PL131986B3 - Method of manufacture of high-molecular conductive material - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 1985 12 30 131 986 Int CK C08J 5/18 C08J 3/20 H01B 1/20 Twórcy wynalazku 1 Adam Tracz, Dacek Ulanski, Tadeusz Pakula, Marian Kryezoweki Uprawniony z patentu 1 Politechnika Lódzka, Lódz /Polska/ SPOSÓB WYTWARZANIA WIELKOCZASTECZKOWEGO MATERIALU PRZEWODZACEGO PRAD ELEKTRYCZNY Przedmiot©* wynalazku Jeet epoeób wytwarzania wielkoczasteczkowego materialu przewo¬ dzacego pred elektryczny, w postaci folii o wlasnosciach anizotropowych, stosowanogo jako material na sciezki przewodzace lub Material na sciezki oporowe w potencjometrach lub de* tektorech oporowych promieniowania.Patent glówny nr 116 850 dotyczy sposobu wytwarzania wielkoczasteczkowego materialu przewodzacego prad elektryczny w poetaci folii droge odparowania rozpuszczalnika z roztworu polimeru 1 domieszki substancji organicznych. Sposób ten polega na rozpuszczeniu polimeru w rozpuszczalniku organicznym oraz na dodaniu 0,01 - 5,0% masowych w stosunku do polimeru domieszki substancji organicznych o malych ciezarach czasteczkowych zdolnych do tworzenia wyeokoprmewodzecege kompleksu z przeniesieniem ladunku, po czym przewodzacy kompleks z prze¬ niesieniem ladunku poddaje sie krystalizacji w folii w trakcie odparowywania rozpuszczal¬ nika na podlozu o tak dobranej temperaturze, aby po calkowitym odparowaniu rozpuszczalnika powstala folia zlozona z polimeru 1 rozproszonej w niej sieci elementów krystalicznych do¬ mieszki. Przewodnictwo tak otrymanej folii jest izotropowe w plaezczyznie folii, czyli nie¬ zalezna od kierunku przylozonego napiecia 1 polega na przeplywie pradu elektrycznego przez krystaliczna struktury kompleksu z przeniesieniem ladunku, tworzece równomierna ©lec morfo¬ logiczne w calej objetosci folii* Stwierdzono nieoczekiwanie, ze modyfikacja proceeu krystalizacji wyeokeprzewodzecego koaplekeu z przenieeienlem ladunku zezwala na uzyskania jakosciowo nowego nieznanego doted typu materialu wlallcoczesteczkowago przewodzacego pred elektryczny, sharaktaryzujecego ale •line anizotropie przewodnictwa.Znana materialy o aniztropowym przewodnictwie elektrycznym ee monokrysztalami komplek¬ sów z przeniesieniem ladunku jedynie zwlezków organicznych o malym ciezarze czeetoczkowym.W materielach tych przewodnictwo w kierunku róznych oel krystalograficznych jeet rózne, a makeymalne stosunki przewodnictw w róznych kierunkach nie przekraczaje 10 •2 131 986 * Sposób wytwarzania wielkoczeeteczkowego materialu przewodzecego pred alaktryczny wedlug wynalazku polega na tym, ze polimer rozpuszczony w rozpuszczalniku organicznym wraz z do- Mieszka, wysokoprzewodzecego komplskeu z przeniesieniem ladunku poddaje sie gradientowemu, atrefowebu zestalaniu na podlozu przez odparowanie rozpuezczalnlka, w trakcie którego zachodzi krystalizacja komplekeu w postaci cienkich sciezek krystalicznych tworzacych w matrycy po¬ limerowej uklad sciezek przewodzacych, majacych klerunsk w przyblizeniu prostopadly do prze¬ mieszczajacej sie wzdluz folii strsfy zestalania* Dzieki orientacji sciezek przewodzacych w tak wytworzonej folii uzyskujs sie duze róznice przewodnictwa predu elektrycznego wzdluz sciezek i w kierunku do nich prostopadlym.Gradientowe, strsfowe zestalanie folii wedlug wynalazku jest realizowane przez prze¬ mieszczania wzdluz folii granicy odparowywania rozpuszczalnika, na przyklad droge stopnio¬ wego odslsniania powierzchni wylanego na plyte ezklane roztworu lub droge odparowywania roz¬ puszczalnika z roztworu wylanego pomiedzy dwie równolegle plyty szklane oraz przez wytworze¬ nie przemieszczajecego sie gradientu temperatury podloza, na która wylany byl roztwór* Material przewodzecy anizotropowe otrzymany epoeobem wedlug wynalazku poaiada te zale* te w stoaunku do materialu przewodzecego izotropowe ze sciezki przewodzecs z takiego ma¬ terialu moge byc nanoszons na podloze metalowe lub krzyzowac sie bsz dodatkowsj Izolacji.Nadto sposób wedlug wynalazku moze byc wykorzystany do wytwarzania aikroobwodów elektrycz¬ nych zastepujecych obwody drukowane* Nizej podany przyklad ilustruje blizej sposób wedlug wynslazku nie ograniczajec Jago zakresu* Przyklad, 100 czesci masowych poliweglanu rozpuszczono w 2500 czesciach maeo- wybh orto-dwuchlorobenzenu w temperaturze 420 K* po czym dodano 1,27 czesci maeowyeh czte- rotlotatracenu i 0,73 czesci masowych czterocyJanochinodwumetaniK i równiez rozpuszczono w temperaturze 420 K. Tak przygotowany roztwór wylano na plyte ezklane o temperaturze 390 K.Roztwór przykryto elaatyczne folie aluminiowe* "Folie aluminiowe zwijano w uatalonym kie¬ runku odelanisjec stopniowo roztwór, co powodowalo przesuwanie strsfy zestalania sie poli¬ meru 1 krystalizacji kompleksu* Otrzymano folie o grubosci 40*10* m posiadajece lekko zie- •3 —1 —1 lone zabarwienie, wykazujece przewodnictwo w temperaturze pokojowej rzedu 10 om cm w kierunku sciezek oraz 10~ om~ cm* w kierunku prostopadlym /anizotropia rzedu 10 /* PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania wielkoczeeteczkowego materialu przewodzecego pred elektryczny po¬ legaj ecy na rozpuszczeniu polimeru w takim rozpuszczalniku organicznym, w którym domlaazkl bede ale rozpuszczaly w wyaoklej temperaturze, nie wyzszej Jednak niz temperatura wrzenia rozpuszczalnika ; ud normalnym cisnieniem lub temperatura w jakiej zachodzi destrukcja ter¬ miczna polimeru albo domleezki, a naetepnle na dodaniu 0,01 «* 5,0% masowych w stoaunku do polimeru domieszki substancji organicznych o malych maeach czeeteczkowych zdolnych do two¬ rzenia wysokoprsswodzecego kompleksu z przenleelenlem ladunku oraz na kryatallzacjl w folii wysokoprzewodzecego kompleksu z przeniesieniem ladunku na podlozu o odpowiednio dobranej tempereturze wedlug patentu nr 116 850, znamienny tym, ze polimer poddaje aie gradientowemu, strefowemu zestslsniu przez odparowanie rozpuazczalnika tak, aby krystali¬ zacja wysokoprzswodzecsgo komplekeu zachodzila w poetaci cienkich sciezek kryatalicznych tworzecych w matrycy polimerowej uklad sciezek przewodzecych o kierunku w przyblizeniu pro¬ stopadlym do przsmleszczajecsj sie wzdluz folii strsfy zestalania. Pracownia Poligraficzna UPPRL. Naklad 100 cgz. Cena 100 zl PL