JPH0660438B2 - Method for producing composite having surface conductivity - Google Patents

Method for producing composite having surface conductivity

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JPH0660438B2
JPH0660438B2 JP61055111A JP5511186A JPH0660438B2 JP H0660438 B2 JPH0660438 B2 JP H0660438B2 JP 61055111 A JP61055111 A JP 61055111A JP 5511186 A JP5511186 A JP 5511186A JP H0660438 B2 JPH0660438 B2 JP H0660438B2
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conductive
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conductivity
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秀喜 友澤
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Showa Denko KK
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、基材の表面に、該基材より高い電気伝導度を
有する電導性高分子化合物の被膜を電解重合により形成
させた、表面導電性を有する複合体の製造方法に関する
ものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention provides a surface obtained by electrolytically polymerizing a film of a conductive polymer compound having a higher electric conductivity than the substrate on the surface of the substrate. The present invention relates to a method for producing a composite having conductivity.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、電気伝導度の低い基材に導電性を付与する方法と
しては、導電性を付与したい基材の中に該基材より電気
伝導度の高い導電物質を分散させる体積的な方法と、基
材の表面に該基材より電気伝導度の高い導電層を積層す
る表面的な方法とが知られている。
Conventionally, as a method for imparting conductivity to a base material having low electrical conductivity, a volumetric method of dispersing a conductive material having higher electrical conductivity than the base material in the base material to which conductivity is desired, and a base A superficial method is known in which a conductive layer having higher electric conductivity than the base material is laminated on the surface of the material.

しかし、前者の方法では成形後の基材を導電化する場合
には、migration等により基材中に導電物質が入り込ん
で行かねばならず、従って導電物質も導電性を付与した
い基材も特定の組合せに制限されるばかりではなく、導
電化後の電気伝導度をあまり高くできないという欠点が
あった。
However, in the former method, when the base material after molding is made conductive, the conductive material must enter the base material by migration etc., and therefore the conductive material and the base material to which conductivity is to be imparted are also specified. Not only is the combination limited, but there is a drawback in that the electrical conductivity after conversion into electrical conductivity cannot be made very high.

一方、後者の方法の中には、気相中で導電層を析出させ
る物理的な堆積法として、真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法などがあり、化学的な堆積
法としては化学反応法と熱分解法があり、その他にスプ
レー法、メッキ法、コーティング法、ラミネート法など
が知られている。しかしながら、これらの方法は、基材
の種類、特性、形状、或いは導電物質の種類などによる
制限があり、各々欠点があった。
On the other hand, among the latter methods, there are a vacuum vapor deposition method, a sputtering method, an ion plating method, etc. as a physical deposition method for depositing a conductive layer in a vapor phase, and a chemical reaction method is a chemical reaction method. Method and thermal decomposition method, and other known methods include spraying method, plating method, coating method and laminating method. However, these methods have limitations due to the types, characteristics, and shapes of base materials, types of conductive materials, and the like, and each has its drawbacks.

例えば真空蒸着法、スパッタリング法では、多くの場
合、基材との付着性が悪い。イオンプレーティング法で
は基材の温度が上がりやすく、基材として使えるものに
制限がある。また、これらの物理的な堆積法は、これら
を行うための設備投資が大きい。さらに、一般に導電物
質として金属やその他の無機物質を用いているため、導
電層の可撓性が少なく、しなやかさに欠けていて、基材
上に積層した後で基材を変形する場合などの時に導電層
が剥離することが多かった。
For example, in many cases, the vacuum deposition method and the sputtering method have poor adhesion to the base material. In the ion plating method, the temperature of the base material easily rises, and there are restrictions on what can be used as the base material. Also, these physical deposition methods require large capital investment to do them. Furthermore, since a metal or other inorganic substance is generally used as the conductive material, the conductive layer has low flexibility and lacks flexibility, and when the base material is deformed after being laminated on the base material, The conductive layer was often peeled off.

化学的な堆積法を用いた場合は、導電層が不均一になり
表面の電気伝導度も不均一になることが多く、また電気
伝導度自身あまり高くできないという欠点があった。
When the chemical deposition method is used, the conductive layer is often non-uniform and the electric conductivity of the surface is often non-uniform, and the electric conductivity itself cannot be increased so much.

スプレー法では基材表面に導電物質を直接吹きつけるの
で付着性が悪い。また基材の形状によっては導電化でき
ない部分がでてくる。メッキ法は、基材の電気伝導度が
低い場合は無電解メッキを用いなければならないのでラ
ンニングコストが高い。コーティング法では導電層を形
成する液を基材表面に塗工するため、導電層の粘度、基
材の形状などによる制限があり、付着性も劣る。ラミネ
ート法は単に導電シートを基材に貼り合わせるだけのも
のなので、付着性が悪く、また基材の形状が複雑な場合
などは表面の導電化はできなくなる。これらもまた導電
層の可撓性が少なく、しなやかさに欠けている場合が多
く、基材上に積層した後で基材を変形する場合などの時
に導電層が剥離することが多かった。
In the spray method, since the conductive material is directly sprayed on the surface of the base material, the adhesion is poor. In addition, some parts cannot be made conductive depending on the shape of the base material. In the plating method, when the electric conductivity of the base material is low, electroless plating must be used, and thus the running cost is high. In the coating method, since the liquid for forming the conductive layer is applied to the surface of the base material, there are restrictions due to the viscosity of the conductive layer, the shape of the base material, etc., and the adhesiveness is poor. Since the laminating method simply sticks the conductive sheet to the base material, the adhesion is poor and the surface cannot be made electrically conductive when the shape of the base material is complicated. Also in these cases, the flexibility of the conductive layer is low and the flexibility is often lacking, and the conductive layer is often peeled off when the base material is deformed after being laminated on the base material.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

本発明の目的は、上述した従来技術の問題点を解決し、
基材の種類、特性、形状にかかわらず、基材上に該基材
より電気伝導度が高く、均一でしかも可撓性の良いしな
やかな電導性高分子化合物の被膜を付着性よく形成し、
基材の導電化を可能とし、さらに製造コストの低い、表
面導電性を有する複合体の製造方法を提供することにあ
る。
The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art,
Regardless of the type, characteristics, and shape of the base material, a flexible and electrically conductive polymer compound film having a higher electric conductivity than the base material, a uniform, and good flexibility is formed on the base material with good adhesiveness.
It is an object of the present invention to provide a method for producing a composite having surface conductivity, which enables the substrate to be electrically conductive and has a low production cost.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明に従えば、基材表面上に、該基材より高い電気伝
導度を有する電導性高分子化合物の被膜を形成させる表
面導電性を有する複合体の製造方法において、電導性高
分子化合物の被膜を上記基材表面上の一部に設けた、基
材より高い電気伝導度を有する導電材料を重合の開始点
として電解重合を実施することにより、上記基材表面に
析出・成長させることを特徴とする表面導電性を有する
複合体の製造方法が提供される。
According to the present invention, a method for producing a composite having surface conductivity, which comprises forming a film of a conductive polymer compound having higher electrical conductivity than that of the base material on the surface of the base material. A film is provided on a part of the surface of the base material, and a conductive material having higher electric conductivity than that of the base material is used as a starting point of the polymerization to carry out electrolytic polymerization to deposit and grow on the surface of the base material. Provided is a method of making a composite having a characteristic surface conductivity.

本発明方法において、基材表面に電解重合法によって析
出・成長させて導電性被膜とするために用いられる電導
性高分子化合物とは、π電子共役系を有する高分子化合
物のことであり、基材より電気伝導度が高く、電気伝導
度が10-8S/cm以上の値を有するもの、さらに好ましく
は電気伝導度が10-3S/cm以上の値を有するものが望ま
しい。このような電導性高分子化合物の代表例として
は、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリピロー
ル、ポリチオフェン、ポリシアノアセチレン、ポリイソ
チアナフテン、ポリジアセチレン、ポリアニリン、ポリ
フタロシアニン及びこれらのポリマーを構成するモノマ
ーの誘導体の重合体等をあげることができる。これらの
電導性高分子化合物のうち、好ましい電導性高分子化合
物としては、ポリチオフェン、ポリイソチアナフテン、
ポリピロールをあげることができ、さらに好ましくはポ
リチオフェンをあげることができる。
In the method of the present invention, the conductive polymer compound used for depositing and growing on the surface of the substrate by the electrolytic polymerization method to form the conductive coating is a polymer compound having a π-electron conjugated system, It is desirable that the material has a higher electric conductivity than the material and has an electric conductivity of 10 −8 S / cm or more, and more preferably an electric conductivity of 10 −3 S / cm or more. Typical examples of such conductive polymer compounds are polyacetylene, polyparaphenylene, polypyrrole, polythiophene, polycyanoacetylene, polyisothianaphthene, polydiacetylene, polyaniline, polyphthalocyanine and derivatives of monomers constituting these polymers. And the like. Among these conductive polymer compounds, preferred conductive polymer compounds include polythiophene, polyisothianaphthene,
Examples thereof include polypyrrole, and more preferable examples include polythiophene.

上記の電導性高分子化合物の中には、中性の状態で10-8
S/cm以上の電気伝導度を有するものもあれば、電子供
与性あるいは電子吸引性のドーパントをドープすること
によって10-8S/cm以上の電気伝導度を有するものもあ
り、いずれも導電性被膜を与える電導性高分子化合物と
して用いることができる。また、ドーピングによって、
或いは中性の状態でも10-3S/cm以上の電気伝導度を発
現するものはさらに好ましい導電性被膜を与える電導性
高分子化合物として用いることができる。
Among the above conductive polymer compounds, 10 -8 in the neutral state
Some have an electric conductivity of S / cm or more, and some have an electric conductivity of 10 -8 S / cm or more by doping with an electron-donating or electron-withdrawing dopant. It can be used as a conductive polymer compound that gives a film. Also, by doping,
Alternatively, a compound exhibiting an electric conductivity of 10 −3 S / cm or more even in a neutral state can be used as a conductive polymer compound which gives a more preferable conductive film.

電解重合法では、該電導性高分子化合物の析出と同時
に、使用した電解電位に対応したドーピングが生じるの
が普通であり、このような場合には製膜と同時に電気化
学的なドーピングが行われることになる。この電導性高
分子化合物から、電解重合時にドーピングされたドーパ
ントを脱ドープして中性にすることも可能である。ま
た、脱ドープして中性化した電導性高分子化合物、ある
いは電解重合時にドーピングされない中性の電導性高分
子化合物を、さらに適当なドーパントでドーピングする
ことも可能である。この場合、ドーピングは化学的ドー
ピング、電気化学的ドーピングのいずれの方法を採用し
てもよい。以上のように電解重合法で得られる電導性高
分子化合物は種々なドーピング状態を取りうるが、いず
れの場合にも導電性被膜として用いることができる。ま
たこれら種々なドーピング状態を取りうることによっ
て、導電性被膜作製後も例えば化学的ドーピングによる
後ドーピングなどを用いて、導電性被膜の電気伝導度を
変化させることも可能である。
In the electrolytic polymerization method, it is usual that the doping corresponding to the used electrolysis potential occurs simultaneously with the deposition of the conductive polymer compound. In such a case, electrochemical doping is performed at the same time as the film formation. It will be. It is also possible to neutralize the conductive polymer compound by undoping the dopant doped during the electropolymerization. It is also possible to dope the conductive polymer compound neutralized by dedoping or the neutral conductive polymer compound that is not doped during electrolytic polymerization with a suitable dopant. In this case, the doping may be either chemical doping or electrochemical doping. As described above, the conductive polymer compound obtained by the electrolytic polymerization method can have various doping states, and in any case, it can be used as a conductive coating. Further, by taking these various doping states, it is possible to change the electrical conductivity of the conductive coating even after the conductive coating is formed, for example, by using post-doping by chemical doping.

電気化学的にドーピングするドーパントとしては、(I)P
F6 -、SbF6 -、AsF6 -、SbCl6 -の如きVa族の元素のハロゲ
ン化物アニオン、BF4 -の如きIIIa族の元素のハロゲン化
物アニオン、I-(I3 -)、Br-、Cl-の如きハロゲンアニオ
ン、ClO4 -の如き過塩素酸アニオン等の陰イオン・ドー
パント及び(II)Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+の如きアルカリ
金属イオン、一般式R4-xM+HxまたはR3M1 +(式中、Rは
からC10のアルキル基、フェニル、ハロフェニル、
アルキルフェニル等のアリール基、MはN、P、As、M
は0又はS、xは0又は1を表す。)で示されるテト
ラアルキルアンモニウムイオン、テトラアルキルホスホ
ニウムイオン、テトラアルキルアルソニウムイオン、ト
リアルキルオキソニウム、トリアルキルスルホニウムイ
オン等の陽イオン・ドーパント等をあげることができ
る。一方、化学的にドーピングするドーパントとして
は、従来から知られている種々の電子受容性化合物及び
電子供与性化合物、例えば、(I)沃素、臭素及び沃化臭
素の如きハロゲン、(II)五弗化砒素、五弗化アンチモ
ン、四弗化珪素、五塩化燐、五弗化燐、塩化アルミニウ
ム、臭化アルミニウム及び弗化アルミニウムの如き金属
ハロゲン化物、(III)硫酸、硝酸、フルオロ硫酸、トリ
フルオロメタン硫酸及びクロロ硫酸の如きプロトン酸、
(IV)三酸化硫黄、二酸化窒素、ジフルオロスルホニルパ
ーオキシドの如き酸化剤、(V)AgClO、(VI)テトラシア
ノエチレン、テトラシアノキノジメタン、クロラニー
ル、2,3−ジクロル−5,6−ジシアノパラベンゾキ
ノン、2,3−ジブロム−5,6−ジシアノパラベンゾ
キノン、(VII)Li、Na、Kの如きアリカリ金属等を用い
ることができるが、必ずしもこれらに限定されるもので
はない。
As the dopant to be electrochemically doped, (I) P
F 6 -, SbF 6 -, AsF 6 -, SbCl 6 - , such as Va group element halide anions of, BF 4 -, such as Group IIIa element halide anions of, I - (I 3 -) , Br - , An anion dopant such as a halogen anion such as Cl −, a perchlorate anion such as ClO 4 , and (II) an alkali metal ion such as Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , a general formula R 4-x M + Hx or R 3 M 1 + (wherein R is a C 1 to C 10 alkyl group, phenyl, halophenyl,
Aryl group such as alkylphenyl, M is N, P, As, M
1 represents 0 or S, and x represents 0 or 1. ), Tetraalkylammonium ion, tetraalkylphosphonium ion, tetraalkylarsonium ion, trialkyloxonium, trialkylsulfonium ion, and other cations and dopants. On the other hand, as the dopant to be chemically doped, various conventionally known electron-accepting compounds and electron-donating compounds, for example, (I) iodine, halogen such as bromine and bromine iodide, and (II) pentafluoride. Metal halides such as arsenic halide, antimony pentafluoride, silicon tetrafluoride, phosphorus pentachloride, phosphorus pentafluoride, aluminum chloride, aluminum bromide and aluminum fluoride, (III) sulfuric acid, nitric acid, fluorosulfuric acid, trifluoromethane Protic acids such as sulfuric acid and chlorosulfuric acid,
(IV) Oxidizing agents such as sulfur trioxide, nitrogen dioxide, difluorosulfonyl peroxide, (V) AgClO 4 , (VI) tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, chloranil, 2,3-dichloro-5,6- Dicyanoparabenzoquinone, 2,3-dibromo-5,6-dicyanoparabenzoquinone, and alkali metal such as (VII) Li, Na, and K can be used, but are not limited thereto.

本発明において用いられる基材は、電導性高分子化合物
の被膜の電気伝導度より低い電気伝導度を有し、かつ重
合に用いる電解液に安定であれば、その種類、特性、形
状には特に制限はなく、例えばガラス板、シリコンウエ
ハー、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロ、エ
チレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂が
好適に使用することができる。
The substrate used in the present invention has an electric conductivity lower than that of the film of the electroconductive polymer compound, and if it is stable in the electrolytic solution used for polymerization, its type, characteristics and shape are particularly There is no limitation, and thermoplastic resins such as glass plate, silicon wafer, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoro, ethylene, polychlorotrifluoroethylene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate can be preferably used.

基材表面上の一部に重合の開始点として設ける導電材料
は、基材より高い電気伝導度を有するものであればいず
れでもよく、例えば10-3S/cm以上の電気伝導度を有す
るものが好ましく、代表的にはポリエステルフィルムの
上に金属に蒸着した導電フィルムを好適に使用すること
ができる。重合の開始点として基材表面上に導電料を設
ける位置には特に制限はなく、任意の場所でよいが、特
に好ましくは基材の外周部に設けることができる。また
必要とされる導電材料の面積は、電導性高分子化合物の
被膜を与える重合用モノマーの種類によって異なるので
一概には決められないが、一般には基材の全表面積に対
して0.001%〜50%、好ましくは1%〜20%の範囲で
ある。
The conductive material provided as a starting point of the polymerization on a part of the surface of the base material may be any one having a higher electric conductivity than the base material, for example, a material having an electric conductivity of 10 -3 S / cm or more. However, typically, a conductive film obtained by vapor-depositing a metal on a polyester film can be preferably used. The position where the conductive material is provided on the surface of the base material as the initiation point of the polymerization is not particularly limited and may be an arbitrary position, but it is particularly preferably provided on the outer peripheral portion of the base material. Further, the area of the conductive material required cannot be unconditionally determined because it varies depending on the type of the monomer for polymerization that gives the film of the conductive polymer compound, but generally 0.001% to 50% of the total surface area of the substrate is used. %, Preferably 1% to 20%.

基材表面上の一部には導電材料を設ける方法には特に制
限はなく、例えば導電フィルムを適当な形状や面積に切
断し、基材表面上に接着剤例えばエポキシ系接着剤等を
用いて張り合わせ接着することによって設けることがで
きる。基材表面に重合の開始点が存在しない場合は、重
合反応が全く進行しないか(基材が絶縁体の場合)、ま
たは重合反応が行なわれても反応が円滑に進行せず、性
能の良好な複合体が得られない。
There is no particular limitation on the method of providing the conductive material on a part of the base material surface, for example, by cutting the conductive film into an appropriate shape and area, and using an adhesive such as an epoxy adhesive on the base material surface. It can be provided by laminating and bonding. If there is no polymerization starting point on the surface of the base material, the polymerization reaction does not proceed at all (when the base material is an insulator), or the reaction does not proceed smoothly even if the polymerization reaction is performed, and the performance is good. Complex cannot be obtained.

本発明における電解重合とは、例えば前記電導性高分子
化合物の被膜を与える重合用モノマーを含む電解液を電
解して、モノマーの酸化重合を行う方法のことであり、
各種重合用モノマーに対し、公知の適切な重合条件を選
ぶことによって行うことができる。これまでに知られて
いる電解重合法では、陽極として、例えば金、白金など
の金属材料が使用されているが、本発明においては、電
解液に対して安定な物質ならば、その種類、特性、形状
にかかわらず、電導性高分子化合物の被膜より電気伝導
度の低い基材を用いることができ、その表面上の一部に
導電材料を重合の開始点として設けて陽極として使用す
る。この導電材料を重合の開始点として、重合反応は円
滑に副反応もなく速やかに進行し、電導性高分子化合物
の被膜が基材表面を覆うように、しかも均一な厚みで基
材との付着性良く成長して行き、これが導電性被膜とし
て基板上に積層される。
Electrolytic polymerization in the present invention, for example, is a method of electrolyzing an electrolytic solution containing a monomer for polymerization to give a film of the conductive polymer compound, oxidative polymerization of the monomer,
It can be carried out by selecting known appropriate polymerization conditions for various polymerization monomers. In the electrolytic polymerization method known so far, as the anode, for example, a metal material such as gold or platinum is used, but in the present invention, if the substance is stable to the electrolytic solution, its type and characteristics Regardless of the shape, a base material having a lower electric conductivity than the coating of the conductive polymer compound can be used, and a conductive material is provided on a part of the surface thereof as a polymerization initiation point to be used as an anode. Using this conductive material as a starting point for polymerization, the polymerization reaction proceeds smoothly and without side reactions, and the conductive polymer compound coating adheres to the substrate with a uniform thickness so as to cover the substrate surface. It grows with good properties and is deposited on the substrate as a conductive film.

電解重合の重合温度には特に限定はないが、一般には−
60℃から80℃、好ましくは−20℃から30℃の間
の温度で実施する。重合時間は、導電性被膜の析出・成
長程度を観察判断することにより適宜選定されるが、一
般には数分〜数時間程度である。重合圧力には特に限定
はないが、一般には常圧で重合操作を実施する。
The polymerization temperature of electrolytic polymerization is not particularly limited, but in general-
It is carried out at a temperature between 60 ° C and 80 ° C, preferably between -20 ° C and 30 ° C. The polymerization time is appropriately selected by observing and judging the degree of deposition / growth of the conductive film, but it is generally several minutes to several hours. The polymerization pressure is not particularly limited, but the polymerization operation is generally carried out at normal pressure.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明の方法によって製造される表面導電性を有する複
合体は、従来の金属材料や無機化合物を表面導電材料と
して用いた製品に比較して、以下のような利点を有して
いる。
The surface conductive composite produced by the method of the present invention has the following advantages as compared with the conventional products using a metal material or an inorganic compound as the surface conductive material.

有機物である電導性高分子化合物を導電性被膜とし
て用いており、その電導性高分子化合物は互いに絡みあ
った3次元構造をしているので、可撓性がよくしなやか
である。従って、導電性被膜を積層した後でもこの材料
の加工性が良く、また加工操作によって基材から導電性
被膜が剥離することがない。
An electrically conductive polymer compound, which is an organic substance, is used as a conductive film, and the electrically conductive polymer compound has a three-dimensional structure in which they are intertwined with each other, so that it is flexible and flexible. Therefore, the workability of this material is good even after the conductive coating is laminated, and the conductive coating does not peel off from the substrate due to the processing operation.

電解重合時に、基材へアンカーを打ち込む様に重合
するので、導電性被膜と基材との付着性が良い。
At the time of electrolytic polymerization, since the polymerization is performed so that an anchor is driven into the base material, the adhesion between the conductive coating and the base material is good.

電導性高分子化合物はドーピング、脱ドーピング操
作によって電気伝導度を変更することができる。従っ
て、導電性被膜を積層した後でも、複合体の表面の電気
伝導度を自由に変えることができる。
The electric conductivity of the conductive polymer compound can be changed by doping and dedoping operations. Therefore, the electric conductivity of the surface of the composite can be freely changed even after the conductive coating is laminated.

電導性高分子化合物は、多くの場合高温まで安定で
あるので、耐熱性がよい。
In many cases, the electroconductive polymer compound is stable up to a high temperature and therefore has good heat resistance.

また、本発明による導電化方法は、従来公知の導電化方
法に比較して、以下のような利点を有している。
Further, the conductive method according to the present invention has the following advantages as compared with the conventionally known conductive methods.

電解液に対して安定である限り、基材となる物質の
種類、特性、形状にかかわらず、同様の方法で導電化で
きる。
As long as it is stable to the electrolytic solution, it can be made conductive by the same method regardless of the type, characteristics, and shape of the base material.

電導性高分子化合物は分子デザインやモロフォロジ
ーの変更が可能であるので、導電化の目的に応じて最適
のものを選び、容易に同様の設備、方法で導電化するこ
とができる。
Since it is possible to change the molecular design and morphology of the conductive polymer compound, it is possible to select the most suitable one according to the purpose of conductivity and to easily make it conductive with the same equipment and method.

基材の表面全体を同時に導電化することができる。 The entire surface of the substrate can be made electrically conductive at the same time.

導電化するための設備コスト、ランニング・コスト
が低い。
Low equipment cost and running cost to make conductive.

〔実施例〕〔Example〕

以下、実施例をあげて本発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

実施例1 二軸延伸ポリエステルフィルム上に金を蒸着して作製し
た電気伝導度が約102S/cmの導電フィルムを幅1mm程
度に切断し、40mm×45mm×1mmのサイズで電気伝導
度が10-10S/cm以下のガラス板の外周部にエポキシ系
接着剤を用いて張り合わせた。この時ガラス板の面積は
6cm2、導電フィルムの面積は全体に対して17%であ
った。このガラス板と導電フィルムとを陽極として使用
し、白金板を陰極として使用して、0.1モル/のチ
オフェンと0.05モル/のIiBFとを含むベンゾニ
トリル溶液にアルゴンガス雰囲気中、常温常圧で4〜5
V、2mA/cm2の電流を2時間流し、チオフェンを電気
化学的に重合して前記陽極板上に均一なポリチオフェン
フィルムを析出させた。このポリチオフェンフィルムの
電気伝導度は20S/cmであった。得られた複合体は、
ガラス板とポリチオフェンフィルムとの付着性にすぐれ
ていた。
Example 1 A conductive film having an electric conductivity of about 10 2 S / cm prepared by vapor-depositing gold on a biaxially stretched polyester film was cut into a piece having a width of about 1 mm, and the electric conductivity was 40 mm × 45 mm × 1 mm. An epoxy-based adhesive was used to bond the glass plate having a surface of 10 −10 S / cm or less to the outer peripheral portion. At this time, the area of the glass plate was 6 cm 2 , and the area of the conductive film was 17% of the whole. Using this glass plate and a conductive film as an anode and a platinum plate as a cathode, a benzonitrile solution containing 0.1 mol / thiophene and 0.05 mol / IiBF 4 was added in an argon gas atmosphere, 4-5 at normal temperature and pressure
A current of V, 2 mA / cm 2 was applied for 2 hours to electrochemically polymerize thiophene to deposit a uniform polythiophene film on the anode plate. The electrical conductivity of this polythiophene film was 20 S / cm. The resulting complex is
The adhesion between the glass plate and the polythiophene film was excellent.

実施例2 基材として、表面を凹凸に加工した電気伝導度が10-17
S/cmのポリエチレンテレフタレート板を用いた他は実
施例1と同様にして陽極を作製し、炭素板を陰極として
使用して、0.15モル/の1,3−イソチアナフテ
ンと0.1モル/のテトラフェニルフォスフォニウム
クロライドとを含むアセトニトリル溶液にアルゴンガス
雰囲気中、常温常圧で2V、0.5〜1mA/cmの電流
を2時間流し、1,3−イソチアナフテンを電気化学的
に重合して陽極板上に、凹凸表面にそって均一なポリ
(1,3−イソチアナフテン)フィルムを析出させた。
このポリ(1,3−イソチアナフテン)フィルムの電気
伝導度は10S/cmであった。得られた複合体は、ポリ
エチレンテレフタレート板とポリ(1,3−イソチアナ
フテン)フィルムとの付着性が良好であった。
Example 2 As a base material, the surface thereof was processed to have an uneven surface and had an electric conductivity of 10 −17.
An anode was prepared in the same manner as in Example 1 except that a S / cm polyethylene terephthalate plate was used, and a carbon plate was used as the cathode, and 0.15 mol / l of 3-isothianaphthene and 0.1 A 1,3-isothianaphthene is electrically charged to an acetonitrile solution containing mol / tetraphenylphosphonium chloride at a normal temperature and pressure of 2 V and 0.5 to 1 mA / cm 2 for 2 hours under an argon gas atmosphere. It was chemically polymerized to deposit a uniform poly (1,3-isothianaphthene) film on the anode plate along the uneven surface.
The electrical conductivity of this poly (1,3-isothianaphthene) film was 10 S / cm. The obtained composite had good adhesion between the polyethylene terephthalate plate and the poly (1,3-isothianaphthene) film.

実施例3 基材として、表面に微細加工をほどこした電気伝導度が
10-6S/cmのシリコンウェハーを用いた他は実施例1と
同様にして陽極を作製し、白金板を陰極として使用し
て、0.1モル/のピロールと0.05モル/のp
−トルエンスルホン酸のトリ−n−ブチルアンモニウム
塩とを含むアセトニトリル溶液にアルゴンガス雰囲気
中、常温常圧で3〜4V、1mA/cmの電流を2時間流
し、ピロールを電気化学的に重合して陽極板上にポリピ
ロールフィルムを析出させた。このポリピロールフィル
ムの電気伝導度は50S/cmであった。得られた複合体
は、シリコンウェハーとポリピロールフィルムとの付着
性が良好であった。
Example 3 As a base material, the surface has a finely processed electric conductivity
An anode was prepared in the same manner as in Example 1 except that a 10 −6 S / cm silicon wafer was used, and a platinum plate was used as a cathode, and 0.1 mol / pyrrole and 0.05 mol / p were added.
-Electrochemically polymerizing pyrrole in an acetonitrile solution containing tri-n-butylammonium salt of toluenesulfonic acid in an argon gas atmosphere at a normal temperature and pressure of 3 to 4 V and a current of 1 mA / cm 2 for 2 hours. To deposit a polypyrrole film on the anode plate. The electrical conductivity of this polypyrrole film was 50 S / cm. The obtained composite had good adhesion between the silicon wafer and the polypyrrole film.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】基材表面上に、該基材より高い電気伝導度
を有する電導性高分子化合物の被膜を形成させる表面導
電性を有する複合体の製造方法において、電導性高分子
化合物の被膜を上記基材表面上の一部に設けた、基材よ
り高い電気伝導度を有する導電材料を重合の開始点とし
て電解重合を実施することにより、上記基材表面に析出
・成長させることを特徴とする表面導電性を有する複合
体の製造方法。
1. A method for producing a composite having surface conductivity, which comprises forming a film of a conductive polymer compound having higher electrical conductivity than that of the base material on a surface of the base material. Characterized in that it is deposited and grown on the surface of the base material by performing electrolytic polymerization using a conductive material having a higher electric conductivity than the base material provided on a part of the surface of the base material as a starting point of the polymerization. And a method for producing a composite having surface conductivity.
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