JP2958393B2 - 高分子導電・抵抗体およびその製造方法 - Google Patents

高分子導電・抵抗体およびその製造方法

Info

Publication number
JP2958393B2
JP2958393B2 JP5272971A JP27297193A JP2958393B2 JP 2958393 B2 JP2958393 B2 JP 2958393B2 JP 5272971 A JP5272971 A JP 5272971A JP 27297193 A JP27297193 A JP 27297193A JP 2958393 B2 JP2958393 B2 JP 2958393B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
organic
oxide
heat
iridium
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5272971A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07105724A (ja
Inventor
克洋 佐藤
好之 小野
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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 Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP5272971A priority Critical patent/JP2958393B2/ja
Publication of JPH07105724A publication Critical patent/JPH07105724A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2958393B2 publication Critical patent/JP2958393B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Non-Adjustable Resistors (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子デバイス用の導電
体、抵抗体等として使用する高分子導電・抵抗体、すな
わち電磁波シールド材、スイッチ、コネクター接点、電
卓用等のキーボード、抵抗、帯電防止材等、また発熱体
等に用いる高分子導電・抵抗体、およびその製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】導電性高分子は、高分子自身が導電性を
有するもの、また導電粉を樹脂に分散したもの等が知ら
れている(「高分子への新しい導電性付与技術 その新
用途開発・実用化の実際」第193頁、中部経営開発セ
ンター出版部(昭和58年)、「構造・プロセシング評
価 最新複合材料・技術総覧」第426頁、(株)産業
技術サービスセンター(1990年)および特開平2−
187423号公報)。高分子自身が導電性を有するも
のとしては、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオ
フェン等があるが、加工性に問題があり、一部実用化さ
れているのみである。導電粉分散樹脂は、主として成型
用熱可塑性樹脂に、導電性材料として金属粉(ステンレ
ス、アルミニウム、銅等)、金属繊維、カーボンブラッ
ク、炭素繊維等を分散したものであり、カーボンブラッ
クが主として用いられている。樹脂としては、ポリエチ
レン、塩化ビニル、ポリプロピレン、ABS樹脂、ポリ
アミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が使用されて
いる。これら導電粉分散樹脂は、樹脂とミリ〜ミクロン
サイズの導電粉を熱溶融混練する方法、溶媒に樹脂を溶
解した溶液に導電粉を分散し、塗布等により成型する方
法等が一般的である(「高分子への新しい導電性付与技
術 その新用途開発・実用化の実際」第193頁、中部
経営開発センター出版部(昭和58年)、「構造・プロ
セシング評価最新複合材料・技術総覧」第426頁、
(株)産業技術サービスセンター(1990年)、特開
昭49−91594号公報、同51−10619号公
報、同54−143462号公報および特開平3−31
347号公報)。しかしながら、この場合、導電粉を均
一に分散することが難しく、加工条件により特性が大き
く変動しやすい。また、分散する粒子径が大きいものを
多量に混合するため、透明性が悪く、機械的物性が低下
するという欠点があった。
【0003】一方、ポリアミック酸溶液に周期律表第1
族金属(ナトリウム、リチウム、カリウム、銀)の塩
(米国特許第3,073,784号明細書)、または銅
等の金属塩(米国特許第3,073,785号明細書)
を溶解させ、ポリアミック酸金属塩とした後、塗布、熱
処理して、金属粒子分散ポリイミドを作製する方法が公
知であるが、フリーの金属の場合、酸化等により特性が
変化するという問題があり、また酸化されやすい金属の
場合、真空中または窒素雰囲気下で作製する必要がある
等、作製条件が面倒であるという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、導電
性粒子を均一に分散した安定な電気的特性を有し、耐熱
性の高い高分子導電・抵抗体を提供することにあり、ま
た、そのような高分子導電・抵抗体を簡便な方法で作製
する技術を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明者等は、耐熱性高分子または熱硬化型耐熱性
高分子化合物前駆体溶液に有機金属化合物を溶解し、塗
布、乾燥後、加熱して有機金属化合物を熱分解させ、ま
た熱硬化型耐熱性高分子化合物前駆体を用いた場合はそ
の硬化反応を共に起こすとともに、金属酸化物の微粒子
を析出させる方法について検討した。そして、この方法
に関して、種々の高分子、また有機金属化合物を用い検
討した結果、イリジウム酸化物、ルテニウム酸化物、ロ
ジウム酸化物の少なくとも1種を含有する耐熱性高分子
において、前記の課題を解決できることを見いだし、本
発明を完成するに至った。
【0006】本発明の第1の高分子導電・抵抗体は、熱
硬化型耐熱性高分子前駆体と、有機イリジウム化合物、
有機ルテニウム化合物、有機ロジウム化合物の少なくと
も1種とが溶解している溶液を、塗布した後、加熱処理
することによって前記熱硬化型耐熱性高分子前駆体の硬
化反応を起こすと共に、イリジウム酸化物、ルテニウム
酸化物、ロジウム酸化物から選ばれる少なくとも1種の
金属酸化物を析出させることによって得られたものであ
って、耐熱性高分子化合物中に上記金属酸化物が分散し
てなることを特徴とする。また、本発明の第2の高分子
導電・抵抗体は、熱硬化型耐熱性高分子前駆体と、有機
イリジウム化合物、有機ルテニウム化合物、有機ロジウ
ム化合物の少なくとも1種、および、シリコン、ビスマ
ス、鉛、アルミニウム、ジルコニウム、カルシウム、
錫、ホウ素、チタンおよびバリウムから選ばれた少なく
とも1種の元素を含む化合物とが溶解している溶液を、
塗布した後、加熱処理することによって前記熱硬化型耐
熱性高分子前駆体の硬化反応を起こすと共に、イリジウ
ム酸化物、ルテニウム酸化物、ロジウム酸化物から選ば
れる少なくとも1種の金属酸化物を析出させることによ
って得られたものであって、耐熱性高分子化合物中に上
記金属酸化物が分散してなることを特徴とする。本発明
において、耐熱性高分子化合物としては、下記の構造式
(1)で示される繰り返し構造単位よりなる高分子化合
物を用ることが好ましい。
【化5】 (式中Xは炭素数2以上の4価の有機基を表わし、Yは
炭素数2以上の2価の有機基を表わす。)
【0007】本発明の第1の分子導電・抵抗体は、耐
熱性高分子またはその耐熱性高分子前駆体と、有機イリ
ジウム化合物、有機ルテニウム化合物、有機ロジウム化
合物の少なくとも1種とが溶解している溶液を、被塗布
基体に塗布した後、加熱処理することによって前記熱硬
化型耐熱性高分子前駆体の硬化反応を起こすと共に、イ
リジウム酸化物、ルテニウム酸化物、ロジウム酸化物か
ら選ばれる少なくとも1種の金属酸化物を析出させるこ
とによって製造することができる。また、本発明の第2
の高分子導電・抵抗体は、耐熱性高分子またはその耐熱
性高分子前駆体と、有機イリジウム化合物、有機ルテニ
ウム化合物、有機ロジウム化合物の少なくとも1種、お
よびシリコン、ビスマス、鉛、アルミニウム、ジルコニ
ウム、カルシウム、錫、ホウ素、チタンおよびバリウム
から選ばれた少なくとも1種の元素を含む化合物とが溶
解している溶液を、被塗布基体に塗布した後、加熱処理
することによって前記熱硬化型耐熱性高分子前駆体の硬
化反応を起こすと共に、イリジウム酸化物、ルテニウム
酸化物、ロジウム酸化物から選ばれる少なくとも1種の
金属酸化物を析出させることによって製造することがで
きる。この場合、耐熱性高分子前駆体として、下記式構
造式(2)で示される繰り返し構造単位よりなるポリア
ミック酸を使用するのが好ましい。
【化6】 (式中Xは炭素数2以上の4価の有機基を表わし、Yは
炭素数2以上の2価の有機基を表わす。)
【0008】本発明の上記方法によれば、導電性粒子の
原料である有機金属化合物が溶解している耐熱性高分子
または耐熱性高分子前駆体を熱処理するため、数nm〜
数百nmの導電性微粒子が均一に分散した高分子/金属
酸化物複合体を得ることができ、また生成するイリジウ
ム酸化物、ルテニウム酸化物、ロジウム酸化物は安定で
あり、酸化等による特性の劣化/変化が認められないと
いう優れた効果を奏する。
【0009】以下に、本発明について、詳細な作製条
件、化合物例等について説明する。本法の製造工程は次
の4工程に大別できる。すなわち、塗布溶液調製工程、
塗布工程、乾燥工程、熱処理工程である。塗布溶液調製
工程では、下記のような耐熱性高分子を溶媒に溶解さ
せ、または熱硬化型耐熱性高分子前駆体の溶液を作製
し、この溶液に直接有機金属化合物を加えるか、別に調
製した有機金属化合物溶液を加え、均一になるように十
分撹拌する。この際、粘度調整剤やレベリング剤等の添
加物を加えてもよい。また、最終の溶液をフィルターを
用いてろ過してもよい。この溶液の濃度は、次工程の塗
布工程で用いる塗布方法、また最終的に必要な複合膜の
膜厚によって適宜調製する。用いる溶媒は、耐熱性高分
子、熱硬化型耐熱性高分子前駆体等のような使用する原
料を溶解するものであればよく、例えばジメチルホルム
アミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリド
ン、ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホアミド、m
−クレゾール、p−クロルフェノール、ジメチルイミダ
ゾリドン、テトラメチル尿素、ジグライム、トリグライ
ム、テトラグライム、塩化メチレン、クロロホルム、ト
ルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、酢
酸エチル、ターピネオール、スルホランなどが用いられ
る。
【0010】またここで用いられる耐熱性高分子化合物
は、溶媒可溶であり、有機金属化合物の熱分解温度で分
解しないものであればよく、特に限定されるものではな
いが、例えばポリカーボネート、ポリエーテルスルホ
ン、ポリアリレート、ポリアミド、ポリアミドイミド等
があげられる。また、熱硬化型耐熱制高分子としては、
エポキシ樹脂等の熱架橋樹脂やポリイミド等が用いられ
るが、本工程ではその前駆体の形で用いる。これら高分
子は次工程の乾燥工程後有機金属化合物が極力析出しな
いよう、有機金属化合物との相溶性が良いものが好まし
い。この点また、耐熱性の点から、これら高分子の中で
は、特にポリイミドが好ましい。ポリイミドは前記一般
式(1)で表わされる繰り返し構造単位よりなるものが
使用されるが、これはその前駆体である一般式(2)で
示される繰り返し構造単位よりなるポリアミック酸から
形成される。
【0011】なお、式中、Xは炭素数2以上の4価の有
機基を表わし、Yは炭素数2以上の2価の有機基を表わ
すが、具体的には、Xとしては、アルキルまたはフロロ
アルキルによって置換されていてもよい4価のベンゼン
環、または直接結合、−O−、−CO−、−SO2 −、
−C(CH3 2 −、−C(CF3 2 −または−(C
2 n −(k=1〜6)によって結合した2つのベン
ゼン環よりなる4価の基があげられる。また、Yとして
はアルキル、フロロアルキル、アルコキシ、またはハロ
ゲン原子によって置換されていてもよいフェニレン基、
直接結合、−O−、−S−、−SO2 −、−CH2 −、
−C(CH3 2 −および−C(CF32 −より選択
された1以上によって連結された2〜4個のベンゼン環
よりなる2価の基、または、オルガノポリシロキサンに
よって連結された脂肪族基よりなる2価の基があげられ
る。
【0012】本発明において、一般式(1)および
(2)における、基Xおよび基Yに付いて具体例を示す
と、基Xとしては下記に記載の構造式で示される有機基
を例示することができる。
【化7】 (式中、kは1〜6の整数を表わす。)
【0013】また、Yとしては、下記に記載の構造式で
示される有機基を例示することができる。
【化8】
【0014】
【化9】 (式中、mは1〜1000の整数を表わす。)
【0015】ここに例示したポリアミック酸化合物は、
J. Appl. Polym.Sci.,30, 2
883(1985)等で知られているような方法で、一
般式(6)で示される基Xを中心構造とするテトラカル
ボン酸二無水物と一般式(7)で示される基Yを中心構
造とするジアミンから合成することができる。さらにこ
れらのポリアミック酸化合物を加熱すると、下記に示す
反応が起きてポリイミドとなる。その反応式を以下に示
す。
【0016】
【化10】
【0017】本発明において、塗布溶液の調製では、溶
媒中で一般式(6)で示される化合物と一般式(7)で
示される化合物を反応させて、ポリアミック酸溶液を得
る。ここでポリアミック酸の重合度は、高分子複合体の
強度の関係から、ジメチルアセトアミド等中30℃での
固有粘度[η]が0.1〜6dl/gの範囲にあること
が好ましい。ここでいう固有粘度は、種々ポリマー濃度
における相対粘度の測定値から計算した、各濃度での対
数粘度または還元比粘度を、濃度0に補外することによ
り求められる値である。上記の値以下の固有粘度のもの
では、得られる膜がもろくなる。
【0018】本発明において、金属酸化物形成のために
用いられる金属成分は、その酸化物が安定に存在し、か
つ高い導電性を有することが必要であり、この要請を満
たすものとして、ルテニウム、イリジウム、ロジウムが
採用される。即ち、酸化ルテニウム、酸化イリジウム、
酸化ロジウムは、外部環境の影響を受けにくく安定であ
り、高い導電性を有している。また、それぞれの導電率
は1ケタ程度づつ異なっており、使い分けることによっ
て所望の導電性を有する高分子複合体を得ることができ
る。本発明においては、これらの金属成分を混合するこ
とによって導電性の調整を行ってもよい。塗布溶液調製
工程で用いる、それぞれの金属酸化物のための原料であ
る有機ルテニウム化合物、有機イリジウム化合物、有機
ロジウム化合物は、カルボン酸塩、アセチルアセトナー
ト、アルコキシド、市販の金属レジネート等の形で用い
られるが、使用する溶媒に可溶、または、高分子、高分
子前駆体との相互作用により可溶となればよく、特に限
定されるものではない。しかしながら、特に下記一般式
(3)〜(5)で示される化合物が好ましい。 M(R1 COO)3 (3) M(R2 COCR4 COR3 3 (4)
【化11】 (式中、Mはイリジウム、ルテニウムまたはロジウムを
表し、R1 、R2 およびR3 は、それぞれアルキル基ま
たはアリール基を表し、R4 は水素原子、アルキール基
を表し、R5 は水素原子、アルキル基またはアルコキシ
基を表す。)
【0019】具体的には下記のような化合物があげられ
るが、これらに特に限定されるものではない(下記具体
例中の金属:Mは、ルテニウム、イリジウム、ロジウム
のいずれかを表す)。一般式(3)で示される化合物の
具体例としては、下記のような化合物があげられる。 金属プロピオネート:M(C2 5 COO)3 金属n−ブチレート:M(C3 7 COO)3 金属2−メチルプロピオネート:M[(CH3 2 CH
COO)]3 金属n−ペンタネート:M(C4 9 COO)3 金属2−メチルブチレート:M[C2 5 (CH3 )C
HCOO)]3 金属3−メチルブチレート:M[(CH3 2 CHCH
2 COO)]3 金属ピバレート:M[(CH3 3 CCOO)]3 金属n−ヘキサネート:M(C5 11COO)3 金属n−オクタネート:M(C7 15COO)3 金属2−エチルヘキサネート:M[C4 9 CH(C2
5 )COO)]3 金属n−デカネート:M(C9 19COO)3 金属n−ドデカネート:M(C1123COO)3 金属n−テトラデカネート:M(C1327COO)3 金属n−ヘキサデカネート:M(C1531COO)3 金属n−オクタデカネート:M(C1735COO)3 金属オレエート:M(C8 17CH=CHC7 14CO
O)3
【0020】また、一般式(4)で示される化合物の具
体例としては、下記のような化合物があげられる。 金属2,4−ペンタンジオネート:M(CH3 COCH
COCH3 3 金属3,5−ヘプタンジオネート:M(C2 5 COC
HCOC2 5 3 金属4,6−ノナンジオネート:M(C3 7 COCH
COC3 7 3 金属2,6−ジメチル−3,5−ヘプタンジオネート:
M[(CH3 2 CHCOCHCOCH(CH3 2
3 金属5,7−ウンデカンジオネート:M(C4 9 CO
CHCOC4 9 3 金属3,7−ジメチル−4,6−ノナンジオネート:M
[C2 5 CH(CH3 )COCHCOCH(CH3
2 5 3 金属2,8−ジメチル−4,6−ノナンジオネート:M
[(CH3 2 CHCH2 COCHCOCH2 CH(C
3 2 3 金属2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタン
ジオネート:M[(CH3 3 CCOCHCOC(CH
3 3 3 金属3−メチル−2, 4−ペンタンジオネート:M
(CH3 COCCH3 COCH3 3 金属4−メチル−3,5−ヘプタンジオネート:M(C
2 5 COCCH3 COC2 5 3 金属5−メチル4,6−ノナンジオネート:M(C3
7 COCCH3 COC3 7 3 金属2,4,6−トリメチル−3,5−ヘプタンジオネ
ート:M[(CH3 2 CHCOCCH3 COCH(C
3 2 3 金属6−メチル5,7−ウンデカンジオネート:M(C
4 9 COCCH3 COC4 9 3 金属3,5,7−トリメチル−4,6−ノナンジオネー
ト:M[C2 5 CH(CH3 )COCCH3 COCH
(CH3 )C2 5 3 金属2,5,8−トリメチル−4,6−ノナンジオネー
ト:M[(CH3 2 CHCH2 COCCH3 COCH
2 CH(CH3 2 3 金属2,2,4,6,6−ペンタメチル−3,5−ヘプ
タンジオネート:M[(CH3 3 CCOCCH3 CO
C(CH3 3 3
【0021】また、一般式(5)で示される化合物の具
体例としては、下記のような化合物があげられる。式
(8)で示される金属トリス(N−ベンジリデンアント
ラニレート)、式(9)で示される金属トリス[N−
(p−メチルベンジリデン)アントラニレート]、式
(10)で示される金属トリス[N−(p−エチルベン
ジリデン)アントラニレート]、式(11)で示される
金属トリス[N−(p−プロピルベンジリデン)アント
ラニレート]、式(12)で示される金属トリス[N−
(p−メトキシベンジリデン)アントラニレート]、式
(13)で示される金属トリス[N−(p−エトキシベ
ンジリデン)アントラニレート]、式(14)で示され
る金属トリス[N−(m−メチルベンジリデン)アント
ラニレート]、式(15)で示される金属トリス[N−
(o−メチルベンジリデン)アントラニレート]であ
る。
【0022】
【化12】
【0023】本発明においては、抵抗値を調整するため
に、添加元素として、シリコン、ビスマス、鉛、アルミ
ニウム、ジルコニウム、カルシウム、錫、ホウ素、チタ
ンおよびバリウムから選ばれた少なくとも1種の元素を
含有させてもよい。その場合、これら添加元素を含有す
る化合物を前記有機金属化合物と混合して用いるが、添
加物元素を含有する化合物は、使用する溶媒に可溶、ま
たは高分子、高分子前駆体との相互作用により可溶とな
ればよく、特に限定されるものではない。具体的には、
例えば、次のような化合物、または市販の金属レジネー
ト等があげられる。 Si ポリ(ジトリルシロキサン)、テトラエトキシ
シラン Bi 2−エチルヘキサン酸ビスマス Pb 2−エチルヘキサン酸鉛 Al ラウリン酸アルミニウム Zr 2−エチルヘキサン酸酸化ジルコニウム Ca 2−エチルヘキサン酸カルシウム Sn 2−エチルヘキサン酸錫 B 2−エチルヘキサン酸ホウ素 Ti テトライソプロポキシチタン Ba 2−エチルヘキサン酸バリウム
【0024】これらの添加元素の添加により高分子中で
の金属酸化物の量を減少させることなく抵抗値の変更が
可能となる。前記金属酸化物の金属と上記添加元素との
量比は、所望する抵抗値によって決まるが、(添加元
素)/(金属)の原子数比が2/1以下、好ましくは1
/1〜0.01/1程度になるように用いる。高分子化
合物と金属酸化物を形成するための有機金属化合物との
量比は、所望する電気特性により決定されるが、最終的
な高分子複合体の高分子化合物の繰り返し構造単位あた
りの金属原子のモル%で、1〜300%であり、好まし
くは5〜200%である。1%以下であると高分子複合
体が絶縁性になり、300%以上であると高分子複合体
がもろくなる傾向が見られる。
【0025】次に塗布工程について説明する。塗布は、
スピンコーティング、ディップコーティング、バーコー
ティング、スプレーコーティング等の通常よく用いる塗
布方法により、所望の形状の被塗布基体、例えば、デバ
イス等の上に塗布する。ガラス板等に塗布し、後工程の
後に剥離させることにより、容易にフィルム化すること
もできる。また、ファイバー状に加工することもでき
る。塗布後の乾燥工程では、自然乾燥、加熱乾燥、真空
乾燥等、またそれらの組合せのいずれかで行う。加熱乾
燥する場合の温度は、50〜200℃で行い、用いる溶
媒によって条件が異なるが、おおむね、50〜150℃
で行うのが好ましい。この乾燥工程は、窒素等の不活性
雰囲気下、フロー下で行っても良い。
【0026】熱処理工程は、空気、酸素、空気/酸素の
混合系、窒素等の不活性ガス、不活性ガス/空気の混合
系等の雰囲気下またはフロー下で行う。温度は用いる原
料(高分子、高分子前駆体、有機金属化合物等)の分解
温度、熱硬化温度等に依存し、有機金属化合物の分解温
度、また熱硬化型高分子化合物の熱硬化温度以上、高分
子化合物の分解温度以下である。おおむね150〜50
0℃で行う。熱処理時間は、有機金属化合物の分解速
度、また熱硬化型高分子化合物の熱硬化速度等により決
定されるが、高分子化合物の劣化が起こらないよう、極
力短くするのが好ましい。おおむね1分〜24時間程度
である。
【0027】
【実施例】以下に本発明を実施例によってさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の思想を逸脱しない範囲で種々の変形
および応用が可能である。 実施例1 J. Appl. Polym. Sci.,42,2
267(1991)に記載の方法により合成した下記構
造式(16)で示される繰り返し構造単位よりなるポリ
アミドイミド(N−メチル−2−ピロリドン中30℃で
の固有粘度1.42d1/g)のN−メチル−2−ピロ
リドン溶液(固形分比10%)5.0gに、2−エチル
ヘキサン酸イリジウムのN−メチル−2−ピロリドン溶
液(イリジウム含有量30%)0.25gを加え混合し
た。この混合溶液をエリクセンアプリケータでガラス板
上に塗布し、130℃で1時間乾燥した。その後、窒素
雰囲気下300℃で1時間熱処理を行った。得られたフ
ィルムについて四端子法で表面抵抗を測定した結果、3
×108 Ω/□であった。
【化13】
【0028】実施例2 乾燥窒素気流下にて、ジメチルアセトアミド20ml中
に下記構造式(17)で示されるジアミノジフェニルエ
ーテル0.958gを溶解し、完全に溶解したら10〜
15℃で下記構造式(18)で示されるピロメリット酸
2無水物1.04gを徐々に加える。続いて乾燥窒素気
流下にて、10〜15℃に保ちながら1時間ゆっくりと
攪拌し、さらに20〜25℃に保ちながら3時間撹拌を
続けて下記構造式(19)で示される繰り返し構造単位
よりなるポリアミック酸の溶液を得た(ジメチルアセト
アミド中30℃での固有粘度1.55dl/g)。この
ポリアミック酸の溶液5gにNEケムキャット社製イリ
ジウムレジネート(A−1123、イリジウム含有量〜
20%)0.25gを加え混合した。この混合溶液をエ
リクセンアプリケータでガラス板上に塗布し、1時間自
然放置した後、130℃で1時間乾燥した。その後、窒
素雰囲気下350℃で1時間熱処理を行った。その結
果、イリジウム酸化物を含有する下記構造式(20)で
示される繰り返し構造単位よりなるポリイミドフィルム
が形成された。フィルム断面をTEM(透過型電子顕微
鏡)で観察すると、数nm〜数十nmの粒子が観測され
た。四端子法で表面抵抗を測定した結果、1×108 Ω
/□であった。
【化14】
【0029】実施例3 実施例2と同様にポリアミック酸の溶液を作製し、2−
エチルヘキサン酸イリジウム、イリジウムアセチルアセ
トネート、またはイリジウムトリス[N−(エチルベン
ジリデン)アントラニレート]、またはその溶液を加
え、ポリアミック酸の繰り返し構造単位に対して、20
モル%になるように調整した。これをポリイミドフィル
ム(東レデュポン社製:Kapton)上にエリクセン
アプリケータを用いて塗布した。130℃で1時間乾燥
後、300℃で1時間熱処理を行った。上記いずれのイ
リジウム化合物を用いた場合にも、表面抵抗が約107
Ω/□のフィルムが得られた。 実施例4 有機金属化合物として2−エチルヘキサン酸ルテニウ
ム、またはルテニウムアセチルアセトネートを用い、ポ
リアミック酸の繰り返し構造単位に対して、10モル%
になるように調整した以外は実施例3と同様に行った。
上記いずれのルテニウム化合物を用いた場合にも、表面
抵抗が約107 Ω/□のフィルムが得られた。 実施例5 有機金属化合物として2−エチルヘキサン酸ロジウム、
またはロジウムアセチルアセトネートを用い、ポリアミ
ック酸の繰り返し構造単位に対して、15モル%になる
ように調整した以外は実施例3と同様に行った。表面抵
抗は約109 Ω/□であった。
【0030】実施例6 乾燥窒素気流下にて、ジメチルアセトアミド7.5ml
中に下記構造式(21)で示される2,2−ビス[4
(4−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフロロプロ
パン1.028gを溶解し、完全に溶解したら下記構造
式(22)で示される4,4′−(ヘキサフロロイソプ
ロピリデン)2無水フタル酸0.888gを徐々に加え
た。続いて乾燥窒素気流下にて、10〜15℃に保ちな
がら1時間ゆっくりと攪拌し、さらに20〜25℃に保
ちながら2時間攪拌を続けて下記構造式(23)で示さ
れる高分子化合物の溶液を得た。この溶液を用い実施例
3と同様に高分子複合体を作製した。その結果、イリジ
ウム酸化物を含有する下記構造式(24)で示されるポ
リイミドフィルムが形成された。その表面抵抗は約10
7 Ω/□であった。
【化15】 (式中n′は約500である。)
【0031】実施例7 実施例3において、イリジウムに対して10%に相当す
る量になるように2−エチルヘキサン酸ルテニウムをさ
らに加え、高分子複合体の作製を行った。その結果、表
面抵抗は減少した。
【0032】実施例8 実施例1において記載したと同様の上記構造式(16)
のポリアミドイミド(N−メチル−2−ピロリドン中3
0℃での固有粘度1.42dl/g)のN−メチル−2
−ピロリドン溶液(固形分比10%)5.0gに、2−
エチルヘキサン酸イリジウムのN−メチル−2−ピロリ
ドン溶液(イリジウム含有量30%)0.40g、ポリ
(ジトリルシロキサン)0.01gおよび2−エチルヘ
キサン酸ビスマス0.01gを加え混合した。この混合
溶液をエリクセンアプリケータでガラス板上に塗布し、
130℃で1時間乾燥した。その後、窒素雰囲気下30
0℃で1時間熱処理を行った。得られたフィルムについ
て、四端子法で表面抵抗を測定した結果、5×108 Ω
/□であった。
【0033】実施例9 乾燥窒素気流下にて、ジメチルアセトアミド20ml中
に前記構造式(17)で示されるジアミノジフェニルエ
ーテル0.958gを溶解し、完全に溶解したら10〜
15℃で前記構造式(18)で示されるピロメリット酸
2無水物1.04gを徐々に加える。続いて乾燥窒素気
流下にて、10〜15℃に保ちながら1時間ゆっくりと
攪拌し、さらに20〜25℃に保ちながら3時間撹拌を
続けて前記構造式(19)で示される繰り返し構造単位
よりなるポリアミック酸の溶液を得た(ジメチルアセト
アミド中30℃での固有粘度1.45dl/g)。この
ポリアミック酸の溶液5gにNEケムキャット社製イリ
ジウムレジネート(A−1123、イリジウム含有量〜
20%)0.50g、2−エチルヘキサン酸鉛0.01
gおよび2−エチルヘキサン酸バリウム0.01gを加
えて混合した。この混合溶液をエリクセンアプリケータ
でガラス板上に塗布し、1時間自然放置後、130℃で
1時間乾燥した。その後、窒素雰囲気下350℃で1時
間熱処理を行った。その結果、イリジウム酸化物、鉛お
よびバリウムを含有する前記構造式(20)で示される
繰り返し構造単位よりなるポリイミドフィルムが形成さ
れた。フィルム断面をTEM(透過型電子顕微鏡)で観
察すると、数nm〜数十nmの粒子が観測された。四端
子法で表面抵抗を測定した結果、3×108 Ω/□であ
った。
【0034】実施例10 実施例9と同様にポリアミック酸の溶液を作製し、2−
エチルヘキサン酸イリジウム、イリジウムアセチルアセ
トネート、またはイリジウムトリス[N−(エチルベン
ジリデン)アントラニレート]、またはその溶液を加
え、ポリアミック酸の繰り返し構造単位に対して、20
モル%になるように調整した。これにラウリン酸アルミ
ニウムをイリジウムに対して10%になるように加えて
混合した。これをガラス板上にエリクセンアプリケータ
を用いて塗布した。130℃で1時間乾燥後、300℃
で1時間熱処理を行った。上記いずれのイリジウム化合
物を用いた場合にも、表面抵抗が約108 Ω/□のフィ
ルムが得られた。
【0035】実施例11 実施例10において、イリジウム化合物をポリアミック
酸の繰り返し構造単位に対して15モル%になるように
調整し、2−エチルヘキサン酸酸化ジルコニウムを15
%になるように加えた以外は、実施例10と同様に作製
した。表面抵抗が、約109 Ω/□のフィルムが得られ
た。 実施例12 有機金属化合物として2−エチルヘキサン酸ルテニウム
またはルテニウムアセチルアセトネートを用い、ポリア
ミック酸の繰り返し構造単位に対して、10モル%にな
るように調整し、2−エチルヘキサン酸カルシウム、2
−エチルヘキサン酸錫を1:1で総量がルテニウムに対
して10%になるように加えた以外は、実施例10と同
様に行った。上記いずれのルテニウム化合物を用いた場
合にも、表面抵抗が約108 Ω/□のフィルムが得られ
た。 実施例13 有機金属化合物として2−エチルヘキサン酸ロジウムま
たはロジウムアセチルアセトネートを用い、高分子の繰
り返し構造単位に対して、15モル%になるように調整
し、2−エチルヘキサン酸ホウ素とテトライソプロポキ
シチタンを1:1で総量がロジウムに対して15%にな
るように加えた以外は、実施例10と同様に行った。上
記いずれのロジウム化合物を用いた場合にも、表面抵抗
が約1010Ω/□のフィルムが得られた。
【0036】実施例14 乾燥窒素気流下にて、ジメチルアセトアミド7.5ml
中に前記構造式(21)で示される2,2−ビス[4
(4−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフロロプロ
パン1.028gを溶解し、完全に溶解したら前記構造
式(22)で示される4,4′−(ヘキサフロロイソプ
ロピリデン)2無水フタル酸0.888gを徐々に加え
た。続いて乾燥窒素気流下にて、10〜15℃に保ちな
がら1時間ゆっくりと攪拌し、さらに20〜25℃に保
ちながら2時間攪拌を続けて前記構造式(23)で示さ
れるポリアミック酸の溶液を得た。この溶液を用い実施
例10と同様に高分子複合体を作製した。その結果、イ
リジウム酸化物およびアルミニウムを含有する前記構造
式(24)で示される繰り返し構造単位よりなるポリイ
ミドフィルムが形成された。その表面抵抗は約108 Ω
/□であった。 実施例15 実施例10において、イリジウムに対して10%に相当
する量になるように2−エチルヘキサン酸ルテニウムを
さらに加え、高分子複合体の作製を行った。その結果、
表面抵抗は減少した。
【0037】
【発明の効果】本発明によれば、電気的特性の安定した
高分子導電体/抵抗体を、簡便なプロセスで得ることが
できる。また。添加元素を加えた場合、容易に抵抗値の
調整が可能になる。さらに薄膜、ファイバー等への加工
も容易である。このような構成の本発明によれば、本発
明の技術分野に示したような電子デバイス等に応用で
き、また任意の形状の電子デバイス等の上に簡単に、か
つ低温で直接成膜でき、高品質、安価なデバイスを可能
とする。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−159907(JP,A) 特開 平2−49396(JP,A) 特開 昭57−162752(JP,A) 特開 昭61−41124(JP,A) 特開 平4−314302(JP,A) 特公 昭57−29551(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01B 1/20 C08K 3/22 C08L 101/00 H01C 7/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱硬化型耐熱性高分子前駆体と、有機イ
    リジウム化合物、有機ルテニウム化合物、有機ロジウム
    化合物の少なくとも1種とが溶解している溶液を、塗布
    した後、加熱処理することによって前記熱硬化型耐熱性
    高分子前駆体の硬化反応を起こすと共に、イリジウム酸
    化物、ルテニウム酸化物、ロジウム酸化物から選ばれる
    少なくとも1種の金属酸化物を析出させることによって
    得られた、耐熱性高分子化合物中に上記金属酸化物が分
    散してなる高分子導電・抵抗体。
  2. 【請求項2】 熱硬化型耐熱性高分子前駆体と、有機イ
    リジウム化合物、有機ルテニウム化合物、有機ロジウム
    化合物の少なくとも1種、および、シリコン、ビスマ
    ス、鉛、アルミニウム、ジルコニウム、カルシウム、
    錫、ホウ素、チタンおよびバリウムから選ばれた少なく
    とも1種の元素を含む化合物とが溶解している溶液を、
    塗布した後、加熱処理することによって前記熱硬化型耐
    熱性高分子前駆体の硬化反応を起こすと共に、イリジウ
    ム酸化物、ルテニウム酸化物、ロジウム酸化物から選ば
    れる少なくとも1種の金属酸化物を析出させることによ
    って得られた、耐熱性高分子化合物中に上記金属酸化物
    が分散してなる高分子導電・抵抗体。
  3. 【請求項3】 耐熱性高分子化合物が、下記の構造式
    (1)で示される繰り返し構造単位よりなる高分子化合
    物であることを特徴とする請求項1または2記載の高分
    子導電・抵抗体。 【化1】 (式中Xは炭素数2以上の4価の有機基を表わし、Yは
    炭素数2以上の2価の有機基を表わす。)
  4. 【請求項4】 下記の構造式(2)で示される繰り返し
    構造単位よりなるポリアミック酸と、有機イリジウム化
    合物、有機ルテニウム化合物、有機ロジウム化合物の少
    なくとも1種とが溶解している溶液を、塗布した後、加
    熱処理することによって前記熱硬化型耐熱性高分子前駆
    体の硬化反応を起こすと共に、イリジウム酸化物、ルテ
    ニウム酸化物、ロジウム酸化物から選ばれる少なくとも
    1種の金属酸化物を析出させることを特徴とする耐熱性
    高分子化合物中に、上記金属酸化物を含有する請求項1
    記載の高分子導電・抵抗体の製造方法。 【化2】 (式中Xは炭素数2以上の4価の有機基を表わし、Yは
    炭素数2以上の2価の有機基を表わす。)
  5. 【請求項5】 下記の構造式(2)で示される繰り返し
    構造単位よりなるポリアミック酸と、有機イリジウム化
    合物、有機ルテニウム化合物、有機ロジウム化合物の少
    なくとも1種、および、シリコン、ビスマス、鉛、アル
    ミニウム、ジルコニウム、カルシウム、錫、ホウ素、チ
    タンおよびバリウムから選ばれた少なくとも1種の元素
    を含む化合物とが溶解している溶液を、塗布した後、加
    熱処理することによって前記熱硬化型耐熱性高分子前駆
    体の硬化反応を起こすと共に、イリジウム酸化物、ルテ
    ニウム酸化物、ロジウム酸化物から選ばれる少なくとも
    1種の金属酸化物を析出させることを特徴とする耐熱性
    高分子化合物中に、上記金属酸化物と、シリコン、ビス
    マス、鉛、アルミニウム、ジルコニウム、カルシウム、
    錫、ホウ素、チタンおよびバリウムから選ばれた少なく
    とも1種の元素とを含有する請求項2記載の高分子導電
    ・抵抗体の製造方法。 【化3】 (式中Xは炭素数2以上の4価の有機基を表わし、Yは
    炭素数2以上の2価の有機基を表わす。)
  6. 【請求項6】 有機イリジウム化合物、有機ルテニウム
    化合物、有機ロジウム化合物が、下記一般式(3)〜
    (5)で示される化合物から選択された少なくとも1種
    である請求項4または5記載の高分子導電・抵抗体の製
    造方法。 M(R1 COO)3 (3) M(R2 COCR4 COR3 3 (4) 【化4】 (式中、Mはイリジウム、ルテニウムまたはロジウムを
    表し、R1 、R2 およびR3 は、それぞれアルキル基ま
    たはアリール基を表し、R4 は水素原子、アルキル基ま
    たはアリール基を表し、R5 は水素原子、アルキル基ま
    たはアルコキシ基を表す。)
JP5272971A 1993-10-06 1993-10-06 高分子導電・抵抗体およびその製造方法 Expired - Fee Related JP2958393B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5272971A JP2958393B2 (ja) 1993-10-06 1993-10-06 高分子導電・抵抗体およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5272971A JP2958393B2 (ja) 1993-10-06 1993-10-06 高分子導電・抵抗体およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07105724A JPH07105724A (ja) 1995-04-21
JP2958393B2 true JP2958393B2 (ja) 1999-10-06

Family

ID=17521350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5272971A Expired - Fee Related JP2958393B2 (ja) 1993-10-06 1993-10-06 高分子導電・抵抗体およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2958393B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008192455A (ja) * 2007-02-05 2008-08-21 Narumi China Corp 加熱調理器用ガラストッププレート
JP6932905B2 (ja) * 2016-09-21 2021-09-08 住友金属鉱山株式会社 抵抗ペースト及びその焼成により作製される抵抗体

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07105724A (ja) 1995-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0276922B1 (en) Melt-moldable crystalline polyimide polymer
US4855361A (en) Conductive polymer-polyimide blends and method for producing same
EP0466766A1 (en) Conductive polymer-maleimide blends and method of producing same
JP3409232B2 (ja) 導電性樹脂成形体とその製造方法
JPH1017768A (ja) 高分子複合材料及びその製造方法
JP2958393B2 (ja) 高分子導電・抵抗体およびその製造方法
JPH0733875A (ja) 高結晶性ポリイミドパウダー及びその製造方法
JP4589471B2 (ja) ポリイミド前駆体溶液及びその製造方法、それから得られる塗膜及びその製造方法
CN112679953A (zh) 一种高绝缘强度黑色哑光聚酰亚胺薄膜及其制备工艺
EP0811648A1 (en) Polyimide precursor solution, process for the production thereof, coating or film obtained therefrom and process for producing the film
CN111793360A (zh) 一种高电气强度高遮蔽性黑色聚酰亚胺薄膜及其制备工艺
TWI749561B (zh) 液晶高分子組合物、覆銅基板及其製備方法
CN1835129A (zh) 导电性浆状组合物
JPH0987419A (ja) 導電性被調整体
JP3367074B2 (ja) 導電性ペースト組成物
KR100669508B1 (ko) 아믹산-실록산 화합물과 이 화합물을 졸-겔 반응하여제조된 이미드-실록산 중합체
DE102019219591A1 (de) Harzzusammensetzung und Halbleitervorrichtung
JPH0973813A (ja) 導電性被調整体およびその製造方法
JPH0696685B2 (ja) 導電性ペ−スト組成物
CN115322426A (zh) 一种耐磨、耐化学试剂的pet离型膜及其制备方法
JPH0749523B2 (ja) 芳香族ポリイミド系重合体成形物
JPH0541675B2 (ja)
JPS59184257A (ja) ペ−スト組成物
KR20220103974A (ko) 배리스터 형성용 페이스트, 그 경화물, 및 배리스터
JP2001164183A (ja) 絶縁塗料及びその製造方法並びにそれから得られる絶縁被膜

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees