JPS63174223A - 表面導電化方法 - Google Patents
表面導電化方法Info
- Publication number
- JPS63174223A JPS63174223A JP62004052A JP405287A JPS63174223A JP S63174223 A JPS63174223 A JP S63174223A JP 62004052 A JP62004052 A JP 62004052A JP 405287 A JP405287 A JP 405287A JP S63174223 A JPS63174223 A JP S63174223A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductive polymer
- conductive
- polymer film
- film layer
- polypyrrole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は電気絶縁性基体の表面を導電化する方法に関す
るものである。
るものである。
（従来の技術）
ＩＣ，ＬＳＩ産業等の急速な発展により、コンピュータ
に代表される電子機器は多数の分野で使用されている。
に代表される電子機器は多数の分野で使用されている。
量産化に伴ない、それらの機器類の撞木は金属からプラ
スチックスに移行し、特に小型電子機器の筐体の大部分
はプラスチックスに代わっている。一方ＩＣ，ＬＳＩの
進歩につれて、それらの集積度を高め、機能が向上する
半面、静電気に対して弱くなるという欠点が生じている
。
スチックスに移行し、特に小型電子機器の筐体の大部分
はプラスチックスに代わっている。一方ＩＣ，ＬＳＩの
進歩につれて、それらの集積度を高め、機能が向上する
半面、静電気に対して弱くなるという欠点が生じている
。
筐体のプラスチック又は静電気が帯電しやすく、電子産
業界ではこの静電気帯電防止対策が大きなテーマとなっ
ている。また電子機器は一般に外部からの電磁波に対し
て弱く、電磁シールド対策も重要な課題となっている。
業界ではこの静電気帯電防止対策が大きなテーマとなっ
ている。また電子機器は一般に外部からの電磁波に対し
て弱く、電磁シールド対策も重要な課題となっている。
プラスチックスのような絶縁体に帯電した静電気は移動
しないので接地により除去することができないため、一
般的にはカーボン粉末または金属粉末を絶縁体マ） Ｉ
Ｊソックス中分散塗布して導電化する方法がとられてい
る。しかしこの方法では導電化皮膜と絶縁性基体との接
着力が弱いこと、導電性薄膜の形成が困難なことなど多
くの欠点を有している。
しないので接地により除去することができないため、一
般的にはカーボン粉末または金属粉末を絶縁体マ） Ｉ
Ｊソックス中分散塗布して導電化する方法がとられてい
る。しかしこの方法では導電化皮膜と絶縁性基体との接
着力が弱いこと、導電性薄膜の形成が困難なことなど多
くの欠点を有している。
近年、導電性高分子材料の研究が曙んになり、その機械
的特性、電気的特性が優れていることが認識されつつあ
る。導電性高分子を利用して電気絶縁性基本の表面を導
電化する試みもなされているか、絶縁性基体との接着性
に難、くがあった。
的特性、電気的特性が優れていることが認識されつつあ
る。導電性高分子を利用して電気絶縁性基本の表面を導
電化する試みもなされているか、絶縁性基体との接着性
に難、くがあった。
（発明が解決しようとする問題点）
導電性高分子の合成法は化学的酸化重合法および電解酸
化重合法かあるか、化学的酸化重合法では電気絶縁性基
体上に強度の強い膜が形成できず、また電解酸化重合法
では電気絶縁性基体が電流を通さないため、その上に強
靭な導電性高分子膜を形成することができなかった。本
発明の目的は電解重合法により得られる強靭な導電性高
分子膜を電気絶縁性基体上に形成し、その表面を導電化
する方法を提供することにある。
化重合法かあるか、化学的酸化重合法では電気絶縁性基
体上に強度の強い膜が形成できず、また電解酸化重合法
では電気絶縁性基体が電流を通さないため、その上に強
靭な導電性高分子膜を形成することができなかった。本
発明の目的は電解重合法により得られる強靭な導電性高
分子膜を電気絶縁性基体上に形成し、その表面を導電化
する方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明者らは上記問題、αを解決するために種々検討し
た結果、電気絶縁性基体上に酸化剤を用いて、化学的酸
化重合によ１）導電性高分子膜層を形成せしめ、次いで
該導電性高分子膜層上に更に電解酸化重合により導電性
高分子膜層を形成せしめる方法によ會）、電気絶縁性基
体上に強靭な導電性薄膜を形成することができることを
見出し、本発明を完成するに至った。
た結果、電気絶縁性基体上に酸化剤を用いて、化学的酸
化重合によ１）導電性高分子膜層を形成せしめ、次いで
該導電性高分子膜層上に更に電解酸化重合により導電性
高分子膜層を形成せしめる方法によ會）、電気絶縁性基
体上に強靭な導電性薄膜を形成することができることを
見出し、本発明を完成するに至った。
本発明を更に詳しく説明すると、電気絶縁性基体上に酸
化剤を０．０１ｎ＋ｏｌ／ｌ−２ｍｏｌ／Ｉ含む溶液を
塗布または噴霧などの方法によ１）均一に分散した後、
導電性高分子の単量体を少なくとも０、Ｏ１ｍｏｌ／ｌ
含む溶液または無溶媒で接触させるか、または逆に導電
性高分子の単量体を電気絶縁性基体表面に均一に分散し
た後、酸化剤を接触させて、電気絶縁性基体上に化学的
酸化重合による導電性高分子の薄膜を形成し、表面を導
電化する。ついで表面を導電化した電気絶縁性基体を正
極とし、支持電解質０．０１ ｍｏｌ／ Ｉ −２ｍｏ
ｌ／ ｌおよび導電性高分子の単量体を０．０１〜５ｍ
ｏｌ／１を含む電解液中にて電解酸化重合を行なうと、
化学的酸化重合により形成された導電性高分子薄膜の上
に電解酸化重合により形成された強靭な導電性高分子膜
が得られる。
化剤を０．０１ｎ＋ｏｌ／ｌ−２ｍｏｌ／Ｉ含む溶液を
塗布または噴霧などの方法によ１）均一に分散した後、
導電性高分子の単量体を少なくとも０、Ｏ１ｍｏｌ／ｌ
含む溶液または無溶媒で接触させるか、または逆に導電
性高分子の単量体を電気絶縁性基体表面に均一に分散し
た後、酸化剤を接触させて、電気絶縁性基体上に化学的
酸化重合による導電性高分子の薄膜を形成し、表面を導
電化する。ついで表面を導電化した電気絶縁性基体を正
極とし、支持電解質０．０１ ｍｏｌ／ Ｉ −２ｍｏ
ｌ／ ｌおよび導電性高分子の単量体を０．０１〜５ｍ
ｏｌ／１を含む電解液中にて電解酸化重合を行なうと、
化学的酸化重合により形成された導電性高分子薄膜の上
に電解酸化重合により形成された強靭な導電性高分子膜
が得られる。
本発明に用いる電気絶縁性基体は汎用高分子物質、金属
酸化物、無機化合物など電気絶縁性であればいづれも良
い。例えば汎用高分子物質としてはポリエチレン、ポリ
塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリフフ化ビ
ニリデン、ポリ四７ン化エチレン、ポリツレタン、ポリ
イミドなどがある。金属酸化物としては酸化チタン、酸
化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化ランタン、酸化
アルミニウム、酸化シリコン、酸化ビスマス、酸化ツル
コニウム、酸化タンタル、酸化セリウムなどの金属酸化
物を用いる。無機化合物としてはジルコン酸アルカリ金
属塩、ジルコン酸アルカリ土類金属塩、チタン酸アル力
り金属塩、チタン酸アルカリ土類金属塩などを用いる。
酸化物、無機化合物など電気絶縁性であればいづれも良
い。例えば汎用高分子物質としてはポリエチレン、ポリ
塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリフフ化ビ
ニリデン、ポリ四７ン化エチレン、ポリツレタン、ポリ
イミドなどがある。金属酸化物としては酸化チタン、酸
化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化ランタン、酸化
アルミニウム、酸化シリコン、酸化ビスマス、酸化ツル
コニウム、酸化タンタル、酸化セリウムなどの金属酸化
物を用いる。無機化合物としてはジルコン酸アルカリ金
属塩、ジルコン酸アルカリ土類金属塩、チタン酸アル力
り金属塩、チタン酸アルカリ土類金属塩などを用いる。
本発明の化学的酸化重合に用いる酸化剤は、ヨウ素、臭
素、ヨウ化臭素などのハロゲン、五７・７化ヒ素、五フ
ン化アンチモン、１１１７７ン化ケイ素、五塩化リン、
五フッ化リン、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、
フッ化アルミニウム、塩化鉄、塩化ルテニツム、塩化モ
リブデンなどの金属ノ１０デン化物、硫酸、硝酸、フル
オロ硫酸、トリフルオロメタン硫酸、クロロ硫酸などの
プロトン酸、三酸化イオタ、二酸化窒素などの含酸素化
合物、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アン
モニウムなどの過硫酸塩、過酸化水素、過酢酸、ノフル
オロスルホニルパーオキサイドなどの過酸化物などの酸
化剤を用いる。
素、ヨウ化臭素などのハロゲン、五７・７化ヒ素、五フ
ン化アンチモン、１１１７７ン化ケイ素、五塩化リン、
五フッ化リン、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、
フッ化アルミニウム、塩化鉄、塩化ルテニツム、塩化モ
リブデンなどの金属ノ１０デン化物、硫酸、硝酸、フル
オロ硫酸、トリフルオロメタン硫酸、クロロ硫酸などの
プロトン酸、三酸化イオタ、二酸化窒素などの含酸素化
合物、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アン
モニウムなどの過硫酸塩、過酸化水素、過酢酸、ノフル
オロスルホニルパーオキサイドなどの過酸化物などの酸
化剤を用いる。
本発明の化学的酸化重合により形成される導電性高分子
膜層は、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン
、ポリフランを用い、特に好ましくはポリピロールを用
いる。
膜層は、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン
、ポリフランを用い、特に好ましくはポリピロールを用
いる。
本発明に用いる支持電解質は、陰イオンがヘキサ７０ロ
リン、ヘキサ７０ロヒ素、テトラ７０ロホウ素などのハ
ロゲン化物アニオン、ヨウ素、臭素、塩素などのハロク
゛ンアニオン、過塩素酸アニオン、アルキルベンゼンス
ルホン酸、ニトロベンゼンスルホン酸、アミ／ベンゼン
スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、β−ナフタレンスル
ホン酸等のスルホン酸アニオンであり、好ましくはスル
ホン酸アニオンである。また陽イオンかリチウム、ナト
リウム、カリツムなどのアルカリ金属カチオン、アンモ
ニウム、テトラアルキルアンモニウムなどの四級アンモ
ニウムカチオンである。化合物としてはＬ ｉ Ｐ Ｆ
６． Ｌ ＋ Ａ ｓ Ｆ ６、ＬｉＣｌ０．、Ｎａ
ｐ、ＮａＰＦｂ、ＮａＣｌＯ２、ＫＩ、ＫＰＦ６、Ｋ
Ａ ｓ Ｆ ６、ＫＣＩ○−、Ｌ！ＢＦ６、トルエンス
ルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸テトラブチル
アンモニウムなどをあげることができる。
リン、ヘキサ７０ロヒ素、テトラ７０ロホウ素などのハ
ロゲン化物アニオン、ヨウ素、臭素、塩素などのハロク
゛ンアニオン、過塩素酸アニオン、アルキルベンゼンス
ルホン酸、ニトロベンゼンスルホン酸、アミ／ベンゼン
スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、β−ナフタレンスル
ホン酸等のスルホン酸アニオンであり、好ましくはスル
ホン酸アニオンである。また陽イオンかリチウム、ナト
リウム、カリツムなどのアルカリ金属カチオン、アンモ
ニウム、テトラアルキルアンモニウムなどの四級アンモ
ニウムカチオンである。化合物としてはＬ ｉ Ｐ Ｆ
６． Ｌ ＋ Ａ ｓ Ｆ ６、ＬｉＣｌ０．、Ｎａ
ｐ、ＮａＰＦｂ、ＮａＣｌＯ２、ＫＩ、ＫＰＦ６、Ｋ
Ａ ｓ Ｆ ６、ＫＣＩ○−、Ｌ！ＢＦ６、トルエンス
ルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸テトラブチル
アンモニウムなどをあげることができる。
本発明の電解酸化重合により形成される導電性高分子膜
層は、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、
ポリ７ランを用い、好ましくはポリピロールを用いる。
層は、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、
ポリ７ランを用い、好ましくはポリピロールを用いる。
（実施例）
以下実施例および比較例により本発明を具体的に説明す
るか、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
るか、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
実施例１
過硫酸アンモニウム０ 、０４ ＋ｎｏｌ／ Ｉの水溶
液を調整し・厚さ５０μ口＋、１７１１０ ｃ＋ｎＸ横
１０ｃｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（以下
ＰＥＴと略す）に均一に噴霧し、乾燥した。これをピロ
ール単量体０．１ｍｏｌ／ｌを含む水溶液中に３０分間
浸漬し、化学法１こよ１）ピロールを重合させポリピロ
ールの薄膜を形成させた。更にピロール単量体０、２
ｍｏｌ／ Ｌ ）ルエンスルホン酸テトラブチルアン
モニウム０．０５ｍｏｌ／ｌを含むアセトニトリル溶液
を別に調整し、この中に先に作成した化学酸化重合法に
よるポリピロール薄膜を表面に形成したＰＥＴフィルム
を陽極とし、陰極としてステンレス板を浸漬し、温度２
０°Ｃ１電流密度０．５６ ＋ｎＡ ／ｃｍ”の条件で
１１５分間定電流電解をおこなっｔこ。その結果、ＰＥ
Ｔフィルム上に膜厚１５μｍのポリピロール膜が形成さ
れ、膜は機械的に優れた強度を持ちＰＥＴフィルムより
引きはがすことができなかった。得られたポリピロール
膜の導電率（σ）を４端子法で測定した結果σ＝１０３
Ｓ／ｃｍであった。
液を調整し・厚さ５０μ口＋、１７１１０ ｃ＋ｎＸ横
１０ｃｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（以下
ＰＥＴと略す）に均一に噴霧し、乾燥した。これをピロ
ール単量体０．１ｍｏｌ／ｌを含む水溶液中に３０分間
浸漬し、化学法１こよ１）ピロールを重合させポリピロ
ールの薄膜を形成させた。更にピロール単量体０、２
ｍｏｌ／ Ｌ ）ルエンスルホン酸テトラブチルアン
モニウム０．０５ｍｏｌ／ｌを含むアセトニトリル溶液
を別に調整し、この中に先に作成した化学酸化重合法に
よるポリピロール薄膜を表面に形成したＰＥＴフィルム
を陽極とし、陰極としてステンレス板を浸漬し、温度２
０°Ｃ１電流密度０．５６ ＋ｎＡ ／ｃｍ”の条件で
１１５分間定電流電解をおこなっｔこ。その結果、ＰＥ
Ｔフィルム上に膜厚１５μｍのポリピロール膜が形成さ
れ、膜は機械的に優れた強度を持ちＰＥＴフィルムより
引きはがすことができなかった。得られたポリピロール
膜の導電率（σ）を４端子法で測定した結果σ＝１０３
Ｓ／ｃｍであった。
比較例１
ＰＥＴフィルム上に化学法によるポリピール３膜を形成
させずに、実施例１に準じて電解を行なったかＰＥＴフ
ィルム上にポリピロール膜が形成しなかった。
させずに、実施例１に準じて電解を行なったかＰＥＴフ
ィルム上にポリピロール膜が形成しなかった。
実施例２
ヨウ素０．１ｍｏｌ／ｌを含むエーテル溶液を調整し、
この中に厚さ０．３ｂ１ｍＳ縦１ｃ＋ｎＸ横１ｃｍのチ
タン酸バリウム焼結体を減圧下で浸漬し、乾燥した。こ
の焼結体をピロール単量体中に３０分開減圧下で浸漬し
、化学法により黒色のポリピロール薄膜を形成させた。
この中に厚さ０．３ｂ１ｍＳ縦１ｃ＋ｎＸ横１ｃｍのチ
タン酸バリウム焼結体を減圧下で浸漬し、乾燥した。こ
の焼結体をピロール単量体中に３０分開減圧下で浸漬し
、化学法により黒色のポリピロール薄膜を形成させた。
次にピロール単量体１．Ｏｍｏｌ／１、過塩素酸リチウ
ム０．１ｍｏｌ／ｌを含むアセトニ） １フル溶液を別
に調整し、この中に先に作成した化学酸化重合法により
ポリピロール膜を表面に形成したチタン酸バリウム焼結
体を陽極とし、陰極としてステンレス板を浸漬し、温度
２０°Ｃ１電流密度１ｍＡ／ｃｍ”の条件下で１００分
間定電流電解を行なった結果、機械的強度の優れたポリ
ピロールがチタン酸バリウム焼結体上に形成した。この
表面の抵抗は６．９Ω口であった。
ム０．１ｍｏｌ／ｌを含むアセトニ） １フル溶液を別
に調整し、この中に先に作成した化学酸化重合法により
ポリピロール膜を表面に形成したチタン酸バリウム焼結
体を陽極とし、陰極としてステンレス板を浸漬し、温度
２０°Ｃ１電流密度１ｍＡ／ｃｍ”の条件下で１００分
間定電流電解を行なった結果、機械的強度の優れたポリ
ピロールがチタン酸バリウム焼結体上に形成した。この
表面の抵抗は６．９Ω口であった。
（発明の効果）
本発明により汎用高分子などの電気絶縁性物質の表面を
接着性の優れた強靭な膜で導電化することか可能となり
、靜電気帯電防止および電磁波シールド対策などが容易
かつ安価にできるようになった。また電池などの各種電
極、コンデンサの固体電解質などへの応用が期待できる
。
接着性の優れた強靭な膜で導電化することか可能となり
、靜電気帯電防止および電磁波シールド対策などが容易
かつ安価にできるようになった。また電池などの各種電
極、コンデンサの固体電解質などへの応用が期待できる
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、電気絶縁性基体上に、酸化剤を用いて化学的酸化重
合により導電性高分子膜層を形成せしめ、次いで該導電
性高分子膜層上に更に電解酸化重合により導電性高分子
膜層を形成せしめて導電化することを特徴とする表面導
電化方法。 ２、化学的酸化重合により形成せしめる導電性高分子膜
層がポリピロールである特許請求の範囲第１項記載の表
面導電化方法。 ３、電解酸化重合により形成せしめる導電性高分子膜層
がポリピロールである特許請求の範囲第１項記載の表面
導電化法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62004052A JPH07118231B2 (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | 表面導電化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62004052A JPH07118231B2 (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | 表面導電化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63174223A true JPS63174223A (ja) | 1988-07-18 |
| JPH07118231B2 JPH07118231B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=11574119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62004052A Expired - Fee Related JPH07118231B2 (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | 表面導電化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07118231B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990002829A1 (en) * | 1988-09-07 | 1990-03-22 | Wollongong Uniadvice Limited | Electropolymer coated microelectrodes |
| CN113796866A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-12-17 | 中山大学 | 一种电极及其制备方法和应用 |
-
1987
- 1987-01-13 JP JP62004052A patent/JPH07118231B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990002829A1 (en) * | 1988-09-07 | 1990-03-22 | Wollongong Uniadvice Limited | Electropolymer coated microelectrodes |
| CN113796866A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-12-17 | 中山大学 | 一种电极及其制备方法和应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07118231B2 (ja) | 1995-12-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |