JPS62207324A - 置換ピロ−ル重合体 - Google Patents
置換ピロ−ル重合体Info
- Publication number
- JPS62207324A JPS62207324A JP4928986A JP4928986A JPS62207324A JP S62207324 A JPS62207324 A JP S62207324A JP 4928986 A JP4928986 A JP 4928986A JP 4928986 A JP4928986 A JP 4928986A JP S62207324 A JPS62207324 A JP S62207324A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- substituted pyrrole
- substituted
- pyrrole polymer
- polymer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 62
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 1H-pyrrole Natural products C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 150000003233 pyrroles Chemical class 0.000 title claims abstract description 18
- -1 pyrrole compound Chemical class 0.000 claims abstract description 23
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 14
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 14
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 12
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 11
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 8
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 3
- 125000001624 naphthyl group Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000003107 substituted aryl group Chemical group 0.000 claims 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 abstract 2
- 229910017048 AsF6 Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910001914 chlorine tetroxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 10
- 239000010408 film Substances 0.000 description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N benzonitrile Chemical compound N#CC1=CC=CC=C1 JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- OXHNLMTVIGZXSG-UHFFFAOYSA-N 1-Methylpyrrole Chemical compound CN1C=CC=C1 OXHNLMTVIGZXSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQUKALODYHAYEL-UHFFFAOYSA-N 3-(4-chlorophenyl)-1h-pyrrole Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C1=CNC=C1 YQUKALODYHAYEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEKWWZCCJDUWLY-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1h-pyrrole Chemical compound CC=1C=CNC=1 FEKWWZCCJDUWLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMSGUKVDXXTJDQ-UHFFFAOYSA-N 4-(2-naphthalen-1-ylethylamino)-4-oxobutanoic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CCNC(=O)CCC(=O)O)=CC=CC2=C1 CMSGUKVDXXTJDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000000565 5-membered heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000000644 6-membered heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N Bipyridyl Chemical compound N1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Substances CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000007810 chemical reaction solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L dimercury dichloride Chemical class Cl[Hg][Hg]Cl ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001028 reflection method Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ピロール化合物の新規な重合体に係り、さら
に詳しくは、3.4−位のいずれかがアリール基で置換
された置換ピロール化合物の重合体、その製造方法およ
びその重合体と電極板との積層体に関する。
に詳しくは、3.4−位のいずれかがアリール基で置換
された置換ピロール化合物の重合体、その製造方法およ
びその重合体と電極板との積層体に関する。
本発明の重合体は、優れた導電性およびエレクトロクロ
ミズム特性を有するため、電子デバイスへの応用が期待
でき、特に、重合体′ritlI*と電極板との積層体
は、エレクトロクロミック素子として使用できる。
ミズム特性を有するため、電子デバイスへの応用が期待
でき、特に、重合体′ritlI*と電極板との積層体
は、エレクトロクロミック素子として使用できる。
5員および6員の複素環化合物、特に、ピロールの電気
化学的重合が、米国特許第3574072号明細書に開
示されている。
化学的重合が、米国特許第3574072号明細書に開
示されている。
一方、導電性塩の存在下に、ピロールを陽極酸化重合さ
せることにより、陽極上に10”Scr’以下の電導度
を有するフィルムが形成されることが、A、F、Dia
Z他著ニジエイ・シー・ニス・ケミカル・コミユニケイ
ジョン(J、C,S、 Chew、 Com+a、 P
635 (1979))に記載されている。このフィ
ルムは、ドープ状態(酸化状態)から脱ドープ状B(還
元状態)とすることにより、黒色から黄緑色に変化する
、すなわち、エレクトロクロミズムを示すことが知られ
ている。
せることにより、陽極上に10”Scr’以下の電導度
を有するフィルムが形成されることが、A、F、Dia
Z他著ニジエイ・シー・ニス・ケミカル・コミユニケイ
ジョン(J、C,S、 Chew、 Com+a、 P
635 (1979))に記載されている。このフィ
ルムは、ドープ状態(酸化状態)から脱ドープ状B(還
元状態)とすることにより、黒色から黄緑色に変化する
、すなわち、エレクトロクロミズムを示すことが知られ
ている。
無置換のピロールの重合体について、その製造方法およ
び一部の特性が知られている。一方、置換とロール化合
物の重合体については、一般的記載としてはあるものの
、3−メチルピロールの重合体を除いては、合成された
ものはなく、特に、3−位または4−位にアリール基を
有するピロール化合物の重合体については、それを記載
した文献は知られていない。前記ピロール化合物の重合
体の薄膜は、エレクトロクロミズムを示すが、鮮明な美
しい色の変化を示さず、また、脱ドープ状態のまま空気
中に放置すると、酸化されて黒色に変化し、脱ドープ状
態で安定には存在しない。したがって、これを利用する
産業上付用な材料や電子デバイスは得られていない。
び一部の特性が知られている。一方、置換とロール化合
物の重合体については、一般的記載としてはあるものの
、3−メチルピロールの重合体を除いては、合成された
ものはなく、特に、3−位または4−位にアリール基を
有するピロール化合物の重合体については、それを記載
した文献は知られていない。前記ピロール化合物の重合
体の薄膜は、エレクトロクロミズムを示すが、鮮明な美
しい色の変化を示さず、また、脱ドープ状態のまま空気
中に放置すると、酸化されて黒色に変化し、脱ドープ状
態で安定には存在しない。したがって、これを利用する
産業上付用な材料や電子デバイスは得られていない。
本発明は、鮮明な色の変化を示し、脱ドープ状態におい
ても空気中で安定に存在する置換ピロール重合体および
その製造方法を提供することを、その目的とする。また
、該重合体の薄膜と電極板とを積層したエレクトロクロ
ミック素子として使用できる積層体を提供することも、
その目的である。
ても空気中で安定に存在する置換ピロール重合体および
その製造方法を提供することを、その目的とする。また
、該重合体の薄膜と電極板とを積層したエレクトロクロ
ミック素子として使用できる積層体を提供することも、
その目的である。
本発明は、下記一般式(1)
〔ここに、XまたはYのいずれかが、水素またはハメッ
トの置換基定数(σ、)が0.3未満の置換基、他の一
方が、置換されていてもよいアリール基、および、Zは
、水素またはアルキル基である。〕で表される置換ピロ
ール化合物を、導電性塩の存在下において電解酸化重合
するか、または、酸化剤の存在下において化゛学酸化重
合することにより得られる、下記一般式(2) (ここに、X、YおよびZは、前記と同じ意味を表す。
トの置換基定数(σ、)が0.3未満の置換基、他の一
方が、置換されていてもよいアリール基、および、Zは
、水素またはアルキル基である。〕で表される置換ピロ
ール化合物を、導電性塩の存在下において電解酸化重合
するか、または、酸化剤の存在下において化゛学酸化重
合することにより得られる、下記一般式(2) (ここに、X、YおよびZは、前記と同じ意味を表す。
nは、2以上の整数である。)で表される置換ピロール
重合体である。
重合体である。
本発明は、また、前記置換ピロール重合体の薄膜を電極
板上に形成した積層体である。
板上に形成した積層体である。
本発明において、原料ビロール化合物およびその重合体
は、一般式(1)および−瓜式(2)に示すように、3
−位または4−位のいずれかが、水素またはハメットの
置換基定数(σp)が、0.3未満の電子吸引性の小さ
い置換基、たとえば、ハロゲン、アルキル基等であり、 他の一方が、置換基を有していてもよいフェニル基、ナ
フチル基等のアリール基である3、4−位非対称置換ピ
ロール化合物およびその重合体である。了り−ル基の置
換基としては、反応に関与しないハロゲン、アルキル基
等が挙げられる。
は、一般式(1)および−瓜式(2)に示すように、3
−位または4−位のいずれかが、水素またはハメットの
置換基定数(σp)が、0.3未満の電子吸引性の小さ
い置換基、たとえば、ハロゲン、アルキル基等であり、 他の一方が、置換基を有していてもよいフェニル基、ナ
フチル基等のアリール基である3、4−位非対称置換ピ
ロール化合物およびその重合体である。了り−ル基の置
換基としては、反応に関与しないハロゲン、アルキル基
等が挙げられる。
本発明の電解酸化法による前記一般式(2)で表される
重合体の製造方法において、導電性塩は、(al H
”、Li”、Na”、K”、R’aN”およびR’4P
”(ここに、Roは、相互に無関係に水素原子、アルキ
ル基、シクロアルキル基または了り−ル基を表す。)よ
りなる群から選ばれた少なくとも1種の陽イオンと、 fbl BFa−+AsFn−+AsFh−+5bF
6−+5bC1a−+PFi−、Cl0n−+H5O,
−およびso、”−よりなる群から選ばれた少なくとも
1種の陰イオンとの 塩である。
重合体の製造方法において、導電性塩は、(al H
”、Li”、Na”、K”、R’aN”およびR’4P
”(ここに、Roは、相互に無関係に水素原子、アルキ
ル基、シクロアルキル基または了り−ル基を表す。)よ
りなる群から選ばれた少なくとも1種の陽イオンと、 fbl BFa−+AsFn−+AsFh−+5bF
6−+5bC1a−+PFi−、Cl0n−+H5O,
−およびso、”−よりなる群から選ばれた少なくとも
1種の陰イオンとの 塩である。
該方法において、前記導電性塩を0.001〜IIII
O11/1溶解した溶液を電解液とし、この電解液に0
゜001〜1fflol/1の前記一般式(1)で表さ
れる置換ピロール化合物を加え、直流電流を印加するこ
とにより、前記一般式(2)で表される重合体が陽極面
上に析出、成長しフィルムとして得られる。
O11/1溶解した溶液を電解液とし、この電解液に0
゜001〜1fflol/1の前記一般式(1)で表さ
れる置換ピロール化合物を加え、直流電流を印加するこ
とにより、前記一般式(2)で表される重合体が陽極面
上に析出、成長しフィルムとして得られる。
電解液の溶剤は、前記一般式(1)で表される置換ピロ
ール化合物を溶解し得るものであればよく、たとえば、
アセトニトリル、ベンゾニトリル、プロピレンカーボネ
ート、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、ニ
トロベンゼン等の有機溶剤、水またはそれらの混合物が
使用できる。
ール化合物を溶解し得るものであればよく、たとえば、
アセトニトリル、ベンゾニトリル、プロピレンカーボネ
ート、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、ニ
トロベンゼン等の有機溶剤、水またはそれらの混合物が
使用できる。
導電性塩および溶剤の種類、印加電流値、電圧値等は、
原料の置換ピロール化合物の種類により異なる。
原料の置換ピロール化合物の種類により異なる。
一方、化学酸化法による前記一般式(2)で表される重
合体の製造方法において、酸化剤は、原料の置換ピロー
ル化合物の酸化電位より高い酸化電位を有するものであ
れば、特に制限なく使用できる。
合体の製造方法において、酸化剤は、原料の置換ピロー
ル化合物の酸化電位より高い酸化電位を有するものであ
れば、特に制限なく使用できる。
たとえば、Fe”化合物、 1lz(h、szo@”−
化合物、C1g、Brz等の強酸化剤またはRu1n−
化合物、0sO4−化合物、Mn0a−化合物等の高酸
化オキシ酸イオン供与化合物、もしくは、IrC1,”
−化合物、PtCl、”−化合物、 PdC14”−
化合物。
化合物、C1g、Brz等の強酸化剤またはRu1n−
化合物、0sO4−化合物、Mn0a−化合物等の高酸
化オキシ酸イオン供与化合物、もしくは、IrC1,”
−化合物、PtCl、”−化合物、 PdC14”−
化合物。
^uC1m”−化合物等の貴金属酸イオン供与化合物が
挙げられる。
挙げられる。
化学酸化法において、反応は、溶剤系、非溶剤系の何れ
でも行うことができ、重合体は、溶剤不溶性の粉末また
はフィルム状固体として直接得られる。
でも行うことができ、重合体は、溶剤不溶性の粉末また
はフィルム状固体として直接得られる。
反応溶剤は、酸化剤と反応しない溶剤であれば、特に制
限されることなく使用できる、好ましくは、水、低級ア
ルコール類5アセトン、アセトニトリルまたはそれらの
混合溶剤を使用する。
限されることなく使用できる、好ましくは、水、低級ア
ルコール類5アセトン、アセトニトリルまたはそれらの
混合溶剤を使用する。
溶剤系の反応において、原料ピロール化合物および酸化
剤の濃度は、特に限定はなく、それぞれ0.001mo
l/Itないし飽和溶液の範囲で反応を行うことができ
る。
剤の濃度は、特に限定はなく、それぞれ0.001mo
l/Itないし飽和溶液の範囲で反応を行うことができ
る。
本発明において、前記方法で得られた重合体は、前記一
般式(2)で表される構造をとり、重合体中には、反応
に使用した導電性塩または酸化剤の陰イオン種がドープ
される。
般式(2)で表される構造をとり、重合体中には、反応
に使用した導電性塩または酸化剤の陰イオン種がドープ
される。
本発明において、積層体は、前記重合体の薄膜を、電極
板上に形成してなる。
板上に形成してなる。
該積層体において、電極として、各種金属、ITO(ス
ズをドープした酸化インジウム)膜、 NESA (ア
ンチモン等をドープした酸化スズ)膜等の導電性薄膜を
形成したガラス板を使用することができる。
ズをドープした酸化インジウム)膜、 NESA (ア
ンチモン等をドープした酸化スズ)膜等の導電性薄膜を
形成したガラス板を使用することができる。
前記電解酸化法による重合体の製造方法において、重合
体薄膜の形成対象の電極を陽極とすることにより、該陽
極上に重合体のg!膜が形成され、容易に積層体を得る
ことができる。
体薄膜の形成対象の電極を陽極とすることにより、該陽
極上に重合体のg!膜が形成され、容易に積層体を得る
ことができる。
一方、化学酸化法により得られる重合体は、通常溶剤不
溶性の重合体であるため、該重合体を加圧成型したgJ
膜を、電極板上に導電性ペーストを介して圧着する方法
、導電性ペーストを塗布した電極板上で、該重合体を直
接圧縮成型する方法等により、積層体を製造することが
できる。
溶性の重合体であるため、該重合体を加圧成型したgJ
膜を、電極板上に導電性ペーストを介して圧着する方法
、導電性ペーストを塗布した電極板上で、該重合体を直
接圧縮成型する方法等により、積層体を製造することが
できる。
また、フィルム形成能を有する高分子物質と、酸化剤と
を共通の溶媒に熔解して電極板上にキャストしてFtl
膜を形成し、得られたキャストフィルムに、原料ピロー
ル化合物の蒸気を接触させて、反応させ積層体を製造す
ることができる。
を共通の溶媒に熔解して電極板上にキャストしてFtl
膜を形成し、得られたキャストフィルムに、原料ピロー
ル化合物の蒸気を接触させて、反応させ積層体を製造す
ることができる。
得られた積層体は、ドープ状態(酸化状B)−説ドーブ
状態(還元状態)間に変換することにより、空気中にお
いて安定に、かつ、鮮明なエレクトロクロミズムを示す
。
状態(還元状態)間に変換することにより、空気中にお
いて安定に、かつ、鮮明なエレクトロクロミズムを示す
。
ピロールの重合体が、導電性およびエレクトロクロミズ
ムを示すことは、前記従来技術に記載されるように公知
であり、その作用機構は、酸化状態にある重合体は正に
荷電しており、該重合体が負電荷を有する還元体(ドー
パント)を取り込んでいることによると説明されている
。
ムを示すことは、前記従来技術に記載されるように公知
であり、その作用機構は、酸化状態にある重合体は正に
荷電しており、該重合体が負電荷を有する還元体(ドー
パント)を取り込んでいることによると説明されている
。
本発明は、前述したように、3.4−位のいずれかがア
リール基である置換ピロール化合物の重合体であること
を特徴とするが、該重合体もピロール重合体と同様に、
導電性およびエレクトロクロミズムを示す。
リール基である置換ピロール化合物の重合体であること
を特徴とするが、該重合体もピロール重合体と同様に、
導電性およびエレクトロクロミズムを示す。
該重合体が、導電性およびエレクトロクロミズムを示す
ためには、ドーパントとなる陰イオンが重合体中に取り
込まれていることが必要である。
ためには、ドーパントとなる陰イオンが重合体中に取り
込まれていることが必要である。
これらのドーパントを付与することを目的として、電解
酸化重合においては、導電性塩を、また、化学酸化重合
においては、原料の置換ピロール化合物の酸化還元電位
より高い酸化還元電位を有する強酸化剤または高酸化オ
キシ酸イオン供与化合物、もしくは、貴金属酸イオン供
与化合物を使用する。 化学酸化重合において、ドーパ
ント付与化合物として、ルテニウム(■)トリス(バソ
フエナンスロリンスルホン#)、ルテニウム(■)トリ
ス(ビピリジンスルホン酸)等が好ましく使用される。
酸化重合においては、導電性塩を、また、化学酸化重合
においては、原料の置換ピロール化合物の酸化還元電位
より高い酸化還元電位を有する強酸化剤または高酸化オ
キシ酸イオン供与化合物、もしくは、貴金属酸イオン供
与化合物を使用する。 化学酸化重合において、ドーパ
ント付与化合物として、ルテニウム(■)トリス(バソ
フエナンスロリンスルホン#)、ルテニウム(■)トリ
ス(ビピリジンスルホン酸)等が好ましく使用される。
本発明の重合体は、3.4−位非対称であり、かつ、い
ずれか一方にアリール基を有する原料ピロール化合物の
重合体であることにより、ピロール重合体に比較して、
酸化還元電位がプラス側にかなり大きくシフトしており
、酸素、水の酸化還元電位に対し、比較的離れている。
ずれか一方にアリール基を有する原料ピロール化合物の
重合体であることにより、ピロール重合体に比較して、
酸化還元電位がプラス側にかなり大きくシフトしており
、酸素、水の酸化還元電位に対し、比較的離れている。
その結果、空気中において安定であり、かつ、鮮明なエ
レクトロクロミズムを示す。
レクトロクロミズムを示す。
本発明を、実施例により、さらに詳細に説明する。
ただし、本発明の範囲は、下記実施例により、何等限定
されるものではない。
されるものではない。
実施例11!解酸化重合および積層体の製造ITO被覆
ガラス(4cm”)を陽極、白金およびKCI飽和カロ
メル電極をそれぞれ陰極および参照電極とした容積10
0m1の電解セルに、第1表に示す精製したピロール化
合物の0.05 mol/ 1アセトニトリルル?容?
Piおよびテトラフ゛チルアンモニウムバークロレート
の0.05 mol/ 1アセトニトリルル溶液を、電
解液として仕込んだ。
ガラス(4cm”)を陽極、白金およびKCI飽和カロ
メル電極をそれぞれ陰極および参照電極とした容積10
0m1の電解セルに、第1表に示す精製したピロール化
合物の0.05 mol/ 1アセトニトリルル?容?
Piおよびテトラフ゛チルアンモニウムバークロレート
の0.05 mol/ 1アセトニトリルル溶液を、電
解液として仕込んだ。
電解セルに、窒素ガスを導入して空気の混入を遮断した
後、1.抛Aの定電流を40秒間通電し、陽極のITO
被覆ガラス表面に重合体薄膜を形成し積層体を得た。
後、1.抛Aの定電流を40秒間通電し、陽極のITO
被覆ガラス表面に重合体薄膜を形成し積層体を得た。
形成された重合体薄膜の、赤外線吸収スペクトルを、F
T−IR20DX にコレ社製)を使用し、全反射法(
^TR法)により測定し2−位、5−位で重合した重合
体であることを確認した。
T−IR20DX にコレ社製)を使用し、全反射法(
^TR法)により測定し2−位、5−位で重合した重合
体であることを確認した。
試料番号1−2の3−(p−クロルフェニル)ピロール
の赤外線吸収スペクトルを第1図に示す。
の赤外線吸収スペクトルを第1図に示す。
(2) 緒特性
原料ピロール化合物および得られた重合体薄膜について
、下記の特性を測定した。
、下記の特性を測定した。
測定結果を第1表中に示す。
fa) 原料ピロール化合物の酸化電位デュアルボテ
ンショガルバノスタント(OPGS−1)−ファンクシ
ョンジェネレーター(8厚計測社製)およびXY−記録
計を使用して測定した。
ンショガルバノスタント(OPGS−1)−ファンクシ
ョンジェネレーター(8厚計測社製)およびXY−記録
計を使用して測定した。
(bl 重合体膜の電導度測定
ホン・ドウ・ボー法による4端子法で測定した。
(C1重合体膜の酸化還元電位
前記原料ピロール化合物の酸化電位測定に使用した測定
装置を用いて測定した。
装置を用いて測定した。
fdl N1合体膜のエレクトロクロミンク性添付第
2図に示す装置を使用し、吸光度(350〜b ポテンショスクットの電流値がほぼ一定となった時点で
υVチャートを書かせ、波長−吸光度の関係を求めた。
2図に示す装置を使用し、吸光度(350〜b ポテンショスクットの電流値がほぼ一定となった時点で
υVチャートを書かせ、波長−吸光度の関係を求めた。
(以下余白)
実施例2 化学酸化重合
3−(p−クロルフェニル)ビロール0.2 g (1
゜13 X 10−’mol)に飽和thszol15
mlを加え、アセトニトリル2〜3m!!に均一に’
t8解した。この溶液を室温下、1時間攪拌保持した結
果、褐色ないし黒色のオイル状物が生成した。さらに攪
拌を継続した結果、3時間後にオイル状物は結晶化した
。−昼夜放置後、濾別、乾燥しさらさらの黒色結晶0.
1gを得た。
゜13 X 10−’mol)に飽和thszol15
mlを加え、アセトニトリル2〜3m!!に均一に’
t8解した。この溶液を室温下、1時間攪拌保持した結
果、褐色ないし黒色のオイル状物が生成した。さらに攪
拌を継続した結果、3時間後にオイル状物は結晶化した
。−昼夜放置後、濾別、乾燥しさらさらの黒色結晶0.
1gを得た。
得られた黒色結晶の赤外線吸収スペクトルは、第1図に
示す電解酸化重合で得られた重合体と同様な2−位、5
−位で重合した3−(p−クロルフェニル)ビロールの
重合体であることを確認した。
示す電解酸化重合で得られた重合体と同様な2−位、5
−位で重合した3−(p−クロルフェニル)ビロールの
重合体であることを確認した。
(発明の効果〕
本発明の重合体は、前記実施例に示すように、3゜4−
位のいずれか一方にアリール基を有するピロール化合物
の重合体であることにより、比較例に示す無置換のとロ
ールまたはメチルピロールの重合体に比較して、酸化還
元電位が、酸素および水の酸化還元電位から離れている
。そのために、脱ドープ状態のまま、大気中で安定に存
在し、かつ、鮮明なエレクトロクロミズムを示す。
位のいずれか一方にアリール基を有するピロール化合物
の重合体であることにより、比較例に示す無置換のとロ
ールまたはメチルピロールの重合体に比較して、酸化還
元電位が、酸素および水の酸化還元電位から離れている
。そのために、脱ドープ状態のまま、大気中で安定に存
在し、かつ、鮮明なエレクトロクロミズムを示す。
したがって、この重合体の薄膜を、電極板上に形成して
なる積層体は、エレクトロクロミックディスプレー、光
スィッチ、光メモリー素子等の光機能素子や、センサー
材料、電池材料などの、種々の電子デバイスの素材とし
て使用することが期待される。
なる積層体は、エレクトロクロミックディスプレー、光
スィッチ、光メモリー素子等の光機能素子や、センサー
材料、電池材料などの、種々の電子デバイスの素材とし
て使用することが期待される。
第1図は、電解酸化重合で得られた3−(p−クロルフ
ェニル)ビロールの重合体の赤外線吸収スペクトルであ
る。 第2図は、エレクトロクロミンク性の測定に使用した装
置の説明図である。 〔使用符号〕
ェニル)ビロールの重合体の赤外線吸収スペクトルであ
る。 第2図は、エレクトロクロミンク性の測定に使用した装
置の説明図である。 〔使用符号〕
Claims (10)
- (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (ここに、XまたはYのいずれかが、水素またはハメッ
トの置換基定数(σ_■)が0.3未満の置換基、他の
一方が、置換されていてもよいアリール基、および、Z
は、水素またはアルキル基であり、nは、2以上の整数
である。) で表される置換ピロール重合体 - (2)アリール基が、フェニル基、ハロゲンで置換され
たフェニル基またはナフチル基である特許請求の範囲第
(1)項記載の置換ピロール重合体 - (3)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (ここに、X,YおよびZは、前記と同じ意味を表す。 ) で表される置換ピロール化合物を、導電性塩の存在下に
電解酸化重合することを特徴とする下記一般式▲数式、
化学式、表等があります▼ (ここに、X,Y,Zおよびnは、前記と同じ意味を表
す。) で表される置換ピロール重合体の製造方法 - (4)導電性塩が、 (a)H^+,Li^+,Na^+,K^+,R′_4
N^+およびR′_4P′(ここに、R′は、相互に無
関係に水素原子,アルキル基,シクロアルキル基または
アリール基を表す。) よりなる群から選ばれた少なくとも1種の陽イオンと、 (b)BF_4^−,AsF_4^−,AsF_6^−
,SbF_6^−,SbCl_6^−,PF_6^−,
ClO_4^−,HSO_4^−およびSO_4^2^
− よりなる群から選ばれた少なくとも1種の陰イオンとの
塩である特許請求の範囲第(3)項記載の置換ピロール
重合体の製造方法 - (5)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (ここに、X,YおよびZは、前記と同じ意味を表す。 ) で表される置換ピロール化合物を、酸化剤の存在下に化
学酸化重合することを特徴とする下記一般式▲数式、化
学式、表等があります▼ (ここに、X,Y,Zおよびnは、前記と同じ意味を表
す。) で表される置換ピロール重合体の製造方法 - (6)酸化剤が、Fe^3^+化合物,H_2O_2,
S_2O_■^2^−化合物,Cl_2,Br_2もし
くは高酸化オキシ酸イオン供与化合物、または、貴金属
酸イオン供与化合物である特許請求の範囲第(5)項記
載の置換ピロール重合体の製造方法 - (7)高酸化オキシ酸イオン供与化合物が、RuO_4
^−化合物,OsO_4^−化合物またはMnO_4^
−化合物である特許請求の範囲第(5)項または第(6
)項記載の置換ピロール重合体の製造方法 - (8)貴金属酸イオン供与化合物が、IrCl_6^2
^−化合物,PtCl_6^2^−化合物,PdCl_
4^2^−化合物またはAuCl_4^2^−化合物で
ある特許請求の範囲第(5)項または第(6)項記載の
置換ピロール重合体の製造方法 - (9)一般式 (ここに、X,Y,Zおよびnは、前記と同じ意味を表
す。) で表される置換ピロール重合体の薄膜を、電極板上に形
成してなる積層体 - (10)置換ピロール重合体の薄膜が、エレクトロクロ
ミズムを示す特許請求の範囲第(9)項記載の積層体
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4928986A JPS62207324A (ja) | 1986-03-06 | 1986-03-06 | 置換ピロ−ル重合体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4928986A JPS62207324A (ja) | 1986-03-06 | 1986-03-06 | 置換ピロ−ル重合体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62207324A true JPS62207324A (ja) | 1987-09-11 |
Family
ID=12826734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4928986A Pending JPS62207324A (ja) | 1986-03-06 | 1986-03-06 | 置換ピロ−ル重合体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62207324A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1990006231A1 (en) * | 1988-12-09 | 1990-06-14 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Electrically conductive plastic composite member and plastic cell using the same |
WO1991005769A1 (en) * | 1989-10-17 | 1991-05-02 | Nippon Soda Co., Ltd. | Novel pyrrole monomer, process for preparing the same, and functional polymer film |
US7871714B2 (en) | 2002-12-25 | 2011-01-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Polymer, electroluminescent device, and light emitting device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60226525A (ja) * | 1984-04-04 | 1985-11-11 | ヘキスト・アクチエンゲゼルシヤフト | 二成分系塗料 |
JPS612728A (ja) * | 1984-06-14 | 1986-01-08 | Showa Denko Kk | ピロ−ル系重合体粉末 |
-
1986
- 1986-03-06 JP JP4928986A patent/JPS62207324A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60226525A (ja) * | 1984-04-04 | 1985-11-11 | ヘキスト・アクチエンゲゼルシヤフト | 二成分系塗料 |
JPS612728A (ja) * | 1984-06-14 | 1986-01-08 | Showa Denko Kk | ピロ−ル系重合体粉末 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1990006231A1 (en) * | 1988-12-09 | 1990-06-14 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Electrically conductive plastic composite member and plastic cell using the same |
WO1991005769A1 (en) * | 1989-10-17 | 1991-05-02 | Nippon Soda Co., Ltd. | Novel pyrrole monomer, process for preparing the same, and functional polymer film |
US5278295A (en) * | 1989-10-17 | 1994-01-11 | Nippon Soda Co., Ltd. | Pyrrole monomer |
US7871714B2 (en) | 2002-12-25 | 2011-01-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Polymer, electroluminescent device, and light emitting device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Madasamy et al. | Viologen-based electrochromic materials and devices | |
Gélinas et al. | Air-stable, self-bleaching electrochromic device based on viologen-and ferrocene-containing triflimide redox ionic liquids | |
JP4361137B2 (ja) | 液体形態のプロトン伝導体 | |
JPH03205422A (ja) | ポリ[(3―ピロリル)酢酸] | |
JPS63248826A (ja) | イソチアナフテン構造を有する重合体、それらの製造方法及び用途 | |
US4640748A (en) | Polyisothianaphtene, a new conducting polymer | |
WO2018016385A1 (ja) | 有機/金属ハイブリッドポリマーとイオン液体とを含有する複合体、それを用いたエレクトロクロミックデバイス、および、それらの製造方法 | |
Sydam et al. | Enhanced electrochromic write–erase efficiency of a device with a novel viologen: 1, 1′-bis (2-(1H-indol-3-yl) ethyl)-4, 4′-bipyridinium diperchlorate | |
Chen et al. | Electrochromic and energy storage properties of novel terpyridine-Fe (II) coordination polymers: Improving performance by molecular engineering of nonconjugated linkers from linear to three-arm star configuration | |
Jang et al. | Methyl Viologen Anolyte Introducing Nitrate as Counter-Anion for an Aqueous Redox Flow Battery | |
Guzel et al. | Optical and electrical properties of monolacunary keggin-type polyoxometalate/star-shaped polycarbazole nanocomposite film | |
US4772940A (en) | Polymer having isothianaphthene structure and electrochromic display | |
Reiter et al. | The electrochemical redox processes in PMMA gel electrolytes—behaviour of transition metal complexes | |
JPS62207324A (ja) | 置換ピロ−ル重合体 | |
Christinelli et al. | Electrochromic properties of poly (o-methoxyaniline)-poly (3-thiophene acetic acid) layer by layer films | |
JPH075716B2 (ja) | N,n’―ジフェニルベンジジン重合体の製造方法 | |
Yasuda et al. | Ionic conductivities of low molecular-weight organic gels and their application as electrochromic materials | |
US4816536A (en) | Polymers of 3,4-substituted pyrrole compounds and their preparation method | |
JP2007165199A (ja) | 有機透明導電体材料とその作製方法 | |
Kirankumar et al. | Multifunctional electropolymerizable carbazole-based ionic liquids | |
JP2640548B2 (ja) | エレクトロクロミック材料および表示素子 | |
JPS6337119A (ja) | 新規な電解重合体およびそれを用いたエレクトロミツク表示素子 | |
JPS63112618A (ja) | N−アルキル置換ジヒドロピロロピロ−ル重合体の製造方法 | |
JPH07121983B2 (ja) | イソチアナフテン構造を有する重合体の製造方法 | |
JPH02252727A (ja) | ポリイソチアナフテン系重合体及び導電性材料 |