KR20000025051A - 높은 전기 전도도를 갖는 가용성 폴리피롤의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 알루미늄 콘덴서나 탄탈콘덴서와 같은 콘덴서 제조시 전도체로 사용되는 폴리피롤에 있어서, 높은 전기 전도도를 갖는 폴리피롤을 제조하기 위하여 긴 사슬의 도판트인 DBSA 0.1mol과 평면구조를 갖고 있는 TSA, NSA, AA2SA와 같은 혼합도판트를 피롤 0.4mol과 반응시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 높은 전기전도도를 갖는 가용성 폴리피롤의 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명은 알루미늄 콘덴서나 탄탈콘덴서와 같은 콘덴서 제조시 전도체로 사용되는 높은 전기 전도도를 갖는 가용성 폴리피롤의 제조방법에 관한 것이다.
폴리피롤은 정전기방지, 전자기파차폐, 축전지, photoelectrochemical 전지, e -lectrochromic display, 부식방지, resistive heating, cableshielding, micro- wave absorbor, 온도센서, 충격센서, 화학적 센서 등에 이용되고, 특히 높은 전기전도도와 열적안정성, 저렴한 단가, 고주파 영역에서의 이상적인 저임피던스 가능, 우수한 노이즈(noise) 흡수성, 넓은 온도, 주파수영역에서의 안정한 정전 용량 때문에 고체 전해 콘덴서의 전해질층으로 사용된다.
기존의 폴리피롤의 제조방법은 500ml 증류수속에 0.30mol 피롤과 0.15mol DBSA를 혼합하고 섞는다. 별도로 0.06mol (NH4)2S2O8를 100ml 증류수에 혼합하여 섞는다. 0℃에서 24시간 반응시키고 메탄올, 아세톤, 증류수로 세척후 여과한다. 여과된 분말을 30℃에서 12시간 진공오븐에서 건조하여 폴리피롤 분말을 제조한다.
다시 말해서 기존에는 긴 사슬의 도판트인 DBSA를 사용하여 폴리피롤을 제조한 다음 m-cresol, chloroform, DHF, THF에 용해시키는 방법이다.
긴 사슬의 DBSA 만을 사용하여 가용성 폴리피롤을 제조하였기 때문에 폴리피롤 백본(backbone) 구조와의 패킹(packing) 효과에 대한 폴리머 구조변화를 초래하기 힘들다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 가용성이면서 높은 전기 전도도를 갖는 폴리피롤을 제조하기 위하여 긴사슬의 도판트와 평면구조의 도판트를 혼합한 도판트를 사용하고 극성용매를 사용한다.
다시말해서 긴 사슬의 도판트인 DBSA 0.1mol과 평면구조를 갖고 있는 TSA, NSA, AA2SA와 같은 혼합도판트를 피롤 0.4mol과 반응시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 높은 전기전도도를 갖는 가용성 폴리피롤의 제조방법을 제공한다.
긴 사슬의 도판트인 DBSA 0.1mol과 평면구조를 갖고 있는 TSA, NSA, AA2SA와 같은 혼합도판트를 피롤 0.4mol과 반응시켜 전도성이 우수한 폴리피롤을 제조한다.
상기한 폴리피롤의 반응조건과 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
증류수 80ml속에 0.4mol의 피롤과 0.1mol의 DBSA를 넣어 잘 섞는다. 별도로 20ml 증류수에 0.1mol의 평면구조를 갖는 toluenesulfonicacid, 2-naphthalenesul -fonicacid, anthraquion-2-sulfonicacid 등의 도판트를 산화제인 (NH4)2S2O80.08 mol과 혼합하여 섞는다. 0℃에서 12시간 반응시키고 증류수 또는 0.1mol의 평면구조를 갖는 2-naphthalenesulfonicacid, anthraquion-2-sulfonicacid 도판트 수용액으로 세척하여 여과한다. 여기서 얻어진 분말을 24시간 진공 건조 라인에서 건조시켜 폴리피롤 분말을 얻는다.
긴 사슬의 DBSA는 폴리머 체인과 체인의 상호작용을 약하게 하여 가용성을 높이고, 평면구조를 갖는 도판트는 폴리피롤 백본(backbone) 구조와 패킹효과에 따른 전자이동을 용이하게 하여 전기 전도도를 향상시킨다.
긴 사슬과 평면구조를 혼합하면 여러 가지 유기용매(m-cresol, NMP, DMSO, DMF, THF, CH3Cl, CH2CL2등 특히 극성용매(DMSO)에 대해 용해성을 갖으면서 전기 전도도를 향상 시킬 수 있다.
Claims (1)
- 긴 사슬의 도판트인 DBSA 0.1mol과 평면구조를 갖고 있는 TSA, NSA, AA2SA와 같은 혼합도판트를 피롤 0.4mol과 반응시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 높은 전기전도도를 갖는 가용성 폴리피롤의 제조방법.
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1998
- 1998-10-08 KR KR1019980041960A patent/KR20000025051A/ko not_active Application Discontinuation
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