JPS6079609A - 導電性高分子フイルム及びその製造方法 - Google Patents

導電性高分子フイルム及びその製造方法

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JPS6079609A
JPS6079609A JP58186991A JP18699183A JPS6079609A JP S6079609 A JPS6079609 A JP S6079609A JP 58186991 A JP58186991 A JP 58186991A JP 18699183 A JP18699183 A JP 18699183A JP S6079609 A JPS6079609 A JP S6079609A
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polymer film
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conductive polymer
electrode
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修 丹羽
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は改良された導電性高分子フィルムとその製造方
法に関する。
〔従来技術〕 / 芳香族化合物は電解質を添加した溶剤中で電解酸化を行
うことにょル、高導電性の高分子フ、・イルムを電極基
板上に形成させることができる。
このような芳香族化合物としてはビロール類、ツーオフ
エン類、アズレン類、ピレン、トリフェニレン等の多環
芳香族化合物類が知られでいる〔例えばJ、バーボン(
、r、EargOn )、S 8% −7ンド(S 0
Mohmand )、RoJ 、ウォルトマン(RlJ
Waltman )、I B M ジャーナルオフ!J
 −!l)’ −チ エンド、−テベロップメント(I
Bム4 Jou−pnalof Ra5ercb & 
Development)第27巻 第4号第33Q頁
(1985年)参照〕。
しかしながら、従来の電極基板上に直接電解酸化して形
成した導電性高分子フィルム社基板との密着力がなく、
フィルム形成中あるzは形成後の洗浄過程で容易にはが
れてしまう。また、フィルム表Wiが非常にイn〈通常
良好なフィルムでも1μm前後の粒径が全面にみらiす
るという欠点がある。更に、フィルム自体の機械的強度
が低く、基板上でも、フィルムとして単離した状態でも
破れやすく取扱いが困難である。
ポリピロール膜の密着力については、ネザガラス電極基
板表面をピロール環含有シラン化合物で処理することに
よって接着強度を向上させた試みがあるがフィルム表面
やフィルム強度の改良には至っていない。
〔発明の目的〕
本発明はこれらの欠点を除去するためになされた・もの
であり、その目的は密着性が良く、そして表面の滑かな
導電性高分子フィルム及びその製造方法を提供′ノーる
ことにある。
〔発明の構成〕
本発明を概説すれば、本発明の第1の発明は導電性高分
子フィルムの発明であって、電極基板上に形成した三次
元架橋型高分子フィルムと、該基板上に電解酸化によシ
ミ気化学的に形成した芳香族高分子化合物とから成るこ
とを特徴とする。
そして、本発明の第2の発明は導電性高分子フィルムの
製造□方法の発明であって、電極基板上に三次元架橋の
可能な高分子フィルムをコーティングする工程、該高分
子フィルムを熱おるいは高エネルギー線によシ三次元架
橋する工程、及びその上に電解酸化により芳香族系高分
子化合物を電気化学的に形成する工程の各工程を包含す
ることを特徴とする。
等電性高分子フィルムは通常電極基板を、アセトニトリ
ル等の有機溶媒中にモノマーとなる芳香族化合物と通電
きせるだめの電解質とを溶解させた溶液中に、対向電極
と共に入れ、両電極間に通電させることにより形成され
る。この際、電極基板を絶縁性の高分子フィルムでコー
ティングすれば、当然通電されず嘴、電性フィルムは全
く形成されない。しかしながら本発明者等は三次元架橋
可能な高分子フィルムを電極基板上にコーティングし、
熱あるいは高エネルギー線で架橋きせることにより反応
溶液に対して不溶化させた基板を用いると、電解反応が
通常の電極上と同様に進むことを見出した。このように
して得られたフィルムは、三次元架橋したフィルムと形
成された導電性フィルムの間′に境界がみられず均一な
ポリマーの混合体になる。
すなわち、膜厚方向の電導度を測定するとフィルム中に
三次元架橋したポリマーの成分が多い場合でも、単独の
導電性フィルムに近い値を示す。
しかもこのフィルムは基板との密着力に優れ、導電性フ
ィルムを厚く成長させても基板からはく離することがな
い。更に、フィルム表面も、滑らかになっており、三次
元架橋型の高分子フィルムにフィルム強度の大きい材料
を用いることによりフィルムの強度を大幅に向上させる
ことができる。
このようにして均一で良質の導電性高分子フィルムが得
られる原因は、三次元架橋した高分子フィルムが電解液
中で全く不溶でなく、モノマー分子が架橋フィルム内に
拡散でき、この拡散した一部の七ツマ−が電極に達し、
それによって導通部分が形成され、電解反応が起き、電
極面上で電解酸化反応が進行し、導i[性高分子フィル
ムが形成するためと推定される。したがって、適尚にモ
ノマー分子がフィルム内に拡散できるような三次元架橋
型ポリマーと、電解反応溶液組成を選択することにより
均一な導電性フィルムが得られる。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により史に具体的に説明するが、
本発明はこれらに限定されない。
実施例1 ネサガラス基板上にスピンコード法にょジクロロメチル
化ポリスナレン(以下cMsと略記する)(分子量60
万)を塗布した。このフィルムをコーティングした基板
にXe ランプにょ910分間光照射を行いCMSの三
次元架橋を行わせた。この基板を正極とし、負極に網目
状の白金電極を用いて、電解溶液に浸し、1.5 Vの
定電圧でビロールの電解重合を行った。
電解液はアセトニトリルにビロールIM、電解塩(テト
ラ壬チルアンモニウムテト2フルオロ yN L/ −
) ) 0.3Mを溶方〒させlξものとし、電解時間
は5〜60分の間で変化させ適凸な時間を選んだ。ネサ
ガラス基板上は1μm程度の絶縁フィルム(CM B 
)に覆われているのにかかわらず、電解ケかけると、黒
色のポリピロールが基板上に析出した。
仁のフィルムは、アセトニトリルによってリンス後常温
で一昼夜減圧乾燥した後暗所に保存した。
このようにして得ら−れたCMS/ポリピロール複合フ
ィルムは、ネサガラス上に直接ポリピロールのみを析出
させた場合と比較して、表面がより滑らかで基板との密
着性が良好で、フィルム強度も向上した。
次にこの0MS/ポリピロールフィルムをネサガラス基
板からはぐ離させて水面上に浮かせ、絶縁基板(酸化膜
付シリコン基板)上に移し取って、フィルムの電導度測
定を行った。
電導度測定は、CM S /ポリピロールフィルム上に
、メタルマスクを用いて一定面積の金を蒸着して電極と
し、そこからリード線を取って4端子法によって測定し
た。」1ノ定の結JTICM S/ポリピロールフィル
ムの電導度は、5.2Ω−1確−1であった。
実施例2〜B 実施例1と同様に導電性基板上にノボラック樹脂(実施
例2.3)、レゾール樹脂(実施例4)、AZ−135
0’(実施例5)、R’r V シリコーンゴム(実施
例6)、ポリグリシジルメタクリレート(実施例〉〕、
ブタジェンゴム(実施例8)をスピンコードし、熱又は
高エネルギー腺によって三次元架橋させた。これらの基
板を使用して実施例1と同様な手法で電解重合させ、三
次元網目ポリマー/ポリピロールフィルムを得た。得ら
れたフィルムの膜厚と電導度を表1に示す。いずれの場
合でも高2Fi、 ’irL性のフィルムが得られた。
なおgoはエチレングリコールを意味する。
特に実施例6及び8の導電性フィルムiJ:50チ以上
の延伸が可能で機械的強度が大nvyiに改良された。
実施例9〜15 実施例1と同様にネサガラス上にctvtsをスピンコ
ードし光照射によって三次元架橋させた。
この基板を正極としてチオンエン(実施例9人3−メチ
ルビロール(実施例10)、N−メチルビロール(実施
例11)、アズレン(実施例12)、メチルアズレン(
実11M例15)、ヒレン(実施例14)又はカルバゾ
ール(実施1例15)を溶解させた液に浸し、対極に白
金電極 □を用いて、電解重合によってCM S /4
電性ポリマーフィルムを得た。これらのフィルムハ実施
例1で示したポリマー同様導電性;、・リマー単独より
も機械的強度が向上した。得られたフィルムについての
膜厚と電導度f、表2に示した。
なお、基板はネサガラスを、三次元架橋ポリマー i、
t C,M S ヲ用い、電解塩はフルオロホレート、
バークロレート、ザルフェート等を使用した。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明による三次元架橋したポリ
マーをコーティングした電極上に芳香族系化合物の71
!カフF酸化により形成した導電性フィルムは、表面の
滑らかさ、基板との密着力が改善され、しかも十分に高
い導電性を示し、更に三次元架橋ポリマーとして機械的
強度に優れた材料を選ぶことにより導電性フィルムの機
械的強度を向上させることができる。
特許出願人 日本電信電話公社 代理人 中 本 宏 同 井 上 昭 Kにiヰ■罰 手続補正書(自発補正) 昭和59年 2月 8日 特許庁醍官 若 杉 和 夫 殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第186991号2
、発明の名称 導電性高分子フィルム及びその製造方法 五補正金する者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号名 称 
(422) 日本電信電話公社代表者 真 藤 恒 住 所 東京都港区西新橋6丁目15査8号西泉1僑中
央ビル502号電話(457)−5467氏 名 弁理
士(7850) 中 本 宏(ほか1名) 5、補正命令の日付 自発補正 6補正により増加する発明の数 1 1補正の対象 +11 明細書の特許請求の範囲の榴 (2) 明細書の発明の詳細な説明の橢&補正の内容 (1) 明細書の特許請求の範囲の翻を別紙のとおり補
正する。
(2) 明細書1の発明の詳細な説明の翻葡以下のとお
り補正する。
(イン 明却1沓第3頁下から2行の「とする。」の次
に改行して以下の文を加入する。
[また、本発明の第2の発明は導電性高分子フィルムの
発明であって、三次元架橋型高分子フィルムと、電解酸
化により電気化学的に形成した芳香族系高分子化合物と
から成ることを特徴とする。」 (ロ)同第5頁末行のr2 Jk r5 Jと補正する
(ハ)同第12頁9行の「できる。」の次に改行して以
下の大全加入する。
「 この導電性高分子フィルムは、電磁干渉防止フィル
ム、静電気・帯電防止フィルム、感光体イメージセンサ
、太陽電池フィルム等に適用することができる。」「Z
特許請求の範囲 1、 電極基板上に形成した三次元架橋型面分子フィル
ムと、該基板上に電解酸化によりTI3.気化学的に形
成した芳香族系高分子化合物とから成ることを特徴とす
る導電性高分子フィルム。
5 電極基板上に三次元架橋の可能な高分子フィルム會
コーティングする工程、該商分子フィルム金熱あるいは
高エネルギー線により三次元架橋する工程、及びその上
に電解酸化により芳香族系高分子化合物を電気化学的に
形成する工程の各工程全包含することを特徴とする導電
性高分子フィルムの製造方法。」歴I雨画机 手続補正書(自発補正) 昭オロ59年4月1日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第186991号2
、発明の名称 導電性高分子フィルム及びその製造方法 4補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号名 称 
(422) 日本電信電話公社代表者 真 藤 恒 」1: ユ (ほか1名) &補正命令の日付 自発補正 6、補正の対象 (l 明細書の発明の詳細な説明の栖 Z補正の内容 明細書の発明の詳細な説明の欄を以下のとおり補正する
(1)明細書第6頁6行の「・・・得られる。」の次に
改行して以下の文を加入する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 電極基板上に形成した三次元架橋屋高分子フィル
    ムと、該基板上に電解酸化により電気化学的に形成した
    芳δ族系高分子化合物とから成ることを特徴とする導電
    性高分子フィルム。 2、電極基板上に三次元架橋の可能な高分子フィルムを
    コーティングする工程、該高分子フィルムを熱あるい鉱
    高エネルギー線によシ三次元架橋する工程、及びその上
    に電解酸化によシ芳香族系高分子化合物を電気化学的に
    形成する工程の各工程を包含することを特徴とする導電
    性高分子フィルムの芙造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5889639A (ja) * 1981-11-25 1983-05-28 Teijin Ltd ポリピロ−ル複合体及びその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5889639A (ja) * 1981-11-25 1983-05-28 Teijin Ltd ポリピロ−ル複合体及びその製造方法

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