JP3275736B2 - 高導電性重合体組成物及びその製造方法 - Google Patents
高導電性重合体組成物及びその製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリシランを銀塩
でドーピングしてなる高導電性の重合体組成物及びその
製造方法に関する。
でドーピングしてなる高導電性の重合体組成物及びその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
ポリアセチレンに電子受容性物質あるいは電子供与性物
質を用いて酸化あるいは還元すると、電荷移動形成反応
が起こり、電子伝導に基づく高い電気伝導性が発現する
ことが見出されてから、導電性有機高分子化合物が注目
を浴びている。こうした有機高分子化合物の代表例とし
ては、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリピロー
ル、ポリアニリン、ポリチオフェン等が挙げられる。
ポリアセチレンに電子受容性物質あるいは電子供与性物
質を用いて酸化あるいは還元すると、電荷移動形成反応
が起こり、電子伝導に基づく高い電気伝導性が発現する
ことが見出されてから、導電性有機高分子化合物が注目
を浴びている。こうした有機高分子化合物の代表例とし
ては、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリピロー
ル、ポリアニリン、ポリチオフェン等が挙げられる。
【０００３】しかし、これらの高分子化合物は不溶不融
のため賦形性に乏しかったり、気相重合法や電解重合法
による生成フィルムの形状が反応容器や電極の形状によ
り制約されたり、酸化あるいは還元時に著しい劣化を伴
ったりして、実用上の障害になっていた。
のため賦形性に乏しかったり、気相重合法や電解重合法
による生成フィルムの形状が反応容器や電極の形状によ
り制約されたり、酸化あるいは還元時に著しい劣化を伴
ったりして、実用上の障害になっていた。
【０００４】ポリシランは、炭素に比べてそのケイ素の
もつ金属性と電子非局在性、高い耐熱性と柔軟性、良好
な薄膜形成特性から非常に興味深いポリマーであるが、
高導電性のものは知られていなかった。わずかに、アミ
ノ基を側鎖にもつポリシランをヨウ素で酸化する方法
や、塩化第二鉄蒸気で酸化する方法により、高導電性の
材料を得ているが、腐食性のあるこうした酸化剤を用い
ることは、電子材料へ応用するときの大きな障害になっ
ていた。
もつ金属性と電子非局在性、高い耐熱性と柔軟性、良好
な薄膜形成特性から非常に興味深いポリマーであるが、
高導電性のものは知られていなかった。わずかに、アミ
ノ基を側鎖にもつポリシランをヨウ素で酸化する方法
や、塩化第二鉄蒸気で酸化する方法により、高導電性の
材料を得ているが、腐食性のあるこうした酸化剤を用い
ることは、電子材料へ応用するときの大きな障害になっ
ていた。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、ヨウ素や塩化第二鉄などの酸化剤を用いることな
く、高導電性を達成したポリシランの高導電性重合体組
成物及びその製造方法を提供することを目的とする。
で、ヨウ素や塩化第二鉄などの酸化剤を用いることな
く、高導電性を達成したポリシランの高導電性重合体組
成物及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、ポリシランを銀塩でドーピングすることにより、ヨ
ウ素や塩化第二鉄でドーピングする場合よりも、高導電
性を達成でき、ドーピング後も腐食や脆化することもな
く、可撓性を維持すること、この場合、ポリシランが溶
剤可溶のものであれば、任意の形状のフィルムや塗膜に
賦形できることを見出した。
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、ポリシランを銀塩でドーピングすることにより、ヨ
ウ素や塩化第二鉄でドーピングする場合よりも、高導電
性を達成でき、ドーピング後も腐食や脆化することもな
く、可撓性を維持すること、この場合、ポリシランが溶
剤可溶のものであれば、任意の形状のフィルムや塗膜に
賦形できることを見出した。
【０００７】即ち、ポリシランは、一般にそのままでは
絶縁体で、これをヨウ素、塩化第二鉄やＳｂＦ5，Ａｓ
Ｆ5等のフッ素化合物でドーピングすれば導電性ポリマ
ーになるということは、既に知られている。しかし、か
かる方法は、高価で腐食性も高い化合物（ドーパント）
と煩雑な工程を必要とする。これに対し、本発明によれ
ば、腐食性のない銀塩により酸化することで導電化する
ことができるので、応用範囲が広がり、賦形性に優れる
高導電性フィルムあるいは塗膜を容易に得ることがで
き、バッテリー電極、太陽電池、電磁シールド用筐体等
に応用可能な有用な素材となり得るものである。
絶縁体で、これをヨウ素、塩化第二鉄やＳｂＦ5，Ａｓ
Ｆ5等のフッ素化合物でドーピングすれば導電性ポリマ
ーになるということは、既に知られている。しかし、か
かる方法は、高価で腐食性も高い化合物（ドーパント）
と煩雑な工程を必要とする。これに対し、本発明によれ
ば、腐食性のない銀塩により酸化することで導電化する
ことができるので、応用範囲が広がり、賦形性に優れる
高導電性フィルムあるいは塗膜を容易に得ることがで
き、バッテリー電極、太陽電池、電磁シールド用筐体等
に応用可能な有用な素材となり得るものである。
【０００８】従って、本発明は、ポリシランを銀塩でド
ーピングしてなる高導電性重合体組成物、及び、ポリシ
ランを銀塩と接触させて、上記ポリシランを銀塩でドー
ピングすることを特徴とする高導電性重合体組成物の製
造方法を提供する。この場合、好適には、ポリシラン膜
を銀塩の溶解した溶剤と接触させる手法が有効である。
ーピングしてなる高導電性重合体組成物、及び、ポリシ
ランを銀塩と接触させて、上記ポリシランを銀塩でドー
ピングすることを特徴とする高導電性重合体組成物の製
造方法を提供する。この場合、好適には、ポリシラン膜
を銀塩の溶解した溶剤と接触させる手法が有効である。
【０００９】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の高導電性重合体組成物は、ポリシランを銀塩で
ドーピングしたものであるが、この場合、ポリシランは
Ｓｉ−Ｓｉ結合を有し、これらケイ素原子に水素原子、
ハロゲン原子、あるいは置換もしくは非置換の脂肪族、
脂環式又は芳香族の一価炭化水素基やアルコキシ基など
が結合したものであり、特には下記一般式（１）で示さ
れるものを挙げることができる。
本発明の高導電性重合体組成物は、ポリシランを銀塩で
ドーピングしたものであるが、この場合、ポリシランは
Ｓｉ−Ｓｉ結合を有し、これらケイ素原子に水素原子、
ハロゲン原子、あるいは置換もしくは非置換の脂肪族、
脂環式又は芳香族の一価炭化水素基やアルコキシ基など
が結合したものであり、特には下記一般式（１）で示さ
れるものを挙げることができる。
【００１０】 （Ｒ1 mＲ2 nＸpＳｉ）q （１） （式中、Ｒ1，Ｒ2は水素原子又は置換もしくは非置換の
脂肪族、脂環式又は芳香族の一価炭化水素基を示し、Ｒ
1とＲ2とは互いに同一であっても異なっていてもよい。
ＸはＲ1又はアルコキシ基もしくはハロゲン原子を示
す。ｍ，ｎ，ｐは１≦ｍ＋ｎ＋ｐ≦２を満足する数であ
り、ｑは１０≦ｑ≦１００，０００の整数である。）
脂肪族、脂環式又は芳香族の一価炭化水素基を示し、Ｒ
1とＲ2とは互いに同一であっても異なっていてもよい。
ＸはＲ1又はアルコキシ基もしくはハロゲン原子を示
す。ｍ，ｎ，ｐは１≦ｍ＋ｎ＋ｐ≦２を満足する数であ
り、ｑは１０≦ｑ≦１００，０００の整数である。）
【００１１】ここで、本発明に用いる上記ポリシランに
おいて、Ｒ1，Ｒ2の種類は脂肪族又は脂環式炭化水素基
の場合、炭素数は１〜１２、好ましくは１〜８であり、
芳香族炭化水素基の場合、炭素数は６〜１４、好ましく
は６〜１０である。この場合、脂肪族炭化水素基として
は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基などがあ
り、脂環式炭化水素基としては、シクロアルキル基、シ
クロアルケニル基などがあり、芳香族炭化水素基として
はアリール基、アラルキル基などがある。また、置換炭
化水素基としては、非置換の炭化水素基の炭素原子に結
合する水素原子の一部又は全部をハロゲン原子、アミノ
基、アルキルアミノ基、アルコキシ基などで置換したも
の、例えばｐ−ジメチルアミノフェニル基などが挙げら
れる。
おいて、Ｒ1，Ｒ2の種類は脂肪族又は脂環式炭化水素基
の場合、炭素数は１〜１２、好ましくは１〜８であり、
芳香族炭化水素基の場合、炭素数は６〜１４、好ましく
は６〜１０である。この場合、脂肪族炭化水素基として
は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基などがあ
り、脂環式炭化水素基としては、シクロアルキル基、シ
クロアルケニル基などがあり、芳香族炭化水素基として
はアリール基、アラルキル基などがある。また、置換炭
化水素基としては、非置換の炭化水素基の炭素原子に結
合する水素原子の一部又は全部をハロゲン原子、アミノ
基、アルキルアミノ基、アルコキシ基などで置換したも
の、例えばｐ−ジメチルアミノフェニル基などが挙げら
れる。
【００１２】また、Ｘは、ポリシラン膜が形成される基
材に対する密着性を改善するためのものであり、通常ク
ロル等のハロゲン原子やメトキシ基、エトキシ基等の炭
素数１〜６のアルコキシ基が用いられるが、Ｒ1で説明
したものと同様の基であってもよい。
材に対する密着性を改善するためのものであり、通常ク
ロル等のハロゲン原子やメトキシ基、エトキシ基等の炭
素数１〜６のアルコキシ基が用いられるが、Ｒ1で説明
したものと同様の基であってもよい。
【００１３】ｍ，ｎ，ｐは１≦ｍ＋ｎ＋ｐ≦２、特に
１．５≦ｍ＋ｎ＋ｐ≦２を満足する数であり、ｑは１０
≦ｑ≦１００，０００、特に１５≦ｑ≦１００，０００
の範囲の整数であるが、ｍ，ｎ，ｐ，ｑの値は特に重要
でなく、このポリシランポリマーが有機溶剤に可溶性で
あり、均一な０．０１〜１００μの厚さで基板にコーテ
ィング可能なものであればよい。通常は、ｍ，ｎ，ｐ
は、０＜ｍ≦１、特に０．１≦ｍ≦１、０＜ｎ≦１、特
に０．１≦ｎ≦１であり、０≦ｐ≦１、特に０≦ｐ≦
０．５である。
１．５≦ｍ＋ｎ＋ｐ≦２を満足する数であり、ｑは１０
≦ｑ≦１００，０００、特に１５≦ｑ≦１００，０００
の範囲の整数であるが、ｍ，ｎ，ｐ，ｑの値は特に重要
でなく、このポリシランポリマーが有機溶剤に可溶性で
あり、均一な０．０１〜１００μの厚さで基板にコーテ
ィング可能なものであればよい。通常は、ｍ，ｎ，ｐ
は、０＜ｍ≦１、特に０．１≦ｍ≦１、０＜ｎ≦１、特
に０．１≦ｎ≦１であり、０≦ｐ≦１、特に０≦ｐ≦
０．５である。
【００１４】上記ポリシランを製造する方法は特に制限
されないが、窒素気流下に、金属ナトリウムをトルエン
中に添加し、高速で撹拌しながら１００〜１２０℃に加
熱し分散させ、これにジクロルジオルガノシランを撹拌
下にゆっくり滴下する方法を採用し得る。添加量は金属
ナトリウム２〜３モルに対し、ケイ素化合物１モルであ
る。原料が消失するまで４時間撹拌し、反応を完結させ
る。次いで、放冷後、塩を濾過し、濃縮してポリシラン
を簡単に得ることができる。
されないが、窒素気流下に、金属ナトリウムをトルエン
中に添加し、高速で撹拌しながら１００〜１２０℃に加
熱し分散させ、これにジクロルジオルガノシランを撹拌
下にゆっくり滴下する方法を採用し得る。添加量は金属
ナトリウム２〜３モルに対し、ケイ素化合物１モルであ
る。原料が消失するまで４時間撹拌し、反応を完結させ
る。次いで、放冷後、塩を濾過し、濃縮してポリシラン
を簡単に得ることができる。
【００１５】上記ポリシランをドーピングするために用
いる銀塩としては、溶剤に溶解し、Ａ ｇ+を生成させ得
るものであればよく、特に制限されるものではないが、
通常Ａｇ−Ｚの形で表わし得るものが用いられる。Ｚと
しては、パークロレート、ボレート、ホスフェート、ス
ルフォネート、ＮＯ3等が用いられる。
いる銀塩としては、溶剤に溶解し、Ａ ｇ+を生成させ得
るものであればよく、特に制限されるものではないが、
通常Ａｇ−Ｚの形で表わし得るものが用いられる。Ｚと
しては、パークロレート、ボレート、ホスフェート、ス
ルフォネート、ＮＯ3等が用いられる。
【００１６】銀塩の例としては、ＡｇＢＦ4，ＡｇＣｌ
Ｏ4，ＡｇＰＦ6，ＡｇＢＰｈ4，Ａｇ（ＣＦ3ＳＯ3），
ＡｇＮＯ3等が好適に用いられる。
Ｏ4，ＡｇＰＦ6，ＡｇＢＰｈ4，Ａｇ（ＣＦ3ＳＯ3），
ＡｇＮＯ3等が好適に用いられる。
【００１７】上記ポリシランを銀塩でドーピングする方
法としては、ポリシラン溶液と銀塩の溶剤溶液とを混合
し、これを成膜する方法、銀塩の析出した膜とポリシラ
ン膜とを密着させる方法なども採用し得るが、特にポリ
シラン膜を銀塩の溶解した溶剤と接触させる方法を採用
することが推奨される。
法としては、ポリシラン溶液と銀塩の溶剤溶液とを混合
し、これを成膜する方法、銀塩の析出した膜とポリシラ
ン膜とを密着させる方法なども採用し得るが、特にポリ
シラン膜を銀塩の溶解した溶剤と接触させる方法を採用
することが推奨される。
【００１８】即ち、ポリシランを金属塩でドーピングす
る方法としては、従来より金属塩を溶解した溶液中にポ
リシランを溶解させ、この溶液から成膜することによ
り、フィルムあるいは塗膜に賦形化すると同時にドーピ
ングする方法が用いられていた。しかし、こうした方法
は、銀塩の場合、ポリシランの著しい劣化が起こりゲル
化や分解するおそれがあり、また導電率も高い値は得ら
れない場合がある。
る方法としては、従来より金属塩を溶解した溶液中にポ
リシランを溶解させ、この溶液から成膜することによ
り、フィルムあるいは塗膜に賦形化すると同時にドーピ
ングする方法が用いられていた。しかし、こうした方法
は、銀塩の場合、ポリシランの著しい劣化が起こりゲル
化や分解するおそれがあり、また導電率も高い値は得ら
れない場合がある。
【００１９】これに対し、まずポリシランの膜を基板上
に作成し、その後に銀塩を溶解させた溶液にこのポリシ
ラン膜を浸漬し、その後風乾により溶剤を除く方法を採
用することにより、高い導電性の膜が効果的に得られる
ものである。
に作成し、その後に銀塩を溶解させた溶液にこのポリシ
ラン膜を浸漬し、その後風乾により溶剤を除く方法を採
用することにより、高い導電性の膜が効果的に得られる
ものである。
【００２０】ポリシラン膜の形成方法としては、特に限
定されず、スピンコート法、ディッピング法、キャスト
法、真空蒸着法、ＬＢ法（ラングミュアー・ブロジット
法）などの通常のポリシラン薄膜形成法が採用できる。
特に、ポリシランの溶液を高速で回転させながら成型す
るスピンコート法が好適に用いられる。ポリシランを溶
解させる溶剤の例としては、ベンゼン、トルエン、キシ
レンなどの芳香族系炭化水素、テトラヒドロフラン、ジ
ブチルエーテルなどのエーテル系溶媒が好適に用いられ
る。この後、しばらく乾燥雰囲気下で静置するとか、減
圧下で４０〜６０℃程度の温度に放置することにより乾
燥することは効果的である。溶液の濃度は１〜２０％
（重量％、以下同様）が好適に用いられ、これにより
０．０１〜１００μの範囲の膜厚のポリシラン薄膜を形
成することができる。
定されず、スピンコート法、ディッピング法、キャスト
法、真空蒸着法、ＬＢ法（ラングミュアー・ブロジット
法）などの通常のポリシラン薄膜形成法が採用できる。
特に、ポリシランの溶液を高速で回転させながら成型す
るスピンコート法が好適に用いられる。ポリシランを溶
解させる溶剤の例としては、ベンゼン、トルエン、キシ
レンなどの芳香族系炭化水素、テトラヒドロフラン、ジ
ブチルエーテルなどのエーテル系溶媒が好適に用いられ
る。この後、しばらく乾燥雰囲気下で静置するとか、減
圧下で４０〜６０℃程度の温度に放置することにより乾
燥することは効果的である。溶液の濃度は１〜２０％
（重量％、以下同様）が好適に用いられ、これにより
０．０１〜１００μの範囲の膜厚のポリシラン薄膜を形
成することができる。
【００２１】一方、銀塩の溶解に用いられる不活性溶媒
としては、銀塩と反応して電子受容性化合物としての能
力を失活させない溶媒をいう。かかるものとして、ヘキ
サン、オクタン、シクロヘキサンのような炭化水素類、
トルエン、キシレン、ニトロベンゼンのような芳香族
類、エーテル、テトラヒドロフランのようなエーテル
類、アセトン、メチルエチルケトンのようなケトン類、
酢酸エチルのようなエステル類、メタノール、エタノー
ルのようなアルコール類、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリックトリアミ
ドのような非プロトン性極性溶媒、その他、ニトロメタ
ン、アセトニトリル等が挙げられる。なお、銀塩の不活
性溶媒中における濃度は、０．５〜８０％、特に１〜５
０％とすることが好ましい。
としては、銀塩と反応して電子受容性化合物としての能
力を失活させない溶媒をいう。かかるものとして、ヘキ
サン、オクタン、シクロヘキサンのような炭化水素類、
トルエン、キシレン、ニトロベンゼンのような芳香族
類、エーテル、テトラヒドロフランのようなエーテル
類、アセトン、メチルエチルケトンのようなケトン類、
酢酸エチルのようなエステル類、メタノール、エタノー
ルのようなアルコール類、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリックトリアミ
ドのような非プロトン性極性溶媒、その他、ニトロメタ
ン、アセトニトリル等が挙げられる。なお、銀塩の不活
性溶媒中における濃度は、０．５〜８０％、特に１〜５
０％とすることが好ましい。
【００２２】この溶液をポリシラン膜上に展開後乾燥す
ることで、ドーピングされた導電体を得ることができ
る。乾燥温度は、通常０〜１５０℃、常圧又は減圧で行
うのが好ましい。
ることで、ドーピングされた導電体を得ることができ
る。乾燥温度は、通常０〜１５０℃、常圧又は減圧で行
うのが好ましい。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、ポリシランが溶剤可溶
で、任意の形状のフィルムや塗膜に賦形でき、かつこれ
を毒性が少なく導電性付与工程の容易な銀塩でドーピン
グすることにより導電性が著しく向上し、かつドーピン
グ後も腐食や脆化することもなく可撓性を維持する高導
電性重合体が得られるものである。本発明により得られ
たドーピングしたポリシラン組成物は、賦形性に優れる
高導電性フィルムあるいは塗膜を容易に得ることがで
き、バッテリー電極、太陽電池、電磁シールド用筐体等
に応用可能な有用な素材で、電気、電子、通信分野に広
く用いられる。
で、任意の形状のフィルムや塗膜に賦形でき、かつこれ
を毒性が少なく導電性付与工程の容易な銀塩でドーピン
グすることにより導電性が著しく向上し、かつドーピン
グ後も腐食や脆化することもなく可撓性を維持する高導
電性重合体が得られるものである。本発明により得られ
たドーピングしたポリシラン組成物は、賦形性に優れる
高導電性フィルムあるいは塗膜を容易に得ることがで
き、バッテリー電極、太陽電池、電磁シールド用筐体等
に応用可能な有用な素材で、電気、電子、通信分野に広
く用いられる。
【００２４】
【実施例】以下、合成例及び実施例と比較例を示し、本
発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制
限されるものではない。
発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制
限されるものではない。
【００２５】なお、下記の例で、導電率の測定方法は、
ガラス板上に電極として２端子の導電部を金蒸着により
形成させて、この上に溶媒に溶解させたポリマー溶液を
スピンコートすることで薄膜を作り、導電率測定用サン
プルとした。これをアルゴン等の不活性雰囲気下に銀塩
の溶解した溶液と接触させ、直流抵抗の経時変化を溶媒
が風乾するまで追跡し、必要に応じて、温風により溶媒
の蒸発を促進させた。最終的に、温度が２５℃に下がる
まで待ち、そのときの抵抗値から導電率を求めた。
ガラス板上に電極として２端子の導電部を金蒸着により
形成させて、この上に溶媒に溶解させたポリマー溶液を
スピンコートすることで薄膜を作り、導電率測定用サン
プルとした。これをアルゴン等の不活性雰囲気下に銀塩
の溶解した溶液と接触させ、直流抵抗の経時変化を溶媒
が風乾するまで追跡し、必要に応じて、温風により溶媒
の蒸発を促進させた。最終的に、温度が２５℃に下がる
まで待ち、そのときの抵抗値から導電率を求めた。
【００２６】〔合成例〕まず、ビフェニルエチルメチル
ポリシランの製造方法は以下のように行った。窒素気流
下に、金属ナトリウム６．９ｇ（３００ｍｍｏｌ）をト
ルエン１５０ｍｌ中に添加し、高速で撹拌しながら１１
０℃に加熱し分散させた。これに（ビフェニルエチル）
メチルジクロルシラン２９．５ｇ（１００ｍｍｏｌ）を
撹拌下にゆっくり滴下した。原料が消失するまで４時間
撹拌し、反応を完結させた。次いで、放冷後、塩を濾過
し、濃縮して、ポリシラン粗生成物１６．０ｇ（粗収率
７０％）を得ることができた。このポリマーは再度１０
０ｍｌのトルエンに溶解させ、その溶液にヘキサン３０
０ｍｌを添加し、析出分離して、重量平均分子量８，５
００のビフェニルエチルメチルポリシラン２．５ｇ（収
率１１％）を得た。
ポリシランの製造方法は以下のように行った。窒素気流
下に、金属ナトリウム６．９ｇ（３００ｍｍｏｌ）をト
ルエン１５０ｍｌ中に添加し、高速で撹拌しながら１１
０℃に加熱し分散させた。これに（ビフェニルエチル）
メチルジクロルシラン２９．５ｇ（１００ｍｍｏｌ）を
撹拌下にゆっくり滴下した。原料が消失するまで４時間
撹拌し、反応を完結させた。次いで、放冷後、塩を濾過
し、濃縮して、ポリシラン粗生成物１６．０ｇ（粗収率
７０％）を得ることができた。このポリマーは再度１０
０ｍｌのトルエンに溶解させ、その溶液にヘキサン３０
０ｍｌを添加し、析出分離して、重量平均分子量８，５
００のビフェニルエチルメチルポリシラン２．５ｇ（収
率１１％）を得た。
【００２７】同様の方法で、フェニルメチルポリシラ
ン、ジヘキシルポリシラン、ジメチルアミノフェニル−
メチルポリシランを得た。
ン、ジヘキシルポリシラン、ジメチルアミノフェニル−
メチルポリシランを得た。
【００２８】また、フェニルポリシランについては、以
下の方法によった。アルゴン置換したフラスコ内にビス
（シクロペンタジエニル）ジクロルジルコノセンにメチ
ルリチウムのジエチルエーテル溶液を添加することで、
系内で触媒であるビス（シクロペンタジエニル）ジメチ
ルジルコノセンを調製した。これに、フェニルシランを
触媒の５０倍モル添加し、１００℃で２４時間加熱撹拌
を行った。この後、モレキュラーシーブズを添加濾過す
ることにより、触媒を除去した。これにより、ほぼ定量
的に重量平均分子量２，６００のフェニルシランの固体
を得た。
下の方法によった。アルゴン置換したフラスコ内にビス
（シクロペンタジエニル）ジクロルジルコノセンにメチ
ルリチウムのジエチルエーテル溶液を添加することで、
系内で触媒であるビス（シクロペンタジエニル）ジメチ
ルジルコノセンを調製した。これに、フェニルシランを
触媒の５０倍モル添加し、１００℃で２４時間加熱撹拌
を行った。この後、モレキュラーシーブズを添加濾過す
ることにより、触媒を除去した。これにより、ほぼ定量
的に重量平均分子量２，６００のフェニルシランの固体
を得た。
【００２９】〔実施例１〕フェニルポリシラン（合成例
で製造した水素側鎖基ポリシラン）をトルエンに溶解さ
せ、１０％のポリマー溶液にした。一方、ガラス板上に
電極として２端子部を金蒸着により形成させた。この上
に、ポリマー溶液をスピンコートし、２ｍｍＨｇ／５０
℃で乾燥させ、厚さ０．５μの薄膜を作り、導電率測定
用サンプルとした。このサンプルを乾燥させたアルゴン
を充満させた褐色ガラス瓶容器内に取り付けた。
で製造した水素側鎖基ポリシラン）をトルエンに溶解さ
せ、１０％のポリマー溶液にした。一方、ガラス板上に
電極として２端子部を金蒸着により形成させた。この上
に、ポリマー溶液をスピンコートし、２ｍｍＨｇ／５０
℃で乾燥させ、厚さ０．５μの薄膜を作り、導電率測定
用サンプルとした。このサンプルを乾燥させたアルゴン
を充満させた褐色ガラス瓶容器内に取り付けた。
【００３０】銀テトラフルオロボレートの３０％ＴＨＦ
溶液を作成し、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の方法でドーピン
グを行った。導電率のデータを表１に示す。 （Ａ）：ポリシラン膜のある電極基板に、ドーパントの
ＴＨＦ溶液を上から塗布後、風乾により溶媒が蒸発する
まで静置する。 （Ｂ）：（Ａ）を５０℃の温風で加熱し、放冷により室
温まで温度を下げる。 （Ｃ）：ポリシラン溶液とドーパントのＴＨＦ溶液を混
合後、電極基板上にスピンコートして成膜する。 （Ｄ）：銀塩の３０％ＴＨＦ溶液をガラス板上で風乾
し、銀塩の析出した膜を作成しておく。ポリシラン膜の
ある電極基板とこの銀塩基板を密着させる。
溶液を作成し、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の方法でドーピン
グを行った。導電率のデータを表１に示す。 （Ａ）：ポリシラン膜のある電極基板に、ドーパントの
ＴＨＦ溶液を上から塗布後、風乾により溶媒が蒸発する
まで静置する。 （Ｂ）：（Ａ）を５０℃の温風で加熱し、放冷により室
温まで温度を下げる。 （Ｃ）：ポリシラン溶液とドーパントのＴＨＦ溶液を混
合後、電極基板上にスピンコートして成膜する。 （Ｄ）：銀塩の３０％ＴＨＦ溶液をガラス板上で風乾
し、銀塩の析出した膜を作成しておく。ポリシラン膜の
ある電極基板とこの銀塩基板を密着させる。
【００３１】〔比較例〕比較として、銀テトラフルオロ
ボレートのＴＨＦ溶液の代わりに、ヨウ素、塩化第二鉄
を用いる以外は実施例１の（Ａ）の方法と全く同様の方
法でドーピングを行い、導電率を測定した。結果を表１
に併記するが、この結果から明らかなように、導電率は
銀塩でドーピングしたものに比較して低い値となった。
ボレートのＴＨＦ溶液の代わりに、ヨウ素、塩化第二鉄
を用いる以外は実施例１の（Ａ）の方法と全く同様の方
法でドーピングを行い、導電率を測定した。結果を表１
に併記するが、この結果から明らかなように、導電率は
銀塩でドーピングしたものに比較して低い値となった。
【００３２】
【表１】
【００３３】〔実施例２〕電極上にスピンコートした種
々のポリシランを、実施例１の（Ａ）及び（Ｂ）の方法
と同様の方法で銀塩でドーピングし、導電率測定を行っ
た。結果を表２に示す。
々のポリシランを、実施例１の（Ａ）及び（Ｂ）の方法
と同様の方法で銀塩でドーピングし、導電率測定を行っ
た。結果を表２に示す。
【００３４】
【表２】 （Ａ）：ポリシラン膜のある電極基板に、銀塩（ＡｇＢ
Ｆ4）のＴＨＦ溶液を上から塗布後、風乾により溶媒を
除く。 （Ｂ）：（Ａ）を５０℃の温風で加熱後、室温まで放冷
する。 （ ）内は電解酸化前の導電率である。
Ｆ4）のＴＨＦ溶液を上から塗布後、風乾により溶媒を
除く。 （Ｂ）：（Ａ）を５０℃の温風で加熱後、室温まで放冷
する。 （ ）内は電解酸化前の導電率である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 滋 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (56)参考文献 特開 平７−247437（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08L 83/16 C08G 77/60 C08K 3/24
Claims (5)
- 【請求項１】 ポリシランを銀塩でドーピングしてなる
高導電性重合体組成物。 - 【請求項２】 ポリシランが、下記一般式（１） （Ｒ1 mＲ2 nＸpＳｉ）q （１） （式中、Ｒ1，Ｒ2は水素原子又は置換もしくは非置換の
脂肪族、脂環式又は芳香族の一価炭化水素基を示し、Ｒ
1とＲ2とは互いに同一であっても異なっていてもよい。
ＸはＲ1又はアルコキシ基もしくはハロゲン原子を示
す。ｍ，ｎ，ｐは１≦ｍ＋ｎ＋ｐ≦２を満足する数であ
り、ｑは１０≦ｑ≦１００，０００の整数である。）で
示されるものである請求項１記載の組成物。 - 【請求項３】 ポリシランを銀塩と接触させて、上記ポ
リシランを銀塩でドーピングすることを特徴とする高導
電性重合体組成物の製造方法。 - 【請求項４】 ポリシラン膜を銀塩の溶解した溶剤と接
触させるようにした請求項３記載の製造方法。 - 【請求項５】 ポリシランが、下記一般式（１） （Ｒ1 mＲ2 nＸpＳｉ）q （１） （式中、Ｒ1，Ｒ2は水素原子又は置換もしくは非置換の
脂肪族、脂環式又は芳香族の一価炭化水素基を示し、Ｒ
1とＲ2とは互いに同一であっても異なっていてもよい。
ＸはＲ1又はアルコキシ基もしくはハロゲン原子を示
す。ｍ，ｎ，ｐは１≦ｍ＋ｎ＋ｐ≦２を満足する数であ
り、ｑは１０≦ｑ≦１００，０００の整数である。）で
示されるものである請求項３又は４記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29781296A JP3275736B2 (ja) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | 高導電性重合体組成物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29781296A JP3275736B2 (ja) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | 高導電性重合体組成物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10120907A JPH10120907A (ja) | 1998-05-12 |
| JP3275736B2 true JP3275736B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=17851489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29781296A Expired - Fee Related JP3275736B2 (ja) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | 高導電性重合体組成物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3275736B2 (ja) |
-
1996
- 1996-10-21 JP JP29781296A patent/JP3275736B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10120907A (ja) | 1998-05-12 |
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