JP2002226719A - 有機溶媒系ゲル状物 - Google Patents
有機溶媒系ゲル状物Info
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的安全性の高い原料を元に比較的容易に
ゲル状物を製造することができ、任意の溶媒にてゲル化
させたり、ゲル化後、溶媒を置換させたりすることがで
きる有機溶媒系ゲル状物を提供する。 【解決手段】 有機溶媒と側鎖に下記の化１に示す環状
カーボネート基を０．１モル％以上含有する有機ポリマ
ーと架橋剤とからなる。 【化１】
ゲル状物を製造することができ、任意の溶媒にてゲル化
させたり、ゲル化後、溶媒を置換させたりすることがで
きる有機溶媒系ゲル状物を提供する。 【解決手段】 有機溶媒と側鎖に下記の化１に示す環状
カーボネート基を０．１モル％以上含有する有機ポリマ
ーと架橋剤とからなる。 【化１】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は有機溶媒を含有する
ゲル状物に関するものである。
ゲル状物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ゲル状物質は一般に種々の特性を持って
おり、従来から盛んに研究されてきた。特に、含水ゲル
状物等は生体組織への損傷が少なく、物質透過性に富ん
でいるなどの理由から、目、皮膚、関節などの生体ゲル
の代替、薬物の徐放性担体などの医用材料として、また
生体触媒の固体化担体、保水剤、保冷剤として盛んに研
究されている。
おり、従来から盛んに研究されてきた。特に、含水ゲル
状物等は生体組織への損傷が少なく、物質透過性に富ん
でいるなどの理由から、目、皮膚、関節などの生体ゲル
の代替、薬物の徐放性担体などの医用材料として、また
生体触媒の固体化担体、保水剤、保冷剤として盛んに研
究されている。
【０００３】一方、有機溶媒を含むゲル状物も非水電解
質二次電池等の電解質層や正極または負極の構成物とし
て扱われるようになり、近年注目を集めるようになって
きた。
質二次電池等の電解質層や正極または負極の構成物とし
て扱われるようになり、近年注目を集めるようになって
きた。
【０００４】一般的に軽量で、かつ高容量のリチウム二
次電池としては、リチウムイオンをドープ・脱ドープす
る炭素材料等の負極活物質をポリフッ化ビニリデン系ポ
リマーバインダーで結着したもの、あるいはリチウム金
属またはその合金からなる負極、リチウム含有遷移金属
カルコゲナイト等の正極活物質をポリフッ化ビニリデン
系ポリマーバインダーで結着したものからなる正極、お
よび金属塩を非プロトン性溶媒に溶解した非水電解液か
らなる電解質を用いた非水系二次電池が知られている。
次電池としては、リチウムイオンをドープ・脱ドープす
る炭素材料等の負極活物質をポリフッ化ビニリデン系ポ
リマーバインダーで結着したもの、あるいはリチウム金
属またはその合金からなる負極、リチウム含有遷移金属
カルコゲナイト等の正極活物質をポリフッ化ビニリデン
系ポリマーバインダーで結着したものからなる正極、お
よび金属塩を非プロトン性溶媒に溶解した非水電解液か
らなる電解質を用いた非水系二次電池が知られている。
【０００５】この型のリチウム二次電池は、電池温度が
高くなった場合、非プロトン性溶媒の電池内部での揮発
が生じるため、電池の膨れが生じたり、リーク弁からの
揮発ガスの拡散や洩液が生じたりするという問題点を有
している。
高くなった場合、非プロトン性溶媒の電池内部での揮発
が生じるため、電池の膨れが生じたり、リーク弁からの
揮発ガスの拡散や洩液が生じたりするという問題点を有
している。
【０００６】このような問題を生じにくいリチウム二次
電池として、比誘電率の高い重合体、電解質塩及び非プ
ロトン性溶媒からなる膜状固体（ゲル状）電解質層の両
面に、正極活物質及び負極活物質のバインダーとして比
誘電率の高い有機ポリマーと非プロトン性溶媒とからな
るゲル状電解質を用いて作った正極及び負極をそれぞれ
接合した積層体を少なくとも一つ有する全固体二次電池
が特開２０００−１３３３１０号公報に開示されている
が、これなどは有機溶媒系ゲル状物の使用例の最たるも
のである。
電池として、比誘電率の高い重合体、電解質塩及び非プ
ロトン性溶媒からなる膜状固体（ゲル状）電解質層の両
面に、正極活物質及び負極活物質のバインダーとして比
誘電率の高い有機ポリマーと非プロトン性溶媒とからな
るゲル状電解質を用いて作った正極及び負極をそれぞれ
接合した積層体を少なくとも一つ有する全固体二次電池
が特開２０００−１３３３１０号公報に開示されている
が、これなどは有機溶媒系ゲル状物の使用例の最たるも
のである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように、近年、特
に電池の分野では有機溶媒系ゲル状物の注目度が高まっ
てきているが、ゲル状物を形成する有機ポリマーの原料
が取り扱いのやっかいなアクリロニトリルのような有害
な物であったり、ゲル状物を形成する際に有機溶媒を含
む組成物を一旦加熱しなければならなかったりするた
め、より安全な原料を用いて容易にゲル状物を形成・製
造する方法が望まれている。
に電池の分野では有機溶媒系ゲル状物の注目度が高まっ
てきているが、ゲル状物を形成する有機ポリマーの原料
が取り扱いのやっかいなアクリロニトリルのような有害
な物であったり、ゲル状物を形成する際に有機溶媒を含
む組成物を一旦加熱しなければならなかったりするた
め、より安全な原料を用いて容易にゲル状物を形成・製
造する方法が望まれている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するものであって、有機溶媒と側鎖に下記の化２に
示す環状カーボネート基を０．１モル％以上含有する有
機ポリマー及び架橋剤とからなることを特徴とするゲル
状物である。前記有機ポリマーがエチレン性不飽和単量
体及びビニルエチレンカーボネートの共重合体であるこ
とが望ましい。また、前記架橋剤がアミン系化合物であ
ることが望ましい。
解決するものであって、有機溶媒と側鎖に下記の化２に
示す環状カーボネート基を０．１モル％以上含有する有
機ポリマー及び架橋剤とからなることを特徴とするゲル
状物である。前記有機ポリマーがエチレン性不飽和単量
体及びビニルエチレンカーボネートの共重合体であるこ
とが望ましい。また、前記架橋剤がアミン系化合物であ
ることが望ましい。
【０００９】
【化２】
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明において使用する側鎖に環
状カーボネート基を０．１モル％以上含有する有機ポリ
マーは、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、ピバリン酸ビニル、ステアリン酸ビニルなどの脂肪
酸ビニルエステル類または、アクリル酸及びアクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリ
ル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸ジメチルアミノ
エチル等のアクリル酸エステル類及びアクリルアミド、
Ｎ−メチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミ
ド、アクリルアミドスルホン酸等のアクリルアミド系単
量体、メタクリル酸及びメタクリル酸メチル、メタクリ
ル酸エチル等のメタクリル酸エステル類、スチレン、α
−メチルスチレン、ｐ−スチレンスルホン酸等のスチレ
ン系単量体、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン及
びその誘導体等のジエン系単量体、マレイン酸モノメチ
ル、イタコン酸モノメチル等の不飽和二塩基酸モノアル
キルエステル類、ラウリルビニルエーテル、ステアリル
ビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル、アリルア
ルコール、ジメチルアリルアルコール、イソプロペニル
アリルアルコール等の水酸基含有単量体、アリルアセテ
ート、ジメチルアリルアセテート、イソプロペニルアリ
ルアセテート等のアセチル基含有単量体、塩化ビニル、
塩化ビニリデン、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル、
トリメトキシビニルシラン、トリブチルビニルシラン、
ジフェニルメチルビニルシラン等のビニルシラン類、エ
チレン等のアルファオレフィン類、アリルスルホン酸ソ
ーダ、メタリルスルホン酸ソーダ、スチレンスルホン酸
ソーダ等のスルホン基含有単量体等の中から選ばれた少
なくとも１種以上の不飽和単量体とビニルエチレンカー
ボネート、ビニレンカーボネート、メタクリル酸プロピ
レンカーボネート、アクリル酸プロピレンカーボネート
等の環状カーボネート基を含有する不飽和単量体とを共
重合することによって得られる。これらの中でも酢酸ビ
ニルとビニルエチレンカーボネートの組合せが重合性の
面で好ましい。共重合の方法は公知のものでよく、塊状
重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等が挙げ
られるが、酢酸ビニルを原料とする場合はメチルアルコ
ール等の溶剤中でα、α′−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）等のアゾ系または、過酸化ベンゾイル、過酢酸、
ジ−ｎ−プロピルパーオキシジカーボネート等の過酸化
物系の開始剤を用いて重合する方法が一般的である。
状カーボネート基を０．１モル％以上含有する有機ポリ
マーは、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、ピバリン酸ビニル、ステアリン酸ビニルなどの脂肪
酸ビニルエステル類または、アクリル酸及びアクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリ
ル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸ジメチルアミノ
エチル等のアクリル酸エステル類及びアクリルアミド、
Ｎ−メチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミ
ド、アクリルアミドスルホン酸等のアクリルアミド系単
量体、メタクリル酸及びメタクリル酸メチル、メタクリ
ル酸エチル等のメタクリル酸エステル類、スチレン、α
−メチルスチレン、ｐ−スチレンスルホン酸等のスチレ
ン系単量体、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン及
びその誘導体等のジエン系単量体、マレイン酸モノメチ
ル、イタコン酸モノメチル等の不飽和二塩基酸モノアル
キルエステル類、ラウリルビニルエーテル、ステアリル
ビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル、アリルア
ルコール、ジメチルアリルアルコール、イソプロペニル
アリルアルコール等の水酸基含有単量体、アリルアセテ
ート、ジメチルアリルアセテート、イソプロペニルアリ
ルアセテート等のアセチル基含有単量体、塩化ビニル、
塩化ビニリデン、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル、
トリメトキシビニルシラン、トリブチルビニルシラン、
ジフェニルメチルビニルシラン等のビニルシラン類、エ
チレン等のアルファオレフィン類、アリルスルホン酸ソ
ーダ、メタリルスルホン酸ソーダ、スチレンスルホン酸
ソーダ等のスルホン基含有単量体等の中から選ばれた少
なくとも１種以上の不飽和単量体とビニルエチレンカー
ボネート、ビニレンカーボネート、メタクリル酸プロピ
レンカーボネート、アクリル酸プロピレンカーボネート
等の環状カーボネート基を含有する不飽和単量体とを共
重合することによって得られる。これらの中でも酢酸ビ
ニルとビニルエチレンカーボネートの組合せが重合性の
面で好ましい。共重合の方法は公知のものでよく、塊状
重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等が挙げ
られるが、酢酸ビニルを原料とする場合はメチルアルコ
ール等の溶剤中でα、α′−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）等のアゾ系または、過酸化ベンゾイル、過酢酸、
ジ−ｎ−プロピルパーオキシジカーボネート等の過酸化
物系の開始剤を用いて重合する方法が一般的である。
【００１１】有機ポリマーの分子内における環状カーボ
ネート単位の分布は特に制限はなくブロック的に配置さ
れたり、ランダムに配置されてもかまわない。環状カー
ボネート単位の含有量は０．１モル％以上、好ましくは
０．５モル％以上であり、０．１モル％未満の場合には
十分なゲル強度が得られなかったり、有機溶剤を離液し
易くなったりするため、好ましくない。また、共重合後
の未反応単量体の除去方法及び乾燥方法等は公知の方法
でかまわない。
ネート単位の分布は特に制限はなくブロック的に配置さ
れたり、ランダムに配置されてもかまわない。環状カー
ボネート単位の含有量は０．１モル％以上、好ましくは
０．５モル％以上であり、０．１モル％未満の場合には
十分なゲル強度が得られなかったり、有機溶剤を離液し
易くなったりするため、好ましくない。また、共重合後
の未反応単量体の除去方法及び乾燥方法等は公知の方法
でかまわない。
【００１２】本発明のゲル状物は、上記方法により得ら
れた側鎖に環状カーボネート基を０．１モル％以上含有
する有機ポリマーを溶解可能な任意の有機溶媒、例えば
メタノール、エタノール、アセトン、ベンゼン、トルエ
ン、テトラヒドロフラン、γ−ブチロラクトン、１，２
−ジメトキシエタン、ギ酸メチル、ジメチルスルホキシ
ド等の有機溶媒に任意の濃度で溶解し、架橋剤を添加し
て混練した後、放置することにより得られる。重合溶媒
をそのまま使用する場合は脱モノマー等の処置を行った
後、架橋剤を添加してゲル化することも可能である。ま
た、架橋速度を促進するために有機溶媒の沸点以下の温
度に加熱することもできる。ゲル化するまでの時間は有
機ポリマーの濃度や溶媒の種類、環状カーボネート基の
含有量や分布、反応液の温度等によって変わるが、短い
ものでは数分、長いものでは数時間でゲル化する。
れた側鎖に環状カーボネート基を０．１モル％以上含有
する有機ポリマーを溶解可能な任意の有機溶媒、例えば
メタノール、エタノール、アセトン、ベンゼン、トルエ
ン、テトラヒドロフラン、γ−ブチロラクトン、１，２
−ジメトキシエタン、ギ酸メチル、ジメチルスルホキシ
ド等の有機溶媒に任意の濃度で溶解し、架橋剤を添加し
て混練した後、放置することにより得られる。重合溶媒
をそのまま使用する場合は脱モノマー等の処置を行った
後、架橋剤を添加してゲル化することも可能である。ま
た、架橋速度を促進するために有機溶媒の沸点以下の温
度に加熱することもできる。ゲル化するまでの時間は有
機ポリマーの濃度や溶媒の種類、環状カーボネート基の
含有量や分布、反応液の温度等によって変わるが、短い
ものでは数分、長いものでは数時間でゲル化する。
【００１３】本発明で使用される架橋剤は環状カーボネ
ート基と反応するものであれば特に制限はなく、シュウ
酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒ
ドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒド
ラジド、ピメリン酸ジヒドラジド、スベリン酸ジヒドラ
ジド、アゼライン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラ
ジド、ドデカンジオヒドラジド、ヘキサデカンジオヒド
ラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒ
ドラジド、およびＮ−アミノポリアクリルアミドなどの
分子内にヒドラジノ基またはヒドラジド基を有する化合
物および上記ヒドラジン化合物にケトン化合物を反応さ
せたカルボヒドラジドジアセトンヒドラゾン、アジピン
酸ジヒドラジドジアセンヒドラゾンなどのヒドラジン誘
導体やエチレンジアミン、トリ−２−アミノメチルアミ
ン、ジエチレントリアミン、アミノエチルピペラジン、
２−メチル−１，５−ペンタンジアミン、１，３−シク
ロヘキサンビスメチルアミン等のアミン系の化合物等が
挙げられるが、これに限定されるものではない。化合物
は、単独または数種類を併用して使用しても良く、中で
も有機溶媒に溶解度の高いヒドラジン系化合物、ジアミ
ン系化合物、トリアミン系化合物が特に有用である。
ート基と反応するものであれば特に制限はなく、シュウ
酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒ
ドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒド
ラジド、ピメリン酸ジヒドラジド、スベリン酸ジヒドラ
ジド、アゼライン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラ
ジド、ドデカンジオヒドラジド、ヘキサデカンジオヒド
ラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒ
ドラジド、およびＮ−アミノポリアクリルアミドなどの
分子内にヒドラジノ基またはヒドラジド基を有する化合
物および上記ヒドラジン化合物にケトン化合物を反応さ
せたカルボヒドラジドジアセトンヒドラゾン、アジピン
酸ジヒドラジドジアセンヒドラゾンなどのヒドラジン誘
導体やエチレンジアミン、トリ−２−アミノメチルアミ
ン、ジエチレントリアミン、アミノエチルピペラジン、
２−メチル−１，５−ペンタンジアミン、１，３−シク
ロヘキサンビスメチルアミン等のアミン系の化合物等が
挙げられるが、これに限定されるものではない。化合物
は、単独または数種類を併用して使用しても良く、中で
も有機溶媒に溶解度の高いヒドラジン系化合物、ジアミ
ン系化合物、トリアミン系化合物が特に有用である。
【００１４】架橋剤の添加量には特に制限はないが、ゲ
ル強度を必要とする場合には環状カーボネート基と等モ
ル程度の官能基を有する架橋剤量を添加すればよい。
ル強度を必要とする場合には環状カーボネート基と等モ
ル程度の官能基を有する架橋剤量を添加すればよい。
【００１５】溶媒によってはゲル化しにくい場合もある
が、所望の溶媒のゲル状物を得るためには、一旦ゲル化
の容易な溶媒で例えば８０質量％程度の高濃度ゲル状物
を作製した後、前記所望の溶媒中に浸漬して膨潤・含浸
させる方法や、ゲル状物を乾燥した後に前記所望の溶媒
に浸漬して膨潤させるなどの方法をとることができる。
が、所望の溶媒のゲル状物を得るためには、一旦ゲル化
の容易な溶媒で例えば８０質量％程度の高濃度ゲル状物
を作製した後、前記所望の溶媒中に浸漬して膨潤・含浸
させる方法や、ゲル状物を乾燥した後に前記所望の溶媒
に浸漬して膨潤させるなどの方法をとることができる。
【００１６】本発明のゲル状物をリチウムイオン２次電
池等のポリマーゲル電解質等に用いるには、溶媒に非プ
ロトン性溶媒として、例えばエチレンカーボネート（比
誘電率９０）、プロピレンカーボネート（比誘電率６
５）、ジメチルカーボネート（比誘電率３．１）、ジエ
チルカーボネート（比誘電率２．８）、テトラヒドロフ
ラン（比誘電率７．４）、γ−ブチロラクトン（比誘電
率４２）等を用い、電解質塩として例えば、ＬｉＰ
Ｆ６、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、Ｌｉ
ＣＦ３ＳＯ３、Ｌｉ（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ等を用いてゲ
ル状物を作製すればよい。
池等のポリマーゲル電解質等に用いるには、溶媒に非プ
ロトン性溶媒として、例えばエチレンカーボネート（比
誘電率９０）、プロピレンカーボネート（比誘電率６
５）、ジメチルカーボネート（比誘電率３．１）、ジエ
チルカーボネート（比誘電率２．８）、テトラヒドロフ
ラン（比誘電率７．４）、γ−ブチロラクトン（比誘電
率４２）等を用い、電解質塩として例えば、ＬｉＰ
Ｆ６、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、Ｌｉ
ＣＦ３ＳＯ３、Ｌｉ（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ等を用いてゲ
ル状物を作製すればよい。
【００１７】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。以下の実施例及び比較例において「部」及び
「％」は特に断りのない限り質量基準を意味する。
説明する。以下の実施例及び比較例において「部」及び
「％」は特に断りのない限り質量基準を意味する。
【００１８】実施例１ 攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、圧力計を備
えた反応器を窒素置換した後、脱酸素した酢酸ビニルモ
ノマー９５０質量部、メタノール６００質量部を仕込
み、攪拌下で昇温を開始し、内温が６０℃となったとこ
ろで、別途メタノール５０質量部に開始剤〔２，２′−
アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）〕０．７
質量部を溶解した溶液を添加して重合を開始した。重合
開始と同時にメタノール２００質量部にビニルエチレン
カーボネート２００質量部を溶解した変性モノマー溶液
を重合期間中連続的に添加した。６０℃で５時間重合し
た後、冷却して重合を停止した。このときの重合溶液中
の固形分濃度は５５．１％であった。得られた重合溶液
を塔内に多孔板を多段数有する脱モノマー等に供給して
塔下部によりメタノール蒸気を吹き込んで重合溶液と接
触させ未反応の酢酸ビニルモノマーを除去した。このと
きのビニルエチレンカーボネート変性ポリ酢酸ビニルメ
タノール溶液の固形分濃度は４２％であった。この変性
ＰＶＡｃを赤外スペクトル法を用いて測定したところ、
ビニルエチレンカーボネート単位を４．６モル％含有す
ることがわかった。
えた反応器を窒素置換した後、脱酸素した酢酸ビニルモ
ノマー９５０質量部、メタノール６００質量部を仕込
み、攪拌下で昇温を開始し、内温が６０℃となったとこ
ろで、別途メタノール５０質量部に開始剤〔２，２′−
アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）〕０．７
質量部を溶解した溶液を添加して重合を開始した。重合
開始と同時にメタノール２００質量部にビニルエチレン
カーボネート２００質量部を溶解した変性モノマー溶液
を重合期間中連続的に添加した。６０℃で５時間重合し
た後、冷却して重合を停止した。このときの重合溶液中
の固形分濃度は５５．１％であった。得られた重合溶液
を塔内に多孔板を多段数有する脱モノマー等に供給して
塔下部によりメタノール蒸気を吹き込んで重合溶液と接
触させ未反応の酢酸ビニルモノマーを除去した。このと
きのビニルエチレンカーボネート変性ポリ酢酸ビニルメ
タノール溶液の固形分濃度は４２％であった。この変性
ＰＶＡｃを赤外スペクトル法を用いて測定したところ、
ビニルエチレンカーボネート単位を４．６モル％含有す
ることがわかった。
【００１９】このビニルエチレンカーボネート変性ポリ
酢酸ビニル−メタノール溶液１００質量部にジエチレン
トリアミンを３質量部添加して室温にて２時間放置した
ところ、ゲル強度が高くしかも柔軟性に富んだゲル状物
を得ることができた。
酢酸ビニル−メタノール溶液１００質量部にジエチレン
トリアミンを３質量部添加して室温にて２時間放置した
ところ、ゲル強度が高くしかも柔軟性に富んだゲル状物
を得ることができた。
【００２０】実施例２ 攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、圧力計を備
えた反応器を窒素置換した後、脱酸素した酢酸ビニルモ
ノマー１１００質量部、エタノール２２００質量部、ビ
ニルエチレンカーボネート２０質量部を仕込み、攪拌下
で昇温を開始し、内温が７０℃となったところで、別途
エタノール５０質量部に開始剤〔２，２′−アゾビス
（２，４−ジメチルバレロニトリル）〕１．０質量部を
溶解した溶液を添加して重合を開始した。重合開始と同
時にビニルエチレンカーボネート２００質量部を重合期
間中５時間にわたって連続的に添加した。また、重合開
始１時間を経過した時点から酢酸ビニルモノマー１９０
０質量部を４時間にわたって連続的に添加した。途中、
開始剤３，３質量部を３回に分けて添加して５時間３０
分重合した後、冷却して重合を停止した。このときの重
合溶液中の固形分濃度は４４．１％であった。得られた
重合溶液を塔内に多孔板を多段数有する脱モノマー等に
供給した塔下部よりメタノール蒸気を吹き込んで重合溶
液と接触させ未反応の酢酸ビニルモノマーを除去したの
ち濃縮塔にて濃縮した。このときのビニルエチレンカー
ボネート変性ポリ酢酸ビニル−メタノール溶液の固形分
濃度は７７％であった。この変性ＰＶＡｃを赤外スペク
トル法を用いて測定したところ、ビニルエチレンカーボ
ネート単位を５．１モル％含有することがわかった。
えた反応器を窒素置換した後、脱酸素した酢酸ビニルモ
ノマー１１００質量部、エタノール２２００質量部、ビ
ニルエチレンカーボネート２０質量部を仕込み、攪拌下
で昇温を開始し、内温が７０℃となったところで、別途
エタノール５０質量部に開始剤〔２，２′−アゾビス
（２，４−ジメチルバレロニトリル）〕１．０質量部を
溶解した溶液を添加して重合を開始した。重合開始と同
時にビニルエチレンカーボネート２００質量部を重合期
間中５時間にわたって連続的に添加した。また、重合開
始１時間を経過した時点から酢酸ビニルモノマー１９０
０質量部を４時間にわたって連続的に添加した。途中、
開始剤３，３質量部を３回に分けて添加して５時間３０
分重合した後、冷却して重合を停止した。このときの重
合溶液中の固形分濃度は４４．１％であった。得られた
重合溶液を塔内に多孔板を多段数有する脱モノマー等に
供給した塔下部よりメタノール蒸気を吹き込んで重合溶
液と接触させ未反応の酢酸ビニルモノマーを除去したの
ち濃縮塔にて濃縮した。このときのビニルエチレンカー
ボネート変性ポリ酢酸ビニル−メタノール溶液の固形分
濃度は７７％であった。この変性ＰＶＡｃを赤外スペク
トル法を用いて測定したところ、ビニルエチレンカーボ
ネート単位を５．１モル％含有することがわかった。
【００２１】このビニルエチレンカーボネート変性ポリ
酢酸ビニル−メタノール溶液１００質量部にジエチレン
トリアミンを３質量部添加して室温にて２時間放置した
ところ、ゲル強度が高くしかも柔軟性に富んだゲル状物
を得ることができた。
酢酸ビニル−メタノール溶液１００質量部にジエチレン
トリアミンを３質量部添加して室温にて２時間放置した
ところ、ゲル強度が高くしかも柔軟性に富んだゲル状物
を得ることができた。
【００２２】実施例３ 実施例１で使用したビニルエチレンカーボネートの変わ
りにメタクリル酸プロピレンカーボネートを使用した以
外は実施例１と同様にして重合反応を行い、架橋剤を添
加してゲル状物を得た。実施例１と同様にゲル強度が高
くしかも柔軟性に富んだゲル状物を得ることができた。
りにメタクリル酸プロピレンカーボネートを使用した以
外は実施例１と同様にして重合反応を行い、架橋剤を添
加してゲル状物を得た。実施例１と同様にゲル強度が高
くしかも柔軟性に富んだゲル状物を得ることができた。
【００２３】実施例４ 実施例２で得られたゲル状物１０質量部をプロピレンカ
ーボネート８０質量部、エチレンカーボネート２０質量
部を混合した溶媒に、電解質としてＬｉＰＦ６を１Ｍ／
リットルになるように溶解した溶媒に２時間浸漬した。
ゲル状物は溶解せずに膨潤し、浸漬前は１０質量部であ
ったが、浸漬後は５２質量部に膨潤し、ポリマーゲル電
解質を得ることができた。得られたポリマーゲル電解質
は十分なゲル強度及び柔軟性を有しており、長時間放置
しても溶媒が離液することはなかった。
ーボネート８０質量部、エチレンカーボネート２０質量
部を混合した溶媒に、電解質としてＬｉＰＦ６を１Ｍ／
リットルになるように溶解した溶媒に２時間浸漬した。
ゲル状物は溶解せずに膨潤し、浸漬前は１０質量部であ
ったが、浸漬後は５２質量部に膨潤し、ポリマーゲル電
解質を得ることができた。得られたポリマーゲル電解質
は十分なゲル強度及び柔軟性を有しており、長時間放置
しても溶媒が離液することはなかった。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の有機溶媒
系ゲル状物は比較的安全性の高い原料を元に比較的容易
にゲル状物を製造することができ、また、任意の溶媒に
てゲル化させたり、ゲル化後、溶媒を置換させたりする
ことができるため、複雑な形状が要求されるゲル状構造
体やポリマーゲル電解質の基材として特に有用である。
系ゲル状物は比較的安全性の高い原料を元に比較的容易
にゲル状物を製造することができ、また、任意の溶媒に
てゲル化させたり、ゲル化後、溶媒を置換させたりする
ことができるため、複雑な形状が要求されるゲル状構造
体やポリマーゲル電解質の基材として特に有用である。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０１Ｂ 1/12 Ｈ０１Ｂ 1/12 Ｚ // Ｈ０１Ｍ 10/40 Ｈ０１Ｍ 10/40 Ｂ Ｆターム(参考） 4J002 AA051 AC031 AC061 AC091 BB041 BC041 BC091 BC121 BD051 BD111 BD131 BE011 BE041 BF011 BF021 BG011 BG041 BG051 BG071 BG131 BG132 BH021 BQ001 EN006 EN036 EN046 EQ026 EU136 FD142 FD146 GQ00 HA05 5G301 CA16 CA30 CD01 5H029 AJ14 AJ15 AK05 AL06 AL12 AM00 AM02 AM03 AM07 AM16 CJ02 CJ08 CJ12 DJ09 HJ02
Claims (4)
- 【請求項１】 有機溶媒と側鎖に下記の化１に示す環状
カーボネート基を０．１モル％以上含有する有機ポリマ
ーと架橋剤とからなることを特徴とするゲル状物。 【化１】 - 【請求項２】 有機ポリマーがエチレン性不飽和単量体
及びビニルエチレンカーボネートの共重合体であること
を特徴とする請求項１記載のゲル状物質。 - 【請求項３】 エチレン性不飽和単量体が酢酸ビニルで
あることを特徴とする請求項２記載のゲル状物。 - 【請求項４】 架橋剤がアミン系化合物であることを特
徴とする請求項１記載のゲル状物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001064085A JP2002226719A (ja) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | 有機溶媒系ゲル状物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001064085A JP2002226719A (ja) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | 有機溶媒系ゲル状物 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002226719A true JP2002226719A (ja) | 2002-08-14 |
Family
ID=18922962
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|---|---|---|---|
| JP2001064085A Pending JP2002226719A (ja) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | 有機溶媒系ゲル状物 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2002226719A (ja) |
Citations (10)
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| JPH02273574A (ja) * | 1989-04-13 | 1990-11-08 | Dainippon Ink & Chem Inc | 塗装仕上げ方法 |
| JPH07247399A (ja) * | 1994-03-09 | 1995-09-26 | Fukoku Co Ltd | イオン伝導ゲル |
| JPH08283523A (ja) * | 1995-04-12 | 1996-10-29 | Sony Corp | 高分子固体電解質 |
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| JPH11500172A (ja) * | 1995-02-21 | 1999-01-06 | イーストマン ケミカル カンパニー | １，３−ジオキソラン−２−オン−４−イル基を有するコポリマー及びそれから作られるコーティング |
| JP2000011757A (ja) * | 1998-06-24 | 2000-01-14 | Toyobo Co Ltd | イオン伝導性ゲルおよびその製造方法 |
| JP2000204114A (ja) * | 1999-01-14 | 2000-07-25 | Nippon Shokubai Co Ltd | 新規ウレタン基含有共重合体とその製造方法 |
-
2001
- 2001-02-01 JP JP2001064085A patent/JP2002226719A/ja active Pending
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