JPS63280727A - 電解重合膜 - Google Patents
電解重合膜Info
- Publication number
- JPS63280727A JPS63280727A JP11736187A JP11736187A JPS63280727A JP S63280727 A JPS63280727 A JP S63280727A JP 11736187 A JP11736187 A JP 11736187A JP 11736187 A JP11736187 A JP 11736187A JP S63280727 A JPS63280727 A JP S63280727A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dye
- electrolytic
- monomer
- film
- furan
- 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.)
- Pending
Links
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 15
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 claims abstract description 6
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 13
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 abstract description 10
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 25
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 6
- 125000000349 (Z)-3-carboxyprop-2-enoyl group Chemical group O=C([*])/C([H])=C([H])\C(O[H])=O 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 3
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 239000012776 electronic material Substances 0.000 description 1
- 150000002391 heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- KBLZDCFTQSIIOH-UHFFFAOYSA-M tetrabutylazanium;perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O.CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC KBLZDCFTQSIIOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (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
本発明は電子デバイス分野に利用される機能性膜に関す
るもので、特に電解重合によりつくられる電解重合膜に
関するものである。
るもので、特に電解重合によりつくられる電解重合膜に
関するものである。
従来の技術
近年、電子材料として導電性高分子が種々の電極、セン
サー、表示素子、電磁シールド材料などに可能性がある
ことが提案されている。しかしながら、実用上の特性の
向上と機能性の安定化に対してはまだ改善が望まれてい
る。
サー、表示素子、電磁シールド材料などに可能性がある
ことが提案されている。しかしながら、実用上の特性の
向上と機能性の安定化に対してはまだ改善が望まれてい
る。
ポリアセチレン系のポリマーが導電性高分子としてよく
知られ、ドーピング（二より導γＥ性がすぐれたものに
なり、また充放電特性がすぐれていることから二次電池
の電極、あるいは太陽電池材料として検討されているが
、安定性の点で問題があるとされている。
知られ、ドーピング（二より導γＥ性がすぐれたものに
なり、また充放電特性がすぐれていることから二次電池
の電極、あるいは太陽電池材料として検討されているが
、安定性の点で問題があるとされている。
また膜の安定性ということで、重合体膜が注目されてい
る。
る。
発明が解決しようとする問題点
重合体膜のつくり方は熱溶融成形をはじめいろいろある
が、電気化学的方法を利用した電解重合法は、モノマー
と電解質をとかした液に電流な流すと重合と同時に、錯
体が形成され、導電体膜に成長する。膜厚は通電用によ
って調整ができる。
が、電気化学的方法を利用した電解重合法は、モノマー
と電解質をとかした液に電流な流すと重合と同時に、錯
体が形成され、導電体膜に成長する。膜厚は通電用によ
って調整ができる。
ビローノベチオフェン、フラン系の複素環式化合物は容
易に膜形成をしやすいものとして知られている。膜の安
定性からいうとポリピロール系がすぐれているとされて
いるが、それでも満厄できるものでない。膜の機械的強
度や均一性という点でも問題が残っている。
易に膜形成をしやすいものとして知られている。膜の安
定性からいうとポリピロール系がすぐれているとされて
いるが、それでも満厄できるものでない。膜の機械的強
度や均一性という点でも問題が残っている。
本発明は機械的強度が高く、均一な膜を得ると、可視域
の光吸収を増加させて光機能性も付加させうる電解重合
膜の提供を目的とするものである。
の光吸収を増加させて光機能性も付加させうる電解重合
膜の提供を目的とするものである。
問題点を解決するだめの手段
本発明は上記目的を達成するもので、ピロール、チオフ
ェン、フラン系のモノマーと電解質が溶解してなる溶液
にさらに下記〔１〕に示す色素を溶解させて、電解重合
法によりえられる、色素を含有した重合体膜にある。
ェン、フラン系のモノマーと電解質が溶解してなる溶液
にさらに下記〔１〕に示す色素を溶解させて、電解重合
法によりえられる、色素を含有した重合体膜にある。
Ｘは Ｈ，ＣＨ３、ハロゲン、ＣＨ３ＳＯ２のいずれか
、Ｙは ＯまたはＳ、 ｎ ＝ １、または２、 Ｒは ＨまたはＣｍＨ２ｍ＋１ （ｍ＝１〜４のアルキル基） 作 用 本発明は、電解重合を行う溶液に七ツマ−と電解質の他
に電解酸化反応を行う色素を溶解することにより、形成
される電解重合膜中に色素が含有される。そして、膜の
質としては均一性と機械的強度が改善される。また、色
素が含有されたことにより可視域の光吸収が増大するの
で、光を利用したデバイスにおいては光効率が改善され
る。
、Ｙは ＯまたはＳ、 ｎ ＝ １、または２、 Ｒは ＨまたはＣｍＨ２ｍ＋１ （ｍ＝１〜４のアルキル基） 作 用 本発明は、電解重合を行う溶液に七ツマ−と電解質の他
に電解酸化反応を行う色素を溶解することにより、形成
される電解重合膜中に色素が含有される。そして、膜の
質としては均一性と機械的強度が改善される。また、色
素が含有されたことにより可視域の光吸収が増大するの
で、光を利用したデバイスにおいては光効率が改善され
る。
本発明の上記〔１〕で示される色素は通常は紫外域に吸
収をもつ無色なものであるが、電気化学的に酸化させる
と発色して可視域イニ吸収をもつようになる。この現象
は電位の負号を逆転すること（二より可逆的に行えるも
のである。発消色電位は±１．０〜±１．５ｖである。
収をもつ無色なものであるが、電気化学的に酸化させる
と発色して可視域イニ吸収をもつようになる。この現象
は電位の負号を逆転すること（二より可逆的に行えるも
のである。発消色電位は±１．０〜±１．５ｖである。
本発明は、ピロール、チオフェン、フラン系の七ツマ−
は酸化により重合するものであるから陽極側に膜が形成
される。また、色素も酸化により発色するものである。
は酸化により重合するものであるから陽極側に膜が形成
される。また、色素も酸化により発色するものである。
従って定電流、あるいは七ツマ−と色素の反応電位より
高い電位における定電位の印加により、陽極側に色素を
含有した膜が得うれる。ドーパントであるアニオンは容
易に逆電位をかけることにより放出可能であるが色素は
膜内に安定に固定化されているようである。膜の均一性
は色素を含有した膜の方が単一モノマーよりの膜よりも
良好で、凹凸も少ない。また機械的強度も強くなり特に
引っ張りに対しては改善される。色素が膜に含有されて
いるかどうかは光吸収特性により調べられる。色素の構
造式においてｎ＝１の場合は５５０〜５７０ｎｍ、ｎ＝
２の場合は６１０〜６３０ ｎｍ付近に色素特有のンヤ
ーブな光吸収ピークをもつ。このように色素を含有した
膜は可視域における光吸収を増大させることができるた
め、導電性に加えて太陽光の利用などの光電池用材料や
光センサなどの応用が可能となる。
高い電位における定電位の印加により、陽極側に色素を
含有した膜が得うれる。ドーパントであるアニオンは容
易に逆電位をかけることにより放出可能であるが色素は
膜内に安定に固定化されているようである。膜の均一性
は色素を含有した膜の方が単一モノマーよりの膜よりも
良好で、凹凸も少ない。また機械的強度も強くなり特に
引っ張りに対しては改善される。色素が膜に含有されて
いるかどうかは光吸収特性により調べられる。色素の構
造式においてｎ＝１の場合は５５０〜５７０ｎｍ、ｎ＝
２の場合は６１０〜６３０ ｎｍ付近に色素特有のンヤ
ーブな光吸収ピークをもつ。このように色素を含有した
膜は可視域における光吸収を増大させることができるた
め、導電性に加えて太陽光の利用などの光電池用材料や
光センサなどの応用が可能となる。
本発明の膜を形成する際の溶剤は七ツマー１電解質、色
素を溶解するものでなければならない。
素を溶解するものでなければならない。
色素は水系にはとけないので使用できない。非水系の溶
媒としては、電気化学的に安定されるものが望ましいの
で、一般的によく用いられるアセトニトリル、ジメチル
ホルムアミド、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボ
ネートなどが使用する。
媒としては、電気化学的に安定されるものが望ましいの
で、一般的によく用いられるアセトニトリル、ジメチル
ホルムアミド、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボ
ネートなどが使用する。
モノマーと電解質の濃度はそれぞれ０．０１〜１ｍａｉ
ｌ／ｌ 、 ０．０１〜０．５ ｍａｌ／ｌの範囲とす
る。電流密度によって、反応速度が異なるが、モノマー
と電解質の濃度が高いと一般に均一な膜は得られにくい
。色素の濃度は電解質の濃度と同じ位がよい。色素の濃
度があまり低いと膜質の特性はモノマーのみよりつくっ
たものと同等なものになるが、濃度が高い分には膜の均
一性などには悪影響を及ぼさない。
ｌ／ｌ 、 ０．０１〜０．５ ｍａｌ／ｌの範囲とす
る。電流密度によって、反応速度が異なるが、モノマー
と電解質の濃度が高いと一般に均一な膜は得られにくい
。色素の濃度は電解質の濃度と同じ位がよい。色素の濃
度があまり低いと膜質の特性はモノマーのみよりつくっ
たものと同等なものになるが、濃度が高い分には膜の均
一性などには悪影響を及ぼさない。
実施例
以下に本発明の実施例を詳細に説明する。
〈実施例１〉
電解条件を以下のようにして電解重合膜を形成した。
溶媒ニアセトニトリル
モノマー：ピロール、０．２ ｍａｌ／ｌ電解質：テト
ラブチルアンモニウムパークロレイト０、１ ｍａｌ／
１ 色素：式〔１〕において、Ｘ＝Ｈ，Ｙ＝Ｏ１ｎ＝１、Ｒ
＝ ＣＨ３のもので発色ピークは５５０ｎｍ、濃度０．
１ ｍａｌ／ｌ！ 電流密度： １ ｍＡ／ｃｍ２ 電極としては陽極として透明電極であるＩＴＯ１対極と
してｐｔを用いた。
ラブチルアンモニウムパークロレイト０、１ ｍａｌ／
１ 色素：式〔１〕において、Ｘ＝Ｈ，Ｙ＝Ｏ１ｎ＝１、Ｒ
＝ ＣＨ３のもので発色ピークは５５０ｎｍ、濃度０．
１ ｍａｌ／ｌ！ 電流密度： １ ｍＡ／ｃｍ２ 電極としては陽極として透明電極であるＩＴＯ１対極と
してｐｔを用いた。
このようにして得られた膜の光吸収特性を調べたところ
５５０ｎｍ付近に吸収ピークがみられ、色素が含有され
ていることが確認された。引っ張り強度は色素がないも
のと比較して２倍以上高かった。膜の均一性は電子顕微
鏡で観察を行ったところ色素が含有されたものの方が凹
凸が少なく均一性がよかった。
５５０ｎｍ付近に吸収ピークがみられ、色素が含有され
ていることが確認された。引っ張り強度は色素がないも
のと比較して２倍以上高かった。膜の均一性は電子顕微
鏡で観察を行ったところ色素が含有されたものの方が凹
凸が少なく均一性がよかった。
〈実施例２〉
実施例１の電解条件においてモノマーと色素を次のよう
にかえて、同じように電解重合反応を行った。
にかえて、同じように電解重合反応を行った。
モノマー：チオフェン、０．１ｍａｌｌ／１色素：式〔
１〕ニオイテ、Ｘ ＝ Ｃｌ 、 Ｙ ＝ Ｓ 、
ｎ＝２、Ｒ＝Ｃ２Ｈ５、発色ピークは６１０ｎｍ、濃度
０．０５ ｍａｌ、Ｑ 電解質の濃度は０．０５ ｍａ ｌ／ｌとした。
１〕ニオイテ、Ｘ ＝ Ｃｌ 、 Ｙ ＝ Ｓ 、
ｎ＝２、Ｒ＝Ｃ２Ｈ５、発色ピークは６１０ｎｍ、濃度
０．０５ ｍａｌ、Ｑ 電解質の濃度は０．０５ ｍａ ｌ／ｌとした。
実施例１と同様にして膜の特性を色素の含有していない
ものと比較したところ引っ張り強度と均一性はともに改
善されていた。
ものと比較したところ引っ張り強度と均一性はともに改
善されていた。
モノマーとしてフランを用いた場合も同様の傾向の特性
が得られた。
が得られた。
発明の効果
以上要するに本発明は、ピロール、チオフェン、フラン
のいずれかをモノマーとした電解液に色素を加えたもの
を電解重合した電解重合膜を提供するもので、導電性膜
として実用上問題となる引っ張り強度や均一性が改善さ
れるとともに、電子デバイス用材料として応用できるよ
うになる利点を有する。
のいずれかをモノマーとした電解液に色素を加えたもの
を電解重合した電解重合膜を提供するもので、導電性膜
として実用上問題となる引っ張り強度や均一性が改善さ
れるとともに、電子デバイス用材料として応用できるよ
うになる利点を有する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ピロール、チオフェン、フランのいずれかをモノマーと
した電解液に、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （但し、 ＸはＨ、ＣＨ＿３、ハロゲン、ＣＨ＿３ＳＯ＿２のいず
れか、ＹはＯまたはＳ、 ｎ＝１、または２、 ＲはＨまたはＣｍＨ＿２ｍ＋１ （ｍ＝１〜４のアルキル基）である） で示される色素を溶解した溶液を、電解酸化重合したこ
とを特徴とする電解重合膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11736187A JPS63280727A (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | 電解重合膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11736187A JPS63280727A (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | 電解重合膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63280727A true JPS63280727A (ja) | 1988-11-17 |
Family
ID=14709775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11736187A Pending JPS63280727A (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | 電解重合膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63280727A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7399319B2 (en) | 2005-07-22 | 2008-07-15 | L'oreal S.A. | Dyeing composition comprising a dye chosen from styryl and imine dyes and methods for dyeing keratin fibers |
| US7527654B2 (en) | 2006-10-13 | 2009-05-05 | L'oreal S.A. | Dyeing process using a dye of styryl or imine type in combination with a weak acid, and device for implementing the process |
| US7585332B2 (en) | 2006-10-13 | 2009-09-08 | L'oreal S.A. | Composition containing a styryl or imine type dye and a thiol compound, hair coloring process and device |
-
1987
- 1987-05-14 JP JP11736187A patent/JPS63280727A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7399319B2 (en) | 2005-07-22 | 2008-07-15 | L'oreal S.A. | Dyeing composition comprising a dye chosen from styryl and imine dyes and methods for dyeing keratin fibers |
| US7527654B2 (en) | 2006-10-13 | 2009-05-05 | L'oreal S.A. | Dyeing process using a dye of styryl or imine type in combination with a weak acid, and device for implementing the process |
| US7585332B2 (en) | 2006-10-13 | 2009-09-08 | L'oreal S.A. | Composition containing a styryl or imine type dye and a thiol compound, hair coloring process and device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100663032B1 (ko) | 공융혼합물을 포함하는 전해질 및 이를 이용한 전기 변색소자 | |
| KR102000585B1 (ko) | 가요성 투명 전기변색 장치 및 이의 제조 방법 | |
| EP0804497B1 (en) | Soluble, electroconductive polypyrrole and method for preparing the same | |
| CN1015628B (zh) | 制备导电的带取代基的聚异硫茚类方法 | |
| US5126017A (en) | Process for producing electrically conductive polymer film by electrolytic polymerization | |
| EP0167321A1 (en) | Reversible electrochemical cell using conjugated polymer as electrode-active material | |
| US4874481A (en) | N,N'-diphenylbenzidine polymer and method of producing the same | |
| JPH08503979A (ja) | 酸化還元共重合体及びその混合伝導性材料の作成における使用 | |
| Semenikhin et al. | Electrochemical and photoelectrochemical behaviour of poly-3-methylthiophene and polybithiophene in non-aqueous solutions: 1. Dark and light processes in systems with and without cathodic doping | |
| JPS63280727A (ja) | 電解重合膜 | |
| Kuwabata et al. | Preparation of polyaniline films doped with methylene blue-bound nafion and the electrochromic properties of the resulting films | |
| JPS6040614B2 (ja) | 特に電気光学的装置用重合体電解質の製法 | |
| Chang et al. | Preparation and analysis of electrochromic properties of poly (3, 4 ethylene dioxythiophene) | |
| Roncali et al. | Recent developments in the synthesis and functionalization of conducting poly (thiophenes) | |
| Onoda et al. | New fabrication technique of conductive polymer/insulating polymer composite films and evaluation of biocompatibility in neuron cultures | |
| JPH02252739A (ja) | 複合膜及びその製造法 | |
| US7678880B2 (en) | Molecular oriented polymer gel and cast film with self-organizable amphiphilic compound as template, and their production methods | |
| JPS6337119A (ja) | 新規な電解重合体およびそれを用いたエレクトロミツク表示素子 | |
| US5510457A (en) | Method for preparing processable polyisothianaphthene | |
| Roncali et al. | Recent developments in the synthesis and functionalization of conducting poly (thiophenes) | |
| US5696206A (en) | Method for preparing processable polyisothianaphthene | |
| CN1024067C (zh) | 导电的带取代基的聚异硫茚类的应用 | |
| JPS63125592A (ja) | 単量体を電解重合して得られる膜及びエレクトロクロミック表示素子 | |
| Yamana et al. | Electrochromic effects on polymeric Co-pyridinoporphyrazine films prepared by electrochemical polymerization | |
| JPH0328220A (ja) | エレクトロクロミック素子 |