JPH04234459A - 極性ポリマーと脱ドーピングした導電性ポリマーとの混合物及びその製法 - Google Patents
極性ポリマーと脱ドーピングした導電性ポリマーとの混合物及びその製法Info
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- JPH04234459A JPH04234459A JP3220434A JP22043491A JPH04234459A JP H04234459 A JPH04234459 A JP H04234459A JP 3220434 A JP3220434 A JP 3220434A JP 22043491 A JP22043491 A JP 22043491A JP H04234459 A JPH04234459 A JP H04234459A
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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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一方では極性ポリマー
、例えば公知のフッソ化ポリマー、特にフッ化ビニリデ
ンのホモポリマーまたはコポリマーと、他方では「導電
性」と呼ばれるが、脱ドーピングされているポリマーの
部類に属し、極性となし得るポリマーとを含むポリマー
混合物、このような混合物の製法およびこれらの電子、
光電気、電気並びに電気機械的装置における利用に関す
る。
、例えば公知のフッソ化ポリマー、特にフッ化ビニリデ
ンのホモポリマーまたはコポリマーと、他方では「導電
性」と呼ばれるが、脱ドーピングされているポリマーの
部類に属し、極性となし得るポリマーとを含むポリマー
混合物、このような混合物の製法およびこれらの電子、
光電気、電気並びに電気機械的装置における利用に関す
る。
【0002】
【従来技術】一般に、ポリアセチレン、ポリピロ−ル、
ポリインド−ル、ポリアニリン、ポリフェニレンおよび
ポリチオフェン等の数種のポリマーが知られており、こ
れらはドーパントと呼ばれる特定の化学試薬の存在下で
、電気化学的または化学的経路を通して生成された場合
に、導電性を有する。これが、該ポリマーが、特にエネ
ルギ−貯蔵装置、例えば蓄電池、充電可能な蓄電池、コ
ンデンサ−など、あるいはエレクトロクロミック装置も
しくはそれらのレドックス状態に応じて導電体となる装
置などにおける用途を有する所以である。
ポリインド−ル、ポリアニリン、ポリフェニレンおよび
ポリチオフェン等の数種のポリマーが知られており、こ
れらはドーパントと呼ばれる特定の化学試薬の存在下で
、電気化学的または化学的経路を通して生成された場合
に、導電性を有する。これが、該ポリマーが、特にエネ
ルギ−貯蔵装置、例えば蓄電池、充電可能な蓄電池、コ
ンデンサ−など、あるいはエレクトロクロミック装置も
しくはそれらのレドックス状態に応じて導電体となる装
置などにおける用途を有する所以である。
【0003】これらのポリマーを脱ドーピング(ded
oping)処理にかけた場合、これら導体ポリマーは
その導電性を失い、丁度公知の非導電性ポリマーと同様
なものとなる。この特性は、見掛け上は何等特別な工業
的有用性をもたらさない。というのは、従来のポリマー
が絶縁性の製品であって、しかも経済的な条件の下で得
ることができるからである。
oping)処理にかけた場合、これら導体ポリマーは
その導電性を失い、丁度公知の非導電性ポリマーと同様
なものとなる。この特性は、見掛け上は何等特別な工業
的有用性をもたらさない。というのは、従来のポリマー
が絶縁性の製品であって、しかも経済的な条件の下で得
ることができるからである。
【0004】他方、非導電性ポリマーとしての極性ポリ
マー、例えば上で「公知」と呼んだフッ化ポリマー(ホ
モポリマーまたはコポリマー)があり、これらは一般に
耐熱性および化学試薬に対して不活性なものとして知ら
れている。いくつかのこれらのフッソ化極性ポリマー、
例えばフッ化ビニリデンから誘導されるポリマーも圧電
特性、パイロ電気特性、強誘電特性および幾分かの誘電
特性などの特別な性質を有する。フッ化ビニリデンおよ
びビニリデントリフルオライドのコポリマー(キュ−リ
−温度はその融点よりも低い)についてみられるこのよ
うな諸特性、特に強誘電性はUSP4,731,754
に記載されており、かつ消去可能メモリ−光ディスクの
製造のために利用されている。
マー、例えば上で「公知」と呼んだフッ化ポリマー(ホ
モポリマーまたはコポリマー)があり、これらは一般に
耐熱性および化学試薬に対して不活性なものとして知ら
れている。いくつかのこれらのフッソ化極性ポリマー、
例えばフッ化ビニリデンから誘導されるポリマーも圧電
特性、パイロ電気特性、強誘電特性および幾分かの誘電
特性などの特別な性質を有する。フッ化ビニリデンおよ
びビニリデントリフルオライドのコポリマー(キュ−リ
−温度はその融点よりも低い)についてみられるこのよ
うな諸特性、特に強誘電性はUSP4,731,754
に記載されており、かつ消去可能メモリ−光ディスクの
製造のために利用されている。
【0005】しかしながら、かかるポリマーにより達成
される該圧電特性、パイロ電気特性、強誘電特性および
誘電特性はどちらかといえば並のレベルであり、すべて
の場合において、意図された該ポリマーまたはコポリマ
ーの正確な化学的特性に固有のものであり、かつこれら
に由来するものである。
される該圧電特性、パイロ電気特性、強誘電特性および
誘電特性はどちらかといえば並のレベルであり、すべて
の場合において、意図された該ポリマーまたはコポリマ
ーの正確な化学的特性に固有のものであり、かつこれら
に由来するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、極性
ポリマーと、脱ドーピングされたポリマーとを含むポリ
マー混合物およびこのような混合物の製法を提供するこ
とにあり、またこれらの混合物を電子、光電気、電気並
びに電気機械的装置において利用することをも目的とす
る。
ポリマーと、脱ドーピングされたポリマーとを含むポリ
マー混合物およびこのような混合物の製法を提供するこ
とにあり、またこれらの混合物を電子、光電気、電気並
びに電気機械的装置において利用することをも目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記のポリマーと、脱ド
ーピング「導電性」ポリマーとから、緻密な混合物が生
成できれば、該ポリマーの圧電特性、パイロ電気特性、
強誘電特性および/または誘電特性の値を増大し得るこ
とがわかった。更に、これらのパラメータは、該混合物
中に存在する該2種の型のポリマーの割合を任意に調節
することにより定量的に改善することができる。
ーピング「導電性」ポリマーとから、緻密な混合物が生
成できれば、該ポリマーの圧電特性、パイロ電気特性、
強誘電特性および/または誘電特性の値を増大し得るこ
とがわかった。更に、これらのパラメータは、該混合物
中に存在する該2種の型のポリマーの割合を任意に調節
することにより定量的に改善することができる。
【0008】より詳しく言えば、本発明は「導電性」ポ
リマーとして知られているポリマーと、極性ポリマーと
の混合物に係わり、該混合物において該導電性ポリマー
は脱ドーピングされている。該「導電性」ポリマーが恒
久的に脱ドーピングされていることが好ましい。これら
の条件の下で、得られる該混合物は圧電、パイロ電気、
強誘電および誘電作用の点で顕著な特性を有し、様々な
分野、例えばコンデンサ−、検出器、アクチュエ−タ、
および種々の光学的相互作用、特にカ−効果およびポッ
ケルス効果に関連した電子光学的変調器並びに整流子に
おいて利用し得る。
リマーとして知られているポリマーと、極性ポリマーと
の混合物に係わり、該混合物において該導電性ポリマー
は脱ドーピングされている。該「導電性」ポリマーが恒
久的に脱ドーピングされていることが好ましい。これら
の条件の下で、得られる該混合物は圧電、パイロ電気、
強誘電および誘電作用の点で顕著な特性を有し、様々な
分野、例えばコンデンサ−、検出器、アクチュエ−タ、
および種々の光学的相互作用、特にカ−効果およびポッ
ケルス効果に関連した電子光学的変調器並びに整流子に
おいて利用し得る。
【0009】事実、意図した該ポリマー混合物の該「導
電性」ポリマー部分を脱ドーピングすることにより生ず
る特性のために、定量的にも定性的にも該2種の型のポ
リマーの各々の特性とは異なった特性を有するポリマー
混合物を得ることができ、かつその特性も調節可能のも
のとなる。導電性ポリマーとは、該ポリマーの基本的分
子構造に影響を与えることなく除去し得る有機または無
機イオンの存在のために、該ポリマーと還元または酸化
型ドーピング剤との間の電子の移動により、あるいは適
当な電極により、該ポリマーに導入された導電性を有す
る任意のポリマーを意味するものと理解される。この種
のポリマーの例は、特にポリアセチレン、ポリピロ−ル
、ポリインド−ル、ポリアニリン、ポリフェニレンおよ
びポリチオフェンホモポリマーまたはコポリマーであり
、その導電性は公知の脱ドーピングまたは任意の適当な
手順により10−4S ・ cm−1以下、および好ま
しくは10−6S ・ cm−1以下の値まで下げられ
ている。
電性」ポリマー部分を脱ドーピングすることにより生ず
る特性のために、定量的にも定性的にも該2種の型のポ
リマーの各々の特性とは異なった特性を有するポリマー
混合物を得ることができ、かつその特性も調節可能のも
のとなる。導電性ポリマーとは、該ポリマーの基本的分
子構造に影響を与えることなく除去し得る有機または無
機イオンの存在のために、該ポリマーと還元または酸化
型ドーピング剤との間の電子の移動により、あるいは適
当な電極により、該ポリマーに導入された導電性を有す
る任意のポリマーを意味するものと理解される。この種
のポリマーの例は、特にポリアセチレン、ポリピロ−ル
、ポリインド−ル、ポリアニリン、ポリフェニレンおよ
びポリチオフェンホモポリマーまたはコポリマーであり
、その導電性は公知の脱ドーピングまたは任意の適当な
手順により10−4S ・ cm−1以下、および好ま
しくは10−6S ・ cm−1以下の値まで下げられ
ている。
【0010】良好な結果を与える導電性ポリマーの種類
はポリチオフェンおよびより詳しく言えば該チオフェン
環の3−位および/または4−位に側鎖を有し、かつ場
合によりハロゲン原子を含むポリチオフェンである。該
チオフェン環の3−位に側鎖を有するポリチオフェン由
来の「導電性」ポリマーが特に好ましい。一般に、該側
鎖はアルキル鎖である。通常、これらは場合によりハロ
ゲン原子、例えば塩素またはフッソ原子を含んでいても
よいC1〜C12 アルキル鎖である。好ましくは、該
側鎖は場合によりフッソ原子を含むことのできるC1〜
C10 アルキル鎖である。特に好ましくは、該導電性
ポリマーはポリチオフェン、例えばポリ(3−オクチル
チオフェン)、ポリ(チエニルエ−テル)およびポリ(
フルオロチエニルエ−テル)、例えばポリ(4−フルオ
ロベンジル−2−(3’− チエニル) エチルエ−テ
ル)、およびフランス特許出願第9109715 号(
これを本発明の参考文献とする)に記載されているポリ
チオフェン類(これらは(フッ化アルキル)−3−チエ
ニルエ−テルポリマーである)である。
はポリチオフェンおよびより詳しく言えば該チオフェン
環の3−位および/または4−位に側鎖を有し、かつ場
合によりハロゲン原子を含むポリチオフェンである。該
チオフェン環の3−位に側鎖を有するポリチオフェン由
来の「導電性」ポリマーが特に好ましい。一般に、該側
鎖はアルキル鎖である。通常、これらは場合によりハロ
ゲン原子、例えば塩素またはフッソ原子を含んでいても
よいC1〜C12 アルキル鎖である。好ましくは、該
側鎖は場合によりフッソ原子を含むことのできるC1〜
C10 アルキル鎖である。特に好ましくは、該導電性
ポリマーはポリチオフェン、例えばポリ(3−オクチル
チオフェン)、ポリ(チエニルエ−テル)およびポリ(
フルオロチエニルエ−テル)、例えばポリ(4−フルオ
ロベンジル−2−(3’− チエニル) エチルエ−テ
ル)、およびフランス特許出願第9109715 号(
これを本発明の参考文献とする)に記載されているポリ
チオフェン類(これらは(フッ化アルキル)−3−チエ
ニルエ−テルポリマーである)である。
【0011】最後に、良好な結果は3−オクチルチオフ
ェンポリマー、4−フルオロベンジル−2−(3’−
チエニル) エチルエ−テルポリマー、2,2,2−ト
リフルオロエチル−3− チエニルエ−テルポリマー、
4,4,4,3,3,2,2−ヘプタフルオロ−n−
ブチル−3− チエニルエ−テルポリマーおよび8,8
,8,7,7,6,6,5,5,4,4,3,3,2,
2−ペンタデカフルオロ−n− オクチル− 3−チエ
ニルエ−テルポリマーにより得られた。
ェンポリマー、4−フルオロベンジル−2−(3’−
チエニル) エチルエ−テルポリマー、2,2,2−ト
リフルオロエチル−3− チエニルエ−テルポリマー、
4,4,4,3,3,2,2−ヘプタフルオロ−n−
ブチル−3− チエニルエ−テルポリマーおよび8,8
,8,7,7,6,6,5,5,4,4,3,3,2,
2−ペンタデカフルオロ−n− オクチル− 3−チエ
ニルエ−テルポリマーにより得られた。
【0012】極性ポリマーとは、ポリマー分子が本来的
に双極子モ−メントを有する任意のポリマーを意味する
ものとする。この種の工業用ポリマーの例は、特にフッ
ソ化ポリマー、ポリメタクリレ−ト、ポリ酢酸ビニル、
ポリ塩化ビニルおよびこれらのコポリマーである。フッ
ソ化ポリマーが有利に使用される。使用するのに特に好
ましいフッソ化ポリマーは「公知(conventio
nal)」のホモポリマーまたはコポリマー、例えばフ
ッ化ビニリデンのホモポリマーまたはコポリマーである
。
に双極子モ−メントを有する任意のポリマーを意味する
ものとする。この種の工業用ポリマーの例は、特にフッ
ソ化ポリマー、ポリメタクリレ−ト、ポリ酢酸ビニル、
ポリ塩化ビニルおよびこれらのコポリマーである。フッ
ソ化ポリマーが有利に使用される。使用するのに特に好
ましいフッソ化ポリマーは「公知(conventio
nal)」のホモポリマーまたはコポリマー、例えばフ
ッ化ビニリデンのホモポリマーまたはコポリマーである
。
【0013】この種の型の好ましいポリマーの例は、フ
ッ化ビニリデンのホモポリマー、フッ化ビニリデンとト
リフルオロエチレンとのコポリマー、フッ化ビニリデン
、トリクロロエチレンおよびクロロトリフルオロエチレ
ン由来のタ−ポリマーである。良好な結果はフッ化ビニ
リデンとトリフルオロエチレンとのコポリマー(75/
25) により得られる。
ッ化ビニリデンのホモポリマー、フッ化ビニリデンとト
リフルオロエチレンとのコポリマー、フッ化ビニリデン
、トリクロロエチレンおよびクロロトリフルオロエチレ
ン由来のタ−ポリマーである。良好な結果はフッ化ビニ
リデンとトリフルオロエチレンとのコポリマー(75/
25) により得られる。
【0014】「導電性」ポリマーと極性ポリマーとの混
合物は、使用するこれら2種のポリマーの化学的相溶性
をもとに設計される。かくして、該極性ポリマーが「公
知」のフッソ化ホモポリマーまたはコポリマーである場
合、チオフェン由来のポリマー、例えば3−オクチルチ
オフェンポリマーまたは上記の好ましいフッソ化ポリチ
オフェンが、好ましくは「導電性」成分として組み込ま
れる。しかしながら、本発明はこの種の特定の混合物に
より何等制限されず、しかも本発明は、特性および化学
的相溶性がこの目的にとって公知の実験により測定し得
る他のポリマー混合物にも関連することは明らかである
。
合物は、使用するこれら2種のポリマーの化学的相溶性
をもとに設計される。かくして、該極性ポリマーが「公
知」のフッソ化ホモポリマーまたはコポリマーである場
合、チオフェン由来のポリマー、例えば3−オクチルチ
オフェンポリマーまたは上記の好ましいフッソ化ポリチ
オフェンが、好ましくは「導電性」成分として組み込ま
れる。しかしながら、本発明はこの種の特定の混合物に
より何等制限されず、しかも本発明は、特性および化学
的相溶性がこの目的にとって公知の実験により測定し得
る他のポリマー混合物にも関連することは明らかである
。
【0015】本発明の混合物を得るためには本質的であ
るが、該「導電性」ポリマー部分の脱ドーピングは、該
導電性部分の導電性が少なくとも10−3S ・ cm
−1よりも低い値にまで減じられている限りにおいて、
任意の公知の方法によりかつ任意の時点において実施す
ることができる。かくして、該「導電性」ポリマーの脱
ドーピングは該2種のポリマーの混合物を形成する前に
実施することができる。もう一つの態様においては、該
「導電性」ポリマーの脱ドーピングは該2種のポリマー
の混合物を形成した後に実施することが可能である。良
好な結果を与える一つの方法は、予め共通の溶媒に溶解
した、もしくは非溶媒に懸濁した該ポリマー混合物を脱
ドーピングすることからなる。良好な結果を与える一つ
の方法は、該2種のポリマーの混合物を形成する前に、
該「導電性」ポリマーを脱ドーピングすることからなり
、この脱ドーピングはアルコ−ル、例えばメタノ−ルま
たは水に不活性雰囲気下、例えば窒素雰囲気下で、撹拌
しつつドーピングポリマーを懸濁することにより実施す
ることができる。
るが、該「導電性」ポリマー部分の脱ドーピングは、該
導電性部分の導電性が少なくとも10−3S ・ cm
−1よりも低い値にまで減じられている限りにおいて、
任意の公知の方法によりかつ任意の時点において実施す
ることができる。かくして、該「導電性」ポリマーの脱
ドーピングは該2種のポリマーの混合物を形成する前に
実施することができる。もう一つの態様においては、該
「導電性」ポリマーの脱ドーピングは該2種のポリマー
の混合物を形成した後に実施することが可能である。良
好な結果を与える一つの方法は、予め共通の溶媒に溶解
した、もしくは非溶媒に懸濁した該ポリマー混合物を脱
ドーピングすることからなる。良好な結果を与える一つ
の方法は、該2種のポリマーの混合物を形成する前に、
該「導電性」ポリマーを脱ドーピングすることからなり
、この脱ドーピングはアルコ−ル、例えばメタノ−ルま
たは水に不活性雰囲気下、例えば窒素雰囲気下で、撹拌
しつつドーピングポリマーを懸濁することにより実施す
ることができる。
【0016】本発明はまた、この脱ドーピングされた導
電性ポリマーと極性ポリマーとの混合物を得る方法にも
関する。本発明の混合物を得ることを可能とする一つの
方法は、該2種のポリマーに対して非溶媒である液体中
で、該2種のポリマーの正確な特性に依存する粒度を有
する極性ポリマー粉末の存在下で化学的な経路により該
「導電性」ポリマーを重合し、生成する該ポリマー混合
物の沈澱を濾過により回収し、該2種のポリマーに対す
る共通の溶媒に該沈澱を溶解し、得られた溶液を使用す
ることからなる。
電性ポリマーと極性ポリマーとの混合物を得る方法にも
関する。本発明の混合物を得ることを可能とする一つの
方法は、該2種のポリマーに対して非溶媒である液体中
で、該2種のポリマーの正確な特性に依存する粒度を有
する極性ポリマー粉末の存在下で化学的な経路により該
「導電性」ポリマーを重合し、生成する該ポリマー混合
物の沈澱を濾過により回収し、該2種のポリマーに対す
る共通の溶媒に該沈澱を溶解し、得られた溶液を使用す
ることからなる。
【0017】この種の方法は、4−フルオロベンジル−
2−(3’− チエニル)エチルエ−テルを主体とする
重合溶媒に粉末状のフッ化ビニリデンのホモポリマーを
導入して得られる混合物に対して適用した場合に良好な
結果を与える。本発明の混合物を得ることを可能とする
もう一つの方法は、該「導電性」ポリマー自体の重合を
実施し、該ポリマーを脱ドーピングし、次いで該脱ドー
ピングされた導電性ポリマーと該極性ポリマーとを混合
し、該混合物を混練(malaxating)し、得ら
れた該混合物を使用することからなる。
2−(3’− チエニル)エチルエ−テルを主体とする
重合溶媒に粉末状のフッ化ビニリデンのホモポリマーを
導入して得られる混合物に対して適用した場合に良好な
結果を与える。本発明の混合物を得ることを可能とする
もう一つの方法は、該「導電性」ポリマー自体の重合を
実施し、該ポリマーを脱ドーピングし、次いで該脱ドー
ピングされた導電性ポリマーと該極性ポリマーとを混合
し、該混合物を混練(malaxating)し、得ら
れた該混合物を使用することからなる。
【0018】本発明は、また脱ドーピング導電性ポリマ
ーと極性ポリマーとの混合物を、電子、光電気、電気並
びに電気機械的装置の製造のための利用にも関する。用
途に応じて、均質かつ規則的な種々の表面積をもつ薄い
層として一般に使用され、その厚みは0.01〜100
μの範囲内で変えることが可能である。本発明は、従
って脱ドーピングされた導電性ポリマーと極性ポリマー
との混合物を使用した薄膜の製造方法にも関連する。
ーと極性ポリマーとの混合物を、電子、光電気、電気並
びに電気機械的装置の製造のための利用にも関する。用
途に応じて、均質かつ規則的な種々の表面積をもつ薄い
層として一般に使用され、その厚みは0.01〜100
μの範囲内で変えることが可能である。本発明は、従
って脱ドーピングされた導電性ポリマーと極性ポリマー
との混合物を使用した薄膜の製造方法にも関連する。
【0019】良好な結果を与える薄膜を製造するための
一つの方法は、該極性ポリマーと脱ドーピングポリマー
との混合物を共通の溶媒に溶解および/または懸濁し、
得られた可溶性部分を、場合によってはセリグラフィ−
用マスクを介して支持体、例えば通常のガラス、シリカ
またはポリエステル上に展開し、好ましくは層流フ−ド
中でドクタ−ブレ−ドまたはタ−ンテ−ブルを使用して
展開することからなる。このようにして得られたフィル
ムはその遊離形状、即ち該支持体から分離した状態で、
あるいはその支持状態、即ち該支持体に接着した状態で
使用することができる。これらのフィルムは容易に金属
化することができる。
一つの方法は、該極性ポリマーと脱ドーピングポリマー
との混合物を共通の溶媒に溶解および/または懸濁し、
得られた可溶性部分を、場合によってはセリグラフィ−
用マスクを介して支持体、例えば通常のガラス、シリカ
またはポリエステル上に展開し、好ましくは層流フ−ド
中でドクタ−ブレ−ドまたはタ−ンテ−ブルを使用して
展開することからなる。このようにして得られたフィル
ムはその遊離形状、即ち該支持体から分離した状態で、
あるいはその支持状態、即ち該支持体に接着した状態で
使用することができる。これらのフィルムは容易に金属
化することができる。
【0020】該遊離フィルムは、特に誘電体の形成にお
いて使用し得る。本発明の混合物、特に上記の方法によ
り生成されるフィルムは、その圧電特性、パイロ電気特
性、強誘電特性および誘電特性をもつものとしてそのま
ま使用でき、あるいはこれらの諸特性が利用されている
装置を形成するために、1以上の層を一緒に巻き、押し
出しあるいは展開することができる。
いて使用し得る。本発明の混合物、特に上記の方法によ
り生成されるフィルムは、その圧電特性、パイロ電気特
性、強誘電特性および誘電特性をもつものとしてそのま
ま使用でき、あるいはこれらの諸特性が利用されている
装置を形成するために、1以上の層を一緒に巻き、押し
出しあるいは展開することができる。
【0021】本発明の混合物は予想外の特性、例えば特
に高い誘電率を有し、かつ該誘電率は20〜80°C
の温度範囲および1〜100KHzの周波数に対して一
定である。本発明の混合物は、またコンデンサ−の製造
に使用でき、かくして該コンデンサ−は高くかつ一定の
誘電率を有する。
に高い誘電率を有し、かつ該誘電率は20〜80°C
の温度範囲および1〜100KHzの周波数に対して一
定である。本発明の混合物は、またコンデンサ−の製造
に使用でき、かくして該コンデンサ−は高くかつ一定の
誘電率を有する。
【0022】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳しく説明
する。 実施例1:ポリフッ化ビニリデンとポリ(4−フルオロ
ベンジル−2−(3’− チエニル)エチルエ−テル)
(PThArF)との混合物の調製 a. ポリ(4−フルオロベンジル−2−(3’−
チエニル)エチルエ−テル)の調製 温度計、3方コック、撹拌器および計量シリンジに接続
された針を差し込むことのできるダイアフラムとを備え
、恒温槽により−25 °C に維持された4つ口の容
量500 mlの丸底フラスコを、3回の真空引きと、
3回の純粋かつ乾燥窒素によるフラッシングからなるサ
イクルによりパ−ジした。
する。 実施例1:ポリフッ化ビニリデンとポリ(4−フルオロ
ベンジル−2−(3’− チエニル)エチルエ−テル)
(PThArF)との混合物の調製 a. ポリ(4−フルオロベンジル−2−(3’−
チエニル)エチルエ−テル)の調製 温度計、3方コック、撹拌器および計量シリンジに接続
された針を差し込むことのできるダイアフラムとを備え
、恒温槽により−25 °C に維持された4つ口の容
量500 mlの丸底フラスコを、3回の真空引きと、
3回の純粋かつ乾燥窒素によるフラッシングからなるサ
イクルによりパ−ジした。
【0023】80mlのアセトニトリルと、0.65
gのポリ(エチレンオキシド)(ポリオックス(Pol
yox) WSRN 12K PEO)をこの丸底フラ
スコに投入し、これを撹拌しつつ窒素雰囲気下に維持し
た。次いで、7gの無水FeCl3 を導入し、一方で
全体の撹拌を継続した。次に、1gの4−フルオロベン
ジル−2−(3’− チエニル)エチルエ−テルを溶解
した20mlのアセトニトリルを、該計量シリンジを介
して、10分間に渡り該混合物に導入した。
gのポリ(エチレンオキシド)(ポリオックス(Pol
yox) WSRN 12K PEO)をこの丸底フラ
スコに投入し、これを撹拌しつつ窒素雰囲気下に維持し
た。次いで、7gの無水FeCl3 を導入し、一方で
全体の撹拌を継続した。次に、1gの4−フルオロベン
ジル−2−(3’− チエニル)エチルエ−テルを溶解
した20mlのアセトニトリルを、該計量シリンジを介
して、10分間に渡り該混合物に導入した。
【0024】次いで、該丸底フラスコの内容物の撹拌を
−25 °C にて5時間に渡って継続した。混合物1
00 mlにつき、1gのドーピングされたポリマーを
含む懸濁液を得た。 b. 脱ドーピング 上で得た懸濁液を窒素雰囲気下で−25 °C に維持
し、かつ撹拌を継続しつつ、50mlのメタノ−ルを4
0分間に渡り該丸底フラスコ中に徐々に導入した。
−25 °C にて5時間に渡って継続した。混合物1
00 mlにつき、1gのドーピングされたポリマーを
含む懸濁液を得た。 b. 脱ドーピング 上で得た懸濁液を窒素雰囲気下で−25 °C に維持
し、かつ撹拌を継続しつつ、50mlのメタノ−ルを4
0分間に渡り該丸底フラスコ中に徐々に導入した。
【0025】次いで、撹拌を20分間継続し、更に該混
合物を20°C にて空気中で濾紙を介して濾過した。 得られた生成物を4回50mlのメタノ−ルで洗浄し、
次いで20°C で20mmHgの真空下で乾燥した。 0.92 gの脱ドーピングした生成物(脱ドーピング
されたPThArF)が得られ、これは10−6〜10
−7S/cmの範囲の導電率を有していた。 c. 本発明の混合物の調製 100 mlのジメチルホルムアミドに溶解した商品名
ソレフ(SOLEF) 1010のポリ(フッ化ビニリ
デン)(PVDF)10 gを三角フラスコに導入した
。この溶液を20°C にて2時間十分な撹拌状態に保
った。
合物を20°C にて空気中で濾紙を介して濾過した。 得られた生成物を4回50mlのメタノ−ルで洗浄し、
次いで20°C で20mmHgの真空下で乾燥した。 0.92 gの脱ドーピングした生成物(脱ドーピング
されたPThArF)が得られ、これは10−6〜10
−7S/cmの範囲の導電率を有していた。 c. 本発明の混合物の調製 100 mlのジメチルホルムアミドに溶解した商品名
ソレフ(SOLEF) 1010のポリ(フッ化ビニリ
デン)(PVDF)10 gを三角フラスコに導入した
。この溶液を20°C にて2時間十分な撹拌状態に保
った。
【0026】得られた脱ドーピング生成物(PThAr
F)の1〜10%の範囲内の種々のジメチルホルムアミ
ド溶液を調製した。該溶液の撹拌を20°C にて2時
間継続した。これら2種の溶液の混合物は、十分に撹拌
しつつ、以下の表1に指定する割合で、該PVDF溶液
に該脱ドーピングされたPThArFの溶液を滴下する
ことにより生成した。撹拌を20°C にて1時間行っ
た。 d. フィルムの形成 上で得た溶液を、種々の高さのドクタ−ブレ−ドを使用
してガラス支持体上に展開した(該ブレ−ドの高さは2
本のマイクロメ−タスクリュ−を使用して変化させた)
。
F)の1〜10%の範囲内の種々のジメチルホルムアミ
ド溶液を調製した。該溶液の撹拌を20°C にて2時
間継続した。これら2種の溶液の混合物は、十分に撹拌
しつつ、以下の表1に指定する割合で、該PVDF溶液
に該脱ドーピングされたPThArFの溶液を滴下する
ことにより生成した。撹拌を20°C にて1時間行っ
た。 d. フィルムの形成 上で得た溶液を、種々の高さのドクタ−ブレ−ドを使用
してガラス支持体上に展開した(該ブレ−ドの高さは2
本のマイクロメ−タスクリュ−を使用して変化させた)
。
【0027】該溶液数cm3 を該ドクタ−ブレ−ドの
前端に付着させ該ブレ−ドを10 cm/sec の速
度で移動させた。得られた該フィルムを真空炉に入れ、
50°C で20 mmHg の真空下で30分間乾燥
させた。30〜35μのフィルムが得られ、該フィルム
は該支持体から分離でき、かつ10−10 〜10−1
2 S/cmの導電率を有していた。 e. 誘電特性 種々の温度および1〜100 KHz の範囲内の周波
数に対する誘電率εおよび損失角の正接tgδの測定は
、薄膜について行った。この測定は、表面積6cm2
を有しかつ500 Åのアルミニウム層で金属化された
サンプルに対して実施した。
前端に付着させ該ブレ−ドを10 cm/sec の速
度で移動させた。得られた該フィルムを真空炉に入れ、
50°C で20 mmHg の真空下で30分間乾燥
させた。30〜35μのフィルムが得られ、該フィルム
は該支持体から分離でき、かつ10−10 〜10−1
2 S/cmの導電率を有していた。 e. 誘電特性 種々の温度および1〜100 KHz の範囲内の周波
数に対する誘電率εおよび損失角の正接tgδの測定は
、薄膜について行った。この測定は、表面積6cm2
を有しかつ500 Åのアルミニウム層で金属化された
サンプルに対して実施した。
【0028】これらのサンプルを耐候試験チャンバーに
入れ、測定ブリッジ(ジェネラルラジオ(Genera
l Radio) No. 1689型)を使用して測
定した。結果を以下の表1に纏めた。 (表1) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 PVDF
32 2.8 10−12 5 5
5 0.015 0.020 0.06 2
PVDF/PThArF99/1 35 5.
6 10−12 6 6 5.5 0
.025 0.025 0.06 3 PVDF/P
ThArF90/10 30 2.3 10−11
7 6 5.5 0.090 0.
070 0.080 4 PVDF/PThArF
80/20 35 1.4 10−10 9
7 6 0.10 0.10 0
.10 5 PVDF/PThArF75/25 3
5 6.7 10−12 18 12
8 0.25 0.25 0.25 6
PVDF/PThArF65/35 35 4.4
10−11 45 25 15 0.
7 0.4 0.3 7 PVDF/PT
hArF50/50 35 5.0 10−11
90 45 25 0.80 0.5
0 0.40 8 PThArF
32 1.3 10−11 793 3
80 151 0.51 0.56 0.93
─────────────────────────
───────────実施例2 実施例1と同様の操作を行ったが、ポリ(エチレンオキ
シド)の代わりに0.65gのペルフルオロアルキルス
ルホン酸カリウム(フルオラッド(FLUORAD)
FC 98)を、またポリ(フッ化ビニリデン)(PV
DF)の代わりにコポリマーVF2−TrFE(75/
25) 、即ちフッ化ビニリデンとトリフルオロエチレ
ンとのコポリマーを使用した。
入れ、測定ブリッジ(ジェネラルラジオ(Genera
l Radio) No. 1689型)を使用して測
定した。結果を以下の表1に纏めた。 (表1) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 PVDF
32 2.8 10−12 5 5
5 0.015 0.020 0.06 2
PVDF/PThArF99/1 35 5.
6 10−12 6 6 5.5 0
.025 0.025 0.06 3 PVDF/P
ThArF90/10 30 2.3 10−11
7 6 5.5 0.090 0.
070 0.080 4 PVDF/PThArF
80/20 35 1.4 10−10 9
7 6 0.10 0.10 0
.10 5 PVDF/PThArF75/25 3
5 6.7 10−12 18 12
8 0.25 0.25 0.25 6
PVDF/PThArF65/35 35 4.4
10−11 45 25 15 0.
7 0.4 0.3 7 PVDF/PT
hArF50/50 35 5.0 10−11
90 45 25 0.80 0.5
0 0.40 8 PThArF
32 1.3 10−11 793 3
80 151 0.51 0.56 0.93
─────────────────────────
───────────実施例2 実施例1と同様の操作を行ったが、ポリ(エチレンオキ
シド)の代わりに0.65gのペルフルオロアルキルス
ルホン酸カリウム(フルオラッド(FLUORAD)
FC 98)を、またポリ(フッ化ビニリデン)(PV
DF)の代わりにコポリマーVF2−TrFE(75/
25) 、即ちフッ化ビニリデンとトリフルオロエチレ
ンとのコポリマーを使用した。
【0029】結果を以下の表2に纏めた。
(表2)
─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 VF2−TrFE
30 2.1 10−13 12 11
11 0.050 0.050 0.15 2
VF2−TrFE/ PThArF99/1 35
3.5 10−11 8 8 7.
5 0.025 0.040 0.090 3 V
F2−TrFE/ PThArF80/20 31
3.3 10−8 12 10 8
0.20 0.20 0.20 4 VF2
−TrFE/ PThArF75/25 35
3.3 10−7 38 30 25
0.25 0.15 0.15 5 VF2
−TrFE/ PThArF65/35 35
3.3 10−7 63 53 40
0.35 0.30 0.20───────
─────────────────────────
────実施例3 a. ポリ(3−オクチルチオフェン)(POTh)
の重合反応器としては、それぞれ3方コック、温度計、
3方コックを備えた250 mlの溜め、50mlの計
量シリンジに接続された針を差し込むことのできるダイ
アフラムおよび撹拌器を備えた5つ口の容量3lの丸底
フラスコを使用した。
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 VF2−TrFE
30 2.1 10−13 12 11
11 0.050 0.050 0.15 2
VF2−TrFE/ PThArF99/1 35
3.5 10−11 8 8 7.
5 0.025 0.040 0.090 3 V
F2−TrFE/ PThArF80/20 31
3.3 10−8 12 10 8
0.20 0.20 0.20 4 VF2
−TrFE/ PThArF75/25 35
3.3 10−7 38 30 25
0.25 0.15 0.15 5 VF2
−TrFE/ PThArF65/35 35
3.3 10−7 63 53 40
0.35 0.30 0.20───────
─────────────────────────
────実施例3 a. ポリ(3−オクチルチオフェン)(POTh)
の重合反応器としては、それぞれ3方コック、温度計、
3方コックを備えた250 mlの溜め、50mlの計
量シリンジに接続された針を差し込むことのできるダイ
アフラムおよび撹拌器を備えた5つ口の容量3lの丸底
フラスコを使用した。
【0030】撹拌器を備えたこの5つ口フラスコを恒温
槽に入れ、3回の真空引きと、3回の純粋な乾燥窒素の
充填からなるサイクルによりパ−ジした。予め窒素で脱
気した850 mlのクロロホルムをこの丸底フラスコ
に導入し、これを窒素雰囲気下で5°C に維持し、9
4gの無水塩化第二鉄を撹拌しながら添加した。
槽に入れ、3回の真空引きと、3回の純粋な乾燥窒素の
充填からなるサイクルによりパ−ジした。予め窒素で脱
気した850 mlのクロロホルムをこの丸底フラスコ
に導入し、これを窒素雰囲気下で5°C に維持し、9
4gの無水塩化第二鉄を撹拌しながら添加した。
【0031】次に、該計量シリンジを、無機物を除きか
つ脱気した20mlの水で満たし、該コックを備えた溜
めを、150 mlのクロロホルムと11 gの蒸溜し
、かつ脱気した3−n−オクチルチオフェンで満たした
。このシリンジを使用して該水を、および該コック付き
溜めを使用して該クロロホルムと3−n−オクチルチオ
フェンとを、10分間に渡り該丸底フラスコに同時に導
入した。
つ脱気した20mlの水で満たし、該コックを備えた溜
めを、150 mlのクロロホルムと11 gの蒸溜し
、かつ脱気した3−n−オクチルチオフェンで満たした
。このシリンジを使用して該水を、および該コック付き
溜めを使用して該クロロホルムと3−n−オクチルチオ
フェンとを、10分間に渡り該丸底フラスコに同時に導
入した。
【0032】次に、該丸底フラスコの撹拌を、5°C
にて2時間続けた。混合物1020ml当たり12gの
ドーピングされたポリマーを含有する懸濁液を得た。 b. 脱ドーピング 上記の懸濁液を窒素雰囲気下で5°C に維持し、かつ
撹拌を継続しつつ、200 mlのメタノ−ルを40分
間に渡り導入した。
にて2時間続けた。混合物1020ml当たり12gの
ドーピングされたポリマーを含有する懸濁液を得た。 b. 脱ドーピング 上記の懸濁液を窒素雰囲気下で5°C に維持し、かつ
撹拌を継続しつつ、200 mlのメタノ−ルを40分
間に渡り導入した。
【0033】20分間撹拌を続け、次いで該混合物を空
気中で濾紙を介して20°C にて濾過した。得られた
この生成物を、20°C にて、200 mlのメタノ
−ルで3回洗浄し、次いで500 mlのコンデンサを
備えた丸底フラスコ中で、高温にて還流下で200 m
lの水で1回洗浄した。
気中で濾紙を介して20°C にて濾過した。得られた
この生成物を、20°C にて、200 mlのメタノ
−ルで3回洗浄し、次いで500 mlのコンデンサを
備えた丸底フラスコ中で、高温にて還流下で200 m
lの水で1回洗浄した。
【0034】20°C にて、200 mlのメタノ−
ルで洗浄することにより、この操作を完了し、次にこの
生成物を濾別し、20°C にて20 mmHg の真
空下で乾燥した。9gの脱ドーピングした生成物が得ら
れ、これは10−7〜10−8S/cmの導電率を有し
ていた。 c. 本発明の混合物の調製 商品名ソレフ(SOLEF) 1010のポリ(フッ化
ビニリデン)(PVDF)10gおよびジメチルホルム
アミド100 mlを三角フラスコに投入した。
ルで洗浄することにより、この操作を完了し、次にこの
生成物を濾別し、20°C にて20 mmHg の真
空下で乾燥した。9gの脱ドーピングした生成物が得ら
れ、これは10−7〜10−8S/cmの導電率を有し
ていた。 c. 本発明の混合物の調製 商品名ソレフ(SOLEF) 1010のポリ(フッ化
ビニリデン)(PVDF)10gおよびジメチルホルム
アミド100 mlを三角フラスコに投入した。
【0035】得られたこの溶液を20°C にて2時間
十分な撹拌状態に保った。POThの1%クロロホルム
溶液を調製した。この溶液を2時間撹拌した。次に、こ
の溶液を濾紙を介して濾過し、かつロ−タリ−エバポレ
−タで20倍に濃縮した。これら2種の溶液の混合物は
、以下の表3および4に指定した割合で、十分に撹拌し
た該PVDF溶液を該POTh溶液に滴下することによ
り調製した。20°C にて1時間撹拌した。 d. フィルムまたはシ−トの製造 1) フィルムの製造上で得た溶液を、種々の高さの
ドクタ−ブレ−ドを使用してガラス支持体上に展開した
(該ブレ−ドの高さは2本のマイクロメ−タスクリュ−
を使用して変化させた)。
十分な撹拌状態に保った。POThの1%クロロホルム
溶液を調製した。この溶液を2時間撹拌した。次に、こ
の溶液を濾紙を介して濾過し、かつロ−タリ−エバポレ
−タで20倍に濃縮した。これら2種の溶液の混合物は
、以下の表3および4に指定した割合で、十分に撹拌し
た該PVDF溶液を該POTh溶液に滴下することによ
り調製した。20°C にて1時間撹拌した。 d. フィルムまたはシ−トの製造 1) フィルムの製造上で得た溶液を、種々の高さの
ドクタ−ブレ−ドを使用してガラス支持体上に展開した
(該ブレ−ドの高さは2本のマイクロメ−タスクリュ−
を使用して変化させた)。
【0036】該溶液数cm3 を該ドクタ−ブレ−ドの
前端に付着させ該ブレ−ドを10 cm/sec の速
度で移動させた。得られた該フィルムを真空炉に入れ、
20°C で20 mmHg の真空下で30分間乾燥
させた。30〜35μのフィルムが得られ、該フィルム
は該支持体から分離でき、かつ10−10 〜10−1
2 S/cmの導電率を有していた。
前端に付着させ該ブレ−ドを10 cm/sec の速
度で移動させた。得られた該フィルムを真空炉に入れ、
20°C で20 mmHg の真空下で30分間乾燥
させた。30〜35μのフィルムが得られ、該フィルム
は該支持体から分離でき、かつ10−10 〜10−1
2 S/cmの導電率を有していた。
【0037】2) シ−トの製造
粉末状の商品名ソレフ(SOLEF) 1010のポリ
(フッ化ビニリデン)(PVDF)およびポリ(3−オ
クチルチオフェン)(POTh)ポリマーを所定の比率
で相互に機械的に混合した。 かくして得た粉末混合物を180 °C にて2時間、
マイクロミキサ−で混練した。得られた混合物を2枚の
ステンレススチ−ル板の間で、180 °C 、200
kg/cm2にて3分間(50 kg/cm2 の下で
1分間の予備加熱および200 kg/cm2にて2分
間の圧縮)圧縮した。次いで、全体を迅速に(約1分間
で)冷却した。かくして、厚み120 〜150 μの
シ−トが得られた。 e. 誘電特性 種々の温度および1〜100 KHz の範囲内の周波
数に対する誘電率εおよび損失角の正接tgδの測定は
、薄膜またはシ−トについて行った。フィルムの場合、
この測定は、表面積6cm2 を有しかつ500 Åの
アルミニウム層で金属化されたサンプルに対して実施し
た。一方、シ−トの場合には、この測定は2つのアルミ
ニウム電極間に配置された10 cm2のサンプルにつ
いて行った。
(フッ化ビニリデン)(PVDF)およびポリ(3−オ
クチルチオフェン)(POTh)ポリマーを所定の比率
で相互に機械的に混合した。 かくして得た粉末混合物を180 °C にて2時間、
マイクロミキサ−で混練した。得られた混合物を2枚の
ステンレススチ−ル板の間で、180 °C 、200
kg/cm2にて3分間(50 kg/cm2 の下で
1分間の予備加熱および200 kg/cm2にて2分
間の圧縮)圧縮した。次いで、全体を迅速に(約1分間
で)冷却した。かくして、厚み120 〜150 μの
シ−トが得られた。 e. 誘電特性 種々の温度および1〜100 KHz の範囲内の周波
数に対する誘電率εおよび損失角の正接tgδの測定は
、薄膜またはシ−トについて行った。フィルムの場合、
この測定は、表面積6cm2 を有しかつ500 Åの
アルミニウム層で金属化されたサンプルに対して実施し
た。一方、シ−トの場合には、この測定は2つのアルミ
ニウム電極間に配置された10 cm2のサンプルにつ
いて行った。
【0038】これらのサンプルを耐候試験チャンバーに
入れ、測定ブリッジ(ジェネラルラジオ(Genera
l Radio) No. 1689型)を使用して測
定した。結果を、フィルムについては以下の表3に、ま
たシ−トについては以下の表4に纏めた。 (表3) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 PVDF
32 2.8 10−12 5 5
5 0.015 0.020 0.060
2 PVDF/POTh 99/1 30
2.3 10−12 6 6 5.5
0.025 0.30 0.70 3 PVDF
/POTh 90/10 30 2.1 10−
14 8 7 6 0.050
0.080 0.10 4 POTh
30 7.9 10−8 150
70 25 1 > 1
> 1──────────────────────
──────────────(表4) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 PVDF
120 2.8 10−12 7.5 7.5
7 0.15 0.290 0.10 2
PVDF/POTh 99/1 135 1.
9 10−12 10 10 9 0
.025 0.030 0.10 3 PVDF/P
OTh 90/10 135 2.8 10−7
21 15 12 0.40 0.
20 0.20 4 POTh/POTh 80/
20 130 4 10−8 22
18 12 0.25 0.20 0.1
5────────────────────────
────────────実施例4 実施例3と同様に実施したが、ポリ(フッ化ビニリデン
)(PVDF)の代わりにコポリマーVF2−TrFE
(75/25) 、即ちフッ化ビニリデンとトリフルオ
ロエチレンとのコポリマーを使用した。
入れ、測定ブリッジ(ジェネラルラジオ(Genera
l Radio) No. 1689型)を使用して測
定した。結果を、フィルムについては以下の表3に、ま
たシ−トについては以下の表4に纏めた。 (表3) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 PVDF
32 2.8 10−12 5 5
5 0.015 0.020 0.060
2 PVDF/POTh 99/1 30
2.3 10−12 6 6 5.5
0.025 0.30 0.70 3 PVDF
/POTh 90/10 30 2.1 10−
14 8 7 6 0.050
0.080 0.10 4 POTh
30 7.9 10−8 150
70 25 1 > 1
> 1──────────────────────
──────────────(表4) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 PVDF
120 2.8 10−12 7.5 7.5
7 0.15 0.290 0.10 2
PVDF/POTh 99/1 135 1.
9 10−12 10 10 9 0
.025 0.030 0.10 3 PVDF/P
OTh 90/10 135 2.8 10−7
21 15 12 0.40 0.
20 0.20 4 POTh/POTh 80/
20 130 4 10−8 22
18 12 0.25 0.20 0.1
5────────────────────────
────────────実施例4 実施例3と同様に実施したが、ポリ(フッ化ビニリデン
)(PVDF)の代わりにコポリマーVF2−TrFE
(75/25) 、即ちフッ化ビニリデンとトリフルオ
ロエチレンとのコポリマーを使用した。
【0039】結果を、フィルムについては以下の表5に
、シ−トについては以下の表6に纏めた。 (表5) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 4 POTh
30 7.9 10−8 150 70
25 1 >1 >1 1
VF2−TrFE 30 2.
1 10−13 8 8 8 0
.020 0.030 0.15 2 VF2−Tr
FE/ POTh 99/1 30
5.6 10−11 9 8 7
0.030 0.040 0.15 3 VF2
−TrFE/ PPTh 90/10 30
5 10−12 10 9.5 9
0.10 0.15 0.10───────
─────────────────────────
────(表6) ─────────────────────────
───────────No. シ−ト (比率)厚
み 導電率S/cm ε(20°C ) t
gδ(20°C )
( μm) 1K
Hz 10 100 1KHz 10
100 1 VF2−TrFE
120 2.1 10−13 6 6
6 0.050 0.050 0.050
2 VF2−TrFE/ POTh 99/1 120
3.7 10−10 9 8 7
0.040 0.040 0.10 3 VF2
−TrFE/ POTh 90/10 130
1 10−11 10 7 6
0.20 0.15 0.15 4 VF2
−TrFE/ PPTh 80/20 130
2 10−11 20 9 6
0.65 0.30 0.30───────
─────────────────────────
────実施例5 a. 2,2,2−トリフルオロエチル−3− チエ
ニルエ−テル(PTHOF) の重合反応器としては、
3方コック、撹拌器および計量ポンプに接続された針を
差し込むことのできるダイアフラムを備えた500ml
丸底フラスコを使用した。
、シ−トについては以下の表6に纏めた。 (表5) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 4 POTh
30 7.9 10−8 150 70
25 1 >1 >1 1
VF2−TrFE 30 2.
1 10−13 8 8 8 0
.020 0.030 0.15 2 VF2−Tr
FE/ POTh 99/1 30
5.6 10−11 9 8 7
0.030 0.040 0.15 3 VF2
−TrFE/ PPTh 90/10 30
5 10−12 10 9.5 9
0.10 0.15 0.10───────
─────────────────────────
────(表6) ─────────────────────────
───────────No. シ−ト (比率)厚
み 導電率S/cm ε(20°C ) t
gδ(20°C )
( μm) 1K
Hz 10 100 1KHz 10
100 1 VF2−TrFE
120 2.1 10−13 6 6
6 0.050 0.050 0.050
2 VF2−TrFE/ POTh 99/1 120
3.7 10−10 9 8 7
0.040 0.040 0.10 3 VF2
−TrFE/ POTh 90/10 130
1 10−11 10 7 6
0.20 0.15 0.15 4 VF2
−TrFE/ PPTh 80/20 130
2 10−11 20 9 6
0.65 0.30 0.30───────
─────────────────────────
────実施例5 a. 2,2,2−トリフルオロエチル−3− チエ
ニルエ−テル(PTHOF) の重合反応器としては、
3方コック、撹拌器および計量ポンプに接続された針を
差し込むことのできるダイアフラムを備えた500ml
丸底フラスコを使用した。
【0040】該丸底フラスコを、3回の真空引きおよび
3回の純粋な乾燥窒素によるフラッシングからなるサイ
クルでパ−ジした。80mlのクロロホルムと、22g
の無水塩化第二鉄とをこの丸底フラスコに投入し、これ
を−20 °C にて窒素雰囲気下に維持し、全体を撹
拌した。20mlのクロロホルムと、2.5gの2,2
,2−トリフルオロエチル−3−チエニルエ−テルとを
、該計量ポンプを介して該混合物中に全体で10分間に
渡り投入した。
3回の純粋な乾燥窒素によるフラッシングからなるサイ
クルでパ−ジした。80mlのクロロホルムと、22g
の無水塩化第二鉄とをこの丸底フラスコに投入し、これ
を−20 °C にて窒素雰囲気下に維持し、全体を撹
拌した。20mlのクロロホルムと、2.5gの2,2
,2−トリフルオロエチル−3−チエニルエ−テルとを
、該計量ポンプを介して該混合物中に全体で10分間に
渡り投入した。
【0041】該丸底フラスコの内容物の撹拌を−20
°C にて2時間続けた。該混合物100 ml当たり
2.5 gのドーピングポリマーを含む懸濁液を得た。 b. 脱ドーピング 上で得た該懸濁液を窒素雰囲気下で−20 °C に維
持し、かつ撹拌しつつ、50mlの水を20分に渡り該
丸底フラスコに徐々に投入した。
°C にて2時間続けた。該混合物100 ml当たり
2.5 gのドーピングポリマーを含む懸濁液を得た。 b. 脱ドーピング 上で得た該懸濁液を窒素雰囲気下で−20 °C に維
持し、かつ撹拌しつつ、50mlの水を20分に渡り該
丸底フラスコに徐々に投入した。
【0042】次いで、20分間撹拌を続け、更に該混合
物を空気中で20°C にて濾紙を介して濾過した。得
られた生成物を50mlの水で4回洗浄し、次いで20
°C にて20 mmHg の真空下で乾燥した。2.
1 gの脱ドーピングしたポリマーが得られ、該ポリマ
ーの導電率は約10−6S/cm程度であった。 c. 本発明の混合物の調製 商品名ソレフ(SOLEF) 1010のポリ(フッ化
ビニリデン)(10 g)のジメチルホルムアミド(1
00 ml)溶液を三角フラスコに投入した。この溶液
を20°C にて2時間十分な撹拌状態に維持した。
物を空気中で20°C にて濾紙を介して濾過した。得
られた生成物を50mlの水で4回洗浄し、次いで20
°C にて20 mmHg の真空下で乾燥した。2.
1 gの脱ドーピングしたポリマーが得られ、該ポリマ
ーの導電率は約10−6S/cm程度であった。 c. 本発明の混合物の調製 商品名ソレフ(SOLEF) 1010のポリ(フッ化
ビニリデン)(10 g)のジメチルホルムアミド(1
00 ml)溶液を三角フラスコに投入した。この溶液
を20°C にて2時間十分な撹拌状態に維持した。
【0043】上で得た脱ドーピングしたポリマーの5%
ジメチルホルムアミド溶液を調製した。この溶液を20
°C にて2時間十分な撹拌状態に維持した。所定の比
率の、これら2種の溶液の混合物は、該脱ドーピングし
たポリマーPTHOF の溶液を、十分に撹拌した該P
VDFの溶液に滴下することにより調製した。20°C
にて1時間撹拌を続けた。 d. フィルムの製造 上で得た溶液を、種々の高さのドクタ−ブレ−ドを使用
してガラス支持体上に展開した。該ブレ−ドの高さは2
本のマイクロメ−タスクリュ−を使用して設定した。該
溶液数cm3 を該ドクタ−ブレ−ドの前端に付着させ
該ブレ−ドを10 cm/sec の速度で移動させた
。
ジメチルホルムアミド溶液を調製した。この溶液を20
°C にて2時間十分な撹拌状態に維持した。所定の比
率の、これら2種の溶液の混合物は、該脱ドーピングし
たポリマーPTHOF の溶液を、十分に撹拌した該P
VDFの溶液に滴下することにより調製した。20°C
にて1時間撹拌を続けた。 d. フィルムの製造 上で得た溶液を、種々の高さのドクタ−ブレ−ドを使用
してガラス支持体上に展開した。該ブレ−ドの高さは2
本のマイクロメ−タスクリュ−を使用して設定した。該
溶液数cm3 を該ドクタ−ブレ−ドの前端に付着させ
該ブレ−ドを10 cm/sec の速度で移動させた
。
【0044】得られた該フィルムを真空炉に入れ、50
°C で20mmHg の真空下で30分間乾燥させた
。30〜35μのフィルムが得られ、該フィルムは該支
持体から分離でき、かつ10−7〜10−13 S/c
mの導電率を有していた。 e. 誘電特性 種々の温度および1〜100 KHz の範囲内の周波
数に対する誘電率εおよび損失角の正接tgδの測定は
、上記の薄膜について行った。この測定は、表面積が6
cm2 でかつ500 Åのアルミニウム層で金属化し
たサンプルに対して実施した。
°C で20mmHg の真空下で30分間乾燥させた
。30〜35μのフィルムが得られ、該フィルムは該支
持体から分離でき、かつ10−7〜10−13 S/c
mの導電率を有していた。 e. 誘電特性 種々の温度および1〜100 KHz の範囲内の周波
数に対する誘電率εおよび損失角の正接tgδの測定は
、上記の薄膜について行った。この測定は、表面積が6
cm2 でかつ500 Åのアルミニウム層で金属化し
たサンプルに対して実施した。
【0045】これらのサンプルを耐候試験チャンバーに
入れ、測定ブリッジ(ジェネラルラジオ(Genera
l Radio) No. 1689型)を使用して測
定した。結果を以下の表7に纏めた。 (表7) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 PVDF
32 2.8 10−12 5 5
5 0.01 0.02 0.06 2
PVDF/PTHOF 99/1 30 5.
0 10−10 7.5 7 7 0
.04 0.04 0.06 3 PVDF/P
THOF 90/10 35 1.0 10−9
15 12 9 0.02 0.
02 0.02 4 PVDF/PTHOF 80
/20 35 1.0 10−7 32
17 10 0.60 0.40 0.3
5 5 PVDF/PTHOF 75/25 30
2.0 10−7 30 15
9 0.80 0.40 0.35 6 PV
DF/PTHOF 65/35 30 5.0 1
0−7 60 23 12 3.2
1.2 0.50─────────────
───────────────────────実施
例6 実施例5と同様に実施したが、ポリ(フッ化ビニリデン
)(PVDF)の代わりにコポリマーVF2−TrFE
(75/25) 、即ちフッ化ビニリデンとトリフルオ
ロエチレンとのコポリマーを使用した。
入れ、測定ブリッジ(ジェネラルラジオ(Genera
l Radio) No. 1689型)を使用して測
定した。結果を以下の表7に纏めた。 (表7) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 PVDF
32 2.8 10−12 5 5
5 0.01 0.02 0.06 2
PVDF/PTHOF 99/1 30 5.
0 10−10 7.5 7 7 0
.04 0.04 0.06 3 PVDF/P
THOF 90/10 35 1.0 10−9
15 12 9 0.02 0.
02 0.02 4 PVDF/PTHOF 80
/20 35 1.0 10−7 32
17 10 0.60 0.40 0.3
5 5 PVDF/PTHOF 75/25 30
2.0 10−7 30 15
9 0.80 0.40 0.35 6 PV
DF/PTHOF 65/35 30 5.0 1
0−7 60 23 12 3.2
1.2 0.50─────────────
───────────────────────実施
例6 実施例5と同様に実施したが、ポリ(フッ化ビニリデン
)(PVDF)の代わりにコポリマーVF2−TrFE
(75/25) 、即ちフッ化ビニリデンとトリフルオ
ロエチレンとのコポリマーを使用した。
【0046】結果を表8に纏めた。混合物8(VF2−
TrFE/PTHOF: 20/80) について得ら
れた結果を図1、2および3に示した。図1の結果は、
種々の温度に対する誘電率εの測定結果であり、この測
定は3種の周波数:1、10および100 KHz に
対して実施した。図2の結果は、種々の温度における損
失角の正接tgδの値を示し、この測定も3種の周波数
:1、10および100 KHz に対して実施した。
TrFE/PTHOF: 20/80) について得ら
れた結果を図1、2および3に示した。図1の結果は、
種々の温度に対する誘電率εの測定結果であり、この測
定は3種の周波数:1、10および100 KHz に
対して実施した。図2の結果は、種々の温度における損
失角の正接tgδの値を示し、この測定も3種の周波数
:1、10および100 KHz に対して実施した。
【0047】図3の結果は、温度の関数としての誘電率
εの測定結果を示し、この測定は周波数100 KHz
の下で実施した。図1〜図3において、横軸は°C
で表した温度であり、図1および図3において縦軸は誘
電率εであり、一方図2において縦軸は損失角の正接で
ある。 (表8) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 VF2−TrFE
30 2.1 10−13 12 11
11 0.05 0.05 0.15 2
VF2−TrFE/ PTHOF 99/1 30
3.0 10−12 9 10 11
0.05 0.06 0.15 3 V
F2−TrFE/ PTHOF 90/10 30
1.1 10−11 7 8 9
0.04 0.06 0.15 4 V
F2−TrFE/ PTHOF 80/20 30
5.3 10−10 500 35 18
2.8 4.5 1.0 5 VF2
−TrFE/ PTHOF 75/25 30
2.8 10−10 950 50 20
2.1 5.5 1.5 6 VF2
−TrFE/ PTHOF 65/35 30
6.8 10−10 >1000 350 30
0.8 3.5 5.3 7 VF2
−TrFE/ PTHOF 50/50 30
3.1 10−9 >1000 480 110
0.7 1.5 2.0 8 VF2
−TrFE/ PTHOF 20/80 30
5.0 10−9 700 150 40
2.2 1.5 1.5 ───────
─────────────────────────
──── ε :誘電率 tgδ:損失角の正接
εの測定結果を示し、この測定は周波数100 KHz
の下で実施した。図1〜図3において、横軸は°C
で表した温度であり、図1および図3において縦軸は誘
電率εであり、一方図2において縦軸は損失角の正接で
ある。 (表8) ─────────────────────────
───────────No. フィルム(比率)厚み
導電率S/cm ε(20°C ) tg
δ(20°C )
( μm) 1KH
z 10 100 1KHz 10 1
00 1 VF2−TrFE
30 2.1 10−13 12 11
11 0.05 0.05 0.15 2
VF2−TrFE/ PTHOF 99/1 30
3.0 10−12 9 10 11
0.05 0.06 0.15 3 V
F2−TrFE/ PTHOF 90/10 30
1.1 10−11 7 8 9
0.04 0.06 0.15 4 V
F2−TrFE/ PTHOF 80/20 30
5.3 10−10 500 35 18
2.8 4.5 1.0 5 VF2
−TrFE/ PTHOF 75/25 30
2.8 10−10 950 50 20
2.1 5.5 1.5 6 VF2
−TrFE/ PTHOF 65/35 30
6.8 10−10 >1000 350 30
0.8 3.5 5.3 7 VF2
−TrFE/ PTHOF 50/50 30
3.1 10−9 >1000 480 110
0.7 1.5 2.0 8 VF2
−TrFE/ PTHOF 20/80 30
5.0 10−9 700 150 40
2.2 1.5 1.5 ───────
─────────────────────────
──── ε :誘電率 tgδ:損失角の正接
【図1】周波数1、10および100 KHz におけ
る、温度の関数としての誘電率εの測定結果を示した図
である。
る、温度の関数としての誘電率εの測定結果を示した図
である。
【図2】周波数1、10および100 KHz におけ
る、温度の関数としての損失角の正接tgδの値を示す
図である。
る、温度の関数としての損失角の正接tgδの値を示す
図である。
【図3】周波数100 KHz における、温度の関数
としての誘電率εの測定結果を示す図である。
としての誘電率εの測定結果を示す図である。
Claims (12)
- 【請求項1】 導電性ポリマーと極性ポリマーとを含
み、該導電性ポリマーが脱ドーピングされていることを
特徴とするポリマー混合物。 - 【請求項2】 該極性ポリマーがフッソ化ポリマーか
ら選択される請求項1記載の混合物。 - 【請求項3】 該極性ポリマーがフッ化ビニリデンの
ホモポリマーおよびコポリマーから選択される請求項1
記載の混合物。 - 【請求項4】 該導電性ポリマーがポリアセチレン、
ポリピロ−ル、ポリインド−ル、ポリアニリン、ポリフ
ェニレンおよびポリチオフェンから選択される請求項1
〜3のいずれか1項に記載の混合物。 - 【請求項5】 該導電性ポリマーがポリチオフェンで
ある請求項4記載の混合物。 - 【請求項6】 該ポリチオフェンがチオフェン環上に
側鎖を有するポリマーである請求項5記載の混合物。 - 【請求項7】 該混合物が脱ドーピングされたポリ(
4−フルオロベンジル−2−(3’− チエニル)エチ
ルエ−テル)およびフッ化ビニリデンのホモポリマーま
たはコポリマーを含む請求項3または4記載の混合物。 - 【請求項8】 該ポリチオフェンが3−オクチルチオ
フェンポリマー、2,2,2−トリフルオロエチル−3
− チエニルエ−テルポリマー、4,4,4,3,3,
2,2−ヘプタフルオロ−n− ブチル−3− チエニ
ルエ−テルポリマーおよび8,8,8,7,7,6,6
,5,5,4,4,3,3,2,2−ペンタデカフルオ
ロ−n− オクチル−3−チエニルエ−テルポリマーか
ら選択される請求項6項記載の混合物。 - 【請求項9】 上記の請求項1〜8のいずれか1項に
記載の混合物の製法であって、脱ドーピングされた導電
性ポリマーを該混合物の製造に使用することを特徴とす
る上記方法。 - 【請求項10】 電子、光電気、電気並びに電気機械
的装置の製造のための上記請求項1〜8のいずれか1項
に記載の混合物の利用。 - 【請求項11】 厚み0.01〜100 μのフィル
ム形状での上記請求項1〜8のいずれか1項に記載の混
合物の利用。 - 【請求項12】 該装置がコンデンサ−であり、該コ
ンデンサ−が高い誘電率を有し、かつ該誘電率が20〜
80°C の温度範囲および1〜100KHzの周波数
に対して一定であることを特徴とする請求項11記載の
利用。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE9000838A BE1008036A3 (fr) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | Melanges de polymeres polaires et de polymeres conducteurs dedopes, procedes d'obtention de ces melanges et utilisation de ces melanges pour fabriquer des dispositifs electroniques optoelectriques, electrotechniques et electromecaniques. |
| BE09000838 | 1990-08-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04234459A true JPH04234459A (ja) | 1992-08-24 |
| JP3142607B2 JP3142607B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=3884917
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03220434A Expired - Fee Related JP3142607B2 (ja) | 1990-08-30 | 1991-08-30 | 極性ポリマーと脱ドーピングした導電性ポリマーとの混合物及びその製法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5286413A (ja) |
| EP (1) | EP0473224B1 (ja) |
| JP (1) | JP3142607B2 (ja) |
| AT (1) | ATE134667T1 (ja) |
| BE (1) | BE1008036A3 (ja) |
| DE (1) | DE69117392T2 (ja) |
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| JP2018502190A (ja) * | 2014-12-15 | 2018-01-25 | 日産化学工業株式会社 | 正孔輸送材料とフルオロポリマーとを含有する組成物及びその使用 |
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