電子組件、導電高分子組合物以及其製備方法
2023-05-13 13:23:01 2
專利名稱：電子組件、導電高分子組合物以及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種電子組件、導電高分子組合物以及其製備方法，特別涉及一種具有較佳電性的電子組件、導電高分子組合物以及其製備方法。
背景技術：
導電高分子(例如聚苯胺(polyaniline)、聚卩比咯(polypyrrole)或聚噻吩(polythiophene)由於同時具有導電性和可塗布性，因此可廣泛應用於抗靜電塗布、電解電容器、太陽能電池和發光顯示器等領域。聚3，4_乙烯二氧噻吩(poly-3，4-ethylenedioxythiophene, PED0T)是目前導電高分子中電導率表現最好的導電高分子之
一。由於它的高電導率、高熱穩定性和在薄膜時呈現透明等特性，使得聚3，4_乙烯二氧噻吩被視為最有潛力的導電高分子。在聚3，4-乙烯二氧噻吩的製備中，一般會加入磺酸化分子摻雜劑，以增加其分散性，而摻雜劑可分為小分子摻雜劑與高分子摻雜劑。小分子摻雜劑如苯磺酸、對甲苯磺酸、萘磺酸等。高分子摻雜劑如聚苯乙烯磺酸、聚乙烯磺酸等。以聚苯乙烯磺酸為例，德國拜耳公司(Bayer)首先於1991年將聚苯乙烯磺酸摻雜於聚3,4-乙烯二氧噻吩中。聚苯乙烯磺酸在此導電高分子中有兩種作用一種作用是作為電荷平衡的摻雜劑，另一種作用則是幫助聚3，4_乙烯二氧噻吩分散。拜耳公司開發的聚3，4_乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸可提升聚3，4-乙烯二氧噻吩的分散性，增加其加工性。然而，若將聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸作為固態電解電容器的電極，所得到的固態電解電容器的電容值偏低，無法製備出具有高電容量的電容器。基於上述，開發出新穎的導電高分子組合物來解決現有技術所遇到的問題，是目前導電高分子技術研究的重要課題。
發明內容
本發明提出一種導電高分子組合物，包含一有機聚合物，其中該有機聚合物具有通式(I)所示的重複單元
權利要求
1.一種電子組件，包含 一基底；以及 一形成於該基底之上的導電塗層，其中該導電塗層是由一導電高分子組合物塗布於該基底上所形成，其中該導電高分子組合物包含 一有機聚合物，其中該有機聚合物具有通式(I)所示的重複單元
2.根據權利要求I所述的電子組件，其中Y為甲撐基、亞乙基、亞丙基或亞丁基。
3.根據權利要求I所述的電子組件，其中該聚苯乙烯磺酸與該有機聚合物的重量比值為 O.6-13。
4.根據權利要求I所述的電子組件，其中該磺酸化木質素與該有機聚合物的重量比值為 O.1-17。
5.根據權利要求I所述的電子組件，其中該磺酸化木質素的重量平均分子量為I,000-1，000，000。
6.根據權利要求I所述的電子組件，其中該磺酸化木質素的硫含量為1-20%。
7.根據權利要求I所述的電子組件，其中該電子組件包括抗靜電塗膜、電解電容器、太陽能電池或發光顯示器。
8.根據權利要求I所述的電子組件，其中該電子組件為電解電容器，且該基底為一金屬氧化物層。
9.一種導電高分子組合物，包含 一有機聚合物，其中該有機聚合物具有通式(I)所示的重複單元
10.根據權利要求9所述的導電高分子組合物，其中Y為甲撐基、亞乙基、亞丙基或亞丁基。
11.根據權利要求9所述的導電高分子組合物，其中該聚苯乙烯磺酸與該有機聚合物的重量比值為O. 6-13。
12.根據權利要求9所述的導電高分子組合物，其中該磺酸化木質素與該有機聚合物的重量比值為O. 1-17。
13.根據權利要求9所述的導電高分子組合物，其中該磺酸化木質素的重量平均分子量為 1，000-1，000，000。
14.根據權利要求9所述的導電高分子組合物，其中該磺酸化木質素的硫含量為1-20%。
15.—種導電高分子組合物的製備方法，包括 在一磺酸化木質素、一聚苯乙烯磺酸、水和一氧化劑的存在下對一單體進行一聚合反應，其中該單體具有通式(II)所示結構
16.根據權利要求15所述的導電高分子組合物的製備方法，其中Y為甲撐基、亞乙基、亞丙基或亞丁基。
17.根據權利要求15所述的導電高分子組合物的製備方法，其中該磺酸化木質素的重量平均分子量為1，000-1, 000, 000。
18.根據權利要求15所述的導電高分子組合物的製備方法，其中該磺酸化木質素的硫含量為1-20%。
19.根據權利要求15所述的導電高分子組合物的製備方法，其中該氧化劑為過硫酸鹽、三價鐵鹽、二價銅鹽或其組合。
20.根據權利要求15所述的導電高分子組合物的製備方法，其中該單體與該磺酸化木質素和聚苯乙烯磺酸總和的當量比為I : 0.5-1 10。
21.根據權利要求15所述的導電高分子組合物的製備方法，其中該單體與該氧化劑的當量比例為I : 0.5-1 5。
22.根據權利要求15所述的導電高分子組合物的製備方法，其中該聚合反應的溫度為-5 至 70°C。
全文摘要
本發明提出一種電子組件、導電高分子組合物以及其製備方法。其中該電子組件，包含一基底；以及形成於該基底之上的一導電塗層，其中該導電塗層是由一導電高分子組合物塗布於該基底上所形成，其中該導電高分子組合物包含一有機聚合物，其中該有機聚合物具有通式(I)所示的重複單元通式(I)其中，X1和X2獨立地為O或S，Y為C1-4烷撐基或C2-4亞烷基，R1可以是H或C1-18烷基、C5-12環烷基或芳香基；一聚苯乙烯磺酸；以及一磺酸化木質素。
文檔編號C08L65/00GK102876201SQ20111023584
公開日2013年1月16日 申請日期2011年8月15日 優先權日2011年7月11日
發明者葉國良, 張學明, 黃功勳 申請人:財團法人工業技術研究院