[发明专利]固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法。

背景技术

芳香族导电性聚合物，例如聚苯胺、聚噻吩、以及聚吡咯，由于 它们具有优良的稳定性及高导电率，期待可得到应用，但由于其在有 机溶剂中的不溶性而加工性不良，故其应用领域受到限制。

按照现有的报告，通过把导电性聚合物作为微粒子分散在水或有 机溶剂例如芳香族溶剂中可改善成型加工性(参见专利文献1与2)。

使所述导电性聚合物进行分散的方法，涉及通过添加掺杂剂及其 后于水、或水与亲水性溶剂的混合物中分散而使其转变成固有导电性 聚合物。然而，这些步骤的复杂性，提供该种以涂料的形式使用的导 电性聚合物。

作为解决该问题的一个方法，是采用溶剂替换(参见专利文献3 及4)。由于溶剂替换需要强烈的搅拌，故专利文献3公开的方法非 常复杂。

有一种用于溶剂替换的简单方法，即用离子交换材料进行脱离子。 然而，由于该方法未除去固有导电性聚合物表面牢固吸附的阳离子， 因此，由于有机溶剂中固有导电性聚合物的分散稳定性缺乏，故仅使 有机溶剂中的固有导电性聚合物进行不稳定分散(水分含量不小于1 质量％)(参见专利文献4)。

为了解决现有技术中存在的所述问题，必需解决扩大导电性聚合 物的应用领域，因此，要求有一种固有导电性聚合物的有机溶剂分散 液的简单制造方法。

[专利文献1]JP-A-H7-90060号公报

[专利文献2]JP-A-H2-500918号公报

[专利文献3]JP-A-2004-532292号公报

[专利文献4]JP-A-2004-532298号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于所述问题完成的。本发明的目的是提供一种固有导 电性聚合物的有机溶剂分散液的简便制造方法，该聚合物可在各种用 途中使用，例如电极材料、抗静电剂、紫外线吸收剂、热线吸收剂、 电磁波吸收剂、传感器、电解电容器用电解质、二次电池用电极。

用于解决课题的手段

为了解决所述问题，本发明人进行了一系列研究，结果发现，如 果该水性胶体分散液，采用通液法进行脱离子处理后采用溶剂替换， 则固有导电性聚合物可在有机溶剂中分散(国际专利申请号， PCT/JP2006/302326)

根据所述方法，本发明人对其改进进一步进行了研究，结果发现 在溶剂替换后添加所定的添加剂，可以提高从所得到的固有导电性聚 合物的有机溶剂分散液制造的薄膜等的导电性，因此，完成本发明。

即，本发明公开了下列(1)～(22)方面：

(1)固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制造方法，该方法包 括：脱离子步骤：采用通液法，进行固有导电性聚合物水性胶体分散 液的脱离子，从而除去该固有导电性聚合物上吸附的阳离子；溶剂替 换步骤：在脱离子步骤后，用有机溶剂但除N-甲基吡咯烷酮及二甲 亚砜外，取代水性胶体分散液中的水；以及，添加剂处理步骤：把N -甲基吡咯烷酮或二甲亚砜添加至溶剂替换步骤得到的分散液中。

(2)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制 造方法，其中，所述N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜的量相对有机溶剂 分散液的总体积在0.01～5.00％(W/V)的范围。

(3)按照所述(2)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制 造方法，其中，所述N-甲基吡咯烷酮或二甲亚砜的量相对有机溶剂 分散液的总体积在0.01～0.99％(W/V)的范围。

(4)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制 造方法，其中，所述脱离子步骤通过离子交换来完成。

(5)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制 造方法，其中，在该脱离子步骤前，还进一步包括：对所述固有导电 性聚合物水性胶体分散液进行超滤的过滤步骤。

(6)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制 造方法，其中，所述溶剂替换步骤是将固含量保持在0.05～10.0重量 ％的范围的方式来完成。

(7)按照所述(1)的固有导电性聚合物的有机溶剂分散液的制 造方法，其中，所述溶剂替换步骤以使得水分含量降低到低于1％的方 式完成。