトリル
0.5部、n−ドデシルメルカプタン5部を加えて再度
攪拌を開始し、75℃に昇温した後、反応温度を75〜
80℃に維持する様にして3時間反応させた。その後9
0℃に昇温して1時間維持した。反応物を目開き80μ
mの篩いにて濾過し、乾燥してビニル系重合体(I)を
得た。表2に得られたビニル系重合体(I)の特性を示
す。
Production Example 8, vinyl polymer emulsion (B-4), 200 parts of deionized water, Adecaria Soap SE-10N
3 parts (manufactured by Asahi Denka Kogyo) were charged into a flask equipped with a stirrer, a condenser and a temperature controller, and completely dissolved.
Once stirring was stopped, 30 parts of MMA, 10 parts of EHA, B
A44 parts, 16 parts of MAA, 0.5 parts of azobisisobutyronitrile, 5 parts of n-dodecylmercaptan were added, stirring was started again, and the temperature was raised to 75 ° C.
The reaction was performed for 3 hours while maintaining the temperature at 80 ° C. Then 9
The temperature was raised to 0 ° C. and maintained for 1 hour. 80 μm
m, and then dried to obtain a vinyl polymer (I). Table 2 shows the properties of the obtained vinyl polymer (I).

【0062】ビニル系重合体(I)100部、脱イオン
水410部を攪拌機、コンデンサー、温度制御装置、滴
下ポンプおよび窒素導入管を備えたフラスコに仕込ん
だ。攪拌しながら、28%アンモニア水10部を添加し
て30分間攪拌を続け、さらに80℃昇温して1時間攪
拌して、ビニル系重合体(I)の水性液を得た。温度を
80℃に保ったまま、窒素雰囲気下で、KPS0.5部
を添加した後、あらかじめ、MMA20部、BA60
部、メタクリル酸グリシジル(以下GMA)10部、ア
デカリアソープSE−10N(旭電化工業製)5部、脱
イオン水50部の混合物を攪拌して調製したプレエマル
ションを1時間かけて滴下重合した。滴下終了後、80
℃でさらに1時間保持して、ビニル系重合体エマルショ
ン(B−3)を得た。得られたエマルションの固形分は
31%であった。
100 parts of the vinyl polymer (I) and 410 parts of deionized water were charged into a flask equipped with a stirrer, a condenser, a temperature controller, a dropping pump and a nitrogen inlet tube. While stirring, 10 parts of 28% aqueous ammonia was added, stirring was continued for 30 minutes, and the temperature was further raised to 80 ° C. and stirred for 1 hour to obtain an aqueous liquid of the vinyl polymer (I). While maintaining the temperature at 80 ° C., under a nitrogen atmosphere, 0.5 part of KPS was added.
, A pre-emulsion prepared by stirring a mixture of 10 parts of glycidyl methacrylate (hereinafter referred to as GMA), 5 parts of Adecaria Soap SE-10N (manufactured by Asahi Denka Kogyo) and 50 parts of deionized water was dropped and polymerized over 1 hour. . After dropping, 80
C. for 1 hour to obtain a vinyl polymer emulsion (B-3). The solid content of the obtained emulsion was 31%.

【0063】製造例9、ビニル系重合体エマルション
(B−5及びB−6) 単量体組成、を表2に記載した様に変更した以外は、製
造例8(B−4)と同様に重合を行い、ビニル系重合体
エマルション(B−5及びB−6)を得た。
Preparation Example 9, Vinyl Polymer Emulsions (B-5 and B-6) The same procedure as in Preparation Example 8 (B-4) was carried out except that the monomer composition was changed as shown in Table 2. Polymerization was performed to obtain vinyl polymer emulsions (B-5 and B-6).

【0064】実施例1〜5 ビニル系重合体エマルション30部を攪拌しながら、水
溶性導電性ポリマーの10%水溶液10部を添加し、導
電性組成物を得た(導電性重合体の固形分/ビニル系重
合体の固形分≒10/90)。得られた導電性組成物の
特性を表3に示す。
Examples 1 to 5 While stirring 30 parts of a vinyl polymer emulsion, 10 parts of a 10% aqueous solution of a water-soluble conductive polymer was added to obtain a conductive composition (solid content of the conductive polymer). / Solid content of vinyl polymer {10/90). Table 3 shows the properties of the obtained conductive composition.

【0065】実施例6〜10 ビニル系重合体エマルション30部(ビニル系重合体の
固形分≒9部)に表3に示した量のエマルゲン985
(花王製ノニオン系界面活性剤、HLB=18.9)及
び/または変性PVA MP−103(クラレ(株)製
変性PVA)を添加し、1時間攪拌した。さらに攪拌し
ながら、導電性重合体(A−1)の10%水溶液10部
(導電性重合体の固形分=1部)を添加し、導電性組成
物を得た。得られた導電性組成物の特性を表3に示す。
Examples 6 to 10 Emulgen 985 in the amount shown in Table 3 was added to 30 parts of the vinyl polymer emulsion (solid content of the vinyl polymer ≒ 9 parts).
(Non-surfactant manufactured by Kao, HLB = 18.9) and / or modified PVA MP-103 (modified PVA manufactured by Kuraray Co., Ltd.) were added and stirred for 1 hour. With further stirring, 10 parts of a 10% aqueous solution of the conductive polymer (A-1) (solid content of the conductive polymer = 1 part) was added to obtain a conductive composition. Table 3 shows the properties of the obtained conductive composition.

【0066】比較例1及び3 ビニル系重合体エマルション30部を攪拌しながら、導
電性重合体(A−1)の10%水溶液10部を添加し、
導電性組成物を得た(導電性重合体の固形分/ビニル系
重合体の固形分≒10/90)。得られた導電性組成物
の特性を表3に示す。
Comparative Examples 1 and 3 While stirring 30 parts of the vinyl polymer emulsion, 10 parts of a 10% aqueous solution of the conductive polymer (A-1) was added.
A conductive composition was obtained (solid content of conductive polymer / solid content of vinyl polymer 系 10/90). Table 3 shows the properties of the obtained conductive composition.

【0067】比較例2及び4 ビニル系重合体エマルション30部(ビニル系重合体の
固形分≒9部)に表3に示した量のエマルゲン985
(花王製ノニオン系界面活性剤、HLB=18.9)及
び/または変性PVA MP−103(クラレ(株)製
変性PVA)を添加し、1時間攪拌した。さらに攪拌し
ながら、導電性重合体(A−2)の10%水溶液10部
(導電性重合体の固形分=1部)を添加し、導電性組成
物を得た。得られた導電性組成物の特性を表3に示す。
Comparative Examples 2 and 4 Emulgen 985 in the amount shown in Table 3 was added to 30 parts of the vinyl polymer emulsion (solid content of the vinyl polymer ≒ 9 parts).
(Non-surfactant manufactured by Kao, HLB = 18.9) and / or modified PVA MP-103 (modified PVA manufactured by Kuraray Co., Ltd.) were added and stirred for 1 hour. With further stirring, 10 parts of a 10% aqueous solution of the conductive polymer (A-2) (solid content of the conductive polymer = 1 part) was added to obtain a conductive composition. Table 3 shows the properties of the obtained conductive composition.

【0068】実施例および比較例における性能の評価は
以下に示す方法を用いて行った。 (1)配合安定性:導電性組成物の配合直後の安定性を
目視評価した。 ○ 凝集物なし △ 凝集物生成 × 導電性重合体水溶液添加中に凝固 (2)導電体外観:配合した導電性組成物をガラス板上
にバーコートにより塗布し、室温で1時間乾燥後、10
0℃で1時間加熱し、膜厚10μmの試験導電体を作製
した。試験導電体の外観を目視評価した。 ○ 平滑で透明性良好 × 表面が凸凹で不透明
The evaluation of the performance in the examples and comparative examples was performed using the following method. (1) Blending stability: The stability of the conductive composition immediately after blending was visually evaluated. ○ No aggregates △ Aggregate formation × Coagulation during addition of conductive polymer aqueous solution (2) Conductor appearance: The compounded conductive composition was applied on a glass plate by bar coating, dried at room temperature for 1 hour, and then dried.
By heating at 0 ° C. for 1 hour, a test conductor having a film thickness of 10 μm was prepared. The appearance of the test conductor was visually evaluated. ○ Smooth and good transparency × Surface is uneven and opaque

【0069】(3)導電性:導電性被覆面の表面抵抗を
ハイレスター「三菱化学(株)社製 MCP−TEST
ER」を用いて2端子方にて測定した。 (4)柔軟性:配合した導電性組成物を発泡ポリエチレ
ンに含浸塗布し、80℃で2時間加熱し、試験片を作成
した。試験片に荷重1kgにより縮め、荷重をやめ伸ば
しの伸縮を100回繰り返した後の導電性を測定した。 ○ 導電性変化なし × 導電性消失
(3) Conductivity: The surface resistance of the conductive coating surface was measured using Hiresta “MCP-TEST manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation”.
The measurement was made at two terminals using "ER". (4) Flexibility: The compounded conductive composition was impregnated and applied to foamed polyethylene, and heated at 80 ° C. for 2 hours to prepare a test piece. The test piece was contracted by a load of 1 kg, and the conductivity was measured after repeating the expansion and contraction of 100 times after the load was stopped and extended. ○ No change in conductivity × Loss of conductivity

【0070】[0070]

【表1】 [Table 1]

【0071】[0071]

【表2】 [Table 2]

【0072】[0072]

【表3】 [Table 3]

【0073】[0073]

【発明の効果】本発明の導電性組成物は、配合時、保存
時の安定性に優れ、透明性、平滑性、導電性等の良好な
柔軟性導電体を形成し得るものであり、柔軟な基材に導
電体を形成した後に基材を伸縮、変形させてもクラック
による導電性低下を生じない柔軟性導電体が得られ、工
業上非常に有益なものである。
The conductive composition of the present invention is excellent in stability during blending and storage, and can form a flexible conductor having good transparency, smoothness, conductivity and the like. A flexible conductor that does not cause a decrease in conductivity due to cracks even when the base material is expanded or contracted or deformed after the formation of the conductor on a suitable base material is obtained, which is extremely useful in industry.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 65/00 C08L 65/00 71/02 71/02 79/00 79/00 Z 101/00 101/00 101/14 101/14 H01B 1/12 H01B 1/12 Z 5/14 5/14 A Fターム(参考) 4J002 BC02X BE02Z BG01X BG04X BG05X BG10X BG12X BG13X BH00X BN11X CD19X CE00W CH05Y CM00W CM05W DE026 EC036 EC046 ED026 EE036 EP016 EV026 FD206 FD31Y GH00 GQ02 HA07 4J011 AA05 AA07 BA04 BA05 DA01 KA20 KA29 KB14 KB29 KB30 PA69 PB40 PC02 4J026 AA43 AA45 AA53 AC23 BA26 BA27 BA30 BB02 DA03 DA12 DB04 DB14 FA04 GA06 GA08 GA09 GA10 5G301 DA28 DA42 DD01 DD02 5G307 FA01 FA02 FB03 FC03 FC10 GA05 GC02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) C08L 65/00 C08L 65/00 71/02 71/02 79/00 79/00 Z 101/00 101/00 101/14 101/14 H01B 1/12 H01B 1/12 Z 5/14 5/14 A F-term (reference) 4J002 BC02X BE02Z BG01X BG04X BG05X BG10X BG12X BG13X BH00X BN11X CD19X CE00W CH05Y CM00W CM05W DE026 EC026 EC036 EC046 FD206 FD31Y GH00 GQ02 HA07 4J011 AA05 AA07 BA04 BA05 DA01 KA20 KA29 KB14 KB29 KB30 PA69 PB40 PC02 4J026 AA43 AA45 AA53 AC23 BA26 BA27 BA30 BB02 DA03 DA12 DB04 DB14 FA04 GA06 GA08 GA09 GA10 5G301 FC02 DA02 DA10

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スルホン酸基及び/またはカルボキシル
基を有する水溶性導電性ポリマー(A)、ガラス転移温
度が40℃以下であるビニル系重合体エマルション
(B)、及び溶媒(C)を含むことを特徴とする導電性
組成物。
1. A water-soluble conductive polymer having a sulfonic acid group and / or a carboxyl group (A), a vinyl polymer emulsion having a glass transition temperature of 40 ° C. or lower (B), and a solvent (C). The conductive composition characterized by the above.
【請求項2】 導電性組成物が界面活性剤(D)を含む
ことを特徴とする請求項1記載の導電性組成物。
2. The conductive composition according to claim 1, wherein the conductive composition contains a surfactant (D).
【請求項3】 導電性組成物がポリビニルアルコール
(E)を含むことを特徴とする請求項1または2記載の
導電性組成物。
3. The conductive composition according to claim 1, wherein the conductive composition contains polyvinyl alcohol (E).
【請求項4】 ガラス転移温度が40℃以下であるビニ
ル系重合体エマルション(B)が、酸性基含有ビニル重
合体(F)を塩基性化合物を用いて溶解または分散させ
た溶剤中にて、ビニル重合性単量体(G)を乳化重合し
て得られるエマルションであり、かつ前記酸性基含有ビ
ニル重合体(F)が、固形分酸価50〜200mgKO
H/g、質量平均分子量5000〜50000の範囲で
あることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載
の導電性組成物。
4. A solvent in which a vinyl polymer emulsion (B) having a glass transition temperature of 40 ° C. or lower is prepared by dissolving or dispersing an acidic group-containing vinyl polymer (F) using a basic compound, An emulsion obtained by emulsion polymerization of a vinyl polymerizable monomer (G), and the acid group-containing vinyl polymer (F) has an acid value of a solid content of 50 to 200 mg KO.
The conductive composition according to any one of claims 1 to 3, wherein H / g and the weight average molecular weight are in the range of 5,000 to 50,000.
【請求項5】 水溶性導電性ポリマー(A)が、 【化1】 (上記式中R〜Rは各々独立に、H、−SO
−SOH、−R35SO 、−R35SOH、−
OCH、−CH、−C、−F、−Cl、−B
r、−I、−N(R35、−NHCOR35、−O
H、−O、−SR35、−OR35、−OCO
35、−NO、−COO、−R35COO 、−
COOH、−R35COOH、−COOR35、−CO
35、−CHO及び−CNからなる群より選ばれ、こ
こで、R35は炭素数C〜C24のアルキル、アリー
ルまたはアラルキル基あるいはアルキレン、アリーレン
またはアラルキレン基であり、且つ、 R、Rの内
少なくとも一つが−SO 、−SOH、−R35
、−R35SOH、−COOH、−COO
−R 35COO及び−R35COOHからなる群より
選ばれる基である。) 【化2】 (上記式中R、Rは各々独立に、H、−SO
−SOH、−R35SO 、−R35SOH、−
OCH、−CH、−C、−F、−Cl、−B
r、−I、−N(R35、−NHCOR35、−O
H、−O、−SR35、−OR35、−OCO
35、−NO、−COO、−R35COO 、−
COOH、−R35COOH、−COOR35、−CO
35、−CHO及び−CNからなる群より選ばれ、こ
こで、R35は炭素数C〜C24のアルキル、アリー
ルまたはアラルキル基あるいはアルキレン、アリーレン
またはアラルキレン基であり、且つ、R,Rのうち
少なくとも一つが−SO 、−SOH、−R35
、−R35SOH、−COOH、−COO
−R 35COO及び−R35COOHからなる群より
選ばれる基である。) 【化3】 (上記式中R〜Rは各々独立に、H、−SO
−SOH、−R35SO 、−R35SOH、−
OCH、−CH、−C、−F、−Cl、−B
r、−I、−N(R35、−NHCOR35、−O
H、−O、−SR35、−OR35、−OCO
35、−NO、−COO、−R35COO 、−
COOH,−R35COOH、−COOR35、−CO
35、−CHO及び−CNからなる群より選ばれ、こ
こで、R35は炭素数C〜C24のアルキル、アリー
ルまたはアラルキル基あるいはアルキレン、アリーレン
またはアラルキレン基であり、且つ、R〜Rのうち
少なくとも一つが−SO 、−SOH、−R35
、−R35SOH、−COOH、−COO
−R 35COO及び−R35COOHからなる群より
選ばれる基である。) 【化4】 (上記式中R〜R13は各々独立に、H、−S
、−SOH、−R35SO 、−R35SO
H、−OCH、−CH、−C、−F、−C
l、−Br、−I、−N(R35、−NHCOR
35、−OH、−O、−SR35、−OR35、−O
COR35、−NO、−COO、−R35CO
、−COOH、−R35COOH、−COO
35、−COR35、−CHO及び−CNからなる群
より選ばれ、ここで、R35は炭素数C〜C24のア
ルキル、アリールまたはアラルキル基あるいはアルキレ
ン、アリーレンまたはアラルキレン基であり、且つ、R
〜R13のうち少なくとも一つが−SO 、−SO
H、−R35SO 、−R35SOH、−COO
H、−COO、−R35COO及び−R35COO
Hからなる群より選ばれる基である。) 【化5】 (上記式中R14は−SO 、−SOH、−R36
SO 、−R36SO H、−COOH、−CO
、−R35COO及び−R36COOH からな
る群より選ばれ、ここで、R36は炭素数C〜C24
のアルキレン、アリーレンまたはアラルキレン基であ
る。)からなるより群より選ばれる少なくとも一つの繰
り返し単位をポリマー全体の繰り返し単位中に20〜1
00%含み、且つ、分子量が2000〜100万である
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の導
電性組成物。
5. The method according to claim 1, wherein the water-soluble conductive polymer (A) is(R in the above formula1~ R2Are each independently H, -SO3 ,
-SO3H, -R35SO3 , -R35SO3H,-
OCH3, -CH3, -C2H5, -F, -Cl, -B
r, -I, -N (R35)2, -NHCOR35, -O
H, -O, -SR35, -OR35, -OCO
R35, -NO2, -COO, -R35COO , −
COOH, -R35COOH, -COOR35, -CO
R35, -CHO and -CN.
Where R35Is the carbon number C1~ C24The alkyl, ally
Or aralkyl group or alkylene or arylene
Or an aralkylene group, and R1, R2Within
At least one is -SO3 , -SO3H, -R35S
O3 , -R35SO3H, -COOH, -COO,
-R 35COOAnd -R35From the group consisting of COOH
The group of choice. )(R in the above formula3, R4Are each independently H, -SO3 ,
-SO3H, -R35SO3 , -R35SO3H,-
OCH3, -CH3, -C2H5, -F, -Cl, -B
r, -I, -N (R35)2, -NHCOR35, -O
H, -O, -SR35, -OR35, -OCO
R35, -NO2, -COO, -R35COO , −
COOH, -R35COOH, -COOR35, -CO
R35, -CHO and -CN.
Where R35Is the carbon number C1~ C24The alkyl, ally
Or aralkyl group or alkylene or arylene
Or an aralkylene group, and R3, R4Out of
At least one is -SO3 , -SO3H, -R35S
O3 , -R35SO3H, -COOH, -COO,
-R 35COOAnd -R35From the group consisting of COOH
The group of choice. )(R in the above formula5~ R8Are each independently H, -SO3 ,
-SO3H, -R35SO3 , -R35SO3H,-
OCH3, -CH3, -C2H5, -F, -Cl, -B
r, -I, -N (R35)2, -NHCOR35, -O
H, -O, -SR35, -OR35, -OCO
R35, -NO2, -COO, -R35COO , −
COOH, -R35COOH, -COOR35, -CO
R35, -CHO and -CN.
Where R35Is the carbon number C1~ C24The alkyl, ally
Or aralkyl group or alkylene or arylene
Or an aralkylene group, and R5~ R8Out of
At least one is -SO3 , -SO3H, -R35S
O3 , -R35SO3H, -COOH, -COO,
-R 35COOAnd -R35From the group consisting of COOH
The group of choice. )(R in the above formula9~ R13Are each independently H, -S
O3 , -SO3H, -R35SO3 , -R35SO
3H, -OCH3, -CH3, -C2H5, -F, -C
1, -Br, -I, -N (R35)2, -NHCOR
35, -OH, -O, -SR35, -OR35, -O
COR35, -NO2, -COO, -R35CO
O, -COOH, -R35COOH, -COO
R35, -COR35, -CHO and -CN
Where R35Is the carbon number C1~ C24No
Alkyl, aryl or aralkyl or alkyl
An arylene or aralkylene group;
9~ R13At least one of which is -SO3 , -SO
3H, -R35SO3 , -R35SO3H, -COO
H, -COO, -R35COOAnd -R35COO
H is a group selected from the group consisting of )(R in the above formula14Is -SO3 , -SO3H, -R36
SO3 , -R36SO 3H, -COOH, -CO
O, -R35COOAnd -R36COOH
Selected from the group36Is the carbon number C1~ C24
Alkylene, arylene or aralkylene group
You. At least one group selected from the group consisting of
The repeating unit is 20 to 1 in the repeating unit of the whole polymer.
Contains 00% and has a molecular weight of 2000 to 1,000,000
The guide according to any one of claims 1 to 4, characterized in that:
Electrically conductive composition.
【請求項6】 水溶性導電性ポリマー(A)が、 【化6】 (上記式中、yは0<y<1の任意の数を示し、R15
〜R32は各々独立に、H、−SO 、−SOH、
−R35SO 、−R35SOH、−OCH 、−
CH、−C、−F、−Cl、−Br、−I、−
N(R35、−NHCOR35、−OH、−O
−SR35、−OR35、−OCOR35、−NO
−COO、−R35COO、−COOH、−R35
COOH、−COOR35、−COR35、−CHO及
び−CNからなる群より選ばれ、ここで、R35は炭素
数C〜C24のアルキル、アリールまたはアラルキル
基あるいはアルキレン、アリーレンまたはアラルキレン
基であり、且つ、R15〜R 32のうち少なくとも一つ
が−SO 、−SOH、−R35SO 、−R
35SOH、−COOH、−COO、−R35CO
及び−R35COOHからなる群より選ばれる基で
ある。)で表される繰り返し単位をポリマー全体の繰り
返し単位の総数中に20〜100%含み、且つ、質量平
均分子量が2000〜100万であることを特徴とする
請求項1〜4の何れか1項に記載の導電性組成物。
6. The water-soluble conductive polymer (A) is represented by the following formula:(In the above formula, y represents any number of 0 <y <1;Fifteen
~ R32Are each independently H, -SO3 , -SO3H,
-R35SO3 , -R35SO3H, -OCH 3, −
CH3, -C2H5, -F, -Cl, -Br, -I,-
N (R35)2, -NHCOR35, -OH, -O,
-SR35, -OR35, -OCOR35, -NO2,
-COO, -R35COO, -COOH, -R35
COOH, -COOR35, -COR35, -CHO and
And -CN, where R35Is carbon
Number C1~ C24Alkyl, aryl or aralkyl of
Group or alkylene, arylene or aralkylene
And RFifteen~ R 32At least one of
Is -SO3 , -SO3H, -R35SO3 , -R
35SO3H, -COOH, -COO, -R35CO
OAnd -R35A group selected from the group consisting of COOH
is there. ) Is the repeating unit of the entire polymer
20 to 100% of the total number of repeating units, and mass average
Characterized by an average molecular weight of 2,000 to 1,000,000
The conductive composition according to claim 1.
【請求項7】 水溶性導電性ポリマー(A)が 【化7】 (上記式中R33は、スルホン酸基、カルボキシル基、
それらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩及び置換アン
モニウム塩からなる群より選ばれた1つの基を示し、
34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、se
c−ブチル基、tert−ブチル基、ドデシル基、テト
ラコシル基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ
基、iso−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、ter
t−ブトキシ基、ヘプトキシ基、ヘクソオキシ基、オク
トキシ基、ドデコキシ基、テトラコソキシ基、フルオロ
基、クロロ基及びブロモ基からなる群より選ばれる1つ
の基を示し、Xは0<X<1の任意の数を示し、nは重
合度を示し3以上である。)であることを特徴とする請
求項1〜4の何れか1項に記載の導電性組成物。
7. The method according to claim 1, wherein the water-soluble conductive polymer (A) is (In the above formula, R 33 represents a sulfonic acid group, a carboxyl group,
Showing one group selected from the group consisting of alkali metal salts, ammonium salts and substituted ammonium salts thereof,
R 34 represents a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group,
-Propyl group, n-butyl group, iso-butyl group, se
c-butyl group, tert-butyl group, dodecyl group, tetracosyl group, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-butoxy group, sec-butoxy group, ter
a single group selected from the group consisting of a t-butoxy group, a heptoxy group, a hexoxy group, an octoxy group, a dodecoxy group, a tetracosoxy group, a fluoro group, a chloro group, and a bromo group, wherein X is 0 <X <1 Indicating the number, n indicates the degree of polymerization and is 3 or more. The conductive composition according to any one of claims 1 to 4, wherein
【請求項8】 スルホン酸基および/またはカルボキシ
ル基を有する水溶性導電性ポリマー(A)、ガラス転移
温度が40℃以下であるビニル系重合体エマルション
(B)及び溶剤(C)を含む導電性組成物を基材に塗布
することにより形成される透明導電性高分子膜を有する
柔軟性導電体。
8. A conductive material containing a water-soluble conductive polymer (A) having a sulfonic acid group and / or a carboxyl group, a vinyl polymer emulsion (B) having a glass transition temperature of 40 ° C. or lower, and a solvent (C). A flexible conductor having a transparent conductive polymer film formed by applying a composition to a substrate.
【請求項9】 透明導電性高分子膜が界面活性剤(D)
を含有するものである請求項8記載の柔軟性導電体。
9. The method according to claim 8, wherein the transparent conductive polymer film is a surfactant (D).
9. The flexible conductor according to claim 8, which comprises:
【請求項10】 透明導電性高分子膜がポリビニルアル
コール(E)を含有するものである請求項8または9記
載の柔軟性導電体。
10. The flexible conductor according to claim 8, wherein the transparent conductive polymer film contains polyvinyl alcohol (E).
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