[go: up one dir, main page]

JPH11292957A - Method for producing conductive fine particles - Google Patents

Method for producing conductive fine particles

Info

Publication number
JPH11292957A
JPH11292957A JP10436698A JP10436698A JPH11292957A JP H11292957 A JPH11292957 A JP H11292957A JP 10436698 A JP10436698 A JP 10436698A JP 10436698 A JP10436698 A JP 10436698A JP H11292957 A JPH11292957 A JP H11292957A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
atom
arylamino
allyloxy
amino
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.)
Withdrawn
Application number
JP10436698A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Motokazu Kobayashi
本和 小林
Tetsuro Fukui
哲朗 福井
Hiroshi Aoto
寛 青砥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP10436698A priority Critical patent/JPH11292957A/en
Publication of JPH11292957A publication Critical patent/JPH11292957A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性が良好で、かつ環境変動に対して導電
性が安定している各種粒径の導電性微粒子の製造方法を
提供するものである。 【解決手段】 【化1】 (式中、R1,R2はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アル
コキシル基、アリール基、アリロキシ基、アミノ基、ア
ルキルアミノ基、複素環基またはアリールアミノ基また
はそれらのいずれかで置換された分子量100以上の置
換基を表わす。XはNH基、イオウ原子または酸素原子
を表わす。)で表わされる化合物の存在下で、 【化2】 (式中、R3,R4はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アル
コキシル基、アリール基、アリロキシ基、アミノ基、ア
ルキルアミノ基、複素環基またはアリールアミノ基を表
わす。XはNH基、イオウ原子または酸素原子を表わ
す。)で表わされる導電性モノマーを酸化重合すること
を特徴とする。
(57) [Problem] To provide a method for producing conductive fine particles having various particle diameters, which have good conductivity and are stable with respect to environmental changes. SOLUTION: embedded image (Wherein R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or Represents an arylamino group or a substituent having a molecular weight of 100 or more substituted with an arylamino group, and X represents an NH group, a sulfur atom or an oxygen atom. (Wherein R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or Represents an arylamino group, and X represents an NH group, a sulfur atom or an oxygen atom).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、有機導電性微粒子
の製造方法に関する。
[0001] The present invention relates to a method for producing organic conductive fine particles.

【0002】[0002]

【従来の技術】導電性ポリマーとして、ポリアセチレ
ン、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリピロール
などが知られている。これらの導電性ポリマーは、粉
状、粒状、塊状、フィルム状で得られ、用途に応じてそ
のまま、または成形して帯電防止材料、電磁波遮蔽材
料、各種電子素子への応用が検討されている。これら導
電性ポリマーの中、ポリピロールは、空気中での安定性
が優れており、取り扱いが容易であるという特徴があ
り、研究が進められている。
2. Description of the Related Art As conductive polymers, polyacetylene, polyparaphenylene, polyaniline, polypyrrole and the like are known. These conductive polymers can be obtained in the form of powder, granules, lump, or film, and their application to antistatic materials, electromagnetic wave shielding materials, and various electronic devices is being studied as it is or according to its use. Among these conductive polymers, polypyrrole is characterized by its excellent stability in air and easy handling, and is being studied.

【0003】例えば、ピロールを水中にて塩化第二鉄を
触媒にして重合すると、塩素アニオンがドーパントとし
て含まれた導電性を有する黒色粉末状のポリピロールが
得られることが知られている(Synthetic M
etals,20(1987)365〜371)。しか
しこの生成物は、数10〜100μm程度の粉末であっ
て、ポリピロール粒子の凝集体である。このため成形加
工が困難であり、生成物の密度も小さく、電気特性が不
十分であった。特開平3−730号公報には、両性高分
子、カチオン性高分子、カチオン性界面活性剤、アニオ
ン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性
剤等の存在下でピロールの重合を行い、ポリピロール系
水分散体を製造する方法が開示されている。この方法で
得られるポリピロール粒子にはイオン性物質、界面活性
剤等が混入するため、製造後の使用時における環境変動
で導電率が変化し安定性に問題があった。特開昭63−
193926号公報には、ポリビニルアルコールの水溶
液を分散剤として用いその中でピロールを重合する方法
が開示されている。この方法では使用時の成形体中にポ
リビニルアルコールが残るため、導電率が低くなった
り、環境変動に応じて導電率が変化する等の問題点があ
った。また特開平7−118370号公報には、アミド
結合含有ポリマーの水溶液中でピロールを重合すること
により、平均粒径が0.2〜10μmであり且つ粒度分
布が狭いポリピロール粒子が得られる旨の記載がある。
しかしこの方法で得られるポリピロール粒子の導電率は
低く、低抵抗の導電性材料として用いるには不都合であ
った。またLangmuir,1995、11、422
2〜4224には、チオフェン含有ポリマーを安定化剤
として用いたポリピロールコロイド粒子の合成方法が記
載されている。この方法では粒径が均一に揃った粒子が
生成できるが、安定化剤合成の困難さ及び粒径制御が難
しいという問題点があった。
For example, it has been known that, when pyrrole is polymerized in water with ferric chloride as a catalyst, conductive black polypyrrole containing chlorine anions as a dopant is obtained (Synthetic M).
et al., 20 (1987) 365-371). However, this product is a powder of several tens to 100 μm or so, and is an aggregate of polypyrrole particles. For this reason, molding was difficult, the density of the product was low, and the electrical characteristics were insufficient. JP-A-3-730 discloses the polymerization of pyrrole in the presence of an amphoteric polymer, a cationic polymer, a cationic surfactant, an anionic surfactant, a nonionic surfactant, an amphoteric surfactant and the like. To produce a polypyrrole-based aqueous dispersion. Since ionic substances, surfactants, and the like are mixed in the polypyrrole particles obtained by this method, the conductivity changes due to environmental fluctuations during use after production, and there is a problem in stability. JP-A-63-
193926 discloses a method of polymerizing pyrrole in an aqueous solution of polyvinyl alcohol as a dispersant. In this method, since polyvinyl alcohol remains in the molded body at the time of use, there are problems such as a decrease in conductivity and a change in conductivity in accordance with environmental changes. JP-A-7-118370 describes that polypyrrole particles having an average particle size of 0.2 to 10 μm and a narrow particle size distribution can be obtained by polymerizing pyrrole in an aqueous solution of an amide bond-containing polymer. There is.
However, the conductivity of the polypyrrole particles obtained by this method is low, which is inconvenient for use as a low-resistance conductive material. Langmuir, 1995, 11, 422
Nos. 2 to 4224 describe a method for synthesizing polypyrrole colloid particles using a thiophene-containing polymer as a stabilizer. In this method, particles having a uniform particle size can be produced, but there is a problem that it is difficult to synthesize a stabilizer and to control the particle size.

【0004】また、他の方法としては、電気化学的に酸
化重合(電解重合)する方法が知られている。この方法
では、陽極上にポリピロールがフィルム状で生成するた
め、電極の大きさに生成物の大きさが規制され、しか
も、高価な設備を用いる必要からコスト高であるなどと
いう不都合があった。
[0004] As another method, a method of electrochemically oxidizing polymerization (electrolytic polymerization) is known. In this method, since polypyrrole is formed on the anode in the form of a film, the size of the product is restricted by the size of the electrode, and furthermore, there is an inconvenience that expensive equipment is required and expensive.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、導電性が良
好で、かつ環境変動に対して導電性が安定している各種
粒径の導電性微粒子の製造方法を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for producing conductive fine particles of various particle diameters, which have good conductivity and are stable against environmental changes.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、That is, the present invention provides:

【0007】[0007]

【化4】 (式中、R1,R2はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アル
コキシル基、アリール基、アリロキシ基、アミノ基、ア
ルキルアミノ基、複素環基またはアリールアミノ基また
はそれらのいずれかで置換された分子量100以上の置
換基を表わす。XはNH基、イオウ原子または酸素原子
を表わす。)で表わされる化合物の存在下で、
Embedded image (Wherein R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or Represents an arylamino group or a substituent having a molecular weight of 100 or more substituted with an arylamino group, and X represents an NH group, a sulfur atom or an oxygen atom.

【0008】[0008]

【化5】 (式中、R3,R4はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アル
コキシル基、アリール基、アリロキシ基、アミノ基、ア
ルキルアミノ基、複素環基またはアリールアミノ基を表
わす。XはNH基、イオウ原子または酸素原子を表わ
す。)で表わされる導電性モノマーを酸化重合すること
を特徴とする導電性微粒子の製造方法を提供するもので
ある。
Embedded image (Wherein R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or X represents an NH group, a sulfur atom or an oxygen atom.) The present invention provides a method for producing conductive fine particles, which comprises oxidatively polymerizing a conductive monomer represented by the formula:

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】所望の導電性微粒子を製造するの
に使用する化合物は、一般式(I)
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The compound used for producing the desired conductive fine particles has the general formula (I)

【0010】[0010]

【化6】 (R1,R2はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、
水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アルコキシ
ル基、アリール基、アリロキシ基、アミノ基、アルキル
アミノ基、複素環基またはアリールアミノ基またはそれ
らのいずれかで置換された分子量100以上の置換基を
表わす。XはNH基、イオウ原子または酸素原子を表わ
す。)で表わされる。詳しくはR1,R2は水素原子、メ
チル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、
n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル
基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソ
プロポキシ基、n−ブトキシ基、フェニル基、トルイル
基、ナフチル基、フェノキシ基、メチルフェノキシ基、
ナフトキシ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチル
アミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、メ
チルフェニルアミノ基、フェニルブチルアミノ基または
これらのいずれかで置換された分子量100以上の置換
基を表わす。
Embedded image (R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom,
A hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or an arylamino group or a substituent having a molecular weight of 100 or more substituted with Express. X represents an NH group, a sulfur atom or an oxygen atom. ). Specifically, R 1 and R 2 represent a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group,
n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, phenyl group, toluyl group, naphthyl group, phenoxy group, methylphenoxy group ,
A naphthoxy group, an amino group, a dimethylamino group, a diethylamino group, a phenylamino group, a diphenylamino group, a methylphenylamino group, a phenylbutylamino group, or a substituent having a molecular weight of 100 or more substituted with any of these.

【0011】更に好ましくは、R1,R2の一方が水素原
子、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アル
キル基、アルコキシル基、アリール基、アリロキシ基、
アミノ基、アルキルアミノ基、複素環基またはアリール
アミノ基の中で分子量100以下であり、他方が、
More preferably, one of R 1 and R 2 is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group,
In an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or an arylamino group, the molecular weight is 100 or less, and the other is

【0012】[0012]

【化7】−CH2O−(CH2CH2O)n−R5 n=
5〜100000の整数 が好ましい。ここでR5は水素原子、ハロゲン原子、水
酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アルコキシ
基、アリール基、アリロキシ基、アミノ基、アルキルア
ミノ基、複素環基またはアリールアミノ基を表わす。ま
たXはイオウ原子、すなわちチオフェン誘導体が好まし
い。
Embedded image —CH 2 O— (CH 2 CH 2 O) n —R 5 n =
An integer of 5 to 100,000 is preferred. Here, R 5 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or an arylamino group. X is preferably a sulfur atom, that is, a thiophene derivative.

【0013】上記式中、nが5未満では得られる導電性
微粒子の粒度分布がブロードまたは塊状となり、またn
が100000を超えると溶媒への溶解性が悪くなり好
ましくない。反応における溶媒、温度などにも影響され
るが、概ねnが10000以下であれば得られる導電性
微粒子の平均粒径は200nm以下となり、またnが1
0000〜50000の間であれば得られる導電性微粒
子の平均粒径は100nm〜500nmとなり、nが大
きくなるに連れて得られる導電性微粒子の粒径も大きく
なる。好ましくはnが50〜100000である。
In the above formula, when n is less than 5, the particle size distribution of the obtained conductive fine particles becomes broad or massive, and n
If it exceeds 100,000, the solubility in a solvent becomes poor, which is not preferable. Although it is affected by the solvent, temperature and the like in the reaction, if n is approximately 10,000 or less, the average particle diameter of the obtained conductive fine particles is 200 nm or less, and n is 1 or less.
If it is between 0000 and 50,000, the average particle size of the obtained conductive fine particles will be 100 nm to 500 nm, and the particle size of the obtained conductive fine particles will increase as n increases. Preferably, n is from 50 to 100,000.

【0014】これら化合物(I)の使用量は導電性モノ
マー(II)100重量部に対し、10〜500重量
部、好ましくは20〜400重量部である。10重量部
より少ないと粒径制御の効果が小さく、500重量部よ
り多くても特に有利な効果が見られず、コスト的に不利
である。
The amount of the compound (I) to be used is 10 to 500 parts by weight, preferably 20 to 400 parts by weight, based on 100 parts by weight of the conductive monomer (II). If the amount is less than 10 parts by weight, the effect of controlling the particle size is small, and if it is more than 500 parts by weight, no particularly advantageous effect is obtained, which is disadvantageous in cost.

【0015】本発明で使用する導電性モノマー類として
は、一般式(II)
The conductive monomers used in the present invention are represented by the general formula (II):

【0016】[0016]

【化8】 (式中、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子、
ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル
基、アルコキシル基、アリール基、アリロキシ基、アミ
ノ基、アルキルアミノ基、複素環基またはアリールアミ
ノ基を表わす。XはNH基、イオウ原子又は酸素原子を
表わす。)で表わされる。詳しくはR3,R4は水素原
子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピ
ル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブ
チル基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、
イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、フェニル基、トル
イル基、ナフチル基、フェノキシ基、メチルフェノキシ
基、ナフトキシ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ジエ
チルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ
基、メチルフェニルアミノ基、フェニルブチルアミノ基
を表わす。
Embedded image (Wherein R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom,
Represents a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or an arylamino group. X represents an NH group, a sulfur atom or an oxygen atom. ). Specifically, R 3 and R 4 are hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, methoxy, ethoxy, n-propoxy. ,
Isopropoxy group, n-butoxy group, phenyl group, toluyl group, naphthyl group, phenoxy group, methylphenoxy group, naphthoxy group, amino group, dimethylamino group, diethylamino group, phenylamino group, diphenylamino group, methylphenylamino group Represents a phenylbutylamino group.

【0017】本発明では、一般式(II)のXがNH
基、すなわちピロール誘導体の場合が好ましい。具体的
には、ピロール、3−メチルピロール、3,4−ジメチ
ルピロール、3−エチルピロール、3,4−ジエチルピ
ロール、3−n−プロピルピロール、3−iso−プロ
ピルピロール、3−n−ブチルピロール、3−メトキシ
ピロール、3−エトキシピロール、3−n−プロポキシ
ピロール、3−n−ブトキシピロール、3−フェニルピ
ロール、3−トルイルピロール、3−ナフチルピロー
ル、3−フェノキシピロール、3−メチルフェノキシピ
ロール、3−ナフトキシピロール、3−アミノピロー
ル、3−ジメチルアミノピロール、3−ジエチルアミノ
ピロール、3−ジフェニルアミノピロール、3−メチル
フェニルアミノピロール、3−フェニルナフチノアミノ
ピロール等やこれらの混合物が挙げられる。このうちピ
ロールが特に好ましい。
In the present invention, X in the general formula (II) is NH
The group, ie the pyrrole derivative, is preferred. Specifically, pyrrole, 3-methylpyrrole, 3,4-dimethylpyrrole, 3-ethylpyrrole, 3,4-diethylpyrrole, 3-n-propylpyrrole, 3-iso-propylpyrrole, 3-n-butyl Pyrrole, 3-methoxypyrrole, 3-ethoxypyrrole, 3-n-propoxypyrrole, 3-n-butoxypyrrole, 3-phenylpyrrole, 3-toluylpyrrole, 3-naphthylpyrrole, 3-phenoxypyrrole, 3-methylphenoxy Pyrrole, 3-naphthoxypyrrole, 3-aminopyrrole, 3-dimethylaminopyrrole, 3-diethylaminopyrrole, 3-diphenylaminopyrrole, 3-methylphenylaminopyrrole, 3-phenylnaphthinoaminopyrrole, and mixtures thereof. No. Of these, pyrrole is particularly preferred.

【0018】本発明において使用する酸化剤としては、
無機酸、金属化合物などが有効であり、硫酸、塩酸、硝
酸、クロロスルホン酸などが無機酸の具体例として挙げ
られる。金属化合物としては、ルイス酸として知られる
化合物が好ましく用いられ、アルミニウム、錫、チタ
ン、ジルコニウム、クロム、マンガン、鉄、銅、モリブ
デン、タングステン、ルテニウム、パラジウム、白金な
どの金属の塩化物、無機および有機の硫酸塩およびスル
ホン酸塩、硝酸塩、アセチルアセテート化合物などが具
体例として挙げられる。
The oxidizing agent used in the present invention includes:
Inorganic acids, metal compounds and the like are effective, and specific examples of inorganic acids include sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, chlorosulfonic acid and the like. As the metal compound, a compound known as a Lewis acid is preferably used, and aluminum, tin, titanium, zirconium, chromium, manganese, iron, copper, molybdenum, tungsten, ruthenium, palladium, metal chlorides such as platinum, inorganic and Specific examples include organic sulfates and sulfonates, nitrates, and acetylacetate compounds.

【0019】また、二酸化マンガン、二酸化鉛などの酸
化物;過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過酸化水
素などのパーオキソ酸;沃素、臭素などのハロゲン;ベ
ンゾキノン、ジアゾニウム塩などの有機化合物も使用可
能である。
Oxides such as manganese dioxide and lead dioxide; peroxoacids such as ammonium persulfate, potassium persulfate and hydrogen peroxide; halogens such as iodine and bromine; organic compounds such as benzoquinone and diazonium salts can also be used. .

【0020】またこれらの酸化剤は、硫酸、塩酸、硝酸
などの無機酸やアルキルベンゼンスルホン酸またはアル
キルナフタリンスルホン酸などの有機酸と組み合わせて
使用することができる。これらの酸化剤は2種以上混合
して用いることも可能である。このうち金属化合物が好
ましく、特に第二鉄塩が好ましい。酸化剤の使用量は、
上記導電性モノマー1モルに対し0.5〜10モル、好
ましくは1〜5モルである。
These oxidizing agents can be used in combination with inorganic acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid, and organic acids such as alkylbenzenesulfonic acid and alkylnaphthalenesulfonic acid. These oxidizing agents can be used as a mixture of two or more kinds. Of these, metal compounds are preferred, and ferric salts are particularly preferred. The amount of oxidizer used is
It is 0.5 to 10 mol, preferably 1 to 5 mol, per 1 mol of the conductive monomer.

【0021】本発明ではさらに分散剤などを重合反応時
に用いても構わない。好ましい分散剤としては特に限定
されないが、具体的にはポリビニルアルコール、ポリエ
チレンオキシド、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸
ナトリウム、ポリビニルピロリドン、ポリカプロラクタ
ム、メチルメタクリレート、酢酸ビニル、セルロース
類、マレイン酸樹脂、ジエン系重合体、アクリル系重合
体、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ
メチルメタクリレート、不飽和ポリエステル樹脂、ポリ
ビニルブチラール、アルキッド樹脂等の高分子樹脂また
は各種界面活性剤等が挙げられ、これらは単独又は2種
以上組み合わせて用いられる。これら分散剤の使用量は
導電性モノマー100重量部に対し1〜500重量部、
好ましくは2〜400重量部である。1重量部未満では
分散効果が小さく、500重量部より多くても特に有利
な効果が見られず、コスト的に不利である。
In the present invention, a dispersant or the like may be used during the polymerization reaction. The preferred dispersant is not particularly limited, but specifically, polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, polyacrylamide, sodium polyacrylate, polyvinylpyrrolidone, polycaprolactam, methyl methacrylate, vinyl acetate, celluloses, maleic acid resin, diene-based polymer Coalescing, acrylic polymers, melamine resins, urea resins, polyurethane resins, polymethyl methacrylates, unsaturated polyester resins, polyvinyl butyral, alkyd resins, and other high molecular resins or various surfactants. Used in combination of more than one species. The amount of these dispersants used is 1 to 500 parts by weight per 100 parts by weight of the conductive monomer,
Preferably it is 2 to 400 parts by weight. If it is less than 1 part by weight, the dispersing effect is small, and if it is more than 500 parts by weight, no particularly advantageous effect is obtained, which is disadvantageous in cost.

【0022】反応に用いる導電性モノマーの濃度は、通
常、溶媒に対して0.2〜15重量%、好ましくは0.
5〜10重量%である。
The concentration of the conductive monomer used in the reaction is usually 0.2 to 15% by weight, preferably 0.1% by weight, based on the solvent.
5 to 10% by weight.

【0023】反応は、通常、一般式(I)で表わされる
化合物、一般式(II)で表わされるモノマー、酸化剤
を溶媒中で混合することにより行われる。具体的には以
下の2通りが挙げられる。 1.酸化剤と化合物(I)を共存させてからモノマー
(II)を作用させる。 2.モノマー(II)と化合物(I)を共存させてから
酸化剤を作用させる。
The reaction is usually carried out by mixing a compound represented by the general formula (I), a monomer represented by the general formula (II), and an oxidizing agent in a solvent. Specifically, there are the following two types. 1. The monomer (II) is allowed to act after the oxidizing agent and the compound (I) coexist. 2. The oxidizing agent is allowed to act after coexistence of the monomer (II) and the compound (I).

【0024】反応に用いる溶媒は、任意の溶媒、例えば
水、メタノール、エタノールなどのアルコール系溶媒、
テトラヒドロフラン、ジオキサン、ベンゼン、トルエ
ン、ジクロルメタンなどの一般の有機溶媒を使用するこ
とができる。好ましくは水、または水と水に可溶な溶媒
との混合溶媒である。反応温度は−30℃〜70℃、好
ましくは−10℃〜50℃である。反応時間は、反応温
度と関連するが、通常、0.5〜200時間、好ましく
は1〜100時間である。
The solvent used in the reaction may be any solvent, for example, water, alcoholic solvents such as methanol and ethanol,
Common organic solvents such as tetrahydrofuran, dioxane, benzene, toluene, dichloromethane and the like can be used. Preferably, it is water or a mixed solvent of water and a solvent soluble in water. The reaction temperature is from -30C to 70C, preferably from -10C to 50C. The reaction time is related to the reaction temperature, but is usually 0.5 to 200 hours, preferably 1 to 100 hours.

【0025】反応生成物は、暗褐色〜黒色の溶媒分散液
となる。本発明の導電性高分子分散液は、透析、限外ろ
過、ろ過、遠心分離などにより精製して用いても良い。
さらに固形微粒子の導電性高分子材料として用いる場合
は、精製した分散液を乾燥すれば良い。
The reaction product is a dark brown to black solvent dispersion. The conductive polymer dispersion of the present invention may be purified and used by dialysis, ultrafiltration, filtration, centrifugation or the like.
Further, when used as a conductive polymer material of solid fine particles, the purified dispersion may be dried.

【0026】本発明の導電性高分子系分散液は、公知の
方法例えば、ディップコート、ローラーコート、バーコ
ート、スピンコート、カーテンコートなどにより塗工し
て用いても良いし、各種樹脂にバインダーなどと共に含
浸して用いても良い。本発明の導電性高分子材料は、導
電性の粉体としてそのまま、または樹脂に混合して使用
することができる。
The conductive polymer dispersion of the present invention may be used after being coated by a known method such as dip coating, roller coating, bar coating, spin coating, curtain coating, etc. It may be used by impregnating it with the like. The conductive polymer material of the present invention can be used as it is as a conductive powder or mixed with a resin.

【0027】[0027]

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples.

【0028】<実施例1>300mlのフラスコに精製
水70mlとメタノール30mlを入れ、下記構造のチ
オフェン誘導体0.5g及び第二塩化鉄六水和物10g
を添加し溶解させた。
Example 1 A 300 ml flask was charged with 70 ml of purified water and 30 ml of methanol, and 0.5 g of a thiophene derivative having the following structure and 10 g of ferric chloride hexahydrate were prepared.
Was added and dissolved.

【0029】[0029]

【化9】 Embedded image

【0030】次に撹拌しながらピロール1gを添加し、
そのまま24時間撹拌(反応温度10℃)した。
Next, 1 g of pyrrole was added while stirring,
The mixture was stirred for 24 hours (reaction temperature: 10 ° C.).

【0031】<実施例2>300mlのフラスコに精製
水100mlを入れ、下記構造のチオフェン誘導体0.
4g及び第二塩化鉄六水和物10gを添加し溶解させ
た。
<Example 2> 100 ml of purified water was placed in a 300 ml flask, and a thiophene derivative having the following structure was prepared.
4 g and 10 g of ferric chloride hexahydrate were added and dissolved.

【0032】[0032]

【化10】 Embedded image

【0033】次に撹拌しながらピロール1gを添加し、
そのまま24時間撹拌(反応温度20℃)した。
Next, 1 g of pyrrole was added with stirring,
The mixture was stirred for 24 hours (reaction temperature: 20 ° C.).

【0034】<実施例3>実施例2においてチオフェン
誘導体のnを8〜9から12〜13に変更した以外は、
すべて同じ条件にして反応させた。
<Example 3> In Example 2, except that n of the thiophene derivative was changed from 8-9 to 12-13.
All were reacted under the same conditions.

【0035】<実施例4>実施例2においてピロールを
3−メチルピロールに変更した以外は、すべて同じにし
て反応させた。
Example 4 A reaction was carried out in the same manner as in Example 2 except that pyrrole was changed to 3-methylpyrrole.

【0036】<実施例5>実施例2においてチオフェン
誘導体のnを約23000〜46000(分子量として
100万〜200万)のものを1.0g用いた以外は、
すべて同じにして反応させた。
<Example 5> In Example 2, except that 1.0 g of a thiophene derivative having an n of about 23000 to 46000 (molecular weight of 1,000,000 to 2,000,000) was used.
All were reacted in the same manner.

【0037】<実施例6>実施例2においてチオフェン
誘導体のnを約46000〜69000(分子量として
200万〜300万)のものを1.0g用いた以外は、
すべて同じにして反応させた。
<Example 6> In Example 2, except that 1.0 g of a thiophene derivative having an n of about 46,000 to 69000 (molecular weight of 2,000,000 to 3,000,000) was used.
All were reacted in the same manner.

【0038】<実施例7>実施例2においてチオフェン
誘導体のnを約69000〜92000(分子量として
300万〜400万)のものを1.0g用いた以外は、
すべて同じにして反応させた。
<Example 7> In Example 2, except that 1.0 g of a thiophene derivative having n of about 69000 to 92000 (molecular weight of 3,000,000 to 4,000,000) was used.
All were reacted in the same manner.

【0039】<実施例8>実施例2においてチオフェン
誘導体を下記構造のピロール誘導体1.0gに変更した
以外は、すべて同じにして反応させた。
Example 8 The reaction was carried out in the same manner as in Example 2 except that the thiophene derivative was changed to 1.0 g of a pyrrole derivative having the following structure.

【0040】[0040]

【化11】 Embedded image

【0041】<実施例9>実施例2においてチオフェン
誘導体を下記構造のフラン誘導体1.2gに変更した以
外は、すべて同じにして反応させた。
Example 9 The reaction was carried out in the same manner as in Example 2 except that the thiophene derivative was changed to 1.2 g of a furan derivative having the following structure.

【0042】[0042]

【化12】 Embedded image

【0043】<実施例10>300mlのフラスコにア
セトニトリル100mlを入れ、実施例6のチオフェン
誘導体0.6g及び塩化第二鉄六水和物10g、分散剤
としてポリビニルピロリドン0.5gを添加し溶解させ
た。次に攪拌しながらチオフェン1gを添加し、そのま
ま24時間攪拌(反応温度25℃)した。
Example 10 A 300 ml flask was charged with 100 ml of acetonitrile, and 0.6 g of the thiophene derivative of Example 6, 10 g of ferric chloride hexahydrate, and 0.5 g of polyvinylpyrrolidone as a dispersant were added and dissolved. Was. Next, 1 g of thiophene was added with stirring, followed by stirring for 24 hours (reaction temperature: 25 ° C.).

【0044】<実施例11>300mlのフラスコにア
セトニトリル100mlを入れ、実施例8のピロール誘
導体0.5g及び塩化第二鉄六水和物10gを添加し溶
解させた。次に攪拌しながらチオフェン1gを添加し、
そのまま24時間攪拌(反応温度25℃)した。
Example 11 A 300 ml flask was charged with 100 ml of acetonitrile, and 0.5 g of the pyrrole derivative of Example 8 and 10 g of ferric chloride hexahydrate were added and dissolved. Then add 1 g of thiophene with stirring,
The mixture was stirred for 24 hours (reaction temperature: 25 ° C.).

【0045】<比較例1>実施例1においてチオフェン
誘導体を用いずに他はすべて同じにして反応させた。
Comparative Example 1 The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that no thiophene derivative was used.

【0046】<比較例2>実施例4においてチオフェン
誘導体の代わりにPEO−3(住友精化(株)製ポリエ
チレンオキサイド 分子量60万〜110万)を用いた
以外は、すべて同じにして反応させた。
Comparative Example 2 The reaction was carried out in the same manner as in Example 4 except that PEO-3 (polyethylene oxide, molecular weight: 600,000 to 1.1 million, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd.) was used instead of the thiophene derivative. .

【0047】<比較例3>実施例4においてチオフェン
誘導体の代わりにGL−03(日本合成化学(株)製ポ
リビニルアルコール 重合度300)を用いた以外は、
すべて同じにして反応させた。
<Comparative Example 3> In Example 4, GL-03 (polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 300, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) was used instead of the thiophene derivative.
All were reacted in the same manner.

【0048】(評価)得られた各種粒子分散液を遠心分
離により沈降させ、上澄み液を除去することによる洗浄
を3回繰り返した。さらに30℃で真空乾燥し黒色の微
粉末を得た。この微粉末を電子顕微鏡で観察し平均粒径
を測定した。
(Evaluation) The obtained various particle dispersions were settled by centrifugation, and washing by removing the supernatant was repeated three times. Further, vacuum drying was performed at 30 ° C. to obtain a black fine powder. This fine powder was observed with an electron microscope, and the average particle size was measured.

【0049】さらにこの微粉末を乳鉢で充分細かく粉砕
した後、約0.1gを直径1cmの成形器に入れ、10
00kgの圧力で加圧しディスク状ペレットを作製し
た。このペレットを4探針の抵抗率計:ロレスタSP
(三菱化学(株)製)で体積抵抗率(Ω・cm)を測定
した。また体積抵抗率を測定した後のペレットを32.
5℃,80%の環境下に30日間放置後に同様に体積抵
抗率を測定した。これらの結果を表1に示す。
Further, after finely pulverizing the fine powder sufficiently in a mortar, about 0.1 g is put into a molding machine having a diameter of 1 cm, and
Pressure was applied at a pressure of 00 kg to produce a disc-shaped pellet. The pellet is measured with a 4-probe resistivity meter: LORESTA SP
The volume resistivity (Ω · cm) was measured with (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). After the volume resistivity was measured, the pellets were used.
After being left for 30 days in an environment of 5 ° C. and 80%, the volume resistivity was measured in the same manner. Table 1 shows the results.

【0050】[0050]

【表1】 [Table 1]

【0051】[0051]

【発明の効果】本発明によれば、導電性が良好でかつ環
境変動に対して導電性が安定している導電性微粒子重合
体を得ることができる。また粒径も制御できるため、用
いる電子素子などのアプリケーションに応じた粒子が簡
単に調製できる。
According to the present invention, it is possible to obtain a conductive fine particle polymer which has good conductivity and is stable with respect to environmental changes. Also, since the particle size can be controlled, particles can be easily prepared according to the application such as an electronic element to be used.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 【化1】 (式中、R1,R2はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アル
コキシル基、アリール基、アリロキシ基、アミノ基、ア
ルキルアミノ基、複素環基またはアリールアミノ基また
はそれらのいずれかで置換された分子量100以上の置
換基を表わす。XはNH基、イオウ原子または酸素原子
を表わす。)で表わされる化合物の存在下で、 【化2】 (式中、R3,R4はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アル
コキシル基、アリール基、アリロキシ基、アミノ基、ア
ルキルアミノ基、複素環基またはアリールアミノ基を表
わす。XはNH基、イオウ原子または酸素原子を表わ
す。)で表わされる導電性モノマーを酸化重合すること
を特徴とする導電性微粒子の製造方法。
[Claim 1] (Wherein R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or Represents an arylamino group or a substituent having a molecular weight of 100 or more substituted with an arylamino group, and X represents an NH group, a sulfur atom or an oxygen atom. (Wherein R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or X represents an NH group, a sulfur atom or an oxygen atom.) A method for producing conductive fine particles, comprising oxidatively polymerizing a conductive monomer represented by the formula:
【請求項2】 一般式(I)中のR1,R2の一方が水素
原子、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、ア
ルキル基、アルコキシル基、アリール基、アリロキシ
基、アミノ基、アルキルアミノ基、複素環基またはアリ
ールアミノ基の中で分子量100以下であり、他方が、 【化3】−CH2O−(CH2CH2O)n−R5 n=
5〜100000の整数 (R5は水素原子、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、
シアノ基、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ア
リロキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基、複素環基ま
たはアリールアミノ基を表わす。)であり、Xがイオウ
原子で表わされるチオフェン誘導体であることを特徴と
する請求項1に記載の導電性微粒子の製造方法。
2. In the formula (I), one of R 1 and R 2 is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxyl group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkyl group. amino group, and a molecular weight of 100 or less in a heterocyclic group or an arylamino group, the other is, embedded image -CH 2 O- (CH 2 CH 2 O) n -R 5 n =
An integer of 5 to 100,000 (R 5 is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group,
Represents a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an allyloxy group, an amino group, an alkylamino group, a heterocyclic group or an arylamino group. The method according to claim 1, wherein X is a thiophene derivative represented by a sulfur atom.
JP10436698A 1998-04-15 1998-04-15 Method for producing conductive fine particles Withdrawn JPH11292957A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10436698A JPH11292957A (en) 1998-04-15 1998-04-15 Method for producing conductive fine particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10436698A JPH11292957A (en) 1998-04-15 1998-04-15 Method for producing conductive fine particles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11292957A true JPH11292957A (en) 1999-10-26

Family

ID=14378827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10436698A Withdrawn JPH11292957A (en) 1998-04-15 1998-04-15 Method for producing conductive fine particles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11292957A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005030831A3 (en) * 2003-09-25 2005-05-26 Showa Denko Kk π-CONJUGATED COPOLYMER PRODUCTION METHOD THEREOF AND CAPACITOR USING THE COPOLYMER
CN100462386C (en) * 2007-03-02 2009-02-18 厦门大学 A Simple Preparation Method of Nanoscale Platinum/Polypyrrole Composite
JP2010132757A (en) * 2008-12-04 2010-06-17 Japan Carlit Co Ltd:The Method for producing electroconductive polymer and for producing aqueous dispersion of the same polymer
WO2012157693A1 (en) * 2011-05-17 2012-11-22 Necトーキン株式会社 Conductive polymer suspension and method for producing same, conductive polymer material, and electrolytic capacitor and method for producing same
WO2018207806A1 (en) * 2017-05-09 2018-11-15 公益財団法人川崎市産業振興財団 Polymer and methods for producing polymers

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005030831A3 (en) * 2003-09-25 2005-05-26 Showa Denko Kk π-CONJUGATED COPOLYMER PRODUCTION METHOD THEREOF AND CAPACITOR USING THE COPOLYMER
CN100462386C (en) * 2007-03-02 2009-02-18 厦门大学 A Simple Preparation Method of Nanoscale Platinum/Polypyrrole Composite
JP2010132757A (en) * 2008-12-04 2010-06-17 Japan Carlit Co Ltd:The Method for producing electroconductive polymer and for producing aqueous dispersion of the same polymer
WO2012157693A1 (en) * 2011-05-17 2012-11-22 Necトーキン株式会社 Conductive polymer suspension and method for producing same, conductive polymer material, and electrolytic capacitor and method for producing same
JP2012241068A (en) * 2011-05-17 2012-12-10 Nec Tokin Corp Conductive polymer suspension and production method thereof, conductive polymer material, and electrolytic condenser and production method thereof
US9455092B2 (en) 2011-05-17 2016-09-27 Nec Tokin Corporation Electric conductive polymer suspension and method for producing the same, electric conductive polymer material, and electrolytic capacitor and method for producing the same
WO2018207806A1 (en) * 2017-05-09 2018-11-15 公益財団法人川崎市産業振興財団 Polymer and methods for producing polymers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6030551A (en) Polyaniline-containing solution and method for preparing the same
KR100488441B1 (en) Method for manufacturing water-soluble conductive polyaniline
US8691117B2 (en) Organic solvent dispersible conductive polymer and method for manufacture thereof
JP2007077384A (en) Method for producing polyethylene dioxythiophene
US5188766A (en) Electrically conductive polymer compositions, processes and polymers useful for preparing the polymer compositions
US5206297A (en) Electrically conductive moulding compositions and fillers from polyheteroaromatic compounds and polymeric sulfates
JPH11292957A (en) Method for producing conductive fine particles
JP3222990B2 (en) Polymerization method in the presence of soluble polymer compound
JP2001288264A (en) Method for producing polyaniline-containing solution
EP0399463B1 (en) Radically polymerizable composition
JP2000204158A (en) Aromatic amine derivative and soluble conductive compounds
KR100481665B1 (en) Electrical conductive poly(thiophene) non-aqueous dispersion, method for preparing thereof, and its use
AU630161B2 (en) Process for preparing electrically conductive polymers and polymer compositions
KR100490882B1 (en) Synthetic Method of Polyaniline and application for electroststic discharge and EMI Shielding
JP2546617B2 (en) Conductive polymer compound with improved temperature characteristics
KR100357902B1 (en) Electrical conductive microgel and method for preparing the same
JP3048603B2 (en) Method for producing highly conductive organic polymer film
JPH0832815B2 (en) Polymer composition
JPH0665318A (en) Sulfated polyvinyl phenol, composition containing sulfated polyvinyl phenol, and use thereof
JP3679541B2 (en) Process for producing conductive polyaniline composite
JP2000191774A (en) Production of water-soluble electroconductive polyaniline
JPH02212557A (en) Conductive polymer composition
KR970004756B1 (en) Manufacturing method of conductive colloid polymer
JP4470175B2 (en) Conductive fine particle aqueous dispersion and process for producing the same
JPH07118370A (en) Pyrrole polymer fine particles and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050705