JPH036223A - ポリアニリンの製造法 - Google Patents
ポリアニリンの製造法Info
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- JPH036223A JPH036223A JP1140556A JP14055689A JPH036223A JP H036223 A JPH036223 A JP H036223A JP 1140556 A JP1140556 A JP 1140556A JP 14055689 A JP14055689 A JP 14055689A JP H036223 A JPH036223 A JP H036223A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（Ａ）産業上の利用分野
本発明は、高分子電解質を含むポリアニリンの製造法に
関するものである。
関するものである。
（Ｂ）従来の技術
ポリアニリンについては、既に１９１０年にＧｒｅｅｎ
らによって詳しい合成法が報告されており（Ａ、Ｇ、Ｇ
ｒｅｅｎ、Ａ、Ｅ、Ｗｏｏｄ ｈｅａｄ、 Ｊ、Ｃｈｅ
ｍ、Ｓｏｃ、、１９１０，９７．２３８８）またその電
気的性質やバッテリー等への応用については、Ｊｏｚｅ
ｆｏｗｉｃｚらによって報告されている （Ｍ、 Ｊ
ｏｚｅｆｏｗｉｃｚ、 Ｊ、 Ｈ，Ｐｅｒｉｃｈｏｒ、
Ｌ、 Ｔ、 Ｙｕ ａｎｄＲ，Ｅ、Ｂｕｖｅｔ Ｂｒ
１ｔａｉｎ Ｐａｔｅｎｔ Ｎｏ、１２１６５６９ （
１９７０）） 。
らによって詳しい合成法が報告されており（Ａ、Ｇ、Ｇ
ｒｅｅｎ、Ａ、Ｅ、Ｗｏｏｄ ｈｅａｄ、 Ｊ、Ｃｈｅ
ｍ、Ｓｏｃ、、１９１０，９７．２３８８）またその電
気的性質やバッテリー等への応用については、Ｊｏｚｅ
ｆｏｗｉｃｚらによって報告されている （Ｍ、 Ｊ
ｏｚｅｆｏｗｉｃｚ、 Ｊ、 Ｈ，Ｐｅｒｉｃｈｏｒ、
Ｌ、 Ｔ、 Ｙｕ ａｎｄＲ，Ｅ、Ｂｕｖｅｔ Ｂｒ
１ｔａｉｎ Ｐａｔｅｎｔ Ｎｏ、１２１６５６９ （
１９７０）） 。
ところがこれらはすべて、水溶液中で酸化剤を用いて行
ういわゆる化学的な合成法であり、電気素子等への応用
の為に不可欠な薄膜を得ることはできなかった。ｆｋ近
、Ｄｉａｚらによって電気化学的にアニリンを酸化重合
できることが示されてから（Ａ、Ｆ、Ｄｉａｚ、Ｊ、Ａ
、Ｌｏｇａｎ、 Ｊ、Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌ、Ｃｈｅ
ｍ、、１９８０、１１１．１１１）ポリアニリン膜の電
気化学的性質が調べられるようになり、表示素子、太陽
電池、二次電池への応用研究が行われるようになってき
た。
ういわゆる化学的な合成法であり、電気素子等への応用
の為に不可欠な薄膜を得ることはできなかった。ｆｋ近
、Ｄｉａｚらによって電気化学的にアニリンを酸化重合
できることが示されてから（Ａ、Ｆ、Ｄｉａｚ、Ｊ、Ａ
、Ｌｏｇａｎ、 Ｊ、Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌ、Ｃｈｅ
ｍ、、１９８０、１１１．１１１）ポリアニリン膜の電
気化学的性質が調べられるようになり、表示素子、太陽
電池、二次電池への応用研究が行われるようになってき
た。
また、均質でち密な膜を得るために高分子電解質をドー
パントとして用いたポリアニリンの合成及び電気化学的
性質についても報告されている（異類、野嵜、第３５口
高分子学会年次大会、ｐ、６１２）、シかしながら、こ
の場合、高分子電解質を含むポリアニリンを得るにはあ
らかじめイオン交換等により高分子電解質を酸型にして
おかなければならなかった。高分子電解質を酸型にする
には−ｉにあらかじめイオン交換樹脂等によりナトリウ
ム等の対イオンを除去する必要があるが、これは極めて
手間のかかる操作であり問題であった。
パントとして用いたポリアニリンの合成及び電気化学的
性質についても報告されている（異類、野嵜、第３５口
高分子学会年次大会、ｐ、６１２）、シかしながら、こ
の場合、高分子電解質を含むポリアニリンを得るにはあ
らかじめイオン交換等により高分子電解質を酸型にして
おかなければならなかった。高分子電解質を酸型にする
には−ｉにあらかじめイオン交換樹脂等によりナトリウ
ム等の対イオンを除去する必要があるが、これは極めて
手間のかかる操作であり問題であった。
高分子電解質を含むポリアニリンの重合法はその後改良
され、高分子電解質と低分子の無機酸とを含むアニリン
電解液中で電解酸化重合することにより高分子電解質を
含むポリアニリンが得られることがわかっている（特開
昭６３−２７５２６号公報）。
され、高分子電解質と低分子の無機酸とを含むアニリン
電解液中で電解酸化重合することにより高分子電解質を
含むポリアニリンが得られることがわかっている（特開
昭６３−２７５２６号公報）。
（Ｃ）発明が解決しようとする課題
この電解酸化重合法により高分子電解質を含むポリアニ
リンを製造しようとすると電解重合時に高分子電解質を
一定量以上反応溶液に加えておかなければならなかった
。
リンを製造しようとすると電解重合時に高分子電解質を
一定量以上反応溶液に加えておかなければならなかった
。
これらの電解重合に使用した高分子電解質は電解液から
回収することが困難で再使用ができないので、大量の高
分子電解質が必要となる。また、この方法では化学的に
酸化重合することはできず、大量のポリアニリンを得る
ことは困難であった。
回収することが困難で再使用ができないので、大量の高
分子電解質が必要となる。また、この方法では化学的に
酸化重合することはできず、大量のポリアニリンを得る
ことは困難であった。
即ち、電解重合は電極表面上のみでおこるもので大量の
ポリアニリンを短時間で得ようとするには大面積の電極
と大容量の電源が必要などの問題があった。 本発明の
目的は高分子電解質を含むポリアニリンを大量に得られ
、しかも使用する高分子電解質を極めて効率的に使用す
ることにある。
ポリアニリンを短時間で得ようとするには大面積の電極
と大容量の電源が必要などの問題があった。 本発明の
目的は高分子電解質を含むポリアニリンを大量に得られ
、しかも使用する高分子電解質を極めて効率的に使用す
ることにある。
（Ｄ）課題を解決するための手段
高分子電解質を含むポリアニリンの製造において、予め
電解酸化重合、化学的酸化重合によりポリアニリンを製
造し、しかる後に高分子電解質を含む溶液中でポリアニ
リンの酸化還元を電気化学的に行うことにより高分子電
解質をドーパントとして含むポリアニリンを製造するこ
とができる。
電解酸化重合、化学的酸化重合によりポリアニリンを製
造し、しかる後に高分子電解質を含む溶液中でポリアニ
リンの酸化還元を電気化学的に行うことにより高分子電
解質をドーパントとして含むポリアニリンを製造するこ
とができる。
なお本発明によるポリアニリンはアニリンから得られる
ものであるが特にそれに限定するものでなく、アニリン
の誘導体であってもよい。
ものであるが特にそれに限定するものでなく、アニリン
の誘導体であってもよい。
ここで高分子電解質としては一般的には側鎖にスルホン
酸基、カルボン酸基を含むものなら使用することができ
るが、特にポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホ
ン酸、ポリアクリルアミドスルホン酸誘導体及び上記の
化合物を含む共重合体等を挙げることができる。
酸基、カルボン酸基を含むものなら使用することができ
るが、特にポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホ
ン酸、ポリアクリルアミドスルホン酸誘導体及び上記の
化合物を含む共重合体等を挙げることができる。
ポリアニリンの酸化還元に用いる電解液中の高分子電解
質の重量は多ければ多いほどポリアニリン中への取り込
まれ効率は高くなるがそれだけ余分に必要になる。
質の重量は多ければ多いほどポリアニリン中への取り込
まれ効率は高くなるがそれだけ余分に必要になる。
一般的には０．０１モル／１以上の濃度があれば十分で
ある。また、濃度が高すぎるとそれだけ回収効率等の問
題があるので好ましくは１モル／ｌ以下がよい。
ある。また、濃度が高すぎるとそれだけ回収効率等の問
題があるので好ましくは１モル／ｌ以下がよい。
酸化還元に用いる電位としては還元は一２００ｍＶ（対
カロメル参照電極）あれば十分で、酸化電位も８００
ｍＶであれば十分な酸化を行なうことができる。
カロメル参照電極）あれば十分で、酸化電位も８００
ｍＶであれば十分な酸化を行なうことができる。
（Ｅ）作用
予め重合されたポリアニリンを高分子電解質を含む溶液
中で電気化学的に酸化還元を行うことにより容易に高分
子電解質を含むポリアニリンを製造することができた０
本製造方法では予め重合されたポリアニリンを用いるこ
とができる。
中で電気化学的に酸化還元を行うことにより容易に高分
子電解質を含むポリアニリンを製造することができた０
本製造方法では予め重合されたポリアニリンを用いるこ
とができる。
実施例１
プラチナ電ｉ（１ｃｍＸ１ｃｍ 厚さ１００ μｍ
）を０．５ｍｌのアニリンを加えたＩＮ過塩素酸水溶液
５０ｍ１中でカロメル参照電極に対し−０，２■から０
．８■まで５０ ｍＶ／ ｓｅｃで２００回電圧走印す
ることにより電極表面にポリアニリン薄膜を得た。
）を０．５ｍｌのアニリンを加えたＩＮ過塩素酸水溶液
５０ｍ１中でカロメル参照電極に対し−０，２■から０
．８■まで５０ ｍＶ／ ｓｅｃで２００回電圧走印す
ることにより電極表面にポリアニリン薄膜を得た。
この電極をＯ，ＯＩＮ相当のポリスチレンスルホン酸１
０ｍ１及びＩＮの過塩素酸５Ｑｍ１ｍｌからなる電解液
中でカロメル参照電極に対し一〇、２Ｖから０．８■ま
で５０ ｍＶ／ ｓｅｃで２０回電圧走印し、ＥＳＣＡ
により表面分析をおこなった。電極表面からはイオウが
検出され、塩素は殆ど検出されずポリアニリンのドーパ
ントがポリスチレンスルホン酸になったことが確かめら
れた。
０ｍ１及びＩＮの過塩素酸５Ｑｍ１ｍｌからなる電解液
中でカロメル参照電極に対し一〇、２Ｖから０．８■ま
で５０ ｍＶ／ ｓｅｃで２０回電圧走印し、ＥＳＣＡ
により表面分析をおこなった。電極表面からはイオウが
検出され、塩素は殆ど検出されずポリアニリンのドーパ
ントがポリスチレンスルホン酸になったことが確かめら
れた。
実施例２
塩化第二鉄及び過塩素酸からなる水溶液中にアニリンを
加えることによりポリアニリンの粉末を得た。
加えることによりポリアニリンの粉末を得た。
この粉末をガラスｒ紙に約１ｇとりさらにプラチナのメ
ツシュ（３００メツシユ、４ ｃｍＸ ４ ｃｍ＞でそ
のｒ紙の外側を覆った電極をさくせいした。
ツシュ（３００メツシユ、４ ｃｍＸ ４ ｃｍ＞でそ
のｒ紙の外側を覆った電極をさくせいした。
この電極を０．０２Ｎ相当のポリビニルスルホン酸２０
ｍ１及びＩＮの過塩素酸２００ｍ１からなる電解液中で
カロメル電極に対し−０，２■から０゜８■まで５０
ｍＶ／ ｓｅｃで２０回電圧走印した後ＥＳＣＡにより
表面分析を行った。ポリアニリン粉末の表面からはイオ
ウが検出されたが塩素は殆ど検出されずポリアニリンの
ドーパントがポリビニルスルホン酸になったことが確か
められた８比較例１ 上記ポリアニリンを同じ電解液にいれ１日撹ハンを行っ
たのちＥＳＣＡにより表面組成を調べてみたがイオウは
殆ど検出されず塩素が検出され、ドーパントは変化して
いないことがなしかめられた。
ｍ１及びＩＮの過塩素酸２００ｍ１からなる電解液中で
カロメル電極に対し−０，２■から０゜８■まで５０
ｍＶ／ ｓｅｃで２０回電圧走印した後ＥＳＣＡにより
表面分析を行った。ポリアニリン粉末の表面からはイオ
ウが検出されたが塩素は殆ど検出されずポリアニリンの
ドーパントがポリビニルスルホン酸になったことが確か
められた８比較例１ 上記ポリアニリンを同じ電解液にいれ１日撹ハンを行っ
たのちＥＳＣＡにより表面組成を調べてみたがイオウは
殆ど検出されず塩素が検出され、ドーパントは変化して
いないことがなしかめられた。
（Ｆ）発明の効果
高分子電解質を含むポリアニリンを得るには電解重合に
よる方法しかなかったが１本方法により既に重合済みの
ポリアニリンからも高分子電解質を含むポリアニリンを
大量にしかも使用する高分子電解質を極めて効率よく使
用して得ることができるようになった。
よる方法しかなかったが１本方法により既に重合済みの
ポリアニリンからも高分子電解質を含むポリアニリンを
大量にしかも使用する高分子電解質を極めて効率よく使
用して得ることができるようになった。
Claims (1)
- 高分子電解質を含む電解液中で電気化学的にポリアニリ
ンの酸化還元を行うことを特徴とする高分子電解質を含
むポリアニリンの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1140556A JPH036223A (ja) | 1989-06-02 | 1989-06-02 | ポリアニリンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1140556A JPH036223A (ja) | 1989-06-02 | 1989-06-02 | ポリアニリンの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH036223A true JPH036223A (ja) | 1991-01-11 |
Family
ID=15271429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1140556A Pending JPH036223A (ja) | 1989-06-02 | 1989-06-02 | ポリアニリンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH036223A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07105718A (ja) * | 1992-03-19 | 1995-04-21 | Ind Technol Res Inst | 導電性ポリマーと高分子電解質とからなる分子錯体およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-06-02 JP JP1140556A patent/JPH036223A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07105718A (ja) * | 1992-03-19 | 1995-04-21 | Ind Technol Res Inst | 導電性ポリマーと高分子電解質とからなる分子錯体およびその製造方法 |
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