194288. lajstromszámú szabadalom • Eljárás felületén áramvezető makromolkuláris anyag előállítására
1 pusú, mégpedig tóltésátvivő komplexet képezni képes polimereknél hasznosíthatók, továbbá szükségessé teszik a polimer speciális előkezelését, például dehidratálását. Felismertük, hogy a fenti hátrányoktól mentesen felületén áranwezető makromolekuláris anyag állítható elő vezetőképes komplexek bejuttatásával, mégpedig a találmány értelmében úgy, hogy elektromosan nem vezető, de ugyanakkor adalékként 0,2-5 m% mennyiségben elektrondonort és/vagy elektroakceptort tartalmazó makromolekuláris anyag felületét szerves oldószer, szerves oldószerek elegye vagy szerves oldószer(ek) gőze - mely anyag vagy anyagok adott esetben adalékként 0,1-4 m% mennyiségben elektronakceptrot vagy elektrondonort tartalmaz(nak) — hatásának tesszük ki. A találmány szerinti eljárásban elektrondonorként és -akceptorként kis molekulatömegű, nagy vezetőképességű töltésátvivő komplexek képzésére alkalmas vegyületeket használunk. így elektrondonorként előnyösen tetratiotetracént, tetratiofulvalént, tetraszelenofulvalént és ezek származékait, illetve elektronakceptorként előnyösen tetracianokinometánt, tetracianonaftokinont és ezek származékait hasznosíthatjuk. A találmány szerinti eljárásban kiindulási anyagként hasznosított, áramvezetésre nem képes, továbbá polimerből és adalékként az előbbiben oldott donorból és/vagy akceptorból álló makromolekuláris anyagot tetszőleges módon és formában állíthatjuk elő, például film formájában vagy olyan réteg formájában, amely legkülönbözőbb tárgyakra van felvive. Az előállítás történhet például sajtolással vagy extrudálással is, a kívánt alakú formában. Ezt a kiindulási makromolekuláris anyagot ezután szerves oldószer, szerves oldószerek elegye vagy szerves oldószer(ek) gőzei — amely vagy amelyek adalékként donort vagy akceptort tartalmazhatnak — hatásának tesszük ki például gőzölés, nedvesítés, locsolás vagy vákuumfúvatás útján. A polimer kiindulási anyag felületi rétegébe az oldószer vagy gőze penetrál és ezáltal vezetőképes komplex jön létre, majd kristályosodik ki, ebben a rétegben vezetőképes rácsot képezve. Ugyanakkor a polimer rétegben felületi kristályosodás megy végbe, ami kedvezően befolyásolja a krisztallitok képződését és eloszlását. A találmány szerinti eljárásnál az oldószer hatásának kitett polimer anyag adalékként egyes esetekben a komplexnek csak egyik komponensét, vagyis a donort vagy az akceptort tartalmazhatja. Ilyen esetekben a komplex második komponensét a polimer anyag felületére az alkalmazott szerves oldószerrel együtt juttathatjuk. A találmány szerinti eljárásban hasznosított szerves oldószerek jellege nem lényeges paraméter, tekintettel arra, hogy közvetlenül használatuk után szárítás útján eltávolítjuk őket. Az oldószer megválasztása tehát az alkalmazott polimer anyagtól függően történik. A vezetőképes réteg tulajdonságainak, például mechanikai szilárdságának növelése céljából a szerves oldószer tartalmazhat bizonyos mennyiségű polimert. Az utóbbi az alapanyagként használt polimer vagy egy másik polimer is lehet. A találmány szerinti eljárással előállított, felületén áramvezető makromolekuláris anyagra jellemző, hogy alacsony a felületi ellenállása, azaz 102 —1010 cm nagyságrendű. Ezt a felületi ellenállást egyébként az 2 elektrondonor és/vagy -akeceptor koncentrációja és eljárási paraméterek szabályozzák. Jellemző továbbá a találmány szerinti eljárással előállított makromolekuláris anyagra, hogy vezetőképességének hőmérsékletfüggése csekély széles hőmérséklettartományban. Mindezeken túlmenően a polimer alapanyagban kristályos formában jelenlévő töltésátvivő komplex igen erős ellenállást tanúsít a környezet különböző anyagaival és fénnyel szemben, továbbá semmiféle hajlamot nem mutat a polimer alapanyagból valóid-1 diffundálásra, A találmány szerinti eljárással előállított makromolekuláris anyag felületi áramvezető rétegének vastagsága változhat és egyes esetekben igen vékony filmek kiterjedhetnek a polimer film teljes mennyiségében és így következésképpen zömében vezető filmeket kaphatunk. A donorok és/vagy akceptorok különböző koncentrációi és kombinációi, különböző szerves oldószerek, oldószere legyek vagy oldószergőzök, továbbá a kezelendő polimer anyag különböző részei és felületei (például egy tárgy különböző felületei) megfelelő megválasztásával a találmány szerinti eljárás lehetővé teszi olyan felületek létrehozását, amelyeket különböző elektromos tulajdonságok, azaz különböző részeken különböző vezetőképességek, a felület mentén gradiensként változó különböző ellenállások és különböző anizotrop vezetőképességek jellemeznek. A találmány szerinti eljárással előállított felületén áramvezető makromolekuláris anyag széleskörűen hasznosítható. így például felhasználható elektromos töltések elvezetésére, elektromágneses hullámzások szűrésére, vezetőképes vagy ellenállást kifejtő rétegek előállítására és egyoldalúan vezető filmekhez kapacitásoknál, napelemeknél, elektrokémiai celláknál és felvezető komponenseknél.-, A találmányt közelebbről a következő kiviteli példákkal kívánjuk megvilágítani. 1. példa 370°K-on 2500 tömegrész klór-benzolban feloldunk 100 tömegrész polikarbonátot, majd ugyanezen a hőmérsékleten a kapott oldathoz hozzáadunk 1 tömegrész tetratiofulvalént és 1 tömegrész tetradanokinodimetánt és feloldjuk ezeket a komponenseket. Az így kapott oldatot ezután 360°K-on üveglemezre öntjük. így egyenletesen sárga színű, elektromos áramot nem vezetőfc20 um vastag filmet kapunk. Ezt a filmet azután 300°K-on etilén-klorid gőzre telített atmoszférában tartjuk 1 percen át. E kezelés eredményeképpen a film színe szürkésre változik és felületi rétegében a fázisátvivő komplex krisztallitjai megjelennek, mikroszkóp alatt láthatók. Az így kapott anyag felületi fajlagos ellenállása 104 cm szobahőmérsékleten. 2. példa 380°K-on 4000 tömegrész klór-benzolban feloldunk 100 tömegrész polikarbonátot, majd a kapott oldathoz 2 tömegrész tetradanokinodimetánt amink és oldjuk ezt az anyagot is ugyanazon a hőmérsékleten, mint a polikarbonátot. A kapott oldatot azután 370°K-on poliészter filmre öntjük. 194.288 s 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3