JPH03287663A - 高分子固体電解質およびその製造方法およびそれからなるコーティング膜 - Google Patents

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、高分子固体電解質およびその製造方法および
それからなるコーテイング膜に関する。

さらには、その高分子固体電解質からなるコーテイング
膜に関し、特に、各種基材表面の帯電防止性、表面硬度
、耐摩耗性等の向上に好ましく用いられる。

［従来の技術］ 各種基材の保護、外観品質向上、表面機能付与に関し、
各種のコーテイング膜を基材上に形成することにより、
各性能を向上する方法がこれまで広く行われておりその
材料、コーティング方法に関して種々の提案がある。

特に、基材またはコーテイング膜が静電気を帯電し、埃
が付着する、低湿度時における人体接触時の不快な電気
火花、帯電による計器類や電子機器などの故障等、不都
合を生じることを防ぐための、帯電防止コーテイング膜
や、帯電防止処理方法に関しても、これまで種々の提案
がなされている。しかしながら、これまでの方法では、
帯電防止性能が不十分であったり、逆に表面硬度や耐水
性が悪化したり、処理方法に手間がかかったり数々の問
題を抱えていた。

一方、高分子固体電解質は、固体状態でイオンを伝導す
ることのできる物質として、最近非常に注目されている
。この高分子固体電解質としては、通常、ドナー基を有
する高分子物質と電解質とからなる組成物が、イオン伝
導度が大きいという点で良好である。イオン伝導度が大
きいということは、特にコーテイング膜として観た場合
には、帯電防止性能が優れているということであり、好
ましいことである。

しかしながら、従来の高分子固体電解質は、種々の用途
、特に、コーテイング膜として用いようとした場合、ガ
ラス転移温度が低いため、コーティングし硬化させた後
でも、その表面硬度、耐摩耗性は非常に悪いものであり
、コーテイング膜としてはこれまで利用できなかった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、かかる従来技術の欠点を解消しようと
するものであり、優れた帯電防止性能を備えた高分子固
体電解質およびその製造方法を提供することを目的とす
る。

さらにもう１つの目的は、各種基材に形成可能であり、
特に、高分子固体電解質をその構成要素とするために帯
電防止性に優れ、かつ基材の表面硬度、耐融剤性、耐摩
耗性等の表面性能を向上させるコーテイング膜を提供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成するために下記の構成を有す
る。

［（１）下記構造式（Ａ）で示される有機ケイ素化合物
の加水分解物を硬化させることによって得られるポリオ
ルガノシロキサンと電解質とを少なくとも含有してなる
ことを特徴とする高分子固体電解質。

Ｒ’　Ｒ２Ｓ　ｉＸ　３−ａ　　　　　（Ａ　）（式中
、Ｒ１は、エーテル結合（Ｃ−０−Ｃ）を少なくとも一
つ有し、かつ炭素数が３〜４０であり、さらに、５ｉ−
Ｃ結合にてケイ素に結合して少なくとも一つ有し、かつ
炭素数が１〜８のアルキル基、アルケニル基、アリール
基およびアラルキル基から選ばれる置換基である。Ｘは
、加水分解性基であり、ａはＯまたは１である。）（２
）下記構造式（Ａ）で示される有機ケイ素化合物の加水
分解物と、電解質とを少なくとも含有素化合物の加水分
解物とを特徴とする高分子固体電解質の製造方法。

Ｒ’　Ｒ２Ｓ　１Ｘ３−ａ　　　　　（Ａ）（式中、Ｒ
１は、エーテル結合（Ｃ−Ｏ−Ｃ）を少なくとも一つ有
し、かつ炭素数が３〜４０であり、さらに、５ｉ−Ｃ結
合にてケイ素に結合して少なくとも一つ有し、かつ炭素
数が１〜８のアルキル基、アルケニル基、アリール基お
よびアラルキル基から選ばれる置換基である。Ｘは、加
水分解性基であり、ａは０または１である。）（３）上
記（１）項記載の高分子固体電解質からなることを特徴
とするコーテイング膜。」 本発明では、高分子固体電解質の高分子物質として、ド
ナー基としてエーテル結合を有する有機基を含有する上
記構造式（Ａ）で示される有機ケイ素化合物を用いるた
めに、高分子固体電解質としての高いイオン伝導性と、
良好な帯電防止性能を有し、さらに表面硬度、耐摩耗性
などの表面特性が良好である高分子固体電解質を得るこ
とができる。

前記一般式（Ａ）においてＲ１は、エーテル結合（Ｃ−
０−Ｃ）を少なくとも一つ有し、かつ炭素数が３〜４０
であり、さらに、５ｔ−Ｃ結合にてケイ素に結合してい
る有機基である。ここでいうところの、エーテル結合と
は、酸素原子が一重結合で２つの炭素原子と結合した構
造であり、すなわち、Ｒ１は（Ｃ−０−Ｃ）を−単位と
して、少なくとも一つ有することが必要である。

Ｒ１としては、上記要件を満たしているものであれば、
特に限定されるものではなく、具体例としては下記一般
式で表される構造を有するものが挙げられる。

Ｒ→Ｏ（ＣＨ２）　、１）　ｔ２（Ａ　　１）Ｒ→０Ｃ
ＨＣＨ２）ｍ　　　　　　（Ａ−２）Ｈａ Ｒ−＋ＯＣＨＣＨ２チア→Ｏ（ＣＨ２）　７１）　−Ｃ
Ｈ３（Ａ　　３） 以上の式（Ａ−１）〜（Ａ−３）で表される有機基中の
／１，１２．ｍおよび（ｐ＋ｑ）は、それぞれ１以上の
整数であり、かつＲ１中に含まれる炭素数が３〜４０の
条件を満足するように整数が選択される。一方、前記各
式中のＲとしては炭素数１〜３のアルキル基、炭素数３
〜８のエポキシ基、ハロゲン基、（メタ）アクリロイル
基、メルカプト基などの置換基を有する有機基が好まし
い。

かかる有機基の中でも、特に硬化反応後においても、エ
ーテル結合が生成可能であるという観点から、エポキシ
基を有する置換基が特に好ましい。

また、／１．　１２．ｍ、　　（ｐ＋ｑ）としては、特
に表面硬度向上を重要視する用途においては１または２
が好ましい。

次に一般式（Ａ）に含まれる置換基であるＲ２は、前述
のとおり炭素数が１〜８の、アルキル基、アルケニル基
、アリール基およびアラルキル基から選ばれる置換基で
あるが、さらに具体的にはメチル基、エチル基、ブチル
基などのアルキル基、フェニル基などのアリール基、ビ
ニル基、アリル基などのアルケニル基、ベンジル基、フ
ェネチル基などのアラルキル基などが挙げられる。かか
る置換基中にはハロゲン、アミノ基、メルカプト基、メ
タクリルオキシ基、シアノ基などの置換基が含まれてい
ても何ら問題ない。

さらに、一般式（Ａ）中に含まれる加水分解性基である
Ｘとは、加水分解可能で、加水分解によってシラノール
基を生成し得るものであれば、特に限定されるものでは
ない。具体的なＸの例としてはメトキシ基、エトキシ基
などのアルコキシ基、メトキシエトキシ基などのアルコ
キシアルコキシ基、アセトキシ基などのアシル基、クロ
ロ基、ブロモ基などのハロゲン基などが挙げられる。特
に、炭素原子を含む加水分解性基の場合には、加水分解
後に生成する生成物の沸点との関係から、炭素数が１〜
８のものが好ましく使用される。さらに、ａは、硬化さ
せるために０または１であることが必要である。

以上のような一般式（Ａ）で示される化合物として、特
に好ましい例であるところのＲ１中にエポキシ基を含む
ものとしては、グリシドキシメチルトリメトキシシラン
、グリシドキシメチルトリエトキシシラン、α−グリシ
ドキシエチルトリメトキシシラン、α−グリシドキシエ
チルトリエトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリ
メトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキシ
シラン、α−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
、α−グリシドキシプロビルトリエトキシシラン、β−
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−グリシ
ドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリ
プロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリブト
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシエ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリフエノキ
シシラン、α−グリシドキシブチルトリメトキシシラン
、α−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、β−グ
リシドキシブチルトリメトキシシラン、β−グリシドキ
シブチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシブチル
トリメトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリエト
キシシラン、δ−グリシドキシブチルトリメトキシシラ
ン、δ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、グリ
シドキシメチルメチルジメトキシシラン、グリシドキシ
メチルメチルジェトキシシラン、α−グリシドキシエチ
ルメチルジメトキシシラン、α−グリシドキシエチルメ
チルジェトキシシラン、β−グリシドキシエチルメチル
ジメトキシシラン、β−グリシドキシエチルメチルジェ
トキシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジメト
キシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジェトキ
シシラン、β−グリシドキシプロピルメチルメトキシシ
ラン、β−グリシドキシプロピルメチルジェトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン
、γ−グリシドキシプロピルメチルジェトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルメチルジプロボキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルメチルジブトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルメチルジメトキシエトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルメチルジフェノキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラン
、γ−グリシドキシプロピルエチルジェトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルビニルジメトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルビニルジェトキシシラン、γ−
グリシドキシプロピルフエニルジメトキシシラン、γ−
グリシドキシプロピルフエニルジエトキシシラン、γ−
グリシドキシプロピルジメチルモノメトキシシラン、γ
−グリシルキシプロピルジメチルモノエトキシシランな
どが挙げられる。

これらの中でγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルトリプロボキシシラン、γ−
グリシドキシプロピルトリブトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトシエトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルメチルジェトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルメチルジプロキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルメチルジブトキシエトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルメチルジメトキシエトキシシランなどの
エポキシ基含有有機ケイ素化合物が本発明にとくに有効
である。

本発明に用いられるこれらの有機ケイ素化合物はキュア
温度を下げ、硬化をより進行させるために加水分解して
使用されるが、加水分解は純水または塩酸、酢酸あるい
は硫酸などの酸性水溶液を添加、撹拌することによって
製造される。さらに純水、あるいは酸性水溶液の添加量
を調節することによって加水分解の度合をコントロール
することも容易に可能である。加水分解に際しては、ア
ルコキシ基と等モル以上、３倍モル以下の純水または酸
性水溶液の添加が硬化促進の点で好ましい。

加水分解に際しては、アルコール等が生成してくるので
無溶媒で加水分解することが可能であるが、加水分解を
さらに均一に行なう目的で有機ケイ素化合物と溶媒を混
合した後、加水分解を行うことも可能である。また目的
に応じて加水分解後のアルコール等を加熱および／また
は減圧下にて滴当量除去して使用することも可能である
し、その後に適当な溶媒を添加することも可能である。

これらの溶媒としてはアルコール、エステル、エーテル
、ケトン、ハロゲン化炭化水素あるいはトルエン、キシ
レンなどの芳香族炭化水素などの溶媒が挙げられる。ま
たこれらの溶媒は必要に応じて２種以上の混合溶媒とし
て使用することも可能である。

後述のように、高分子固体電解質の製造方法として、少
なくとも構造式（Ａ）で示される有機ケイ素化合物の加
水分解物を含む組成物中に電解質を添加する場合は、ア
ルコール、エステル、ケトン、ハロゲン化炭化水素等の
極性溶媒を用いることが好ましい。

また、目的に応じて加水分解反応を促進し、さらに予備
縮合等の反応を進めるために室温以上に加熱することも
可能であるし、予備縮合を抑えるために加水分解温度を
室温以下に下げて行うことも可能であることは言うまで
もない。

また同様の目的で硬化触媒、硬化促進剤、架橋剤等の添
加も可能であり、これらの例としてはアルミニウムアル
コキシド、アルミニウムアセチルアセトネートなどのア
ルミニウム化合物、その他の金属錯化物、イミダゾール
、有機酸無水物、各種アミン化合物などのエポキシ樹脂
硬化剤などが使用可能である。

本発明のもう一つの必須成分であるところの電解質とし
ては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属など
の過塩素酸塩、チオシアン塩、トリフルオロメチル硫酸
塩、ハロゲン化塩等、通常の高分子固体電解質において
用いられる電解質でよく、特に限定されるものではない
。具体例としては、ＬｉＣｌ０ａ、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ
、ＬｉＩ。

ＬｉＣＦ３８０３．Ｌｉ５ＣＮ、ＮａＣｌｌ０ａ。

ＮａＣｌ、ＮａＢｒ、Ｎａ　Ｉ、ＮａＣＦ３８０３゜Ｎ
ａ５ＣＮ、ＫＣｌＯ４，ＫＣＡ’、ＫＢｒ、ＫＩ。

ＫＣＦ３８０３　、ＫＳＣＮ等がある。

また、高分子固体電解質の製造方法としては、前記構造
式（Ａ）で示される有機ケイ素化合物の加水分解物と電
解質とを少なくとも含んだ組成物を硬化させる方法、あ
るいは構造式（Ａ）で示される有機ケイ素化合物を少な
くとも含む組成物を硬化させた後に、電解質を含んだ溶
媒に含浸せしめることによって電解質を含有せしめる方
法などがあるが、前者の方法が簡単であり好ましい方法
である。この場合、有機ケイ素化合物、電解質の添加は
、組成物調整時のいかなる時点であっても構わない。

上記電解質の固体電解質中での含有量としては、電解質
の金属イオンの数（ｎＭ）と、有機ケイ素化合物中のエ
ーテル結合の数（ｎｏ）の比（ｎＭ／ｎｏ）で表すと、
ｎＭ／ｎ、が０．００１以上、１以下となる量で含有さ
れていることが好ましく、さらには、ｎＭ／ｎｏが０．
０１以上、０．５以下であることが、良好なイオン伝導
性が得られ、帯電防止性が特に向上する点で好ましい。

電解質の添加量が上記ｎ　Ｍ　／　ｎ　ｏで０．００１
未満であると、イオン電導度が低くなり、帯電防止性能
が不充分である傾向があり、また１を越えると、添加し
た電解質が硬化後に高分子電解質中に存在できずに析出
してきたり、帯電防止性能以外の他の表面性能が悪くな
ったりする傾向にある。

なお、金属イオンの数（ｎＭ）とエーテル結合の数（ｎ
ｏ　）は、高分子固体電解質を製造する際に添加する、
電解質量、有機ケイ素化合物および場合によっては後述
のポリエーテル化合物から例えば次のような方法によっ
て求めることができる。

金属イオンの数ｎＭは、得られた高分子固体電解質を、
アルコール、エステル、ケトン、ハロゲン化炭化水素等
の極性溶媒に浸漬することにより、添加された電解質成
分を抽出し、この抽出液中の陽イオンを各種無機分析法
で定量することにより求めることができる。各種無機分
析法としては、誘導結合発光分光分析法（ＩＣＰ法）、
蛍光Ｘ線分析法、原子吸光分析法、ＴＣＰ質量分析法、
イオンクロマトグラフ法等がある。

一方、高分子固体電解質中のエーテル結合の数（ｎｏ　
）は、エーテル酸素の数に対応するものであり、硬化前
の塗料組成物の状態において、プロトンＮＭＲ測定から
、酸素原子に隣接した炭素原子に結合する水素原子のス
ペクトルを積分することにより求めることができる。

また、上記組成物の硬化は、主に加熱処理によってなさ
れ、熱風、赤外線などで行うことができる。加熱温度は
、組成物によって決定されるべきであるが、通常は５０
°Ｃ〜２５０℃、より好ましくは６０°Ｃ〜２００℃が
使用される。

本発明の高分子固体電解質においては、構造式（Ａ）で
示される有機ケイ素化合物とともに、イオン伝導性をさ
らに向上させる意味から、分子内に少なくとも１つのエ
ーテル結合を有するポリエーテル化合物を添加すること
も好ましい。このようなポリエーテル化合物の具体例と
しては、下記一般式で表わされる構造を分子内に少なく
とも１つ有する化合物が挙げられる。

＋ｏ　（ＣＨ２）　、±π　　　（Ｂ−１）−ｆＯＣＨ
ＣＨ２テ丁　　　　（Ｂ−２）　Ｈ３ −ｅＯＣＨＣＨ２テア→Ｏ（ＣＨ２）　−＋÷τＣＨ３
（Ｂ−３） 以上の式（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）で表される有機基中の
ｌｌ、　　１２．ｍおよび（ｐ＋ｑ）は、それ８ ぞれ１以上、４０以下の整数である。さらに、その分子
内に前記（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）の式で表わされる構造
を有するとともに、構造式（Ａ）で示される有機ケイ素
化合物および後述の（Ａ）穴以外の種々の有機ケイ素化
合物の官能基と反応可能であるビニル基、（メタ）アク
リル基、エポキシ基、イソシアネート基、ヒドロキシル
基、チオール基、カルボキシル基、シアノ基、アミノ基
、ハロゲン基等の官能基を分子内に少なくとも１つ有す
るポリエーテル化合物が好ましく用いられ、かかる（Ａ
）式、および（Ａ）穴以外の有機ケイ素化合物と共重合
させて用いることも好ましい。

以上のポリエーテル化合物の中でも、硬化反応後におい
てもエーテル結合が生成可能であるという観点から、エ
ポキシ基を有するポリエーテル化合物を添加することが
特に好ましく、具体例として、ポリエチレングリコール
（モノ／ジ）グリシジルエーテル、ポリプロピレングリ
コール（モノ／ジ）グリシジルエーテル、ポリテトラメ
チレングリコール（モノ／ジ）グリシジルエーテルなど
のポリアルキレングリコールの末端エポキシ基含有の化
合物、グリセロール（モノ／ジ／トリ）グリシジルエー
テル、ジグリセロール（モノ／ジ／トリ／テトラ／ペン
タ／ヘキサ）グリシジルエーテル、トリグリセロール（
モノ／ジ／トリ／テトラ／ペンタ／ヘキサ／ヘプタ／オ
クタ／ノナ）グリシジルエーテル等のグリセリン誘導体
の末端エポキシ基含有の化合物、また、ソルビトール、
ペンタエリスリ５トール、ネオペンチルグリコール、ト
リメチロールプロパン等の末端グリシジルエーテル誘導
体等が挙げられる。

さらに、以上のビニル基、（メタ）アクリル基、エポキ
シ基等の官能基を複数個有するポリエーテル化合物は、
表面特性を損なうことなくイオン伝導性を向上させる点
で特に好ましい添加物質である。

さらに、本発明の高分子固体電解質を形成する組成物中
には、一般式（Ａ）で示される以外の種々の有機ケイ素
化合物が含まれていてもよく、また、上述のポリエーテ
ル化合物を含めて重合可能な官能基を有する化合物が含
まれ、共重合していてもよい。かかる有機ケイ素化合物
としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエト
キシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリ
メトキシエトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン
、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラ
ン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシ
ラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキ
シシラン、ビニルトリメトキシエトキシシラン、フェニ
ルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、
フェニルトリアセトキシシラン、γ−クロロプロピルト
リメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−クロロプロピルトリアセトキシシラン、３．
３．３−トリフロロプロピルトリメトキシシラン、γ−
メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ〜ルア
ミノプロピルトリエトキシシランγ−アミノプロピルト
リメトキシエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキ
シエトシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシエ
トキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン、β−シアノエチルトリエ
トキシシラン、メチルトリフエノキシシラン、クロロメ
チルトリメトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシ
ランなどのトリアルコキシシラン、トリアジルオキシシ
ランまたはトリフエノキシシラン類またはその加水分解
物およびジメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジェトキシシラン、フェニル
メチルジェトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジェトキシ
シラン、ジメチルジアセトキシシラン、γ−メタクリロ
キシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロ
キシプロピルメチルジェトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロ
ピルメチルジェトキシシラン、γ−アミノプロピルメチ
ルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジェト
キシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、メチルビ
ニルジェトキシシランなどのジアルコキシシランまたは
ジアシルオキシシラン類などがその例として挙げられる
。

また、重合性官能基を有する化合物としては、ビニル化
合物、（メタ）アクリル化合物、イソシアヌレート化合
物、エポキシ化合物等がある。

さらに、本発明の高分子固体電解質中には、上記化合物
以外にも、種々の物質を添加することも可能である。例
えば、表面硬度を上げたり、屈折率を変化させたりする
目的に応じて、金属あるいは金属酸化物の微粒子を含有
することも好ましい実施態様の一つである。このような
微粒子としては、５ｉ０２ゾル、５ｂ２０５ゾル、Ｃｅ
Ｏ２−Ｔ　ｉ　Ｏ２ゾル、ＴｉＯ２−８ｎゾル、ＭｇＦ
２ゾルなどがある。また、他の表面性能を向上させるた
めに紫外線吸収剤、酸化防止剤の他、界面活性剤などを
添加することも好ましい。

本発明の高分子固体電解質は、特に、種々の基材表面上
に塗布されたコーテイング膜として好ましく用いられ、
基材の表面硬度、耐溶剤性、耐摩耗性などの表面性能を
向上させることができる。

コーテイング膜として用いる場合、その基材としては、
特に限定されるものではないが、液状コーティングの観
点から、ガラス、プラスチック材料がとくに有効な結果
を与える。上記のプラスチック材料としてはポリメチル
メタクリレートおよびその共重合体、ポリカーボネート
、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート（ＣＲ
−３９″）、ポリエステルとくにポリエチレンテレフタ
レート、および不飽和ポリエステル、アクリロニトリル
−スチレン共重合体、塩化ビニル、ポリウレタン、エポ
キシ樹脂などが好ましい。さらに種々の被覆材料で被覆
された上記のプラスチック、ガラスなどの基材にも好ま
しく適用できる。

さらに、上述の基材、及びさらに被覆材料で被覆された
基材に対して、コーテイング膜との密着性、濡れ性を向
上させる意味で、各種の化学及び物理的処理を施すこと
もできる。例えば、化学的処理として熱水浸漬、溶媒浸
漬、酸化還元処理、酸またはアルカリ処理などがあり、
物理的処理としては、プラズマ処理、コロナ放電処理、
紫外線照射などが好ましい例である。

コーテイング膜の塗布方法としては、通常の塗布作業で
用いられる方法が可能であり、例えば、浸漬法、スピン
法、ロール法、スプレー法などがあるが、特に限定され
るものではない。

また、コーテイング膜の厚みは、必要とされる帯電防止
性能と他の表面性能に応じて設定されるべきものであり
、特に限定されるものでないが、０．０１μｍ〜１０μ
ｍが好ましい。

上記、塗布方法、膜厚に応じて、コーテイング膜を与え
る塗料を各種揮発性溶媒で希釈することも可能である。

このような溶媒としては、特に限定されないが、使用に
あたっては組成物の安定性、基材に対する濡れ性、揮発
性などを考慮して決められるべきである。また溶媒は、
１種のみならず２種以上の混合物として用いることも可
能である。

本発明の高分子固体電解質は、コーテイング膜以外にも
、−次および二次電池、エレクトロクロミック表示素子
、ガスセンサー、イオンセンサーなど一般に高分子固体
電解質が用いられる種々の用途に使用可能である。

［実施例コ 以下実施例により本発明の詳細な説明するが、本発明は
これに限定されるものではない。

実施例１ （１）　　γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン加水分解物の調整 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７６ｇ
を撹拌下で液温を１０℃にコントロールしながら０．０
５規定塩酸水溶液４０．３ｇを滴下混合して、加水分解
物を得た。

（２）　　コーティング組成物の調整 前項（１）で調整した加水分解物を５１．８ｇ、エタノ
ールを１８．３ｇ、ｎ−プロパツール１８゜３ｇ１アル
ミニウムアセチルアセトネート１．５ｇ、シリコーン系
界面活性剤（トーμ・ダウコーニング・シリコーン社製
″５ＲＸ−２９４Ａ″）０．１５ｇを添加し、均一にな
るまで撹拌した。

その後、撹拌下で過塩素酸リチウム３．１５ｇ（金属イ
オンとエーテル結合の比ｎＭ／ｎｏ　　ｏ。

０８）を添加してコーティング組成物を得た。

（３）塗布及びキュア 基材のプラスチック板としてジエチレングリコールビス
アリルカーボネート（ＣＲ−３９”）の板を用い、前処
理として水酸化ナトリウム水溶液に浸漬後洗浄化し乾燥
した。この板に、前項■で調整したコーティング組成物
を用いて浸漬法で塗布した。塗布条件は引き上げ速度２
０ｃｍ／分であり、塗布した板は９３℃の熱風乾燥機で
２時間加熱キュアした。

（４）試験結果 得られたコーテイング膜を有するプラスチック板の性能
は、下記の方法に従って試験を行った。

結果は第１表に示す。

（イ）外観 肉眼にてその透明性、着色性、クラックの有無を観察し
た。

（ロ）硬度 ＃０ＯＯＯのスチールウールを用いコーテイング膜上を
擦り、傷つき具合いを判定した。

判定基準は、 Ａ：強く擦ってもほとんど傷が生じないＢ：強（擦ると
僅かに傷が発生する （ハ）密着性 コーテイング膜上にＩＩｎ！［１間隔のプラスチック板
に達するゴバン目を１００個入れて、セロハン粘着テー
プ（商品名”セロハンテープ”にちばん社製）を強く貼
付け、９０度方向に急速に剥し、塗膜剥離の有無をしら
べた。

（ニ）帯電防止性 ２０℃６５％ＲＨの条件下に１晩放置後、コーテイング
膜上を鹿皮で擦り、灰の付着具合で判定した。

Ａ：灰が付着しない Ｂ：灰が付着する 実施例２ 過塩素酸リチウムの添加量を６．３ｇ（金属イオンとエ
ーテル結合の比ｎＭ／ｎｏ　＝Ｑ、１６）にした以外は
、実施例１と同様にしてコーテイング膜を有するプラス
チック板を得だ。また、実施例１と同様にしてその性能
を評価し、結果を第１表に示した。

比較例１ 過塩素酸リチウムを添加しなかった以外は、実施例１と
同様にして、コーテイング膜を有するプラスチック板を
得た。また、実施例１と同様にしてその性能を評価し、
結果を第１表に示した。

また、コーテイング膜として種々の基材に形成可能であ
り、表面硬度、耐溶剤性、耐摩耗性等の表面性能を向上
させることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記構造式（Ａ）で示される有機ケイ素化合物の
   加水分解物を硬化させることによって得られるポリオル
   ガノシロキサンと電解質とを少なくとも含有してなるこ
   とを特徴とする高分子固体電解質。 Ｒ＾１Ｒ＾２＿ａＳｉＸ＿３＿−＿ａ（Ａ）（式中、Ｒ
   ＾１は、エーテル結合（Ｃ−Ｏ−Ｃ）を少なくとも一つ
   有し、かつ炭素数が３〜４０であり、さらに、Ｓｉ−Ｃ
   結合にてケイ素に結合している有機基である。Ｒ＾２は
   、炭素数が１〜８のアルキル基、アルケニル基、アリー
   ル基およびアラルキル基から選ばれる置換基である。Ｘ
   は、加水分解性基であり、ａは０または１である。）
2. （２）下記構造式（Ａ）で示される有機ケイ素化合物の
   加水分解物と、電解質とを少なくとも含有してなる組成
   物を硬化することを特徴とする高分子固体電解質の製造
   方法。 Ｒ＾１Ｒ＾２＿ａＳｉＸ＿３＿−＿ａ（Ａ）（式中、Ｒ
   ＾１は、エーテル結合（Ｃ−Ｏ−Ｃ）を少なくとも一つ
   有し、かつ炭素数が３〜４０であり、さらに、Ｓｉ−Ｃ
   結合にてケイ素に結合している有機基である。Ｒ＾２は
   、炭素数が１〜８のアルキル基、アルケニル基、アリー
   ル基およびアラルキル基から選ばれる置換基である。Ｘ
   は、加水分解性基であり、ａは０または１である。）
3. （３）請求項（１）記載の高分子固体電解質からなるこ
   とを特徴とするコーティング膜。