JPH0220195Y2

JPH0220195Y2 -

Info

Publication number: JPH0220195Y2
Application number: JP3752984U
Authority: JP
Priority date: 1984-03-16
Filing date: 1984-03-16
Publication date: 1990-06-01
Also published as: JPS60152648U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、ポリアセチレン膜製造装置に関し、
更に詳しくは膜厚均一でかつ大きな面積のポリア
セチレン膜を製造するのに好適な装置に係るもの
である。

ポリアセチレンは、炭素と水素原子各１ケを構
成単位とする最も単純な鎖状共役形高分子化合物
であり、半導体としての性質をもつているが、特
にチーグラナツタ触媒（Ti（OC₄H₃）₄−Al
（C₂H₅）₃系）を用いてのアセチレン重合によるポ
リアセチレン膜は、直径200Å程度のフイブリル
（繊維状微結晶）網目構造を有しており、これに
ハロゲンガスや五弗化砒素などの僅かなドーピン
グを施すことによつて、その導電率を大巾に変化
させることができる。

また、このようなポリアセチレン膜は、化学的
に極めて安定していること、軽量であること、そ
して前記の如くフイブリル網目構造であるため非
常に大きな表面積をとることができるなどのこと
から、二次電池の有望な電極材料あるいは集積回
路への応用など既に注目を集めている。

上記ポリアセチレン膜を製造する方法として
は、前記チーグラナツタ触媒につき、そのAl／
Tiのモル比を３〜４に調整して、これをドライ
アイス、メタノールの冷媒にて−78℃に冷却し、
この触媒にアセチレンガスを吹付けることによ
り、触媒溶液表面での気相−液相境界近傍にて同
ガスを重合させることが、既に知られている。

ところで、従来、実際にポリアセチレン膜を製
造するには、第１図に示すように円筒形の容器ａ
内に前記チーグラナツタ触媒ｂを貯留し、この容
器ａを振り動かすことによつて上記触媒ｂを同容
器ａの内壁面a′に付着させ、容器ａ内に供給管ｃ
からアセチレンガスを導入することにより、上記
内壁面a′に付着した触媒ｂから、容器ａの底部に
貯留した同触媒ｂの気相一液相境界面b′にわたつ
て、同ガスの重合により得られるポリアセチレン
膜ｄを形成するようにしている。

しかし、上記従来例の場合、底部の触媒ｂにお
ける上記面b′に生成されるポリアセチレン膜ｄ
は、前記フイブリル網目構造内に多量の同上触媒
ｂが含浸されてしまうため、品質が劣化してしま
い、このため内壁面a′に生成されたポリアセチレ
ン膜ｄだけが、前記二次電池の電極または他分野
の材料として利用できるに過ぎず、この結果製造
効率が悪いと共に、内壁面a′のポリアセチレン膜
ｄにあつても、同面a′に付着する触媒ｂが底面方
向に流下し易いため、底面部側が厚くなり膜厚が
一定せず、また上記面b′の上部迄十分に触媒を付
着させるのが困難となる欠陥があつた。

本考案は、かかる従来の実情に鑑みてなされた
もので、容器の側壁内面に触媒を塗布できるよう
に触媒導入管を配設すると共に、所定適量の触媒
が塗布されるように容器の底部をテーパ状に形成
し、かつ容器と触媒導入管とを相対的に回転運動
をさせる構成とすることにより、容器の側壁内面
から底部内面にかけて連続した触媒流下による塗
布を可能となし、これにより均一なポリアセチレ
ン膜を製造して、上記問題点を解消できるポリア
セチレン膜製造装置を提供するのが、その目的で
ある。

以下、図面に基づいて本考案の一実施例につい
て詳述する。

本考案の一実施例を示す第２図、第３図におい
て、１は有蓋円筒形の容器であり、該容器１の天
井壁１ｃには、その中央に開口部２が設けられ、
この容器１は、当該開口部２の周縁上端面にあつ
て、カツプ形であるキヤツプ４の下端外周との間
にあつて嵌着したＯリング３に、摺動自在なるよ
う当接しており、この際当該キヤツプ４は固定用
腕杆５により固定され、容器１はその回転支承軸
１ａを軸心として回転自在なるよう支持されてい
る。

上記キヤツプ４には、図示しない供給源に接続
されたアセチレンガスの導入配管６と、容器１内
の当該ガスを流出するための排出配管７とが容器
１内に開口貫設されており、両配管６，７には容
器１内を一定圧のアセチレンガス雰囲気に保つよ
うガス調整弁８，９が設けられている。

さらに、上記キヤツプ４には、図示しない供給
源に接続されたチーグラナツタ触媒の触媒導入配
管１０が貫設され、かつ同管１０の容器１内へ延
出させた部分は略Ｌ字状に曲成させて、容器１の
側壁内面１ｂにチーグラナツタ触媒が導入塗布さ
れるように、当該配管１０の先端開口部１０ａは
容器１の側壁内面１ｂに近接した位置にあり、上
記触媒導入配管１０には、容器１内に導入される
触媒の量を制御する触媒調整弁１１が設けられて
いる。

さらに、上記容器１は、円筒形に形成されると
共に、その底部１ｄが下方へ向け先細りとなるよ
うテーパ状に形成され、かつ該底部１ｄの中央に
当該触媒を排出する排出口１ｆが、前記回転支承
軸１ａに貫設され、さらに該排出口１ｆを具備し
た当該支承軸１ａはメカニカルシール部１３を介
して触媒排出配管１４に連通させてあり、同配管
には当該触媒の流出量を制御する触媒排出弁１５
が介設されている。

一方、２０は回転伝動機構であり、図示しない
駆動源によつて回転する駆動歯車２１が、中間歯
車２２を介して、容器１の外周に設けられた従動
歯車２３と噛合することで、容器１を回転可能に
している。

次に、上記装置により、ポリアセチレン膜を製
造するには、まず、回転伝動機構２０により不活
性ガスが封入された容器１を回転させると共に、
触媒調整弁１１を適度に開成して、触媒導入配管
１０の先端開口部１０ａから滴下されるチーグラ
ナツタ触媒を容器１の側壁内面１ｂと底部内面１
ｅの全面にわたつて塗布するのであり、その際、
同調整弁１１により、導入触媒量が所定適量とな
るように制御し、一方触媒排出弁１５は触媒塗布
量が過剰とならないよう所要程度に開成制御する
のである。

つづいて、触媒調整弁１１を閉の状態にした
後、不活性ガスを排気しガス調整弁８を開状態と
して、アセチレンガスを容器１内に導入すれば、
上記側壁内面１ｂと底部内面１ｅに塗布されたチ
ーグラナツタ触媒にて、アセチレンガスが重合さ
れて、ポリアセチレン膜１２が生成されるのであ
り、この際、容器１は回転したままであつても、
また静止させてしまつてもよい。

第４図、第５図は、本考案の異なる実施例を示
し、前記実施例が容器１を回転可能としたもので
あるのに対して、本実施例は触媒導入配管１０を
回転可能としている。

即ち、２０は回転伝動機構であり、図示しない
駆動源によつて回転する駆動歯車が、中間歯車２
２を介して、触媒導入配管１０の外周に設けられ
た従動歯車２３と噛合している。

また、キヤツプ４には触媒導入配管１０が単に
貫通されているのではなく、キヤツプ４の上面開
口部に嵌着したＯリング２３を介してシールされ
た状態にて貫通されている。

さらに、触媒導入管１０の回転部１０′と非回
転部１０″との接合部には、メカニカルシール部
１３を介設して、シール状態で回転部１０′の回
転が可能なるよう配慮されており、もちろん触媒
排出配管１４にはメカニカルシール部はない。

尚、本考案の触媒導入配管１０は、上記実施例
の他、先端開口部１０ａを上下方向に位置調整可
能とし、これにより、容器側壁内面１ｂと容器底
部内面１ｅへの触媒塗布面積を加減して、生成す
るポリアセチレン膜１２の面積を自由に選択する
ことができる。

また、触媒導入配管１０を複数設けることによ
り、触媒塗布に要する時間を短縮することもでき
る。

本考案は、上記実施例に具現されるように、容
器１内でアセチレンガスをチーグラナツタ触媒に
接触させることにより重合して、ポリアセチレン
膜を製造する装置において、上記容器１の上部に
設けたキヤツプ４には、上記チーグラナツタ触媒
が導入される触媒導入配管１０を貫設して、その
先端開口部１０ａを容器側壁内面１ｂに近接して
位置させ、かつ容器の底部を先細りのテーパ状に
形成すると共に、その先端に排出口１ｆを設け、
さらに当該触媒導入管１０と上記容器１とに相対
的回転運動をさせることで、前記先端開口部１０
ａから流出される当該触媒が、容器１の側壁内面
１ｂから底部内面１ｃにわたつて塗布自在とした
回転伝動機構２０を具備させてなるので、適量の
チーグラナツタ触媒を流し入れることでポリアセ
チレン膜１２を均一な膜厚でかつ比較的大きな面
積に生成可能となり、また上記相対的回転により
迅速に当該触媒を全面にわたつて拡布でき、さら
に過剰触媒が流下するので部分的に当該触媒が過
多となることなく、このため極めて品質のよい製
品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のポリアセチレン膜製造装置を示
す縦断正面図、第２図、第３図は本考案の一実施
例を示した夫々縦断正面図と平面図、第４図、第
５図は本考案の他の実施例を示した夫々縦断正面
図と平面図である。１……容器、１ｂ……側壁内面、１ｄ……底
部、１ｅ……底部内面、１ｆ……触媒の排出口、
４……キヤツプ、１０……触媒導入配管、１０′
……回転部、１２……ポリアセチレン膜、１３…
…触媒排出弁、２０……回転伝動機構。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 容器内でアセチレンガスをチーグラナツタ触
媒に接触させることにより重合してポリアセチ
レン膜を製造する装置において、上記容器の上
部に設けたキヤツプには、上記チーグラナツタ
触媒が導入される触媒導入管を貫設して、その
先端開口部を容器の側壁内面に近接して位置さ
せ、かつ容器の底部を先細りのテーパ状に形成
すると共に、その先端に排出口を設け、さらに
上記触媒導入管と上記容器とに相対的回転運動
をさせることで、前記先端開口部から流出され
る当該触媒が容器の側壁内面から底部内面にわ
たつて塗布自在とした回転伝動機構を備えたポ
リアセチレン膜製造装置。 (2) 容器の底部に、過剰触媒を排出する触媒排出
口と、該排出口から排出される触媒の量を制御
する触媒排出弁とを備えてなる実用新案登録請
求の範囲第１項記載のポリアセチレン膜製造装
置。