JPH0730517B2 - 繊維上に半導電性のポリアセチレン被膜を形成する方法 - Google Patents
繊維上に半導電性のポリアセチレン被膜を形成する方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 樹脂母材中に繊維状材料を埋め込んでつくった積層品及
び複合体は、普通は導電性も半導電性も示さない、樹脂
母材中に導電性充填材を添加すると積層品または複合体
の導電性を高めることができるけれども、充填材粒子間
に導電性通路が形成される場合に限る。完全な導電性を
示す物品をつくるためには導電性繊維の使用が必要にな
るが、複合体及び積層品の製造に使用されている繊維は
ほとんどが絶縁性の有機繊維である。現在までのとこ
ろ、有機材料の絶縁性繊維が持っていると同様の強度及
びその他の望ましい特性を持つ導電性繊維または半導電
性繊維を製造することはできなかった。
び複合体は、普通は導電性も半導電性も示さない、樹脂
母材中に導電性充填材を添加すると積層品または複合体
の導電性を高めることができるけれども、充填材粒子間
に導電性通路が形成される場合に限る。完全な導電性を
示す物品をつくるためには導電性繊維の使用が必要にな
るが、複合体及び積層品の製造に使用されている繊維は
ほとんどが絶縁性の有機繊維である。現在までのとこ
ろ、有機材料の絶縁性繊維が持っていると同様の強度及
びその他の望ましい特性を持つ導電性繊維または半導電
性繊維を製造することはできなかった。
［発明の背景］ 絶縁性の複合体及び積層品には多くの用途があるが、導
電性複合体及び積層品の需要もある。この種の製品（導
電性複合体及び積層品）は、遮蔽、ストレスの勾配緩
和、レーダ呼吸、静電荷の消散その他の用途に使用する
ことができる。
電性複合体及び積層品の需要もある。この種の製品（導
電性複合体及び積層品）は、遮蔽、ストレスの勾配緩
和、レーダ呼吸、静電荷の消散その他の用途に使用する
ことができる。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の主目的は、導電性を持つ改良型の繊維含有複合
構造体及びこれを製造する方法を提供することである。
構造体及びこれを製造する方法を提供することである。
［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を考慮し、本発明は、繊維上に半導電性のポ
リアセチレン被膜を形成する方法であって、 （１）繊維をアセチレン重合触媒の溶液に浸漬し、 （２）繊維を溶液から取り出し、 （３）繊維をアセチレン、置換アセチレン及びこれらの
混合物から成る群から選択した気体にあて、 （４）繊維上に形成されたポリアセチレンをドーピング
剤と接触させることを特徴とする方法 を提供する。
リアセチレン被膜を形成する方法であって、 （１）繊維をアセチレン重合触媒の溶液に浸漬し、 （２）繊維を溶液から取り出し、 （３）繊維をアセチレン、置換アセチレン及びこれらの
混合物から成る群から選択した気体にあて、 （４）繊維上に形成されたポリアセチレンをドーピング
剤と接触させることを特徴とする方法 を提供する。
［実施例］ 以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明
する。
する。
第１図において、積層板１は、積み重ねて加熱・加圧下
で一体に結合された複数枚のプリプレグ２から形成され
ている。各プリプレグは、繊維状材料３から形成され、
繊維状材料は導電性被膜４を持ち、導電性充填材粒子６
を含有する樹脂母材５に埋め込まれている。
で一体に結合された複数枚のプリプレグ２から形成され
ている。各プリプレグは、繊維状材料３から形成され、
繊維状材料は導電性被膜４を持ち、導電性充填材粒子６
を含有する樹脂母材５に埋め込まれている。
繊維にできる材料であればどのような材料を使用しても
よく、有機重合体、ガラス、グラファイト、窒化硼素等
を使用できる。ポリアラミド繊維、特に「ケブラー」繊
維［即ち、ポリｐ−フェニレンテレフタールアミド）繊
維］は、引っ張り係数（tensile modulus）が高く［141
万kg/cm2（２千万psi）］，引っ張り強度が高く［27,40
0kg/cm2（390,000psi）］，比重が小さい（1.44）であ
るから、ポリアラミド繊維が好ましい。また、我の得た
知見によれば、ポリアセチレンと「ケブラー」繊維との
間でグラフト重合が起こり、ポリアセチレンの化学的安
定性及び機械的諸特性が改善される。繊維は、織布、マ
ット、ロービング、糸または布等のどの形状でもよく、
繊維寸法及び嵩比重にも制約はない。
よく、有機重合体、ガラス、グラファイト、窒化硼素等
を使用できる。ポリアラミド繊維、特に「ケブラー」繊
維［即ち、ポリｐ−フェニレンテレフタールアミド）繊
維］は、引っ張り係数（tensile modulus）が高く［141
万kg/cm2（２千万psi）］，引っ張り強度が高く［27,40
0kg/cm2（390,000psi）］，比重が小さい（1.44）であ
るから、ポリアラミド繊維が好ましい。また、我の得た
知見によれば、ポリアセチレンと「ケブラー」繊維との
間でグラフト重合が起こり、ポリアセチレンの化学的安
定性及び機械的諸特性が改善される。繊維は、織布、マ
ット、ロービング、糸または布等のどの形状でもよく、
繊維寸法及び嵩比重にも制約はない。
最初に、繊維をアセチレン重合触媒溶液中に浸漬するの
が好ましい。アセチレン重合のための触媒は当業界で周
知である。たとえば、チグラー・ナッタ触媒を用いてア
セチレンを重合させることができる。この種の触媒は、
一般的には、アルキルアルミニウムにアルコキシチタニ
ウムを混合して成り、一例を挙げると、テトラブトキシ
チタニウムとトリエチルアルミニウムをモル比4:1で混
合した触媒が使用される。触媒溶液で用いるに適した溶
剤は、トルエン及びキシレン等の非極性溶剤である。触
媒の溶解濃度は、約10％（特に断わらない限り、百分率
（％）は溶液の重量を基準にした重量％である）から溶
剤に対する触媒の溶解限度までの濃度にすることができ
る。触媒濃度が上記範囲より低いと、フィルム形状のポ
リアセチレンが生成しない。触媒が繊維に吸収された後
に、溶剤を容器から抜き取って空にするかあるいは単に
繊維を溶剤から引き上げて溶剤は容器中に残留させる。
が好ましい。アセチレン重合のための触媒は当業界で周
知である。たとえば、チグラー・ナッタ触媒を用いてア
セチレンを重合させることができる。この種の触媒は、
一般的には、アルキルアルミニウムにアルコキシチタニ
ウムを混合して成り、一例を挙げると、テトラブトキシ
チタニウムとトリエチルアルミニウムをモル比4:1で混
合した触媒が使用される。触媒溶液で用いるに適した溶
剤は、トルエン及びキシレン等の非極性溶剤である。触
媒の溶解濃度は、約10％（特に断わらない限り、百分率
（％）は溶液の重量を基準にした重量％である）から溶
剤に対する触媒の溶解限度までの濃度にすることができ
る。触媒濃度が上記範囲より低いと、フィルム形状のポ
リアセチレンが生成しない。触媒が繊維に吸収された後
に、溶剤を容器から抜き取って空にするかあるいは単に
繊維を溶剤から引き上げて溶剤は容器中に残留させる。
本発明方法では、アセチレン及び置換アセチレンの双方
を使用できる。置換アセチレンの例としては、以下の一
般式で表わされるものを挙げることができる。
を使用できる。置換アセチレンの例としては、以下の一
般式で表わされるものを挙げることができる。
Ｒ−Ｃ≡−Ｃ−Ｒ 式中、Ｒはそれぞれ独立に、水素、C4までのアルキル、
ニトリル、フェニル、C6H5及びこれらの混合物から選択
する。
ニトリル、フェニル、C6H5及びこれらの混合物から選択
する。
ポリアセチレンが最も導電率の高い重合体であるから、
Ｒ基は水素（即ち、化合物としてはアセチレンになる）
であるのが好ましい。ポリアセチレンはシス型及びトラ
ンス型両型をとり、これら異性体間の転換はポリアセチ
レンが形成される温度に依存する。シス型はトランス型
よりも導電率が高いので、シス型のほうがより好まし
く、アセチレンを約−70℃以下で重合させるとシス型が
優先的に形成される。
Ｒ基は水素（即ち、化合物としてはアセチレンになる）
であるのが好ましい。ポリアセチレンはシス型及びトラ
ンス型両型をとり、これら異性体間の転換はポリアセチ
レンが形成される温度に依存する。シス型はトランス型
よりも導電率が高いので、シス型のほうがより好まし
く、アセチレンを約−70℃以下で重合させるとシス型が
優先的に形成される。
次に、アセチレンをポンプで容器内に圧入すると自動的
に重合が進行する。容器中のアセチレンガスの圧力降下
が起こらなくなった後に反応は完了し、繊維上に輝いた
黒色フィルムが形成されて、ポリアセチレンが繊維構造
の一部分となるとともに繊維上に被膜が形成されたこと
が示される。次に、真空にして、容器から過剰のアセチ
レンを除去する。触媒を溶解する溶剤でポリアセチレン
被膜を洗滌して被膜上に残留する触媒を除去することが
できる。
に重合が進行する。容器中のアセチレンガスの圧力降下
が起こらなくなった後に反応は完了し、繊維上に輝いた
黒色フィルムが形成されて、ポリアセチレンが繊維構造
の一部分となるとともに繊維上に被膜が形成されたこと
が示される。次に、真空にして、容器から過剰のアセチ
レンを除去する。触媒を溶解する溶剤でポリアセチレン
被膜を洗滌して被膜上に残留する触媒を除去することが
できる。
本発明方法の次の工程で、ポリアセチレン被膜にドーピ
ングを行って導電性にする。酸化性ドーピング剤を使用
してｐ型半導体にすることもでき、還元性ドーピング剤
を用いてｎ型半導体にしてもよい。両方の型のドーピン
グ剤は当業界では周知である。上記の目的に適した酸化
性ドーピング剤の例としては、五弗化砒素、三酸化硫
黄、ハロゲン類及びキノン類を挙げることができる。沃
素は使用し易く、安定であり、導電率の高いドープされ
たポリアセチレン被膜を形成するので、好ましい酸化性
ドーピング剤である。還元性ドーピング剤の例として
は、有機溶剤に溶解したアルカリ金属類を挙げることが
できる。ナトリウムは酸素中で安定であり、高導電率の
ドープされたポリアセチレン被膜を形成するので、好ま
しい還元性ドーピング剤である。ｐ型半導体化ポリアセ
チレンは、ｎ型よりも導電性が高いので、かかるｐ型半
導体化したポリアセチレンを形成させるのが好ましい。
当業界で知られているように、ドーピング剤は、気体
状、液体状または溶剤に溶解させた固体の形状で使用で
きる。ドーピング剤に対するポリアセチレン中のCH基の
モル比は約0.1乃至約0.6にするのが好ましく、モル比が
上記範囲以下であると導電性でなくなり、上記範囲以上
のモル比は必要でない。
ングを行って導電性にする。酸化性ドーピング剤を使用
してｐ型半導体にすることもでき、還元性ドーピング剤
を用いてｎ型半導体にしてもよい。両方の型のドーピン
グ剤は当業界では周知である。上記の目的に適した酸化
性ドーピング剤の例としては、五弗化砒素、三酸化硫
黄、ハロゲン類及びキノン類を挙げることができる。沃
素は使用し易く、安定であり、導電率の高いドープされ
たポリアセチレン被膜を形成するので、好ましい酸化性
ドーピング剤である。還元性ドーピング剤の例として
は、有機溶剤に溶解したアルカリ金属類を挙げることが
できる。ナトリウムは酸素中で安定であり、高導電率の
ドープされたポリアセチレン被膜を形成するので、好ま
しい還元性ドーピング剤である。ｐ型半導体化ポリアセ
チレンは、ｎ型よりも導電性が高いので、かかるｐ型半
導体化したポリアセチレンを形成させるのが好ましい。
当業界で知られているように、ドーピング剤は、気体
状、液体状または溶剤に溶解させた固体の形状で使用で
きる。ドーピング剤に対するポリアセチレン中のCH基の
モル比は約0.1乃至約0.6にするのが好ましく、モル比が
上記範囲以下であると導電性でなくなり、上記範囲以上
のモル比は必要でない。
得られる生成物は、繊維上に形成された半導電性のポリ
アセチレン被膜である。繊維が「ケブラー」繊維である
場合には抵抗率は約10乃至20キロオームになり、繊維が
ガラス繊維である場合には抵抗率は約１キロオームにな
るが、技術の向上により抵抗率を更に下げることも可能
である。被膜を形成した繊維をエポキシ、ポリエステ
ル、ポリアミドまたはその他のポリマーの溶液中または
ポリマーの100％固体浴中に浸漬して積層品を製造する
ことができる。過剰のポリマーを除去し、含浸繊維を加
熱して、引き続いて複合積層製品を形成するためのプリ
プレグと呼ばれている安定な中間性生物を形成させる。
多数のプリプレグを詰み重ね、加圧下で加熱して積層板
をつくる。得られる製品の導電性をできるだけ高くする
ことを望む場合には、ポリマーに導電性充填材を添加す
る。この目的に適する導電性充填材は、銅、アルミニウ
ム、銀等の金属及びグラファイトの粉末である。
アセチレン被膜である。繊維が「ケブラー」繊維である
場合には抵抗率は約10乃至20キロオームになり、繊維が
ガラス繊維である場合には抵抗率は約１キロオームにな
るが、技術の向上により抵抗率を更に下げることも可能
である。被膜を形成した繊維をエポキシ、ポリエステ
ル、ポリアミドまたはその他のポリマーの溶液中または
ポリマーの100％固体浴中に浸漬して積層品を製造する
ことができる。過剰のポリマーを除去し、含浸繊維を加
熱して、引き続いて複合積層製品を形成するためのプリ
プレグと呼ばれている安定な中間性生物を形成させる。
多数のプリプレグを詰み重ね、加圧下で加熱して積層板
をつくる。得られる製品の導電性をできるだけ高くする
ことを望む場合には、ポリマーに導電性充填材を添加す
る。この目的に適する導電性充填材は、銅、アルミニウ
ム、銀等の金属及びグラファイトの粉末である。
導電率の低下を避けるために、ポリアセチレン被覆繊維
形成後できるだけ早く積層品を製造するのが好ましい。
形成後できるだけ早く積層品を製造するのが好ましい。
本発明方法によれば、平板、棒状、ワイヤその他の形状
を含むあらゆる形状・寸法の製品を製造できる。これら
の製品は、電磁妨害（EMI）の遮蔽体として、オーディ
オまたはマイクロウェブでの導波管として、導電体と絶
縁体の中間に置いて絶縁体にかかる電気的ストレスを軽
減するためのストレス勾配緩和手段として使用できる。
また、レーダの電波をよく反射しないので、レーダ吸収
材料またはレーダ吸収構造体としても使用できる。電子
計測機器及び電力ケーブルの遮蔽体としても使用でき、
静電荷の消散にも有用である。
を含むあらゆる形状・寸法の製品を製造できる。これら
の製品は、電磁妨害（EMI）の遮蔽体として、オーディ
オまたはマイクロウェブでの導波管として、導電体と絶
縁体の中間に置いて絶縁体にかかる電気的ストレスを軽
減するためのストレス勾配緩和手段として使用できる。
また、レーダの電波をよく反射しないので、レーダ吸収
材料またはレーダ吸収構造体としても使用できる。電子
計測機器及び電力ケーブルの遮蔽体としても使用でき、
静電荷の消散にも有用である。
以下に、実施例を挙げて、本発明の例について述べる。
実施例Ｉ 「ケブラー」繊維布を容器に入れ、膨潤した重合体繊維
中に触媒を浸透させるために、トリエチルアルミニウム
の20％トルエン溶液に２日間浸漬した。テトラブトキシ
・チタニウムを添加し、トリエトキシ・アルミニウムと
のモル比を4:1にした後、触媒溶液を室温で約30分間、
次いで−78℃で90分間養生した。次に減圧してトルエン
を除去し、アセチレンガスを加えた。反応器に入る前に
アセチレンを−78℃のトラップを通過させるか、或るい
は予めバルブに集めて複数回の冷凍−圧送−解凍サイク
ルによって純度を高めておくこともできる。次に、過剰
のアセチレンをポンプで吐出し、反応器を１〜２時間−
78℃で動力を使って真空に保持した。室温まで加温した
後、触媒溶液をシリンゲ（syringe）で除去し、ナトリ
ウム／ベンゾフェノンから新たに蒸留したトルエンで、
洗滌液が清澄になるまでフィルムを洗滌した。
中に触媒を浸透させるために、トリエチルアルミニウム
の20％トルエン溶液に２日間浸漬した。テトラブトキシ
・チタニウムを添加し、トリエトキシ・アルミニウムと
のモル比を4:1にした後、触媒溶液を室温で約30分間、
次いで−78℃で90分間養生した。次に減圧してトルエン
を除去し、アセチレンガスを加えた。反応器に入る前に
アセチレンを−78℃のトラップを通過させるか、或るい
は予めバルブに集めて複数回の冷凍−圧送−解凍サイク
ルによって純度を高めておくこともできる。次に、過剰
のアセチレンをポンプで吐出し、反応器を１〜２時間−
78℃で動力を使って真空に保持した。室温まで加温した
後、触媒溶液をシリンゲ（syringe）で除去し、ナトリ
ウム／ベンゾフェノンから新たに蒸留したトルエンで、
洗滌液が清澄になるまでフィルムを洗滌した。
得られたポリアセチレン被覆繊維のサンプルを容器内に
収納した三つ口フラスコに入れフラスコを窒素ラインに
つないで沃素をドープした。フラスコに沃素の結晶を加
え、室温で24時間ドーピングを行った。還元完了後、１
〜２時間減圧にしてフラスコから沃素結晶を除去した。
この操作手順により、沃素対CH基の比が約0.5のドープ
されたポリアセチレンを製造した。繊維に形成されたド
ープ済のポリアセチレン被膜は、最初の銀色から金属系
の黒い色に変わり、布は金属系黒色のポリアセチレンで
完全に被覆されたような外観を呈す。「ケブラー」繊維
／ポリアセチレン被覆布は機械的耐性があり、引はがし
に対して抵抗性を示す。重量変化により、被膜を持つ布
は16重量％のポリアセチレンを含有することとなった。
収納した三つ口フラスコに入れフラスコを窒素ラインに
つないで沃素をドープした。フラスコに沃素の結晶を加
え、室温で24時間ドーピングを行った。還元完了後、１
〜２時間減圧にしてフラスコから沃素結晶を除去した。
この操作手順により、沃素対CH基の比が約0.5のドープ
されたポリアセチレンを製造した。繊維に形成されたド
ープ済のポリアセチレン被膜は、最初の銀色から金属系
の黒い色に変わり、布は金属系黒色のポリアセチレンで
完全に被覆されたような外観を呈す。「ケブラー」繊維
／ポリアセチレン被覆布は機械的耐性があり、引はがし
に対して抵抗性を示す。重量変化により、被膜を持つ布
は16重量％のポリアセチレンを含有することとなった。
被膜を施した布の電気抵抗を２様の方法、即ち、（１）
ひとつの面に沿って（２）その面を貫通する方法で、室
温下実験室雰囲気で数週間にわたて測定した。溶液上部
にフィルム状のポリアセチレンが形成したが、このフィ
ルムを集めてドーピングを施した。第２図に試験結果を
示す。第２図から明らかなように、ポリアセチレン・フ
ィルムは５日も経過しないうちに導電性を失った。これ
に対し、驚くべきことに、ドーピングを行った「ケブラ
ー」繊維複合物のサンプルの抵抗は、ドーピングしたサ
ーモポリマー（thermopolymer）のように早期には増加
せず、20日後に約２〜５メグオームの安定値に達した。
ドーピング剤及びドーピング剤の条件を巧妙に選択する
ことにより、抵抗を下げポリアセチレン／「ケブラー」
繊維複合物の長期安定性を更に増すことができる。
ひとつの面に沿って（２）その面を貫通する方法で、室
温下実験室雰囲気で数週間にわたて測定した。溶液上部
にフィルム状のポリアセチレンが形成したが、このフィ
ルムを集めてドーピングを施した。第２図に試験結果を
示す。第２図から明らかなように、ポリアセチレン・フ
ィルムは５日も経過しないうちに導電性を失った。これ
に対し、驚くべきことに、ドーピングを行った「ケブラ
ー」繊維複合物のサンプルの抵抗は、ドーピングしたサ
ーモポリマー（thermopolymer）のように早期には増加
せず、20日後に約２〜５メグオームの安定値に達した。
ドーピング剤及びドーピング剤の条件を巧妙に選択する
ことにより、抵抗を下げポリアセチレン／「ケブラー」
繊維複合物の長期安定性を更に増すことができる。
サンプルの体部を貫通する方向の抵抗は面に沿って測定
した抵抗よりも低い。この事実は、「ケブラー」繊維布
に被膜を形成するだけでなく、ポリ（ｐ−フェニレンテ
レフタルアミド）布の骨格部へのポリアセチレンのグラ
フト重合も起こっていることを示す。布を触媒溶液に浸
漬している第一工程中にトルエン中のチタニウム／アル
ミニウム触媒が「ケブラー」繊維の骨格部のアミン基に
配位結合により入り込むものと考えられる。従って、ポ
リアセチレンは「ケブラー」繊維の骨格部の窒素側にグ
ラフト重合する。ポリアセチレン鎖は「ケブラー」繊維
母材中に化学的に結合するので、ポリアセチレン鎖は周
囲環境の攻撃を受けないように保護され、従って「ケブ
ラー」繊維にポリアセチレンが被覆されていない場合に
起こるような導電性の早期低下は起こらない。ポリアセ
チレンと「ケブラー」は繊維の混合物の走査電子顕微鏡
写真の示すところによれば、ポリアセチレンが繊維上及
び繊維内に被膜を形成している。
した抵抗よりも低い。この事実は、「ケブラー」繊維布
に被膜を形成するだけでなく、ポリ（ｐ−フェニレンテ
レフタルアミド）布の骨格部へのポリアセチレンのグラ
フト重合も起こっていることを示す。布を触媒溶液に浸
漬している第一工程中にトルエン中のチタニウム／アル
ミニウム触媒が「ケブラー」繊維の骨格部のアミン基に
配位結合により入り込むものと考えられる。従って、ポ
リアセチレンは「ケブラー」繊維の骨格部の窒素側にグ
ラフト重合する。ポリアセチレン鎖は「ケブラー」繊維
母材中に化学的に結合するので、ポリアセチレン鎖は周
囲環境の攻撃を受けないように保護され、従って「ケブ
ラー」繊維にポリアセチレンが被覆されていない場合に
起こるような導電性の早期低下は起こらない。ポリアセ
チレンと「ケブラー」は繊維の混合物の走査電子顕微鏡
写真の示すところによれば、ポリアセチレンが繊維上及
び繊維内に被膜を形成している。
実施例II 「ケブラー」繊維布の代わりにガラス布（7628）及び繊
維のままのガラス繊維を用いて、実施例Ｉを繰り返し
た。第３図は第２図と同様の図であり、ポリアセチレン
／ガラス繊維被覆物をポリアセチレン自体と比較してそ
の安定性を示す図である。第３図に示すように、フィル
ムの面方向及び貫通方向の何れについても、ポリアセチ
レン／ガラス繊維の抵抗は純粋のポリアセチレンフィル
ムよりも安定性が高い。ポリアセチレンは繊維に被膜を
形成することともに、布の織り目にも入り込む。
維のままのガラス繊維を用いて、実施例Ｉを繰り返し
た。第３図は第２図と同様の図であり、ポリアセチレン
／ガラス繊維被覆物をポリアセチレン自体と比較してそ
の安定性を示す図である。第３図に示すように、フィル
ムの面方向及び貫通方向の何れについても、ポリアセチ
レン／ガラス繊維の抵抗は純粋のポリアセチレンフィル
ムよりも安定性が高い。ポリアセチレンは繊維に被膜を
形成することともに、布の織り目にも入り込む。
実施例III 「ケブラー」繊維布の代わりにグラファイト繊維を用い
て実施例Ｉを繰り返した。布の初期抵抗は約14オームで
あった。ポリセチレンと混合しドーピングを行った後の
抵抗は桁違いに低くなった。混合物の抵抗は、周囲条件
に曝された直後は上昇したが、一日半後には安定した。
て実施例Ｉを繰り返した。布の初期抵抗は約14オームで
あった。ポリセチレンと混合しドーピングを行った後の
抵抗は桁違いに低くなった。混合物の抵抗は、周囲条件
に曝された直後は上昇したが、一日半後には安定した。
第１図は、本発明による積層板の好ましい一実施例の断
面を示す斜視図である。 第２図及び第３図は、前述の実施例によって製造された
各フィルム及び積層板の試料の抵抗の経時変化を示すグ
ラフである。 １……積層板 ２……プリプレグ ３……繊維 ４……導電性被膜 ５……樹脂母材 ６……導電性充填材粒子
面を示す斜視図である。 第２図及び第３図は、前述の実施例によって製造された
各フィルム及び積層板の試料の抵抗の経時変化を示すグ
ラフである。 １……積層板 ２……プリプレグ ３……繊維 ４……導電性被膜 ５……樹脂母材 ６……導電性充填材粒子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭47−717（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−88432（ＪＰ，Ａ) 米国特許4652396（ＵＳ，Ａ)
Claims (16)
- 【請求項１】繊維上に半導電性のポリアセチレン被膜を
形成する方法であって、 （１）繊維をアセチレン重合触媒の溶液に浸漬し、 （２）繊維を溶液から取り出し、 （３）繊維をアセチレン、置換アセチレン及びこれらの
混合物から成る群から選択した気体にあて、 （４）繊維上に形成されたポリアセチレンをドーピング
剤と接触させることを特徴とする方法。 - 【請求項２】気体が一般式Ｒ−Ｃ≡Ｃ−Ｒ（式中、Ｒは
水素、C4までのアルキル、ニトリル、フェニル、C6H5及
びこれらの混合物から成る群からそれぞれに独立別個に
選択した基である）で表されることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項３】気体がアセチレンであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項４】繊維がポリアラミドであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項５】ポリアラミドがポリ（ｐ−フェニレンテレ
フタールアミド）であることを特徴とする特許請求の範
囲第４項に記載の方法。 - 【請求項６】触媒がアルキルアルミニウムとアルコキシ
チタニウムの溶液であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の方法。 - 【請求項７】アルキルアルミニウムがトリエチルアルミ
ニウムであり、アルコキシチタニウムがテトラブトキシ
チタニウムであり、これらの触媒がモル比で約１乃至約
４の割合で非極性液体中に濃度約10％から溶解限度まで
の濃度で存在していることを特徴とする特許請求の範囲
第６項に記載の方法。 - 【請求項８】アセチレンガスを導入する前に繊維を−70
℃以下の温度に冷却しておきシス型のポリアセチレンを
形成させることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の方法。 - 【請求項９】ドーピング剤がｐ型ドーピング剤であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項１０】ドーピング剤が沃素であることを特徴と
する特許請求の範囲第９項に記載の方法。 - 【請求項１１】ドーピング剤がｎ型ドーピング剤である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項１２】ドーピング剤がナトリウムであることを
特徴とする特許請求の範囲第11項に記載の方法。 - 【請求項１３】ドーピング剤と、ポリアセチレン中のCH
基とのモル比が約0.1乃至約0.6であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項１４】ポリアセチレン、置換ポリアセチレン及
びこれらの混合物から成る群から選択した導電性重合体
で繊維を被覆することを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の方法。 - 【請求項１５】積層品を形成する方法であって、 （１）繊維をアセチレン重合触媒の溶液に浸漬し、 （２）繊維を溶液から取り出し、 （３）繊維をアセチレン、置換アセチレン及びこれらの
混合物から成る群から選択した気体にあて、 （４）繊維上に形成されたポリアセチレンをドーピング
剤と接触させることによって繊維上に半導電性のポリア
セチレン被膜を形成し、 （５）被膜形成後の繊維を重合可能な有機化合物または
その溶液に浸漬し、 （６）繊維を重合可能な有機化合物またはその溶液から
取り出し、 （７）複合構造体形成のためのプリプレグと呼ばれてい
る中間安定生成物を形成するために加熱し、 （８）プリプレグを積み重ね、 （９）積み重ねた積層集合体を加熱下で加熱することよ
り成る 積層品を形成する方法。 - 【請求項１６】繊維をアセチレン重合触媒の溶液に浸漬
し、繊維を溶液から取り出し、繊維をアセチレン、置換
アセチレン及びこれらの混合物から成る群から選択した
気体にあて、繊維上に形成されたポリアセチレンをドー
ピング剤と接触させて半導電性被膜を形成した繊維を使
用し、被覆繊維に有機重合性材料の硬化母材を含浸させ
て成ることを特徴とする積層品。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/809,706 US4764419A (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Conductive high strength composites |
| US809706 | 1985-12-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62156358A JPS62156358A (ja) | 1987-07-11 |
| JPH0730517B2 true JPH0730517B2 (ja) | 1995-04-05 |
Family
ID=25202040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30111386A Expired - Lifetime JPH0730517B2 (ja) | 1985-12-17 | 1986-12-16 | 繊維上に半導電性のポリアセチレン被膜を形成する方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4764419A (ja) |
| EP (1) | EP0227403A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0730517B2 (ja) |
| KR (1) | KR950014329B1 (ja) |
| CA (1) | CA1255973A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19507025A1 (de) | 1995-03-01 | 1996-09-05 | Huels Chemische Werke Ag | Mehrschichtrohr mit elektrisch leitfähiger Innenschicht |
| KR101277436B1 (ko) * | 2010-10-15 | 2013-06-20 | 한국전기안전공사 | 도전성 섬유 및 그 제조방법 |
| CN114481109B (zh) * | 2021-12-09 | 2024-03-22 | 温州安能科技有限公司 | 一种铝合金线材表面反应膜处理液及其处理工艺 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4652396A (en) | 1983-05-06 | 1987-03-24 | Akzona Incorporated | Electrically conductive porous synthetic polymeric compositions, method for making same, and use thereof in an electrodialysis process |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4228060A (en) * | 1978-11-03 | 1980-10-14 | Allied Chemical Corporation | Polymerization of acetylene |
| US4200716A (en) * | 1978-11-03 | 1980-04-29 | Allied Chemical Corporation | Process for polymerizing acetylene |
| DE3105948A1 (de) * | 1981-02-18 | 1982-08-19 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von stabilen elekrisch leitfaehigen polymeren systemen und deren verwendung in der elektrotechnik und zur antistatischen ausruestung von kunststoffen |
| US4394304A (en) * | 1982-01-29 | 1983-07-19 | Massachusetts Institute Of Technology | Electrically conducting polymer blends |
| JPS61159413A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-07-19 | Polyplastics Co | 導電性樹脂複合体の製造方法 |
-
1985
- 1985-12-17 US US06/809,706 patent/US4764419A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-11-27 CA CA000523970A patent/CA1255973A/en not_active Expired
- 1986-12-15 EP EP19860309776 patent/EP0227403A3/en not_active Ceased
- 1986-12-16 JP JP30111386A patent/JPH0730517B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1986-12-17 KR KR1019860010801A patent/KR950014329B1/ko not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4652396A (en) | 1983-05-06 | 1987-03-24 | Akzona Incorporated | Electrically conductive porous synthetic polymeric compositions, method for making same, and use thereof in an electrodialysis process |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0227403A3 (en) | 1988-10-26 |
| EP0227403A2 (en) | 1987-07-01 |
| US4764419A (en) | 1988-08-16 |
| CA1255973A (en) | 1989-06-20 |
| JPS62156358A (ja) | 1987-07-11 |
| KR950014329B1 (ko) | 1995-11-24 |
| KR870006420A (ko) | 1987-07-11 |
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