JPS5898308A - 濃厚液処理された重合体状有機電気伝導体類及びそれらの製造方法 - Google Patents

濃厚液処理された重合体状有機電気伝導体類及びそれらの製造方法

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JPS5898308A
JPS5898308A JP57206267A JP20626782A JPS5898308A JP S5898308 A JPS5898308 A JP S5898308A JP 57206267 A JP57206267 A JP 57206267A JP 20626782 A JP20626782 A JP 20626782A JP S5898308 A JPS5898308 A JP S5898308A
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polyacetylene
treated
electroconductors
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concentrated solution
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JP57206267A
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ユルゲン・ホツカ−
ロルフ・ダイン
ルドルフ・メルテン
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Bayer AG
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/42Introducing metal atoms or metal-containing groups
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はur規な方法で酸化される亜合体状亀気伝導体
類、それらの製造方法、並びに′嵯気伝尋体、半導体、
光伝導体としてのそれらの使用Ktuするものである。
兵役肩機重合体類、例えばポリアセチレン、ポリパラフ
ェニレン、ポリパラフェニレンスルフィド、ポリピロー
ル、ポリチオフエ/又はそれらの+1m生成物類、は1
0−”〜1O−19−1.−1の特別な電気伝導性を示
し、従って電気絶縁体又は半導体である(Makrom
oL、(、’Agm、、175巻、1565(1978
)]。
しかしながら、電気伝導性は部分的酸化により相当増加
させることができる。!A体状のCrt。
By、 、I、、ICE、  IBr、AsF、  又
はSbF、  を例えばポリアセチレンフィルム上に作
用させるなら、伝導性は〜10.”Ω−1備−1まで増
加する[J、Amgr、Cham、Sat、100巻、
11013(197+1゜ A(I B F、  父はAQCL O,を用いる酸化
も提唱シれている[ J 、 Ch#m、  Soe 
、、Chum。
Comm、  197 B、489〕。ヨーロッパ特許
0.022,271はポリアセチレンの電気伝導性を増
加きせるための、白金族の金属錯体類、カルがニウム塩
類、オキソニウム塩類又はバラ−ベンゾキノン訪導体類
の使用を記している。
I、又はAs F、を用いると最良の伝導性が得られる
゛電気伝導性を増加メせるためのこれまでに知られてい
る試業のほとんどは容易に入手できず、有毒であり、城
食性であり、取り扱いが雌かしく、加水分解に敏感であ
り、又は易揮発性である。
本発明の一目的は、共役有機電合体類の電気伝導性を増
加せしめる、容易に入手01能なしかも難揮発性の低毒
性物質を提供することである。
共役有機電合体類を4価チタン又は錫の一類で酸化する
ときにへ事合体類の電気伝導性を増加させうろことを今
見出した。
従って、本発明はそれの伝導性が例えば4価チタン又は
錫の塩類の如き難揮発性化合物を用いる版化(1mm液
液処理1により増力1】されたような有機電合体類、例
えばポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリパラフ
エニレンスルフィド、ポリピロール又はポリチオフェン
、これらの部分的に酸化された重合体類の製造方法、並
びに′〜゛気伝導伝導体光伝導体としてのそれら′の便
用に関するものである、 下記のものが特に適当な塩類として包含される:TiF
、 、Ha、TiE’6、−F−夕y(N)zトキシド
、チタン(lアセチルアセトネー)、錫(1了セチルア
セトネート、メチル暢トリクロライド、ジメチル錫ジク
ロライド及びテトラキスージメチルアばノー娼。
4価チタン及び錫のハライド類、特にTiCl2及びS
n(、’L、、が特別好適である。
塩類は任意に結晶水を含有することもできる。
さらに、有機溶媒中に可溶性であるか又は易昇華性であ
る4価チタン及び鯖の塩類が特に適している。
塩類は一般に、電合体を基にして0.1〜200411
%、好適には10〜120重−%、そして特に20〜1
00Ij:量%、の匍で刀口えられる。
ポリアセチレンを4価チタン又は暢のハライド類で輿厚
欣処理することが特に好適である。
本発明に従い使用される塩類は例えば全ての従、未決に
従って製造されるポリアセチレン類の伝導性を増ねさせ
る。アセチレンの重合用の適当な触媒系には特に、チー
グラー−ナツタ触媒類[Polymer Journa
l、2.231 (1971)]及びルチンガー触媒@
[/、Org、Chem、2 ?、1591 (196
2))が包含される。待に好適な触媒系は0.05〜α
2モルのバナソウム化合物I : 〔ここで、R1はハロゲノ(塩素)を表わし、そして R1及びRsは同一であっても又は異なっていてもよく
、へ口rン(塩素)又は(JRl(R”=C1〜′C8
゜アルキル)を表わす〕及ヒαlに40モルのトリアル
キルアルばニウムからなっている。
有機1合体類は好適には有機又は無機溶媒中で酸化され
る。極性有機溶媒類、例えばメタノール、エタノール、
クロパノール、i−グロノ9ノール、アセトニトリル、
アセトン、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリド
ン、スルホラン、ヘキサメチルりん酸トリスアミド、プ
ロピレンカーボネート、ニトロメタン、が適している。
水又は水と水混和性有機溶媒の混合物も適している。本
発明の有機1合体類は全ての一般的溶媒中に不俗性であ
るため、酸化は一濁液中で実施される。
例外として、酸化剤が昇華性であるなら酸化を気相実施
することもできる。
酸化は一80〜4200℃、好適には一40〜+80℃
、で実施できる。反応は室温で行なうの゛が特に適して
いる。
酸化用に使用ネれる重合体は微粉末であっても当りlO
〜100ミリモルのアルミニウム及び5〜50ミリモル
のチタンテトラグチレート又は1〜10ミリモルのビス
−(2,2−ソメチルグロポキシ)−パナヅウムオキシ
クロライドに相当する量の有機金−混合触媒の存在下で
Itの患涌剤当り3yのポリアセチレンが生成するまで
連続的にそして光分に混合することにより潜られる複数
個の繊維状突起(さざぎざ)を有するik&が0.01
〜ls+++の粒子の状態で特に好適である。′き゛ざ
ぎざ“形のポリアセチレンをhx図に示す。
酸化(“濃厚液処理1)の機差は、使用する酸化剤の量
により、作用の期間により、でして温薇により、調節で
きる。従って、b分的に鹸化された重合体類の伝導性を
10−”−10”Ω−’C11−’の間に調節すること
ができる。
酸素敏感性重合体類の大気酸素による酸化を防止するた
めに、酸化(l濃厚液処理′)を任意に不活性気体雰囲
気中で実施することもできる。
使用で食る。
不発明の酸化された重合体類はその1まで使用するCと
もで負、そして管だ他の重合体に”充填材1として加え
ることもでき、その結果ぞれの電気的性實を改良する。
従って、本発明の生成物の冷加により、永久的帯電防止
性を有するプラスチック物質、ラッカー、フィルム又i
i繊維が例えば提供される。
本発明の生成物はぞのま1で例えば、電池中の141J
憚物實として、又は光ゲルタトランスデューサーの一成
分として1史用できる。
実施例 実施例 1 シラカワ[Polym、/、4,460 (1973)
]に従って製造された27X1m7Ω−11−1の比伝
寺率を1する3231vの重さのポリアセチレンフィル
ム片を2wiの5nCL4の50III10鳩化メナレ
ン中溶液の中に窒素下で24時間にわたって加えた。少
輪の堪化メチレンで洗浄した波に、フィルムをA9下で
乾燥した、それの車さけ401岬でありセして2.3X
10−’Ω−’(vl−’ の比法導率(ペレット状で
1937Kp/dにおいて測定)を有していた。
実施例 2〜5 ポリアセチレンフィルムを接写液処理用添加物Sn(、
’L、  に実施例1と同様にして抽々の時間にわたっ
て絽呈した: J    ド   −cJe4 惠 凶   の   !   膿 傘 坤 ;  靴  ≧  概 真 実施例 6 5−のS外C1,を室1fAにおいて、100−のトル
エン中に1.20 &のカニ形の微小ポリアセチレン粒
子を含有しているM濁液に加え、そして混合物を窒素下
で10時間攪拌した。濾過恢に、噴液液処理されたポリ
アセチレンが生成し、それの重さは1、s’ryであり
セして&?X10−’Ω−1α″″”  (1900K
p/alにおける二極測定)の比伝導率を有していた。
実施例 7 実施例6.と同様にして、100−の塩化メチレン中に
0.94 &のポリアセチレンIpIi維を含有してい
る懸濁液を@液液処理することによす、1.31yの重
量及び4.1X10−’Ω−’cm−’(D比伝導率を
有するS液液処理されたポリアセチレンフィルムが得ら
れた。
実施例 8 シラカワ[Po1yrn、/、4.460(1973)
〕チレンフイルムを211tのTイC’t、の5o−の
塩化メチレン中溶液で窒素下で24時間処理した。
乾燥後に、43819の東さのフィルムが得られ、それ
はzs*xo−’Ω−11−1の比伝導率(1900λ
p/adにおける二電極測定)を有していた。
実施例 9 6m/のTiC1,4を室温において、100−のトル
エン中に920■の”き゛ざぎざ”形の微小ポリアセチ
レン粒子を含有している懸濁液に加え、ナして次に混合
物を窒素下で20時間にわたって攪拌した一PillA
後にフィル゛ムが得られ、それは1、32 #のム竜及
び6,7に1O−19−1儂−1ていた。
実施例 10 300yのポリパラフェニレン粉末を2−の5nC14
の50−の塩化メチレン中溶液の中で36時間にわたり
攪拌しL吸引濾過しそして乾燥し九後に、412wgの
黒色粉末が得られ、それは15M1G−”Ω−”C1j
l−”の比伝導率を肩していた。
実施例 11 反応を実施例1Oと同様にしてTiCl4  を用いて
実施するなら、1.i1m’Ω−13−1の比伝導率を
有する粉末が得られた。
【図面の簡単な説明】
第1図は懸144液中のぎざぎざ形のポリアセチレンの
顕徴鐘写真である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、共役有機重合体を4価チタン又は4価錫の化合物と
    反応させることを%徴とする、共役有機重合体の電A伝
    導性を増加させる方法。 2 重合体がポリアセチレン、ポリフエニレ/、ポリフ
    ェニレンスルフィド、ポリピロール、ポリナオフエン又
    はそれらの置換生成物である、特許請求の範囲第1項記
    載の方法。 λ ポリアセチレンを懸濁液中で、懸濁剤中に可溶性で
    ある4価チタン又は4価錫の化付物を用いて部分的−酸
    化することを%黴とする、ポリアセチレンの電気伝導性
    を増加させる方法。 4、 ぎざぎざ形のポリアセチレン粒子t 懸濁液中で
    、懸濁剤中に可溶性である4価チタン又は4価錫の化合
    物を用いて部分的に酸化することを特徴とする、ポリア
    セチレンの電気伝褥性を増加させる方法。
JP57206267A 1981-12-01 1982-11-26 濃厚液処理された重合体状有機電気伝導体類及びそれらの製造方法 Pending JPS5898308A (ja)

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DE19813147476 DE3147476A1 (de) 1981-12-01 1981-12-01 Dotierte polymere organische leiter und verfahren zu ihrer herstellung
DE31474764 1981-12-01

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EP0081113A2 (de) 1983-06-15
EP0081113A3 (de) 1984-12-05
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