JP3402961B2 - Method for producing high-purity soluble aniline-based conductive polymer - Google Patents

Method for producing high-purity soluble aniline-based conductive polymer

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JP3402961B2
JP3402961B2 JP28458696A JP28458696A JP3402961B2 JP 3402961 B2 JP3402961 B2 JP 3402961B2 JP 28458696 A JP28458696 A JP 28458696A JP 28458696 A JP28458696 A JP 28458696A JP 3402961 B2 JP3402961 B2 JP 3402961B2
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acid
aniline
based conductive
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正志 鵜沢
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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、水または有機溶媒
に可溶な高純度アニリン系導電性ポリマーの製造法に関
する。前記ポリマーは、スプレーコート法、デイップコ
ート法、ロールコート法、グラビアコート法、リバース
コート法、ロールブラッシュ法、エアーナイフコート
法、カーテンコート法等の簡便な手法で導電体を形成す
ることができる。また、該ポリマーを主成分とする組成
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、
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、静電塗装の下地、電気防食、電池の蓄
電能力向上などに適応可能である。帯電防止剤の用途例
としては、包装材料、磁気カード、磁気テープ、磁気デ
イスク、写真フィルム、印刷材料、離型フィルム、ヒー
トシールテープ・フィルムICトレイ、ICのキャリア
テープ、カバーテープ等が挙げられる。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a high-purity aniline-based conductive polymer soluble in water or an organic solvent. The polymer can form a conductor by a simple method such as a spray coating method, a dip coating method, a roll coating method, a gravure coating method, a reverse coating method, a roll brushing method, an air knife coating method and a curtain coating method. . Further, the composition containing the polymer as a main component is used for various antistatic agents, capacitors, batteries, EMI shields, chemical sensors, display elements, nonlinear materials, anticorrosion,
It can be applied to adhesives, fibers, antistatic paints, anticorrosive paints, electrodeposition paints, plating primers, bases for electrostatic coating, cathodic protection, and improvement of battery storage capacity. Examples of applications of the antistatic agent include packaging materials, magnetic cards, magnetic tapes, magnetic discs, photographic films, printing materials, release films, heat seal tapes / films IC trays, IC carrier tapes, cover tapes and the like. .

【0002】[0002]

【従来の技術と課題】ドープされたポリアニリン(導電
性ポリマー)は良く知られているが、ほとんど全ての溶
剤に不溶であり、成形、加工に難点がある。また、アニ
リンを電解酸化重合する方法〔特開昭60−23583
1号公報、J.Polymer Sci.Polyme
r Chem. Ed.,26,1531(198
8)〕は電極上にポリアニリンのフィルムを形成するこ
とが可能であるが、単離操作が煩雑になることや大量合
成が困難であること等の問題がある。
2. Description of the Related Art Although doped polyaniline (conductive polymer) is well known, it is insoluble in almost all solvents and has a problem in molding and processing. Also, a method of electrolytically oxidatively polymerizing aniline [JP-A-60-23583]
No. 1, gazette, J. Polymer Sci. Polyme
r Chem. Ed. , 26, 1531 (198
8)] makes it possible to form a polyaniline film on the electrode, but there are problems that the isolation operation becomes complicated and mass synthesis is difficult.

【0003】また、近年ドープ剤を添加することなく導
電性を発現するアルカリ可溶性のスルホン化ポリアニリ
ンとその合成法およびカルボキシル化ポリアニリンとそ
の合成法が提案されている。
In recent years, alkali-soluble sulfonated polyaniline which exhibits conductivity without adding a doping agent and its synthesis method, and carboxylated polyaniline and its synthesis method have been proposed.

【0004】スルホン化ポリアニリンの合成法として
は、例えば、アニリンとm−アミノベンゼンスルホン酸
を電気化学的に重合してスルホン化ポリアニリンを合成
する方法(日本化学会誌,1985,1124、特開平
02−166165号公報)、o−、m−、p−アミノ
ベンゼンスルホン酸をそれぞれ単独で電気化学的に重合
してスルホン化ポリアニリンを合成する方法〔日本化学
会第64秋季年会 講演予稿集II 706(199
2)〕、アニリンとo−、m−アミノベンゼンスルホン
酸を化学的に重合してスルホン化ポリアニリンを合成す
る方法(特開平01−301714号公報)、アミノベ
ンゼンスルホン酸系化合物またはアミノベンゼンスルホ
ン酸系化合物およびアニリン系化合物を含む単量体を化
学酸化重合する方法(特開平6−56987号公報)、
化学的あるいは電気化学的に重合して得られたエメラル
ディンタイプの重合体(ポリアニリン)を濃硫酸でスル
ホン化する方法(特開昭58−210902)、無水硫
酸/リン酸トリエチル錯体を用いてスルホン化する方法
(特開昭61−197633号公報)、発煙硫酸でスル
ホン化する方法〔J.Am.Chem.Soc.,(1
991)113,2665〜2671、J.Am.Ch
em.Soc.,(1990)112,2800、WO
91−06887〕、ジフェニルアミン−4−スルホン
酸(ナトリウム塩)を化学的に重合し、N−置換型のス
ルホン化ポリアニリン合成する方法〔Polymer,
(1993)34,158〜162〕などが知られてい
る。
As a method of synthesizing sulfonated polyaniline, for example, a method of electrochemically polymerizing aniline and m-aminobenzenesulfonic acid to synthesize sulfonated polyaniline (Journal of the Chemical Society of Japan, 1985, 1124, JP-A-02- No. 166165), a method for synthesizing a sulfonated polyaniline by electrochemically polymerizing o-, m-, and p-aminobenzenesulfonic acid alone [Proceedings of the 64th Autumn Meeting of the Chemical Society of Japan II 706 ( 199
2)], a method of chemically polymerizing aniline and o-, m-aminobenzenesulfonic acid to synthesize a sulfonated polyaniline (JP-A-01-301714), an aminobenzenesulfonic acid compound or an aminobenzenesulfonic acid A method of chemically oxidatively polymerizing a monomer containing a compound based compound and an aniline compound (JP-A-6-56987),
A method of sulfonating an emeraldine type polymer (polyaniline) obtained by chemical or electrochemical polymerization with concentrated sulfuric acid (Japanese Patent Laid-Open No. 58-210902), sulfone using a sulfuric anhydride / triethyl phosphate complex. (JP-A-61-197633), a method of sulfonating with fuming sulfuric acid [J. Am. Chem. Soc. , (1
991) 113, 2665-2671, J. Am. Ch
em. Soc. , (1990) 112, 2800, WO
91-06887], a method for chemically polymerizing diphenylamine-4-sulfonic acid (sodium salt) to synthesize an N-substituted sulfonated polyaniline [Polymer,
(1993) 34, 158-162] and the like are known.

【0005】アニリンとm−アミノベンゼンスルホン酸
を電気化学的に重合してスルホン化ポリアニリンを合成
する方法(日本化学会誌,1985,1124、特開平
02−166165号公報)は、生成物が電極上に形成
されるため、単離操作が煩雑になること及び大量合成が
困難であるという問題がある。
A method for electrochemically polymerizing aniline and m-aminobenzenesulfonic acid to synthesize a sulfonated polyaniline (Journal of the Chemical Society of Japan, 1985, 1124, JP-A-02-166165) is such that the product is on the electrode. Therefore, there are problems that the isolation operation becomes complicated and mass synthesis is difficult.

【0006】また、日本化学会第64秋季年会講演予稿
集II,706(1992)では、アミノベンゼンスルホ
ン酸の電解酸化による可溶性導電性高分子の合成法が説
明されているが、この方法も大量合成に適しているとは
言い難い。また、ペルオキソ二硫酸アンモニウムを酸化
剤としてアミノベンゼンスルホン酸を化学酸化重合を行
った場合は生成物は得られなかったと記されている。ま
た、J.Am.Chem.Soc.,(1991)11
3,2665〜2671によるとo−,m−アミノベン
ゼンスルホン酸を化学的および電気化学的に重合を試み
たが成功しなかったと記されている。
[0006] In the proceedings of the 64th Annual Meeting of the Chemical Society of Japan, II, 706 (1992), a method for synthesizing a soluble conductive polymer by electrolytic oxidation of aminobenzenesulfonic acid is explained. It is hard to say that it is suitable for large-scale synthesis. Further, it is described that no product was obtained when aminobenzenesulfonic acid was chemically oxidatively polymerized using ammonium peroxodisulfate as an oxidizing agent. Also, J. Am. Chem. Soc. , (1991) 11
According to 3,2665-2671, it was noted that attempts to chemically and electrochemically polymerize o-, m-aminobenzenesulfonic acid were unsuccessful.

【0007】また、特開平6−56987号公報では、
アミノベンゼンスルホン酸系化合物またはアミノベンゼ
ンスルホン酸系化合物とアニリン系化合物の混合物は酸
性、中性およびアルカリの何れの溶液でも、化学酸化重
合することにより水に可溶性の導電性ポリマーが得られ
るとの記載があり、硫酸酸性溶液中での重合例が実施例
に示されているが、ポリマーの分子量、その他の物性に
関する記載はなく、どのような物性のポリマーが得られ
たのか明らかでない。本発明者らの追試によれば、フィ
ルムを形成するのに充分な分子量を有するポリマーを得
ることができなかった。
Further, in JP-A-6-56987,
Aminobenzenesulfonic acid-based compound or a mixture of aminobenzenesulfonic acid-based compound and aniline-based compound is said to give a water-soluble conductive polymer by chemical oxidative polymerization in any of acidic, neutral and alkaline solutions. Although there is a description, and an example of polymerization in a sulfuric acid acidic solution is shown in Examples, there is no description about the molecular weight of the polymer and other physical properties, and it is not clear what kind of physical property the polymer was obtained. According to the additional test by the present inventors, a polymer having a sufficient molecular weight to form a film could not be obtained.

【0008】更に本発明者らが酸化剤にペルオキソ二硫
酸アンモニウムを用いて、プロトン酸を含む水溶液中お
よび水溶液中での重合を試みたところ、水に可溶なポリ
マーは得られるが、低分子量のためフィルムを形成する
ような実用的なポリマーを得ることはできなかった。
Further, the inventors of the present invention attempted polymerization in an aqueous solution containing a protic acid and in an aqueous solution using ammonium peroxodisulfate as an oxidizing agent, and obtained a water-soluble polymer, but having a low molecular weight. Therefore, it was not possible to obtain a practical polymer capable of forming a film.

【0009】特開平01−301714号公報で記載さ
れているアニリンとm−アミノベンゼンスルホン酸をペ
ルオキソ二硫酸アンモニウムで化学的に重合する方法お
よび特開平6−56987号公報で記載されているアニ
リンとm−アミノベンゼンスルホン酸を過マンガン酸カ
リウムで化学的に重合する方法を本発明者らが追試した
ところ、芳香環5個に約1個のスルホン基が導入される
のみであり、高い導電性を示すが中性および酸性の水に
は完全に不溶であり、アンモニアなどのアルカリ性水溶
液にもほとんど不溶であった。また、特開昭61−19
7633号公報の方法でスルホン化した場合も同公報7
頁に記載されているとおり、スルホン化溶媒に対するポ
リアニリンの溶解性が充分でなく分散状態で反応させて
いるため、芳香環5個に約1個のスルホン基しか導入さ
れない。かくして得られるスルホン基導入割合の小さい
スルホン化ポリアニリンは、導電性及び溶解性が充分で
ないという問題がある。
A method for chemically polymerizing aniline and m-aminobenzenesulfonic acid with ammonium peroxodisulfate, which is described in JP-A-01-301714, and aniline and m, which are described in JP-A-6-56987. -When the present inventors supplemented the method of chemically polymerizing aminobenzene sulfonic acid with potassium permanganate, only about 1 sulfo group was introduced into 5 aromatic rings, and high conductivity was obtained. As shown, it was completely insoluble in neutral and acidic water, and almost insoluble in alkaline aqueous solutions such as ammonia. In addition, JP-A-61-19
In the case of sulfonation by the method of 7633, the same publication 7
As described on the page, since the solubility of polyaniline in the sulfonation solvent is not sufficient and the reaction is carried out in a dispersed state, only about 1 sulfo group is introduced into 5 aromatic rings. The thus-obtained sulfonated polyaniline having a small introduction ratio of sulfone groups has a problem that the conductivity and the solubility are not sufficient.

【0010】また、J.Am.Chem.Soc.,
(1991)113,2665〜2671、J.Am.
Chem.Soc.,(1990)112,2800に
よると、ポリアニリンを発煙硫酸でスルホン化した場
合、芳香環2個に約1個のスルホン基が導入されると記
されている。しかし、本方法でポリアニリンを充分にス
ルホン化しようとした場合、発煙硫酸に対するポリアニ
リンの溶解性が充分でないため、発煙硫酸が大過剰必要
とされる。また、発煙硫酸にポリアニリンを添加する際
もポリマーが固化し易いという問題がある。更に以上の
方法で合成された重合物及びそのスルホン化物は、アン
モニア及びアルキルアミン等の塩基を含む水溶液には溶
解するが水単独には溶解しないという問題もある。
Further, J. Am. Chem. Soc. ,
(1991) 113, 2665-2671, J. Am.
Chem. Soc. , (1990) 112, 2800, describes that when polyaniline is sulfonated with fuming sulfuric acid, about 1 sulfone group is introduced into two aromatic rings. However, when it is attempted to sufficiently sulfonate polyaniline by this method, since the solubility of polyaniline in fuming sulfuric acid is not sufficient, fuming sulfuric acid is required in a large excess. Further, there is a problem that the polymer is easily solidified even when polyaniline is added to fuming sulfuric acid. Further, the polymer synthesized by the above method and its sulfonated compound have a problem that they are soluble in an aqueous solution containing ammonia and a base such as an alkylamine but not in water alone.

【0011】また、Polymer(1993)34,
158〜162によると、ジフェニルアミン−4−スル
ホン酸(ナトリウム塩)を重合した場合、ベンゼンスル
ホン酸基がアニリン骨格に対して1個導入されたN位置
換型のスルホン化ポリアニリンが得られ水単独にも溶解
するが、重合物の単離に超遠心分離操作が必要であると
記されている。本発明者らが追試したところ、高溶解性
のため重合溶媒中からの重合物の取得収率は低いもので
あり、高速遠心分離操作を行わない場合、重合物を単離
することはできなかった。また、N位置換型のため、上
記に示したJ.Am.Chem.Soc.,(199
1)113,2665〜2671の方法で合成した重合
体に比べ導電性は低いものであった。
Further, Polymer (1993) 34,
According to 158-162, when diphenylamine-4-sulfonic acid (sodium salt) is polymerized, N-substituted sulfonated polyaniline in which one benzenesulfonic acid group is introduced to the aniline skeleton is obtained to give water alone. Although it also dissolves, it is described that an ultracentrifugation operation is necessary to isolate the polymer. As a result of additional tests by the present inventors, the yield of the polymerized product from the polymerization solvent is low due to its high solubility, and the polymerized product cannot be isolated unless the high-speed centrifugation operation is performed. It was In addition, since the N-position substitution type, J. Am. Chem. Soc. , (199
1) The conductivity was lower than that of the polymer synthesized by the method of 113,2665-2671.

【0012】また、カルボキシル化ポリアニリンの合成
法としては、例えば、2−または3−カルボキシアニリ
ンまたはその塩を酸化重合し、ついで塩基性物質で処理
し、カルボキシル基が塩形で得られる製造法(特開平4
−268331号公報)が提案されているが、酸化剤の
使用量が原料に対して2倍等量以上必要であり、導電性
は低い値である。このことよりモノマーの反応性が低く
低分子量のポリマーが生成していると予想される。
As a method for synthesizing a carboxylated polyaniline, for example, a method for producing a carboxyl group in a salt form by oxidatively polymerizing 2- or 3-carboxyaniline or a salt thereof and then treating with a basic substance ( Japanese Patent Laid-Open No. Hei 4
No. 268331) has been proposed, but the amount of the oxidizer used is required to be equal to or more than twice the amount of the raw material, and the conductivity is low. From this, it is expected that a low-molecular weight polymer having low monomer reactivity is produced.

【0013】また、メチルアントラニレート(アントラ
ニル酸メチルエステル)をペルオキソ二硫酸アンモニウ
ムの存在下で水性の酸性媒体中で重合後、ついでアルコ
ール性水酸化カリウムによってメチルエステルをケン化
する合成法(特開平5−226238)が提案されてい
るが、反応が2段階となるため、操作が非常に煩雑であ
る。
Also, a synthetic method in which methylanthranilate (anthranilic acid methyl ester) is polymerized in the presence of ammonium peroxodisulfate in an aqueous acidic medium, and then the methyl ester is saponified with alcoholic potassium hydroxide No. 5-226238) has been proposed, but the operation is extremely complicated because the reaction has two stages.

【0014】更に本発明者らが、2−カルボキシアニリ
ンを酸化剤としてのペルオキソ二硫酸アンモニウムを用
いて、プロトン酸を含む水溶液中での重合を試みたとこ
ろ、生成物を得ることができなかった。また、本発明者
らはアニリンと2−カルボキシアニリンを酸化剤にペル
オキソ二硫酸アンモニウムを用いて、プロトン酸を含む
水溶液中での重合を試みたところ、共重合体が得られた
が溶解性、導電性も共に低いものであった。このことよ
り得られた共重合体は2−カルボキシアニリンの共重合
比率が低いものと考えられる。
Further, when the present inventors tried polymerization of 2-carboxyaniline with ammonium peroxodisulfate as an oxidizing agent in an aqueous solution containing a protic acid, the product could not be obtained. Further, the inventors of the present invention tried to polymerize aniline and 2-carboxyaniline with ammonium peroxodisulfate as an oxidizing agent in an aqueous solution containing a protic acid. The sex was also low. From this, it is considered that the copolymer obtained has a low copolymerization ratio of 2-carboxyaniline.

【0015】従って、ポリマーにドープ剤を添加するこ
となく導電性を発現させ、溶解性を向上させるためには
より多くのスルホン基またはカルボキシル基などの酸性
基を主鎖の芳香環に導入する必要があるものと考えられ
る。
Therefore, in order to develop conductivity and improve solubility without adding a doping agent to the polymer, it is necessary to introduce more acidic groups such as sulfone groups or carboxyl groups into the aromatic ring of the main chain. It is thought that there is.

【0016】また、塗布による成膜等の成形性を考えた
場合、特に親水性、疎水性いずれの基材にも塗布可能と
するためには、水及び有機溶剤の両方に溶解性のあるこ
とが望まれる。ところが、ポリアニリンのスルホン化物
は、アルカリ水に対する溶解性はあるが、中性から酸性
を示す水溶液には不溶であり、また有機溶剤に対する溶
解性が十分とはいえない。
In consideration of moldability such as film formation by coating, it should be soluble in both water and an organic solvent in order to be able to coat on both hydrophilic and hydrophobic substrates. Is desired. However, the sulfonated product of polyaniline is soluble in alkaline water but insoluble in neutral to acidic aqueous solutions, and its solubility in organic solvents is not sufficient.

【0017】これら諸々の問題を解決する方法として、
本発明者らはアニリン、N−アルキルアニリン及びフェ
ニレンジアミン類よりなる群から選ばれた少なくとも一
種の化合物と、アミノベンゼンスルホン酸とを酸性溶媒
中酸化剤を用いて共重合させ、更にスルホン化剤により
スルホン化することを特徴とするアニリン系共重合体ス
ルホン化物の製造方法を提案した(特開平5−1789
89号公報)。しかし、該方法においても濃硫酸中でス
ルホン化する操作を必要とし、廃酸の処理が大きな問題
として残る。なお、該方法で合成された共重合体は何れ
も下式(4)の構造を持つと推定される。
As a method of solving these various problems,
The present inventors copolymerized at least one compound selected from the group consisting of aniline, N-alkylaniline and phenylenediamines with aminobenzene sulfonic acid using an oxidizing agent in an acidic solvent, and further sulfonating agent. A method for producing a sulfonated aniline-based copolymer, which is characterized in that it is sulfonated by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-1789.
No. 89). However, this method also requires an operation of sulfonation in concentrated sulfuric acid, and treatment of waste acid remains a big problem. All the copolymers synthesized by this method are presumed to have the structure of the following formula (4).

【0018】[0018]

【化4】 (式中、R26, 27, 28およびR29は、それぞれ水素
およびスルホン基よりなる群から選ばれた基であり、
R′は水素または炭素数1〜4のアルキル基よりなる群
から選ばれた基であり、スルホン基の割合はスルホン基
が芳香環に対して40〜80%の含有量であり、xは0
〜1の任意の数を表わし、nは重合度を示す2〜150
0の数である。)
[Chemical 4] (In the formula, R 26, R 27, R 28 and R 29 are each a group selected from the group consisting of hydrogen and a sulfone group,
R'is hydrogen or a group selected from the group consisting of alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, the proportion of sulfone groups is 40 to 80% of the content of sulfone groups in the aromatic ring, x is 0
Represents an arbitrary number of 1 to n, and n represents a degree of polymerization of 2 to 150
It is a number of zero. )

【0019】また、更に本発明者らは、アニリン、N−
アルキルアニリン及びフェニレンジアミン類よりなる群
から選ばれた少なくとも一種の化合物とアルコキシ基置
換アミノベンゼンスルホン酸とを共重合させることによ
り、廃棄物を大量に発生させるスルホン化操作を省略す
るアニリン系共重合体の製造方法(特願平5−4854
0号)を提案した。なお、該方法で合成された共重合体
は何れも下式(5)の構造を持つと推定される。
Further, the present inventors have found that aniline and N-
By copolymerizing at least one compound selected from the group consisting of alkylaniline and phenylenediamine with an alkoxy-group-substituted aminobenzene sulfonic acid, an aniline-based co-polymer which omits the sulfonation operation that generates a large amount of waste is generated. Method for producing coalescence (Japanese Patent Application No. 5-4854)
No. 0) was proposed. All the copolymers synthesized by this method are presumed to have the structure of the following formula (5).

【0020】[0020]

【化5】 (式中、R30, 31, 32, 33, 34, 35, 36
よびR37は、それぞれ水素、アルコキシ基およびスルホ
ン基よりなる群から選ばれた基であり、スルホン基の割
合はスルホン基が芳香環に対して25〜50%の含有量
であり、同一芳香環にアルコキシ基およびスルホン基を
含有しており、R" は水素または炭素数1〜4のアルキ
ル基よりなる群から選ばれた基であり、xは、0〜1の
任意の数を表し、nは重合度を示す2〜1500の数で
ある。)
[Chemical 5] (In the formula, R 30, R 31, R 32, R 33, R 34, R 35, R 36 and R 37 are each a group selected from the group consisting of hydrogen, an alkoxy group and a sulfone group; The content of the sulfo group is 25 to 50% based on the aromatic ring, the alkoxy group and the sulfo group are contained in the same aromatic ring, and R " is hydrogen or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Which is a group selected from the group consisting of x, x represents an arbitrary number of 0 to 1, and n is a number of 2 to 1500 indicating the degree of polymerization.)

【0021】また、以上示した化学重合における重合溶
媒は水またはプロトン酸を含む水溶液を用いている。例
えば、前記特開平1−163263号公報によると、酸
化剤としてペルオキソ二硫酸アンモニウムを用いる場
合、特にpKaが3以下のプロトン酸を含むことが好ま
しく、アニリンの重合における溶剤としてはアニリン、
プロトン酸及び酸化剤が溶解し、且つ酸化剤によって酸
化されないものが用いられると記されている。また、前
記特開平4−268331号では、過硫酸アンモニウム
水溶液をアントラニル酸水溶液に添加して酸化重合を行
っており、この重合溶媒のpHもほぼ中性である。
As the polymerization solvent in the above-mentioned chemical polymerization, water or an aqueous solution containing a protonic acid is used. For example, according to JP-A-1-163263, when ammonium peroxodisulfate is used as an oxidant, it is preferable that a pKa having a pKa of 3 or less is particularly contained, and aniline is used as a solvent in the polymerization of aniline.
It is described that a protic acid and an oxidizing agent that are dissolved and that are not oxidized by the oxidizing agent are used. In JP-A-4-268331, an aqueous solution of ammonium persulfate is added to an aqueous solution of anthranilic acid for oxidative polymerization, and the pH of the polymerization solvent is almost neutral.

【0022】[0022]

【発明が解決しようとしている課題】本発明の目的は、
高い導電性を発現させると共に、いかなるpHを示す水
または有機溶剤に対してもすぐれた溶解性を示すと共
に、塗布性および膜強度が優れた高純度可溶性アニリン
系導電性ポリマーの製造法を提供することにある。
The object of the present invention is to:
Provided is a method for producing a high-purity soluble aniline-based conductive polymer which exhibits high conductivity, has excellent solubility in water or an organic solvent having any pH, and has excellent coatability and film strength. Especially.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、高い導電
性と溶解性を有するポリアニリンとして芳香環に対する
スルホン基および/またはカルボキシル基などの酸性基
導入割合の大きい酸性基置換ポリアニリンの製法を鋭意
検討した結果、モノマーとしてスルホン基置換アニリン
および/またはカルボキシル基置換アニリンなどの酸性
基置換アニリンを、塩基性化合物含有水溶液と水と混合
する有機溶剤との混合溶液中で酸化剤を用いて重合する
と、反応性が特段に向上し、従来のスルホン基またはカ
ルボキシル基を有するアニリン類は、それ単独では化学
酸化重合しにくいと云う定説に反し、高分子量のポリマ
ーが製造可能であることを見い出した。また、この得ら
れたポリマーは酸処理することにより、更に導電性およ
び溶解性が向上すること、そしてこれらポリマーを主成
分とする組成物は、塗布性が良好で、塗布後の膜強度も
格段に優れていることを見出し本発明に至った。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The inventors of the present invention have proposed a method for producing a polyaniline having high conductivity and solubility, in which an acidic group-substituted polyaniline having a large ratio of introduction of an acidic group such as a sulfone group and / or a carboxyl group to an aromatic ring is introduced. As a result of diligent studies, polymerization of acidic group-substituted aniline such as sulfo group-substituted aniline and / or carboxyl group-substituted aniline as a monomer in a mixed solution of an aqueous solution containing a basic compound and an organic solvent mixed with water using an oxidizing agent. Then, the reactivity was remarkably improved, and it was found that a high molecular weight polymer can be produced, contrary to the established theory that the conventional aniline having a sulfone group or a carboxyl group is difficult to undergo chemical oxidative polymerization by itself. . Further, the obtained polymer is treated with an acid to further improve the conductivity and the solubility, and the composition containing these polymers as a main component has a good coatability, and the film strength after coating is also significantly improved. The present invention was found to be superior to the present invention, and the present invention was achieved.

【0024】すなわち、本発明は、一般式(1)That is, the present invention relates to the general formula (1)

【化6】 (式中、R1,2,3,4 およびR5 は、それぞれ水
素、炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルキル基、炭素
数1〜4の直鎖または分岐のアルコキシ基、酸性基、水
酸基、ニトロ基およびハロゲンよりなる群から選ばれた
基であり、そのうち少なくとも一つは酸性基を示す。ま
た、ここで酸性基とはスルホン基またはカルボキシル基
を示す)で示される酸性基置換アニリン、そのアルカリ
金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩および置
換アンモニウム塩よりなる群から選ばれた少なくとも一
種の化合物(イ)を、塩基性化合物(ロ)含有水溶液と
水に可溶な有機溶剤(ハ)との混合溶液中で酸化剤によ
り重合することからなる、下記一般式(2)
[Chemical 6] (In the formula, R 1, R 2, R 3, R 4 and R 5 are each hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, respectively. , An acidic group, a hydroxyl group, a nitro group, and a halogen, at least one of which is an acidic group, and the acidic group is a sulfone group or a carboxyl group). At least one compound (a) selected from the group consisting of acidic group-substituted aniline, its alkali metal salt, alkaline earth metal salt, ammonium salt and substituted ammonium salt can be used in a basic compound (b) -containing aqueous solution and water. The following general formula (2) consists of polymerizing with an oxidizing agent in a mixed solution with a soluble organic solvent (C).

【化7】 (式中、R21, 22, 23およびR24は、それぞれ水
素、炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルキル基、炭素
数1〜4の直鎖または分岐のアルコキシ基、酸性基、水
酸基、ニトロ基およびハロゲンよりなる群から選ばれた
基であり、そのうち少なくとも一つは酸性基を示す。ま
た、ここで酸性基とはスルホン基またはカルボキシル基
を示す)で表される構造単位を主として有するポリマー
であって、その重量平均分子量3000以上、かつポリ
マーに含まれる残留モノマーが3重量%以下であること
を特徴とする高純度可溶性アニリン系導電性ポリマーの
製造法に関する。
[Chemical 7] (In the formula, R 21, R 22, R 23 and R 24 are each hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an acidic group , A hydroxyl group, a nitro group, and a halogen group, at least one of which is an acidic group, and the acidic group is a sulfone group or a carboxyl group). And a weight average molecular weight of 3000 or more and a residual monomer content of 3% by weight or less.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳しく説明
する。前記一般式(1)で示される代表的なものは、ス
ルホン基置換アニリンまたはカルボキシル基置換アニリ
ンである。スルホン基置換アニリンとして最も代表的な
ものは、アミノベンゼンスルホン酸類であり、具体的に
はo−,m−,p−アミノベンゼンスルホン酸、アニリ
ン−2,6−ジスルホン酸、アニリン−2,5−ジスル
ホン酸、アニリン−3,5−ジスルホン酸、アニリン−
2,4−ジスルホン酸、アニリン−3,4−ジスルホン
酸が好ましく用いられる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below. A typical one represented by the general formula (1) is a sulfo group-substituted aniline or a carboxyl group-substituted aniline. The most representative of the sulfo group-substituted anilines are aminobenzenesulfonic acids, specifically, o-, m-, p-aminobenzenesulfonic acid, aniline-2,6-disulfonic acid, aniline-2,5. -Disulfonic acid, aniline-3,5-disulfonic acid, aniline-
2,4-Disulfonic acid and aniline-3,4-disulfonic acid are preferably used.

【0026】その他のスルホン基置換アニリンとして
は、メチルアミノベンゼンスルホン酸、エチルアミノベ
ンゼンスルホン酸、n−プロピルアミノベンゼンスルホ
ン酸、iso−プロピルアミノベンゼンスルホン酸、n
−ブチルアミノベンゼンスルホン酸、sec−ブチルア
ミノベンゼンスルホン酸、t−ブチルアミノベンゼンス
ルホン酸などのアルキル基置換アミノベンゼンスルホン
酸類、メトキシアミノベンゼンスルホン酸、エトキシア
ミノベンゼンスルホン酸、プロポキシアミノベンゼンス
ルホン酸などのアルコキシ基置換アミノベンゼンスルホ
ン酸類、ヒドロキシ基置換アミノベンゼンスルホン酸
類、ニトロ基置換アミノベンゼンスルホン酸類、フルオ
ロアミノベンゼンスルホン酸、クロロアミノベンゼンス
ルホン酸、ブロムアミノベンゼンスルホン酸などのハロ
ゲン基置換アミノベンゼンスルホン酸類などを挙げるこ
とができる。このなかではアルキル基置換アミノベンゼ
ンスルホン酸類、ヒドロキシ基置換アミノベンゼンスル
ホン酸類またはハロゲン基置換アミノベンゼンスルホン
酸類が実用上もっとも好ましい。なお、これらのスルホ
ン基置換アニリンはそれぞれ単独で用いても、また異性
体を任意の割合で混合しても良い。
Other sulfo group-substituted anilines include methylaminobenzenesulfonic acid, ethylaminobenzenesulfonic acid, n-propylaminobenzenesulfonic acid, iso-propylaminobenzenesulfonic acid, n.
-Butylaminobenzenesulfonic acid, sec-butylaminobenzenesulfonic acid, t-butylaminobenzenesulfonic acid, and other alkyl-substituted aminobenzenesulfonic acids, methoxyaminobenzenesulfonic acid, ethoxyaminobenzenesulfonic acid, propoxyaminobenzenesulfonic acid, etc. Alkoxy group-substituted aminobenzene sulfonic acids, hydroxy group-substituted aminobenzene sulfonic acids, nitro group-substituted aminobenzene sulfonic acids, fluoroaminobenzene sulfonic acid, chloroaminobenzene sulfonic acid, bromoaminobenzene sulfonic acid, etc. Examples thereof include acids. Of these, alkyl group-substituted aminobenzene sulfonic acids, hydroxy group-substituted aminobenzene sulfonic acids and halogen group-substituted aminobenzene sulfonic acids are most preferable in practice. In addition, these sulfone group-substituted anilines may be used alone, or the isomers may be mixed at an arbitrary ratio.

【0027】カルボキシル基置換アニリンとして最も代
表的なものは、アミノベンゼンカルボン酸類であり、具
体的にはo−,m−,p−アミノベンゼンカルボン酸、
アニリン−2,6−ジカルボン酸、アニリン−2,5−
ジカルボン酸、アニリン−3,5−ジカルボン酸、アニ
リン−2,4−ジカルボン酸、アニリン−3,4−ジカ
ルボン酸などが好ましく用いられる。
The most typical carboxyl group-substituted anilines are aminobenzenecarboxylic acids, specifically o-, m-, p-aminobenzenecarboxylic acids,
Aniline-2,6-dicarboxylic acid, aniline-2,5-
Dicarboxylic acid, aniline-3,5-dicarboxylic acid, aniline-2,4-dicarboxylic acid, aniline-3,4-dicarboxylic acid and the like are preferably used.

【0028】その他のカルボキシル基置換アニリンとし
ては、メチルアミノベンゼンカルボン酸、エチルアミノ
ベンゼンカルボン酸,n−プロピルアミノベンゼンカル
ボン酸、iso−プロピルアミノベンゼンカルボン酸、
n−ブチルアミノベンゼンカルボン酸、sec−ブチル
アミノベンゼンカルボン酸、t−ブチルアミノベンゼン
カルボン酸などのアルキル基置換アミノベンゼンカルボ
ン酸類、メトキシアミノベンゼンカルボン酸、エトキシ
アミノベンゼンカルボン酸、プロポキシアミノベンゼン
カルボン酸等のアルコキシ基置換アミノベンゼンカルボ
ン酸類、ヒドロキシ基置換アミノベンゼンカルボン酸
類、ニトロ基置換アミノベンゼンカルボン酸類、フルオ
ロアミノベンゼンカルボン酸、クロロアミノベンゼンカ
ルボン酸、ブロムアミノベンゼンカルボン酸などのハロ
ゲン基置換アミノベンゼンカルボン酸類などを挙げるこ
とができる。このなかではアルキル基置換アミノベンゼ
ンカルボン酸類、アルコキシ基置換アミノベンゼンカル
ボン酸類またはハロゲン基置換アミノベンゼンスルホン
酸類が実用上もっとも好ましい。これらのカルボキシル
基置換アニリンはそれぞれ単独で用いても、また異性体
を任意の割合で混合しても良い。
Other carboxyl group-substituted anilines include methylaminobenzenecarboxylic acid, ethylaminobenzenecarboxylic acid, n-propylaminobenzenecarboxylic acid, iso-propylaminobenzenecarboxylic acid,
Alkyl group-substituted aminobenzenecarboxylic acids such as n-butylaminobenzenecarboxylic acid, sec-butylaminobenzenecarboxylic acid and t-butylaminobenzenecarboxylic acid, methoxyaminobenzenecarboxylic acid, ethoxyaminobenzenecarboxylic acid, propoxyaminobenzenecarboxylic acid Alkoxy group-substituted aminobenzenecarboxylic acids, hydroxy group-substituted aminobenzenecarboxylic acids, nitro group-substituted aminobenzenecarboxylic acids, fluoroaminobenzenecarboxylic acid, chloroaminobenzenecarboxylic acid, bromoaminobenzenecarboxylic acid, etc. Examples thereof include carboxylic acids. Among these, alkyl group-substituted aminobenzene carboxylic acids, alkoxy group-substituted aminobenzene carboxylic acids and halogen group-substituted aminobenzene sulfonic acids are most preferable in practical use. These carboxyl group-substituted anilines may be used alone, or the isomers may be mixed in an arbitrary ratio.

【0029】また、前記一般式(1)の酸性基置換アニ
リンはスルホン基置換アルキルアニリン、カルボキシル
基置換アルキルアニリン、スルホン基置換アルコキシア
ニリン、カルボキシル基置換アルコキシアニリン、スル
ホン基置換ヒドロキシアニリン、カルボキシル基置換ヒ
ドロキシアニリン、スルホン基置換ニトロアニリン、カ
ルボキシル基置換ニトロアニリン、スルホン基置換フル
オロアニリン、カルボキシル基置換フルオロアニリン、
スルホン基置換クロロアニリン、カルボキシル基置換ク
ロロアニリン、スルホン基置換ブロムアニリンあるいは
カルボキシル基置換ブロムアニリンの何れかとして表現
することができ、これらの置換基の位置と組合わせの具
体例を表1に示す。
The acidic group-substituted aniline of the general formula (1) is a sulfone group-substituted alkylaniline, a carboxyl group-substituted alkylaniline, a sulfone group-substituted alkoxyaniline, a carboxyl group-substituted alkoxyaniline, a sulfone group-substituted hydroxyaniline, or a carboxyl group-substituted. Hydroxyaniline, sulfone group substituted nitroaniline, carboxyl group substituted nitroaniline, sulfone group substituted fluoroaniline, carboxyl group substituted fluoroaniline,
It can be expressed as either a sulfo group-substituted chloroaniline, a carboxyl group-substituted chloroaniline, a sulfone group-substituted bromaniline, or a carboxyl group-substituted bromaniline. Specific examples of the positions and combinations of these substituents are shown in Table 1. .

【0030】[0030]

【表1】 ここで、 A:スルホン酸基またはカルボン酸基、そのアルカリ金
属塩、アンモニウム塩、置換アンモニウム塩から選ばれ
た一つの基を示し、 B: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 、sec−ブチル基、t−ブ
チル基などのアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、n
−プロポキシ基、iso−プロポキシ基、n−ブトキシ
基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基などのアルコ
キシ基、ヒドロキシ基、フルオロ基、クロロ基、ブロム
基などのハロゲン基から選ばれた一つの基を示し、 H:水素、メチル基、エチル基、n−プロピル基、is
o−プロピル基、n−ブチル基 、sec−ブチル基、
t−ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキ
シ基、iso−プロポキシ基、n−ブトキシ基、sec
−ブトキシ基、などのアルキル基、アルコキシ基、ヒド
ロキシ基、ニトロ基、フルオロ基、クロロ基、ブロム基
などのハロゲン基から選ばれた一つの基を示す。
[Table 1] Here, A: one group selected from a sulfonic acid group or a carboxylic acid group, an alkali metal salt, an ammonium salt, and a substituted ammonium salt thereof, B: a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an iso-propyl group. Group, n-butyl group, sec-butyl group, alkyl group such as t-butyl group, methoxy group, ethoxy group, n
-A group selected from an alkoxy group such as a propoxy group, an iso-propoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group and a t-butoxy group, and a halogen group such as a hydroxy group, a fluoro group, a chloro group and a bromine group. H: hydrogen, methyl group, ethyl group, n-propyl group, is
o-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group,
t-butyl group, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n-butoxy group, sec
One group selected from an alkyl group such as butoxy group, an alkoxy group, a hydroxy group, a nitro group, a fluoro group, a chloro group, and a halogen group such as a bromine group.

【0031】これらモノマーにおけるアルカリ金属とし
ては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどが例示でき
る。また、置換アンモニウムとしては、脂式アンモニウ
ム類、環式飽和アンモニウム類、環式不飽和アンモニウ
ム類などが挙げられる。
Examples of alkali metals in these monomers include lithium, sodium and potassium. Further, examples of the substituted ammonium include alicyclic ammonium, cyclic saturated ammonium, cyclic unsaturated ammonium and the like.

【0032】前記脂式アンモニウム類としては、下式
(6)
The lipophilic ammoniums are represented by the following formula (6)

【化8】 (式中R26〜R29は、水素、炭素数1〜4のアルキル
基、CH2 OHおよびCH2 CH2 OHよりなる群から
独立して選ばれた基である。)で示される。
[Chemical 8] (In the formula, R 26 to R 29 are groups independently selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, CH 2 OH and CH 2 CH 2 OH.).

【0033】具体的には、メチルアンモニウム、ジメチ
ルアンモニウム、トリメチルアンモニウム、エチルアン
モニウム、ジエチルアンモニウム、トリエチルアンモニ
ウム、メチルエチルアンモニウム、ジエチルメチルアン
モニウム、ジメチルエチルアンモニウム、プロピルアン
モニウム、ジプロピルアンモニウム、イソプロピルアン
モニウム、ジイソプロピルアンモニウム、ブチルアンモ
ニウム、ジブチルアンモニウム、メチルプロピルアンモ
ニウム、エチルプロピルアンモニウム、メチルイソプロ
ピルアンモニウム、エチルイソプロピルアンモニウム、
メチルブチルアンモニウム、エチルブチルアンモニウ
ム、テトラメチルアンモニウム、テトラメチロールアン
モニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラn−ブチ
ルアンモニウム、テトラsec−ブチルアンモニウム、
テトラt−ブチルアンモニウムなどを例示することがで
きる。
Specifically, methylammonium, dimethylammonium, trimethylammonium, ethylammonium, diethylammonium, triethylammonium, methylethylammonium, diethylmethylammonium, dimethylethylammonium, propylammonium, dipropylammonium, isopropylammonium, diisopropylammonium. , Butylammonium, dibutylammonium, methylpropylammonium, ethylpropylammonium, methylisopropylammonium, ethylisopropylammonium,
Methylbutylammonium, ethylbutylammonium, tetramethylammonium, tetramethylammonium, tetraethylammonium, tetra-n-butylammonium, tetrasec-butylammonium,
Tetra t-butylammonium etc. can be illustrated.

【0034】環式飽和アンモニウム類としては、ピペリ
ジニウム、ピロリジニウム、モルホリニウム、ピペラジ
ニウムおよびこれらの骨格を有する誘導体などが例示さ
れる。
Examples of cyclic saturated ammoniums include piperidinium, pyrrolidinium, morpholinium, piperazinium and derivatives having these skeletons.

【0035】環式不飽和アンモニウム類としては、ピリ
ジニウム、α−ピコリニウム、β−ピコリニウム、γ−
ピコリニウム、キノリニウム、イソキノリニウム、ピロ
リニウムおよびこれらの骨格を有する誘導体などが例示
される。
The cyclic unsaturated ammonium compounds include pyridinium, α-picolinium, β-picolinium, γ-.
Examples thereof include picolinium, quinolinium, isoquinolinium, pyrrolinium and derivatives having these skeletons.

【0036】次に、本発明で用いられる塩基性化合物
(ロ)としては、アンモニア、脂式アミン類、環式飽和
アミン類、環式不飽和アミン類などが好ましく用いられ
る。とりわけ脂式アミン類、環式飽和アミン類、環式不
飽和アミン類などが好ましい。
Next, as the basic compound (b) used in the present invention, ammonia, aliphatic amines, cyclic saturated amines, cyclic unsaturated amines and the like are preferably used. Especially, aliphatic amines, cyclic saturated amines, cyclic unsaturated amines and the like are preferable.

【0037】好ましい脂式アミン類としては、下記一般
式(7)
Preferred aliphatic amines are represented by the following general formula (7)

【化9】 (式中、R30〜R32は、炭素数1〜3のアルキル基、C
2 OHおよびCH2CH2 OHよりなる群から独立し
て選ばれた基である。)で示される化合物、
[Chemical 9] (In the formula, R 30 to R 32 are each an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, C
It is a group independently selected from the group consisting of H 2 OH and CH 2 CH 2 OH. ) A compound represented by

【0038】または一般式(8)Or the general formula (8)

【化10】 (式中、R33〜R36は、それぞれ水素、炭素数1〜3の
アルキル基、CH2 OHおよびCH2 CH2 OHよりな
る群から独立して選ばれた基である。)で示されるハイ
ドロキサイド化合物を挙げることができる。
[Chemical 10] (In the formula, each of R 33 to R 36 is a group independently selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, CH 2 OH and CH 2 CH 2 OH.). Hydroxide compounds can be mentioned.

【0039】環式飽和アミン類としては、ピペリジン、
ピロリジン、モルホリン、ピペラジンおよびこれらの骨
格を有する誘導体ならびにこれらのアンモニウムヒドロ
キシド化合物などが好ましく用いられる。
The cyclic saturated amines include piperidine,
Pyrrolidine, morpholine, piperazine, derivatives having these skeletons, and ammonium hydroxide compounds thereof are preferably used.

【0040】環式不飽和アミン類としては、ピリジン、
α−ピコリン、β−ピコリン、γ−ピコリン、キノリ
ン、イソキノリン、ピロリンおよびこれらの骨格を有す
る誘導体ならびにこれらのアンモニウムヒドロキシド化
合物などが好ましく用いられる。
Examples of the cyclic unsaturated amines include pyridine,
[alpha] -picoline, [beta] -picoline, [gamma] -picoline, quinoline, isoquinoline, pyrroline, derivatives having these skeletons, and ammonium hydroxide compounds thereof are preferably used.

【0041】これら塩基性化合物の中でも特に好ましい
ものとしては、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメ
チルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチ
ルアミン、エチルメチルアミン、エチルジメチルアミ
ン、ジエチルメチルアミン、ピリジン、α−ピコリン、
β−ピコリン、γ−ピコリンなどが挙げられ、これらの
ものを用いた場合、特に高純度なポリマーを得ることが
できる。
Of these basic compounds, particularly preferable are methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, ethylmethylamine, ethyldimethylamine, diethylmethylamine, pyridine, α-picoline,
Examples thereof include β-picoline and γ-picoline. When these are used, a polymer having a particularly high purity can be obtained.

【0042】これら塩基性化合物(ロ)の濃度は、0.
1モル/リットル以上、好ましくは0.1〜10.0モ
ル/リットル、更に好ましくは0.2〜8.0モル/リ
ットルの範囲で用いられる。0.1モル/リットルより
小さい場合、得られるポリマーの収率が低下し、10.
0モル/リットルより大きい場合、導電性が低下する傾
向を示す。前記塩基性化合物(ロ)は、一種または二種
以上混合して用いることもできる。
The concentration of these basic compounds (b) is 0.
It is used in an amount of 1 mol / liter or more, preferably 0.1 to 10.0 mol / liter, and more preferably 0.2 to 8.0 mol / liter. If it is less than 0.1 mol / liter, the yield of the obtained polymer is lowered, and 10.
When it is more than 0 mol / liter, the conductivity tends to decrease. The basic compound (b) may be used alone or in combination of two or more.

【0043】前記酸性基置換アニリンなどの化合物
(イ)と塩基性化合物(ロ)との重量比は(イ):
(ロ)=1:100〜100:1、好ましくは10:9
0〜90:10である。ここで、塩基性化合物の割合が
低いと反応性が低下し導電性も低下する傾向にある。逆
に割合が高い場合は得られるポリマー中の酸性基と塩基
性化合物が塩を形成する割合が高くなり導電性が低下す
る傾向にある。
The weight ratio of the compound (a) such as the acidic group-substituted aniline and the basic compound (b) is (a):
(B) = 1: 100 to 100: 1, preferably 10: 9
It is 0 to 90:10. Here, if the proportion of the basic compound is low, the reactivity tends to decrease and the conductivity also tends to decrease. On the contrary, when the ratio is high, the ratio of the acidic group and the basic compound in the obtained polymer to form a salt is high and the conductivity tends to be lowered.

【0044】また、前記酸性基置換アニリンなどの化合
物(イ)中の酸性基(ホ)と塩基性化合物(ロ)とのモ
ル比は(ホ):(ロ)=1:100〜100:1、好ま
しくは1:0.25〜1:20、さらに好ましくは1:
0.5〜1:15である。ここで、塩基性化合物の割合
が低いと反応性が低下し導電性も低下する傾向にある。
逆に割合が高い場合は得られるポリマー中の酸性基と塩
基性化合物が塩を形成する割合が高くなり導電性が低下
する傾向にある。
Further, the molar ratio of the acidic group (e) to the basic compound (b) in the compound (a) such as aniline substituted with an acidic group is (e) :( b) = 1: 100 to 100: 1. , Preferably 1: 0.25 to 1:20, more preferably 1:
It is 0.5 to 1:15. Here, if the proportion of the basic compound is low, the reactivity tends to decrease and the conductivity also tends to decrease.
On the contrary, when the ratio is high, the ratio of the acidic group and the basic compound in the obtained polymer to form a salt is high and the conductivity tends to be lowered.

【0045】重合又は共重合は、これら塩基性化合物
(ロ)含有水溶液と水と混合する有機溶剤(ハ)との混
合溶液中、酸化剤で酸化重合することにより行う。混合
溶液の使用によりポリマーのろ過性が著しく向上し、得
られるポリマーが高純度化する。有機溶剤(ハ)として
は、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどの
アルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトンなどのケトン類、アセトニトリル、ジ
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチ
ルピロリドン、ジメチルスルホキシドなどの水と混合す
る有機溶剤が好ましく用いられる。特に、メタノール、
エタノール、イソプロパノール、アセトン、アセトニト
リル、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドな
ど好ましい。これらの有機溶剤は単独あるいは混合、ま
たは水と混合して使用することができる。
Polymerization or copolymerization is carried out by oxidative polymerization with an oxidizing agent in a mixed solution of an aqueous solution containing the basic compound (b) and an organic solvent (c) mixed with water. By using the mixed solution, the filterability of the polymer is remarkably improved, and the obtained polymer is highly purified. The organic solvent (c) is mixed with alcohols such as methanol, ethanol and isopropanol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and water such as acetonitrile, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone and dimethyl sulfoxide. The organic solvent is preferably used. Especially methanol,
Preferred are ethanol, isopropanol, acetone, acetonitrile, dimethylformamide, dimethylsulfoxide and the like. These organic solvents may be used alone or in a mixture, or may be used in a mixture with water.

【0046】水と有機溶剤との混合比率(重量比)とし
ては、水:有機溶剤(ハ)=5:95〜95:5、好ま
しくは10:90〜90:10、さらに好ましくは2
0:80〜80:20である。
The mixing ratio (weight ratio) of water to the organic solvent is water: organic solvent (c) = 5: 95 to 95: 5, preferably 10:90 to 90:10, and more preferably 2
It is 0:80 to 80:20.

【0047】また、酸化剤は、標準電極電位が0.6V
以上である酸化剤であれば特に限定されないが、ペルオ
キソ二硫酸、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキ
ソ二硫酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸カリウムなどの
ペルオキソ二硫酸類や過酸化水素等が好ましく用いら
れ、モノマー1モルに対して0.1〜5モル、好ましく
は0.5〜5モルで用いられる。また、この際、触媒と
して鉄、銅などの遷移金属化合物を添加することも有効
である。
The standard electrode potential of the oxidizing agent is 0.6 V.
The oxidizing agent is not particularly limited as long as it is the above-mentioned oxidizing agent, but peroxodisulfates such as peroxodisulfate, ammonium peroxodisulfate, sodium peroxodisulfate, potassium peroxodisulfate and hydrogen peroxide are preferably used, and 1 mol of the monomer is used. On the other hand, it is used in an amount of 0.1 to 5 mol, preferably 0.5 to 5 mol. At this time, it is also effective to add a transition metal compound such as iron or copper as a catalyst.

【0048】本発明で適用される反応温度は、−15〜
70℃の温度範囲、好ましく−10〜60℃の範囲、よ
り好ましく−5〜40℃の範囲である。温度が−15℃
より低いと重合が充分でなく、70℃より高いと副反応
が進行し、導電性が低下する傾向がある。
The reaction temperature applied in the present invention is -15 to -15.
The temperature range is 70 ° C., preferably −10 to 60 ° C., and more preferably −5 to 40 ° C. Temperature is -15 ℃
If it is lower, the polymerization is not sufficient, and if it is higher than 70 ° C., a side reaction proceeds and the conductivity tends to decrease.

【0049】本発明によって製造されるポリマー中のス
ルホン基またはカルボキシル基における水素は、水素、
アルカリ金属、アンモニウムおよび置換アンモニウムよ
りなる群から独立して選ばれた基であること、即ちこれ
らの基が単独ではなく混合した状態でも得ることができ
る。
Hydrogen in the sulfone group or carboxyl group in the polymer produced by the present invention is hydrogen,
It is a group independently selected from the group consisting of alkali metals, ammonium and substituted ammonium, that is, these groups can be obtained in a mixed state rather than alone.

【0050】具体的には、水酸化ナトリウム存在下で重
合された場合、単離されたポリマー中のスルホン基また
はカルボキシル基における水素は、ほとんどがナトリウ
ムに置換された状態になっている。
Specifically, when polymerized in the presence of sodium hydroxide, most of the hydrogens in the sulfone group or the carboxyl group in the isolated polymer are in the state of being replaced with sodium.

【0051】同様に、ポリマー中のスルホン基またはカ
ルボキシル基における水素は、アンモニア存在下重合し
た場合、大部分はアンモニウムであり、トリメチルアミ
ン存在下重合した場合、大部分はトリメチルアンモニウ
ムであり、キノリン存在下重合した場合、大部分はキノ
リニウムで得られる。
Similarly, the hydrogen in the sulfone group or carboxyl group in the polymer is mostly ammonium when polymerized in the presence of ammonia, and mostly trimethylammonium when polymerized in the presence of trimethylamine. When polymerized, the majority is obtained with quinolinium.

【0052】また、塩基性化合物を混合して用いた場合
は、これらの混合した状態で得られる。具体的には、水
酸化ナトリウムとアンモニア存在下重合された場合、単
離されたポリマー中のスルホン基またはカルボキシル基
における水素は、ナトリウムとアンモニウムの両方が存
在した状態で得られる。また、得られたポリマーを水酸
化ナトリウムとアンモニアの両方が存在する溶液で処理
した場合も同様にポリマー中のスルホン基またはカルボ
キシル基における水素は、ナトリウムとアンモニウムの
両方が存在した状態で得られる。
When basic compounds are mixed and used, they are obtained in a mixed state. Specifically, when polymerized with sodium hydroxide in the presence of ammonia, hydrogen at a sulfone group or a carboxyl group in the isolated polymer is obtained in the presence of both sodium and ammonium. Also, when the obtained polymer is treated with a solution in which both sodium hydroxide and ammonia are present, hydrogen in the sulfone group or carboxyl group in the polymer is similarly obtained in the presence of both sodium and ammonium.

【0053】以上に記した酸性基の一部が塩を形成して
いるポリマーは、酸含有溶液で処理すると更に高純度の
ポリマーが得られる。
The above-mentioned polymer in which some of the acidic groups form a salt can be treated with an acid-containing solution to obtain a polymer of higher purity.

【0054】酸としては、塩酸、硝酸、硫酸、ホウ化フ
ッ素酸等の鉱酸、トリフルオロメタンスルホン酸等の超
強酸、メタンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン
酸、トルエンスルホン酸、カンファスルホン酸等のアル
キル基置換スルホン酸等が挙げられ、好ましくは、塩
酸、硝酸、硫酸、p-トルエンスルホン酸等が用いられ
る。これらの溶媒としては、これらプロトン酸と混合す
るものであれば、特に限定しないが、メチルアルコー
ル、エチルアルコール、iso-プロピルアルコール、n-プ
ロピルアルコール、t-ブチルアルコール等のアルコール
類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン等のケトン類、グリコール類、グリコールエーテ
ル類、アセトニトリル、N,N-ジメチルフォルムアミド、
N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド等が好ま
しく用いられ、特にメチルアルコール、エチルアルコー
ル、iso-プロピルアルコール、アセトン、アセトニトリ
ルが好ましい。ここで用いられる酸の濃度としては、
0.1〜10モル/リットル、好ましくは0.1〜5モ
ル/リットルが効果的である。
Examples of the acid include mineral acids such as hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid and fluoroboric acid, super strong acids such as trifluoromethanesulfonic acid, methanesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, toluenesulfonic acid and camphorsulfonic acid. Examples of the group-substituted sulfonic acid include hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid, and the like. These solvents are not particularly limited as long as they can be mixed with these protonic acids, but alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, iso-propyl alcohol, n-propyl alcohol, t-butyl alcohol, acetone, methyl ethyl ketone, etc. , Ketones such as methyl isobutyl ketone, glycols, glycol ethers, acetonitrile, N, N-dimethylformamide,
N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide and the like are preferably used, and methyl alcohol, ethyl alcohol, iso-propyl alcohol, acetone and acetonitrile are particularly preferable. The concentration of the acid used here is
0.1 to 10 mol / liter, preferably 0.1 to 5 mol / liter is effective.

【0055】ポリマーは、反応液からろ別して単離され
るが、反応液中には未反応のモノマーが溶解している。
この際用いる分離装置としては、減圧濾過、加圧濾過、
遠心分離、遠心濾過等が用いられるが、特に遠心分離、
遠心濾過などの分離装置を用いるのが好ましい。分離の
際、反応液の温度を5℃以上にすると副生物の分離がよ
くなり、高純度のポリマーを得ることができる。温度範
囲としては、5〜80℃、好ましくは10〜70℃、よ
り好ましくは15〜60℃の範囲である。
The polymer is isolated from the reaction solution by filtration, but unreacted monomers are dissolved in the reaction solution.
As the separation device used at this time, vacuum filtration, pressure filtration,
Centrifugal separation, centrifugal filtration, etc. are used, but especially centrifugal separation,
It is preferable to use a separation device such as centrifugal filtration. At the time of separation, if the temperature of the reaction solution is 5 ° C. or higher, the separation of by-products is improved, and a high-purity polymer can be obtained. The temperature range is 5 to 80 ° C, preferably 10 to 70 ° C, more preferably 15 to 60 ° C.

【0056】また、洗浄溶剤としては、メチルアルコー
ル、エチルアルコール、iso-プロピルアルコール、n-プ
ロピルアルコール、t-ブチルアルコール等のアルコール
類、アセトン、アセトニトリル、N,N-ジメチルフォルム
アミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド
などが用いられ、特にメチルアルコール、エチルアルコ
ール、iso-プロピルアルコール、アセトン、アセトニト
リルを用いるのが効果的である。
As the cleaning solvent, alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, iso-propyl alcohol, n-propyl alcohol, t-butyl alcohol, acetone, acetonitrile, N, N-dimethylformamide, N-methyl are used. Pyrrolidone, dimethyl sulfoxide and the like are used, and it is particularly effective to use methyl alcohol, ethyl alcohol, iso-propyl alcohol, acetone and acetonitrile.

【0057】上記の方法により、下記の一般式(2)According to the above method, the following general formula (2)

【化11】 (式中、R21, 22, 23およびR24は、それぞれ水
素、炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルキル基、炭素
数1〜4の直鎖または分岐のアルコキシ基、酸性基、水
酸基、ニトロ基およびハロゲンよりなる群から選ばれた
基であり、そのうち少なくとも一つは酸性基を示す。ま
た、ここで酸性基とはスルホン基またはカルボキシル基
を示す)で表される構造単位を主として有する、重量平
均分子量3000以上の可溶性アニリン系導電性ポリマ
ーが得られる。該ポリマーの純度は、残留モノマーが3
wt%以下、平均重量分子量が1100以下のオリゴマ
ーが5wt%以下、残留塩、酸、塩基がそれぞれ3wt
%以下、好ましくは残留モノマーが2wt%以下、平均
重量分子量が1100以下のオリゴマーが3wt%以
下、残留の塩、酸、塩基がそれぞれ2wt%以下、さら
に好ましくは残留モノマーが0.5wt%以下、平均重
量分子量が1100以下のオリゴマーが1wt%以下、
残留の塩、酸、塩基がそれぞれ1wt%以下、特に好ま
しくは残留モノマーが0.5wt%以下、平均重量分子
量が1100以下のオリゴマーが0.5wt%以下、残
留の塩、酸、塩基がそれぞれ0.5wt%以下の高純度
のものである。純度の高いものほど導電性および溶解性
が優れている。
[Chemical 11] (In the formula, R 21, R 22, R 23 and R 24 are each hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an acidic group , A hydroxyl group, a nitro group, and a halogen group, at least one of which is an acidic group, and the acidic group is a sulfone group or a carboxyl group). A soluble aniline-based conductive polymer having a weight average molecular weight of 3,000 or more, which mainly contains, is obtained. The purity of the polymer is such that the residual monomer is 3
wt% or less, 5 wt% or less of oligomers having an average weight molecular weight of 1100 or less, and 3 wt% of each of residual salt, acid, and base.
% Or less, preferably 2 wt% or less of residual monomers, 3 wt% or less of oligomers having an average weight molecular weight of 1100 or less, 2 wt% or less of residual salts, acids and bases, and more preferably 0.5 wt% or less of residual monomers, 1 wt% or less of an oligomer having an average weight molecular weight of 1100 or less,
Residual salt, acid and base are each 1 wt% or less, particularly preferably residual monomer is 0.5 wt% or less, oligomer having an average weight molecular weight of 1100 or less is 0.5 wt% or less, residual salt, acid and base are each 0 It has a high purity of 0.5 wt% or less. The higher the purity, the better the conductivity and solubility.

【0058】また、このポリマーの重量平均分子量は3
000〜3,240,000、好ましくは5000〜
1,000,000、さらに好ましくは10,000〜
500,000である。
The weight average molecular weight of this polymer is 3
000-3,240,000, preferably 5000-
1,000,000, more preferably 10,000-
It is 500,000.

【0059】このポリマーは更にスルホン化操作を施す
ことなく、水あるいはアンモニア、アルキルアミン等の
塩基、酢酸アンモニウム、シュウ酸アンモニウム等の塩
基および塩基性塩、塩酸、硫酸等の酸、等を含む水、メ
チルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアル
コール等の溶媒、またはそれらの混合物に溶解すること
ができる。
This polymer, without further sulfonation operation, contains water or water containing ammonia, a base such as alkylamine, a base such as ammonium acetate and ammonium oxalate and a basic salt, an acid such as hydrochloric acid and sulfuric acid, and the like. , Methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol and the like, or a mixture thereof.

【0060】また、本方法で得られた前記ポリマーは、
下記の一般式(3)で示したフェニレンジアミン構造
(還元型)とキノジイミン構造(酸化型)を有するもの
として表現できる。
The polymer obtained by this method is
It can be expressed as having a phenylenediamine structure (reduced type) and a quinodiimine structure (oxidized type) represented by the following general formula (3).

【化12】 (式中、R25〜R40は、電子吸引基、酸性基、水素、炭
素数1〜4の直鎖または分岐のアルキル基、炭素数1〜
4の直鎖または分岐のアルコキシ基、水酸基、ニトロ
基、およびハロゲンよりなる群から選ばれた基であり、
そのうち少なくとも一つは酸性基を示す。また、ここで
酸性基とはスルホン基またはカルボキシル基を示す。) この中でも特に各芳香環の4つの置換基のうち少なくと
も二つがそれぞれ酸性基とアルキル基、水酸基、ハロゲ
ン基またはアルコキシ基との組合せが好ましく、特に酸
性基とアルコキシ基との組合せが好ましい。
[Chemical 12] (In the formula, R 25 to R 40 are an electron withdrawing group, an acidic group, hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and 1 to 4 carbon atoms.
4 is a linear or branched alkoxy group, a hydroxyl group, a nitro group, and a group selected from the group consisting of halogen,
At least one of them represents an acidic group. Moreover, an acidic group here shows a sulfone group or a carboxyl group. Among these, at least two of the four substituents on each aromatic ring are preferably a combination of an acidic group and an alkyl group, a hydroxyl group, a halogen group or an alkoxy group, and particularly preferably a combination of an acidic group and an alkoxy group.

【0061】このフェニレンジアミン構造(還元型)と
キノジイミン構造(酸化型)は、酸化もしくは還元によ
り任意の比率で可逆的に変換させることができる。フェ
ニレンジアミン構造とキノジイミン構造の比は、0.2 <
x<0.8 の範囲が導電性および溶解性の面から好まし
く、0.3 <x<0.7 がより好ましい。前記比率は、過酸
化ベンゾイル、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、過酸化
水素などの酸化剤で酸化した場合は小さいものが、ヒド
ラジン、フェニルヒドラジン、水素化ホウ素ナトリウ
ム、水素化ナトリウムなどの還元剤で還元した場合は大
きいものが得られる。
The phenylenediamine structure (reduced type) and the quinodiimine structure (oxidized type) can be reversibly converted at an arbitrary ratio by oxidation or reduction. The ratio of the phenylenediamine structure to the quinodiimine structure is 0.2 <
The range of x <0.8 is preferable from the viewpoint of conductivity and solubility, and 0.3 <x <0.7 is more preferable. The above ratio is small when oxidized with an oxidizing agent such as benzoyl peroxide, ammonium peroxodisulfate and hydrogen peroxide, but is small when reduced with a reducing agent such as hydrazine, phenylhydrazine, sodium borohydride and sodium hydride. You get a big one.

【0062】また、本発明の高純度可溶性アニリン系導
電性ポリマーは上記の一般式(1)若しくは一般式
(2)で表される以外の構造単位として、可溶性、導電
性および性状に影響を及ぼさない限り、置換または無置
換のアニリン、チオフェン、ピロール、フェニレンおよ
びビニレンより選ばれたの少なくとも一種の構造単位を
含んでも良い。
Further, the high-purity soluble aniline-based conductive polymer of the present invention has an effect on solubility, conductivity and properties as a structural unit other than those represented by the above general formula (1) or general formula (2). Unless otherwise specified, it may include at least one structural unit selected from substituted or unsubstituted aniline, thiophene, pyrrole, phenylene and vinylene.

【0063】この場合、上記の一般式(1)若しくは一
般式(2)の繰り返し単位、すなわち芳香環に対する酸
性基の含有率が70%以上含、好ましくは80%以上、
更に好ましくは90%以上含まれていることが必要であ
る。前記含有率が70%より小さいと水に対する溶解性
が不十分なため好ましない。芳香環に対する酸性基の含
有率は高いほど水に対する溶解性がよく、酸性基の含有
率100%のものが最も溶解性が高い。
In this case, the repeating unit of the above general formula (1) or (2), that is, the content of the acidic group in the aromatic ring is 70% or more, preferably 80% or more,
More preferably, it should be contained at 90% or more. When the content is less than 70%, the solubility in water is insufficient, which is not preferable. The higher the content of the acidic group with respect to the aromatic ring, the better the solubility in water, and the content of the acidic group of 100% has the highest solubility.

【0064】[0064]

【実施例】以下、本発明を実施例を挙げてさらに具体的
に説明するが、本発明はこの実施例にのみ限定されるも
のではない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0065】〔測定法〕IRスペクトルはパーキンエル
マー製(モデル1600)の装置を用いて測定した。分
子量分布および分子量の測定には、水溶液用のGPCカ
ラムを用いて、GPC測定(ポリエチレングリコール換
算)を行った。カラムは水溶液用ゲル濾過クロマトカラ
ム3種類連結して用いた。また、溶離液には0.2Mリ
ン酸バッファー溶液を用いた。重合体中の酸性基置換ア
ニリン、残留塩、酸の分析は、イオンクロマトグラフィ
ーを用いて行った。カラムはアニオンカラムを用い、溶
離液は1mmol/l酢酸緩衝液を用いた。導電性は、
導電率の測定には4端子法、表面抵抗の測定には2端子
法を用いた。膜強度には鉛筆試験法を用いた。
[Measurement Method] The IR spectrum was measured using an apparatus manufactured by Perkin Elmer (Model 1600). For the measurement of the molecular weight distribution and the molecular weight, GPC measurement (polyethylene glycol conversion) was performed using a GPC column for aqueous solution. The column was used by connecting three types of gel filtration chromatography columns for aqueous solution. A 0.2 M phosphate buffer solution was used as the eluent. The analysis of acidic group-substituted aniline, residual salt, and acid in the polymer was carried out by using ion chromatography. The column used was an anion column, and the eluent used was 1 mmol / l acetate buffer. Conductivity is
The 4-terminal method was used for measuring the electrical conductivity, and the 2-terminal method was used for measuring the surface resistance. The pencil test method was used for the film strength.

【0066】実施例1 o−アミノベンゼンスルホン酸100mmolを25℃
で4mol/lのトリメチルアミン溶液(アセトニトリ
ル/水=1/1;重量比)に撹拌溶解し、ペルオキソ二
硫酸アンモニウム100mmolの溶液(アセトニトリ
ル/水=1/1;重量比)を滴下した。滴下終了後、2
5℃で12時間更に撹拌したのち反応生成物を遠心濾過
器にて濾別し、ついでメチルアルコールにて洗浄後乾燥
し、重合体粉末15gを得た。このものの体積抵抗値は
12.0Ωcmであった。また、この重合体中に含まれ
る残留モノマーであるo−アミノベンゼンスルホン酸は
1%、副生塩であるトリメチルアミン硫酸塩は1%であ
った。
Example 1 100 mmol of o-aminobenzenesulfonic acid was added at 25 ° C.
Was dissolved in a 4 mol / l trimethylamine solution (acetonitrile / water = 1/1; weight ratio) with stirring, and a solution of 100 mmol ammonium peroxodisulfate (acetonitrile / water = 1/1; weight ratio) was added dropwise. 2 after the dropping
After further stirring at 5 ° C. for 12 hours, the reaction product was filtered by a centrifugal filter, washed with methyl alcohol and dried to obtain 15 g of polymer powder. The volume resistance value of this product was 12.0 Ωcm. In addition, the residual monomer contained in this polymer was 1% for o-aminobenzenesulfonic acid, and 1% for the by-product salt trimethylamine sulfate.

【0067】前記重合体3重量部を水100重量部に室
温で撹拌溶解し導電性組成物を調製した。このようにし
て得られた溶液をガラス基板上にスピンコート法により
塗布し、100℃で乾燥させた。膜厚0.1μm、表面
の平滑な表面抵抗値1.0×105 Ω/□のフィルムが
得られた。
3 parts by weight of the above polymer was dissolved in 100 parts by weight of water with stirring at room temperature to prepare a conductive composition. The solution thus obtained was applied on a glass substrate by spin coating and dried at 100 ° C. A film having a film thickness of 0.1 μm and a smooth surface resistance value of 1.0 × 10 5 Ω / □ was obtained.

【0068】GPC測定の結果、このものの分子量は数
平均分子量(Mn)15,000、重量平均分子量(M
w)19,000、Z平均分子量(Mz)21,00
0、分散度Mw/Mn=1.3、Mz/Mw=1.1で
あった。
As a result of GPC measurement, the molecular weight of this product was number average molecular weight (Mn) 15,000 and weight average molecular weight (M
w) 19,000, Z average molecular weight (Mz) 2100
0, dispersity Mw / Mn = 1.3 and Mz / Mw = 1.1.

【0069】水、0.1モル/リットルの硫酸水溶液ま
たは0.1mol/lのアンモニア水、10mlに前記
重合体を少量ずつ加えて溶解しなくなったところで濾過
し、溶解量を求めたところ、前記重合体の溶解性は、 水 350mg/ml 0.1mol/lの硫酸水溶液 295mg/ml 0.1mol/lのアンモニア水 400mg/ml であった。
The above polymer was added little by little to 10 ml of water, a 0.1 mol / l sulfuric acid aqueous solution or 0.1 mol / l ammonia water, and when the polymer became insoluble, it was filtered to determine the amount of dissolution. The solubility of the polymer was as follows: water 350 mg / ml 0.1 mol / l sulfuric acid aqueous solution 295 mg / ml 0.1 mol / l ammonia water 400 mg / ml.

【0070】また、前記重合体のIRスペクトルを図
1、該重合体中の残留モノマーおよび残留副生塩のイオ
ンクロマトグラフィーを図2、該重合体中の残留モノマ
ーおよび塩基性化合物の高速液体クロマトグラフィーを
図3、該重合体中のGPC測定チャートを図4にそれぞ
れ示す。IRスペクトルの帰属は次のとおりである。 スルホン基:1120,1020cm| 付近の吸収 ポリマーの骨格:1500cm| 付近の吸収
An IR spectrum of the polymer is shown in FIG. 1, ion chromatography of residual monomers and residual by-product salts in the polymer is shown in FIG. 2, and residual monomers in the polymer and basic compounds are analyzed by high performance liquid chromatography. A graph is shown in FIG. 3, and a GPC measurement chart in the polymer is shown in FIG. Assignment of IR spectrum is as follows. Sulfone group: Absorption near 1120,1020 cm | Polymer skeleton: Absorption near 1500 cm |

【0071】実施例2 2−アミノアニソール−4−スルホン酸100mmol
を5℃で4mol/lのトリエチルアミン溶液(アセト
ン/水=1/1;重量比)に溶解し、ペルオキソ二硫酸
アンモニウム100mmol溶液(アセトン/水=1/
1;重量比)を冷却しながら5〜20℃になるように滴
下した。滴下終了後、20℃で12時間更に撹拌したの
ち反応生成物を遠心濾過器により分離し、ついでエチル
アルコールにて洗浄後乾燥し、重合体粉末約18gを得
た。このものの体積抵抗値は10.0Ω・cmであっ
た。また、この重合体中に含まれる残留モノマーである
2−アミノアニソール−4−スルホン酸は0.5%、副
生塩であるトリエチルアミン硫酸塩は0.4%であっ
た。
Example 2 100 mmol of 2-aminoanisole-4-sulfonic acid
Was dissolved in a 4 mol / l triethylamine solution (acetone / water = 1/1; weight ratio) at 5 ° C., and a 100 mmol ammonium peroxodisulfate solution (acetone / water = 1 /
(1; weight ratio) was added dropwise while cooling to 5 to 20 ° C. After completion of dropping, the reaction product was further stirred at 20 ° C. for 12 hours, separated by a centrifugal filter, washed with ethyl alcohol and then dried to obtain about 18 g of a polymer powder. The volume resistance value of this product was 10.0 Ω · cm. The residual monomer contained in this polymer, 2-aminoanisole-4-sulfonic acid, was 0.5%, and the by-product salt, triethylamine sulfate, was 0.4%.

【0072】前記重合体5重量部を0.2mol/l硫
酸水溶液100重量部に室温で攪拌溶解して導電性組成
物を調製した。このようにして得られた溶液をガラス基
板上にスピンコート法により塗布し、100℃で乾燥さ
せた。膜圧0.2μm、表面の平滑な表面抵抗1.0×
105 Ω/□のフィルムが得られた。
5 parts by weight of the above polymer was dissolved in 100 parts by weight of a 0.2 mol / l sulfuric acid aqueous solution with stirring at room temperature to prepare a conductive composition. The solution thus obtained was applied on a glass substrate by spin coating and dried at 100 ° C. Membrane pressure 0.2μm, smooth surface resistance 1.0 ×
A film of 10 5 Ω / □ was obtained.

【0073】実施例3 2−アミノフェノール−4−スルホン酸100mmol
を5℃で3mol/lのメチルピリジン溶液(アセトニ
トリル/水=3/7;重量比)に溶解し、ペルオキソ二
硫酸アンモニウム100mmol溶液(アセトン/水=
3/7;重量比)を冷却しながら5〜30℃になるよう
に滴下した。滴下終了後、20℃で12時間更に撹拌し
たのち重合溶液を40℃に加温した。加温後、40℃で
2時間更に攪拌したのち反応生成物を遠心濾過器により
分離し、ついでメチルアルコールにて洗浄後乾燥し、重
合体粉末約15gを得た。このものの体積抵抗値は8.
0Ω・cmであった。また、この重合体中に含まれる残
留モノマーである2−アミノアニソール−4−スルホン
酸は0.1%、副生塩であるメチルピリジン硫酸塩は
0.1%であった。
Example 3 100 mmol of 2-aminophenol-4-sulfonic acid
Was dissolved in a 3 mol / l methylpyridine solution (acetonitrile / water = 3/7; weight ratio) at 5 ° C., and a 100 mmol ammonium peroxodisulfate solution (acetone / water =
(3/7; weight ratio) was added dropwise while cooling to 5 to 30 ° C. After the completion of dropping, the mixture was further stirred at 20 ° C. for 12 hours, and then the polymerization solution was heated to 40 ° C. After heating, the mixture was further stirred at 40 ° C. for 2 hours, the reaction product was separated by a centrifugal filter, washed with methyl alcohol and then dried to obtain about 15 g of a polymer powder. The volume resistance value of this product is 8.
It was 0 Ω · cm. The residual monomer contained in the polymer was 2-aminoanisole-4-sulfonic acid at 0.1%, and the by-product salt, methylpyridine sulfate, was at 0.1%.

【0074】前記重合体3重量部を水100重量部に室
温で撹拌溶解し導電性組成物を調製した。このようにし
て得られた溶液をPETフィルム上にスピンコート法に
より塗布し、120℃で乾燥させた。膜厚1μm表面の
平滑な表面抵抗値1.0×105 Ω/□のフィルムが得
られた。
3 parts by weight of the above polymer was dissolved in 100 parts by weight of water with stirring at room temperature to prepare a conductive composition. The solution thus obtained was applied onto a PET film by spin coating and dried at 120 ° C. A film having a smooth surface resistance value of 1.0 × 10 5 Ω / □ having a film thickness of 1 μm was obtained.

【0075】実施例4 2−アミノフェノール−4−スルホン酸100mmol
を10℃で3mol/lのピリジン溶液(N,N−ジメ
チルホルムアミド/水=7/3;重量比)に溶解し、ペ
ルオキソ二硫酸アンモニウム100mmol溶液(N,
N−ジメチルホルムアミド/水=7/3;重量比)を冷
却しながら−5〜30℃になるように滴下した。滴下終
了後、20℃で12時間更に撹拌したのち反応生成物を
濾別し、ついでアセトンにて洗浄後乾燥し、重合体粉末
約20gを得た。このものの体積抵抗値は12.0Ω・
cmであった。また、この重合体中に含まれる残留モノ
マーである2−アミノアニソール−4−スルホン酸は
1.0%、副生塩であるメチルピリジン硫酸塩は1.0
%であった。
Example 4 100 mmol of 2-aminophenol-4-sulfonic acid
Was dissolved in a 3 mol / l pyridine solution (N, N-dimethylformamide / water = 7/3; weight ratio) at 10 ° C., and a 100 mmol ammonium peroxodisulfate solution (N,
(N-dimethylformamide / water = 7/3; weight ratio) was added dropwise while cooling to −5 to 30 ° C. After completion of the dropping, the reaction product was filtered off after further stirring at 20 ° C. for 12 hours, washed with acetone and then dried to obtain about 20 g of a polymer powder. The volume resistance of this product is 12.0Ω ・
It was cm. In addition, 2-aminoanisole-4-sulfonic acid which is a residual monomer contained in this polymer is 1.0%, and methylpyridine sulfate which is a by-product salt is 1.0%.
%Met.

【0076】前記重合体3重量部をイソプロピルアルコ
ール/水=5/5(重量比)溶液100重量部に室温で
撹拌溶解し導電性組成物を調製した。このようにして得
られた溶液を石英基板上にスピンコート法により塗布
し、120℃で乾燥させた。膜厚0.1μm表面の平滑
な表面抵抗値4.0×105 Ω/□のフィルムが得られ
た。
3 parts by weight of the above polymer was dissolved in 100 parts by weight of an isopropyl alcohol / water = 5/5 (weight ratio) solution at room temperature with stirring to prepare a conductive composition. The solution thus obtained was applied onto a quartz substrate by spin coating, and dried at 120 ° C. A film having a smooth surface resistance value of 4.0 × 10 5 Ω / □ having a film thickness of 0.1 μm was obtained.

【0077】実施例5 2−メチル−4−アミノベンゼンスルホン酸100mm
olを5℃で4mol/lのトリメチルアミン溶液(イ
ソプロピルアミン/水=1/1;重量比)に溶解し、ペ
ルオキソ二硫酸アンモニウム100mmol溶液(イソ
プロピルアミン/水=1/1;重量比)を冷却しながら
0〜10℃になるように滴下した。滴下終了後、20℃
で12時間更に撹拌したのち重合溶液を40℃に加温し
た。加温後、40℃で2時間更に攪拌したのち反応生成
物を濾別し、ついでイソプロピルアルコールにて洗浄後
乾燥し、重合体粉末約14gを得た。このものの体積抵
抗値は10.0Ω・cmであった。また、この重合体中
に含まれる残留モノマーである2−メチル−4−アミノ
ベンゼンスルホン酸は0.6%、副生塩であるトリメチ
ルアミン硫酸塩は0.5%であった。
Example 5 2-Methyl-4-aminobenzenesulfonic acid 100 mm
was dissolved in a 4 mol / l trimethylamine solution (isopropylamine / water = 1/1; weight ratio) at 5 ° C., and a 100 mmol ammonium peroxodisulfate solution (isopropylamine / water = 1/1; weight ratio) was cooled. It was added dropwise so as to be 0 to 10 ° C. After dropping, 20 ℃
After further stirring for 12 hours, the polymerization solution was heated to 40 ° C. After heating, the mixture was further stirred at 40 ° C. for 2 hours, the reaction product was filtered off, washed with isopropyl alcohol and dried to obtain about 14 g of a polymer powder. The volume resistance value of this product was 10.0 Ω · cm. The residual monomer contained in this polymer was 2-methyl-4-aminobenzenesulfonic acid at 0.6%, and the by-product salt, trimethylamine sulfate, was at 0.5%.

【0078】前記重合体3重量部と水溶性ポリエステル
樹脂「アラスター300」〔荒川化学工業(株)製〕1
00重量部を水100重量部に室温で撹拌溶解し導電性
組成物を調製した。このようにして得られた溶液をPE
Tフィルム上にディップコート法により塗布し、120
℃で乾燥させた。膜厚1μm、表面の平滑な表面抵抗値
3.0×105 Ω/□のフィルムが得られた。
3 parts by weight of the above polymer and water-soluble polyester resin "Alaster 300" [manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd.] 1
100 parts by weight of water was stirred and dissolved in 100 parts by weight of water at room temperature to prepare a conductive composition. The solution thus obtained is treated with PE
It is applied on the T film by the dip coating method,
It was dried at ° C. A film having a film thickness of 1 μm and a smooth surface resistance value of 3.0 × 10 5 Ω / □ was obtained.

【0079】実施例6 o−アミノベンゼンスルホン酸100mmolを25℃
で3mol/lのトリメチルアミン溶液(DMSO/水
=3/7;重量比)に撹拌溶解し、ペルオキソ二硫酸ア
ンモニウム100mmolの溶液(DMSO/水=3/
7;重量比)をを冷却しながら−5〜30℃になるよう
に滴下した。滴下終了後、20℃で12時間更に撹拌し
たのち、反応生成物を遠心濾過器にて分離したのち乾燥
し、重合体粉末15gを得た。このものの体積抵抗値は
20.0Ωcmであった。また、この重合体中に含まれ
る残留モノマーであるo−アミノベンゼンスルホン酸は
1.0%、副生塩であるトリメチルアミン硫酸塩は1.
2%であった。
Example 6 100 mmol of o-aminobenzenesulfonic acid was added at 25 ° C.
And dissolved in a 3 mol / l trimethylamine solution (DMSO / water = 3/7; weight ratio) with stirring, and a solution of 100 mmol of ammonium peroxodisulfate (DMSO / water = 3 /
7; weight ratio) was added dropwise while cooling to −5 to 30 ° C. After completion of the dropping, the mixture was further stirred at 20 ° C. for 12 hours, the reaction product was separated by a centrifugal filter and then dried to obtain 15 g of a polymer powder. The volume resistance value of this product was 20.0 Ωcm. The residual monomer contained in this polymer was 1.0% for o-aminobenzenesulfonic acid and 1.2% for the by-product salt trimethylamine sulfate.
It was 2%.

【0080】前記重合体5重量部を水100重量部に室
温で撹拌溶解し導電性組成物を調製した。このようにし
て得られた溶液をPETフィルム上にディップコート法
により塗布し、120℃で乾燥させた。膜厚1μm、表
面の平滑な表面抵抗値8.0×105 Ω/□のフィルム
が得られた。
5 parts by weight of the above polymer was dissolved in 100 parts by weight of water with stirring at room temperature to prepare a conductive composition. The solution thus obtained was applied onto a PET film by a dip coating method and dried at 120 ° C. A film having a film thickness of 1 μm and a smooth surface resistance value of 8.0 × 10 5 Ω / □ was obtained.

【0081】比較例1 2−アミノアニソール−4−スルホン酸100mmol
を10℃で3mol/lのピペリジン水溶液に溶解し、
ペルオキソ二硫酸アンモニウム100mmol水溶液を
冷却しながら15〜30℃になるように滴下した。滴下
終了後、20℃で12時間更に撹拌したのち反応生成物
をアセトニトリルにて洗浄後乾燥し、重合体粉末約8g
を得た。このものの体積抵抗値は55.0Ω・cmであ
った。また、この重合体中に含まれる残留モノマーであ
る2−アミノアニソール−4−スルホン酸は5%、副生
塩であるピペリジン硫酸塩は9%であった。
Comparative Example 1 2-Aminoanisole-4-sulfonic acid 100 mmol
Was dissolved in a 3 mol / l piperidine aqueous solution at 10 ° C.,
A 100 mmol aqueous solution of ammonium peroxodisulfate was added dropwise while cooling to 15 to 30 ° C. After completion of dropping, the reaction product was further stirred at 20 ° C. for 12 hours, washed with acetonitrile, and dried to give about 8 g of polymer powder.
Got The volume resistance value of this product was 55.0 Ω · cm. The residual monomer contained in this polymer was 2-aminoanisole-4-sulfonic acid at 5%, and the by-product salt, piperidine sulfate, was 9%.

【0082】前記重合体3重量部を水100重量部に室
温で撹拌溶解し導電性組成物を調製した。このようにし
て得られた溶液をガラス基板上にスピンコート法により
塗布したが、塗布性が悪く均一な膜を形成することはで
きなかった。
3 parts by weight of the above polymer was dissolved in 100 parts by weight of water with stirring at room temperature to prepare a conductive composition. The solution thus obtained was applied onto a glass substrate by a spin coating method, but the coatability was poor and a uniform film could not be formed.

【0083】比較例2 o−アミノベンゼンスルホン酸100mmolを25℃
で3mol/lのトリメチルアミン水溶液に撹拌溶解
し、ペルオキソ二硫酸アンモニウム100mmolの溶
液(DMSO/水=3/7;重量比)をを冷却しながら
−5〜30℃になるように滴下した。滴下終了後、20
℃で12時間更に撹拌したのち、反応生成物を遠心濾過
器にて分離したのち乾燥し、重合体粉末7gを得た。こ
のものの体積抵抗値は150.0Ωcmであった。ま
た、この重合体中に含まれる残留モノマーであるo−ア
ミノベンゼンスルホン酸は8.0%、副生塩であるトリ
メチルアミン硫酸塩は11%であった。
Comparative Example 2 100 mmol of o-aminobenzenesulfonic acid was added at 25 ° C.
Was dissolved with stirring in a 3 mol / l trimethylamine aqueous solution, and a solution of 100 mmol of ammonium peroxodisulfate (DMSO / water = 3/7; weight ratio) was added dropwise while cooling to −5 to 30 ° C. After dropping, 20
After further stirring for 12 hours at ℃, the reaction product was separated with a centrifugal filter and dried to obtain 7 g of polymer powder. The volume resistance value of this product was 150.0 Ωcm. The residual monomer contained in this polymer was 8.0% in o-aminobenzenesulfonic acid, and 11% in trimethylamine sulfate as a by-product salt.

【0084】前記重合体5重量部を水100重量部に室
温で撹拌溶解し導電性組成物を調製した。このようにし
て得られた溶液をPETフィルム上にディップコート法
により塗布したが、塗布性が悪く均一な膜を形成するこ
とはできなかった。
5 parts by weight of the above polymer was dissolved in 100 parts by weight of water with stirring at room temperature to prepare a conductive composition. The solution thus obtained was applied onto a PET film by a dip coating method, but the coatability was poor and a uniform film could not be formed.

【0085】比較例3 2−アミノフェノール−4−スルホン酸100mmol
を10℃で3mol/lのトリエチルアミン水溶液に溶
解し、ペルオキソ二硫酸アンモニウム100mmol溶
液を冷却しながら5〜20℃になるように滴下した。滴
下終了後、20℃で12時間更に撹拌したのち反応生成
物を遠心濾過器により分離し、ついでアセトニトリルに
て洗浄後乾燥し、重合体粉末約12gを得た。このもの
の体積抵抗値は35.0Ω・cmであった。また、この
重合体中に含まれる残留モノマーである2−アミノフェ
ノール−4−スルホン酸は4%、副生塩であるピペリジ
ン硫酸塩は5%であった。
Comparative Example 3 2-Aminophenol-4-sulfonic acid 100 mmol
Was dissolved in a 3 mol / l triethylamine aqueous solution at 10 ° C., and a 100 mmol solution of ammonium peroxodisulfate was added dropwise while cooling to 5 to 20 ° C. After completion of dropping, the reaction product was further stirred at 20 ° C. for 12 hours, separated by a centrifugal filter, washed with acetonitrile, and then dried to obtain about 12 g of a polymer powder. The volume resistance value of this product was 35.0 Ω · cm. The residual monomer contained in the polymer was 2-aminophenol-4-sulfonic acid at 4%, and the by-product salt, piperidine sulfate, was at 5%.

【0086】前記重合体3重量部を水100重量部に室
温で撹拌溶解し導電性組成物を調製した。このようにし
て得られた溶液をPETフィルム上にディップコート法
により塗布し、150℃で乾燥させた。膜厚1μm、表
面の平滑な表面抵抗値8.0×106 Ω/□のフィルム
が得られた。しかし、得られた膜は表面に結晶が析出
し、平滑ではなかった。
3 parts by weight of the above polymer was dissolved in 100 parts by weight of water with stirring at room temperature to prepare a conductive composition. The solution thus obtained was applied onto a PET film by a dip coating method and dried at 150 ° C. A film having a film thickness of 1 μm and a smooth surface resistance value of 8.0 × 10 6 Ω / □ was obtained. However, the obtained film was not smooth because crystals were precipitated on the surface.

【0087】[0087]

【効果】本発明によれば、高い導電性を発現すると共
に、アルカリ性、中性(とくに単なる水)、酸性のすべ
てのpHをもつ水溶液およびアセトニトリル、アルコー
ルなどの有機溶剤に対して優れた溶解性を示し、塗布性
および膜強度の優れた高純度の可溶性導電性ポリマーの
製造法を提供することができた。
[Effect] According to the present invention, while exhibiting high conductivity, it has excellent solubility in alkaline, neutral (especially water), aqueous solutions having all pH values and organic solvents such as acetonitrile and alcohol. It was possible to provide a method for producing a highly pure soluble conductive polymer having excellent coatability and film strength.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1における重合体中のIRチャートであ
る。
FIG. 1 is an IR chart of the polymer in Example 1.

【図2】実施例1における重合体中の残留モノマーおよ
び残留副生塩のイオンクロマトグラフィーのチャートで
ある。
FIG. 2 is an ion chromatography chart of residual monomer and residual by-product salt in the polymer in Example 1.

【図3】実施例1における重合体中の残留モノマーおよ
び塩基性化合物の高速液体クロマトグラフィーのチャー
トである。
FIG. 3 is a chart of high performance liquid chromatography of the residual monomer and basic compound in the polymer in Example 1.

【図4】実施例1における重合体のGPCのチャートで
ある。
4 is a GPC chart of the polymer in Example 1. FIG.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 73/00 - 73/26 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) C08G 73/00-73/26

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 一般式(1) 【化1】 (式中、R、R、R、RおよびRは、それぞ
れ水素、炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルキル基、
炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルコキシ基、酸性
基、水酸基、ニトロ基およびハロゲンよりなる群から選
ばれた基であり、そのうち少なくとも一つは酸性基を示
す。また、ここで酸性基とはスルホン基またはカルボキ
シル基を示す)で示される酸性基置換アニリン、そのア
ルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩お
よび置換アンモニウム塩よりなる群から選ばれた少なく
とも一種の化合物(イ)を、塩基性化合物(ロ)含有水
溶液と水に可溶な有機溶剤(ハ)との混合溶液中(ただ
し、(ロ)/(ハ)=3/7〜7/3(重量比))で酸
化剤により重合することからなる、下記一般式(2) 【化2】 (式中、R21、R22、R23およびR24は、それ
ぞれ水素、炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルキル
基、炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルコキシ基、酸
性基、水酸基、ニトロ基およびハロゲンよりなる群から
選ばれた基であり、そのうち少なくとも一つは酸性基を
示す。また、ここで酸性基とはスルホン基またはカルボ
キシル基を示す)で表される構造単位を主として有する
ポリマーであって、その重量平均分子量が3000以
上、かつポリマーに含まれる残留モノマーが3重量%以
下であることを特徴とする高純度可溶性アニリン系導電
性ポリマーの製造法。
1. A compound represented by the general formula (1): (In the formula, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms,
It is a group selected from the group consisting of a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an acidic group, a hydroxyl group, a nitro group and halogen, and at least one of them is an acidic group. Further, the acidic group here means a sulfone group or a carboxyl group), at least one selected from the group consisting of an acidic group-substituted aniline, an alkali metal salt thereof, an alkaline earth metal salt, an ammonium salt and a substituted ammonium salt thereof. Compound (a) in a mixed solution of a basic compound (b) -containing aqueous solution and a water-soluble organic solvent (c) (only
Then, (b) / (c) = 3/7 to 7/3 (weight ratio)) , the polymerization is carried out with an oxidizing agent, and the following general formula (2): (In the formula, R 21 , R 22 , R 23, and R 24 are each hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an acidic group. , A hydroxyl group, a nitro group, and a halogen, at least one of which is an acidic group, and the acidic group is a sulfone group or a carboxyl group). A method for producing a high-purity soluble aniline-based conductive polymer, characterized in that the weight average molecular weight thereof is 3,000 or more and the residual monomer content in the polymer is 3% by weight or less.
【請求項2】 前記可溶性アニリン系導電性ポリマーの
構造式が、下記一般式(3) 【化3】 (式中、R25〜R40は、電子吸引基、酸性基、水
素、炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルキル基、炭素
数1〜4の直鎖または分岐のアルコキシ基、水酸基、ニ
トロ基、およびハロゲンよりなる群から選ばれた基であ
り、そのうち少なくとも一つは酸性基を示す。また、こ
こで酸性基とはスルホン基またはカルボキシル基を示
す)で表される繰り返し単位を有するものである請求項
1記載の高純度可溶性アニリン系導電性ポリマーの製造
法。
2. The structural formula of the soluble aniline-based conductive polymer is represented by the following general formula (3): (In the formula, R 25 to R 40 are an electron withdrawing group, an acidic group, hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a hydroxyl group, A group selected from the group consisting of a nitro group and a halogen, at least one of which represents an acidic group, and the acidic group represents a sulfone group or a carboxyl group) The method for producing a high-purity soluble aniline-based conductive polymer according to claim 1.
【請求項3】 塩基性化合物(ロ)が、炭素数1〜3の
アルキルアミンおよび/または複素環式アミンである請
求項1または2記載の高純度可溶性アニリン系導電性ポ
リマーの製造法。
3. The method for producing a highly pure soluble aniline-based conductive polymer according to claim 1, wherein the basic compound (b) is an alkylamine having 1 to 3 carbon atoms and / or a heterocyclic amine.
【請求項4】 有機溶剤(ハ)が、アルコール類、ケト
ン類、アセトニトリル、ジメチルフォルムアミドおよび
ジメチルスルホキシドからなる群から選ばれた少なくと
も一つである請求項1、2または3記載の高純度可溶性
アニリン系導電性ポリマーの製造法。
4. The high-purity soluble organic solvent according to claim 1, 2 or 3, wherein the organic solvent (c) is at least one selected from the group consisting of alcohols, ketones, acetonitrile, dimethylformamide and dimethylsulfoxide. Method for producing aniline-based conductive polymer.
【請求項5】 重合後、その重合体をプロトン酸を含む
溶液(ニ)で酸処理する請求項1、2、3または4記載
の高純度可溶性アニリン系導電性ポリマーの製造方法。
5. The method for producing a highly pure soluble aniline-based conductive polymer according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein after the polymerization, the polymer is acid-treated with a solution (d) containing a protonic acid.
【請求項6】 酸化重合を50℃以下の温度で行う請求
項1、2、3、4または5記載の高純度可溶性アニリン
系導電性ポリマーの製造法。
6. The method for producing a highly pure soluble aniline-based conductive polymer according to claim 1, wherein the oxidative polymerization is carried out at a temperature of 50 ° C. or lower.
【請求項7】 重合後、その重合体あるいは酸処理後の
重合体をメタノール、エタノール、イソプロピルアルコ
ール、アセトン、アセトニトリルおよびN,N−ジメチ
ルフォルムアミドから選ばれた少なくとも一つの溶媒で
洗浄する請求項1、2、3、4、5または6記載の高純
度可溶性アニリン系導電性ポリマーの製造法。
7. After the polymerization, the polymer or the polymer after the acid treatment is washed with at least one solvent selected from methanol, ethanol, isopropyl alcohol, acetone, acetonitrile and N, N-dimethylformamide. A method for producing a highly pure soluble aniline-based conductive polymer as described in 1, 2, 3, 4, 5 or 6.
【請求項8】 重合後、その重合体あるいは酸処理後の
重合体を遠心力を利用した分離装置を用いて単離する請
求項1、2、3、4、5、6または7記載の高純度可溶
性アニリン系導電性ポリマーの製造法。
8. The polymer according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7, wherein after the polymerization, the polymer or the polymer after the acid treatment is isolated by using a separator utilizing centrifugal force. A method for producing a pure soluble aniline-based conductive polymer.
【請求項9】 重合体を遠心力を利用した分離装置を用
いて単離する際、重合液の温度が10℃以下である請求
項8記載の高純度可溶性アニリン系導電性ポリマーの製
造法。
9. The method for producing a high-purity soluble aniline-based conductive polymer according to claim 8, wherein the temperature of the polymerization solution is 10 ° C. or lower when the polymer is isolated by using a separator utilizing centrifugal force.
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