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公開番号2025062058
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-11
出願番号2025016741,2021137864
出願日2025-02-04,2021-08-26
発明の名称導電性高分子含有液及びその製造方法、並びに導電性積層体及びその製造方法
出願人信越ポリマー株式会社
代理人個人,個人
主分類C08L 101/12 20060101AFI20250404BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】水溶性有機溶剤と併存する導電性複合体の分散安定性が向上した導電性高分子含有液及びその製造方法を提供する。
【解決手段】π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分散媒とを含有する導電性高分子含有液であり、前記分散媒は、水と、メタノールと、イソプロパノールとを含み、前記導電性高分子含有液の総質量に対する鉄イオンの含有量が0.34ppm以下である、導電性高分子含有液。前記分散媒における、前記メタノールの含有質量m1と前記イソプロパノールの含有質量m2との関係が、m1<m2であることが好ましい。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分散媒とを含有する導電性高分子含有液であり、
前記分散媒は、水と、メタノールと、イソプロパノールとを含み、
前記分散媒の総質量に対する、前記メタノールの含有質量ｍ１と前記イソプロパノールの含有質量ｍ２の合計の含有率が、６０質量％以上であり、
前記分散媒の総質量に対する、前記水の含有質量ｍ３の含有率が、１０質量％以上であり、
前記分散媒における、前記メタノールの含有質量ｍ１と前記イソプロパノールの含有質量ｍ２との（ｍ１／ｍ２）で表される質量比は、０．１～０．９であり、
前記導電性高分子含有液の総質量に対する鉄イオンの含有量が０．３４ｐｐｍ以下である、導電性高分子含有液。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
ポリアニオンと、水系分散媒と、π共役系導電性高分子を形成するモノマーと、鉄イオンとを含む反応液で、前記モノマーを重合することにより、
前記π共役系導電性高分子及び前記ポリアニオンを含む導電性複合体と、前記水系分散媒と、前記鉄イオンとを含む導電性高分子分散液（Ａ）を得る工程と、
前記導電性高分子分散液（Ａ）に陽イオン交換樹脂を添加し、前記鉄イオンの少なくとも一部を吸着させた後、前記陽イオン交換樹脂を除去して導電性高分子分散液（Ｂ）を得る工程と、
前記導電性高分子分散液（Ｂ）に、少なくともメタノールとイソプロパノールを添加して導電性高分子含有液を得る工程とを含み、
前記導電性高分子分散液（Ｂ）の総質量に対する前記鉄イオンの含有量が１０ｐｐｍ未満であり、前記導電性高分子含有液の総質量に対する前記鉄イオンの含有量が０．３４ｐｐｍ以下である、導電性高分子含有液の製造方法。
【請求項３】
フィルム基材と、前記フィルム基材の一方の面に形成された、請求項１又は２に記載の導電性高分子含有液の硬化層からなる導電層とを備え、
前記フィルム基材の他方の面に、粘着剤層を任意に備えた、導電性積層体。
【請求項４】
基材の少なくとも一部の面に、請求項１又は２に記載の導電性高分子含有液を塗工することを含む、導電性積層体の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、π共役系導電性高分子を含む導電性高分子含有液及びその製造方法、並びに導電性積層体及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
導電層を形成するための塗料又はその成分として、π共役系導電性高分子にポリアニオンがドープした導電性複合体を含む導電性高分子分散液を使用することがある。例えば、π共役系導電性高分子であるポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）は水に対して分散し難いが、これにポリスチレンスルホン酸がドープしてＰＥＤＯＴ－ＰＳＳを形成することにより、水に対する分散性が高まる。特許文献１には、導電性複合体を水に分散させた後、１８０日以上経過させることにより、導電性複合体の親水性を向上させたり、エポキシ化合物に対する反応性を向上させたりする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－３１０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の方法では、導電性複合体にエポキシ化合物を反応させた後、有機溶剤に溶解した塗料とすることにより、疎水性のフィルム基材に対する濡れ性を高めている。
一方、導電性複合体をエポキシ化合物との反応によって疎水化しない場合、導電性高分子分散液にアルコール等の水溶性有機溶剤を添加して、フィルム等の基材に対する濡れ性を高めることがある。しかし、水溶性有機溶剤を添加した塗料中における導電性複合体の分散安定性は低く、製造から数時間で分散性が低下し、塗工できなくなることがある。このため、分散処理を行った導電性高分子分散液に水溶性有機溶剤を添加して塗料を得た後、その塗料中における導電性複合体の分散性を維持することが求められている。
【０００５】
本発明者は、塗料（後述する導電性高分子含有液）の調製に使用する導電性高分子分散液に含まれる鉄イオンの含有量と、水溶性有機溶剤の種類との組み合わせを工夫することにより、導電性複合体の分散性を高めた導電性高分子含有液が得られることを見出し、本発明を完成させた。
【０００６】
本発明は、水溶性有機溶剤と併存する導電性複合体の分散安定性が向上した導電性高分子含有液及びその製造方法を提供する。また、その導電性高分子含有液を用いて形成した導電性積層体及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］ π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分散媒とを含有する導電性高分子含有液であり、前記分散媒は、水と、メタノールと、イソプロパノールとを含み、前記導電性高分子含有液の総質量に対する鉄イオンの含有量が０．３４ｐｐｍ以下である、導電性高分子含有液。
［２］前記分散媒における、前記メタノールの含有質量ｍ１と前記イソプロパノールの含有質量ｍ２との関係が、ｍ１＜ｍ２である、［１］に記載の導電性高分子含有液。
［３］前記分散媒の総質量に対する、前記メタノールの含有質量ｍ１と前記イソプロパノールの含有質量ｍ２の合計の含有率が、６０質量％以上である、［１］又は［２］に記載の導電性高分子含有液。
［４］前記分散媒の総質量に対する、前記水の含有質量ｍ３の含有率が、１０質量％以上である、［１］～［３］の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
［５］前記分散媒の総質量に対する、前記メタノールの含有質量ｍ１と前記イソプロパノールの含有質量ｍ２と前記水の含有質量ｍ３の合計の含有率が、９０質量％以上である、［１］～［４］の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
［６］バインダ成分をさらに含有する、［１］～［５］の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
［７］前記π共役系導電性高分子が、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）であるか、又は、前記ポリアニオンが、ポリスチレンスルホン酸である、［１］～［５］の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
［８］ポリアニオンと、水系分散媒と、π共役系導電性高分子を形成するモノマーと、鉄イオンとを含む反応液で、前記モノマーを重合することにより、前記π共役系導電性高分子及び前記ポリアニオンを含む導電性複合体と、前記水系分散媒と、前記鉄イオンとを含む導電性高分子分散液（Ａ）を得る工程と、前記導電性高分子分散液（Ａ）に陽イオン交換樹脂を添加し、前記鉄イオンの少なくとも一部を吸着させた後、前記陽イオン交換樹脂を除去して導電性高分子分散液（Ｂ）を得る工程と、前記導電性高分子分散液（Ｂ）に、少なくともメタノールとイソプロパノールを添加して導電性高分子含有液を得る工程とを含み、前記導電性高分子分散液（Ｂ）の総質量に対する前記鉄イオンの含有量が１０ｐｐｍ以下であり、前記導電性高分子含有液の総質量に対する前記鉄イオンの含有量が０．３４ｐｐｍである、導電性高分子含有液の製造方法。
［９］フィルム基材と、前記フィルム基材の一方の面に形成された、［１］～［７］の何れか一項に記載の導電性高分子含有液の硬化層からなる導電層とを備え、前記フィルム基材の他方の面に、粘着剤層を任意に備えた、導電性積層体。
［１０］基材の少なくとも一部の面に、［１］～［７］の何れか一項に記載の導電性高分子含有液を塗工することを含む、導電性積層体の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の導電性高分子含有液の製造方法によれば、導電性複合体の分散安定性に優れた導電性高分子含有液を容易に製造することができる。
本発明の導電性高分子含有液は、分散安定性に優れる。換言すれば保存安定性に優れる。
本発明の導電性積層体の製造方法によれば、使用する導電性高分子含有液の分散安定性が優れ、基材に対する濡れ性も優れるので、導電性積層体を容易に製造できる。本発明の導電性積層体は導電性が良好な導電層を備える。
【０００９】
本発明はＳＤＧｓ目標１２「つくる責任つかう責任」に資すると考えられる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書及び特許請求の範囲において、「～」で示す数値範囲の下限値及び上限値はその数値範囲に含まれるものとする。
（【００１１】以降は省略されています）

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