CV图的电压范围选择。如在图3b中可见的，所有的⑶图曲线均显示，充电-放电根据该电压范围实现。当D-山梨醇含量为0.3重量％、1.0重量％和2.0重量％(即集成聚苯胺粘合剂组合物1?3)时，电容分别为165? g—\144F g—1和123F g—S且随着集成聚苯胺粘合剂中的D-山梨醇含量增加，电容将减少。但是，D-山梨醇含量为0.3重量％或1.0重量％时的放电电容显示出与传统聚苯胺的放电电容类似的结果(见图 3c)0
[0129]实验例4
[0130]为了检验本发明的集成导电聚合物组合物在电化学电容器中的熔融对电容增大有何种作用，在对其中使用了集成聚苯胺粘合剂组合物2和PVDF粘合剂的多种电极材料(聚苯胺、聚吡咯和炭黑)进行恒流充电-放电测试来测量电容后，对其结果求平均值并在图4a?4c中示出。在充电-放电测试中，电流密度为0.lA/g，并且三种类型的活性物质均在O?
0.7V的电压范围内进行测量，与上述充电-放电测试的条件相同。将IM硫酸水溶液用于电极，将Pt线用于对电极，将Ag/AgCl电极用于参比电极。
[0131]这是因为，如图4a所示，当使用5重量^^^PVDF和集成聚苯胺粘合剂组合物2(SP粘合剂)时，聚苯胺电极的放电电容的数值分别为337.13F/g和367.46F/g，当使用10重量％的PVDF和SP粘合剂时，观察到放电电容分别为253.31F/g和406.05F/g。
[0132]特别是，在图4a中，观察到放电电容在使用集成聚苯胺粘合剂组合物2(SP粘合剂)时高于在使用PVDF的情况，并且，随着电极中使用的集成聚苯胺粘合剂组合物2的含量增高，与使用PVDF的电极的放电容量差将增大，也就是，集成聚苯胺粘合剂组合物2的含量为10重量％时的差值大于含量为5重量％的情况。
[0133]通过图4b和4c可观察到，即使使用诸如聚吡咯和炭黑等其他活性电极，在使用集成聚苯胺粘合剂组合物2 (SP粘合剂)时同样可表现出较高的放电容量。
[0134]图5是示出了在相同的标尺和在图4a?4c获得的结果中，当所用的PVDF和集成聚苯胺粘合剂组合物2 (SP粘合剂)的含量为10重量％时，聚苯胺纳米纤维(PANI)电极、聚吡咯纳米颗粒(PPy)电极和炭黑电极的放电电容结果的图示。参见图5，可以更清楚地了解，不论所使用的活性电极的类型如何，当使用集成聚苯胺粘合剂组合物2(SP粘合剂)时，可表现出的放电容量比使用PVDF的电极的放电容量更高。
[0135]从上述实验结果可知，PVDF是电绝缘的并由此阻碍电连接，从而约束了导电性和电容(即电学性能)，而相反的，本发明的集成导电聚合物粘合剂组合物具有卓越的分子间电学/物理相互接触，且其本身具有极高的电学性能，因此在用作粘合剂时可期望在优化电学性能方面产生协同作用。因此，本发明的集成导电聚合物粘合剂表现出作为自电极的优异性能，当用于超级电容器的电极时，可通过完全实现作为导电粘合剂的作用而提高电极性能。此外，本发明的集成导电聚合物粘合剂不仅可用于超级电容器，也可用于电池、LED、LSI芯片或光导元件等的粘附，因此可作为能够取代传统粘合剂的特别有用的粘合剂。
[0136]实验例5
[0137]为了确认由本发明的集成粘合剂组合物制造的感测部是否可感测诸如有毒气体等流体，使用实施例19制造的电阻传感器来对氨和氯化氢进行反应测试。因此，引入50ppm氨气和1ppm氯化氢并与电阻传感器反应，监测电阻值的变化，并且为了检验反应后的再生能力，引入氮气并确认电阻返回初始电阻，其结果在图5和6中示出。
[0138]从图5和6中清楚可见，通过观察电阻传感器的实时电反应，可确认本发明的电阻传感器能够感测氨和氯化氢气体。
[0139]实验例6
[0140]通过电化学方法测量实施例20和21中制造的防腐导电铜板和导电锌板的腐蚀速率。使用0.1M硫酸钠(Na2SO4)电解液计算Tafel曲线，由此计算防护效率。
[0141]其上形成有涂层的防腐导电铜板和导电锌板表现出的防护效率分别为31%和68%，由此可以确认由包含本发明的集成导电聚合物粘合剂组合物作为活性成分的防腐涂料组合物形成的涂层的防腐效果。因此，设置有由本发明的防腐涂料组合物形成的涂层的防腐金属制品可以用在特定的溶液和环境中同时保持导电性，因此可以在工业各领域中以多种方式应用，并可期望广泛使用。
[0142]以上详细描述了本发明的实施方案，但本发明的范围并不限制于此，本领域普通技术人员使用本发明的基本概念做出的多种变化和修饰也包括在本发明的范围内。
【主权项】
1.一种集成导电聚合物粘合剂组合物，其包含80重量％?99.99重量％的导电聚合物溶液和0.01重量％?20重量％的具有多个极性基团的有机化合物。2.如权利要求1所述的集成导电聚合物粘合剂组合物，其中，所述导电聚合物溶液包含0.01重量％?60重量％的导电聚合物、0.0I重量0A?60重量0A的具有烷基取代基的芳香族有机酸化合物和余量的溶剂。3.如权利要求2所述的集成导电聚合物粘合剂组合物，其中，所述导电聚合物为选自由聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩和它们的衍生物组成的组中的至少一种。4.如权利要求2所述的集成导电聚合物粘合剂组合物，其中，所述具有烷基取代基的芳香族有机酸包括选自由樟脑磺酸(CSA)、十二烷基苯磺酸(DBSA)、聚苯乙烯磺酸(PSS)、对甲苯磺酸(PTSA)、甲磺酸(MSA)和萘磺酸(NSA)组成的组中的至少一种。5.如权利要求2所述的集成导电聚合物粘合剂组合物，其中，所述溶剂是水或有机溶剂，所述有机溶剂为选自由N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)、甲酚、甲基乙基酮、氯仿、乙酸丁酯、二甲苯、甲苯和四氢呋喃(THF)组成的组中的至少一种。6.如权利要求1所述的集成导电聚合物粘合剂组合物，其中，所述有机化合物中包含的多个极性基团为多个羟基。7.如权利要求6所述的集成导电聚合物粘合剂组合物，其中，所述有机化合物为选自由D-山梨醇、D-果糖、D-葡萄糖、蔗糖、L-阿拉伯糖醇、木糖醇、麦芽糖醇、异麦芽酮糖醇和赤藓糖醇组成的组中的至少一种。8.一种集成导电聚合物粘合剂组合物的制备方法，所述方法包括: 制备导电聚合物溶液的溶液制备步骤； 通过在所制备的导电聚合物溶液中添加具有多个极性基团的有机化合物而形成导电聚合物的混合溶液的添加/混合步骤;和 对所述混合溶液进行物理处理的步骤。9.如权利要求8所述的方法，其中，所述溶液制备步骤包括将0.01重量％?60重量％的导电聚合物、0.01重量％?60重量％的具有烷基取代基的芳香族有机酸化合物溶解在余量的溶剂中。10.如权利要求9所述的方法，其中，所述导电聚合物为选自由聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩和它们的衍生物组成的组中的至少一种。11.如权利要求9所述的方法，其中，所述具有烷基取代基的芳香族有机酸包括选自由樟脑磺酸(CSA)、十二烷基苯磺酸(DBSA)、聚苯乙烯磺酸(PSS)、对甲苯磺酸(PTSA)、甲磺酸(MSA)和萘磺酸(NSA)组成的组中的至少一种。12.如权利要求2所述的方法，其中，所述溶剂是水或有机溶剂，所述有机溶剂为选自由N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)、甲酚、甲基乙基酮、氯仿、乙酸丁酯、二甲苯、甲苯和四氢呋喃(THF)组成的组中的至少一种。13.如权利要求8所述的方法，其中，所述添加/混合步骤包括通过在80重量％?99.99重量%的所制备的导电聚合物中添加0.0I重量％?20重量%的所述具有多个极性基团的有机化合物而混合所述有机化合物和所制备的导电聚合物。14.如权利要求13所述的方法，其中，所述有机化合物为选自由D-山梨醇、D-果糖、D-葡萄糖、蔗糖、L-阿拉伯糖醇、木糖醇、麦芽糖醇、异麦芽酮糖醇和赤藓糖醇组成的组中的至少一种。15.—种储能装置，其包含权利要求1?7中任一项所述的集成导电聚合物粘合剂组合物或通过权利要求8?14中任一项所述的制备方法制得的集成导电聚合物粘合剂组合物。16.如权利要求15所述的储能装置，其中，所述储能装置是超级电容器。17.—种传感器，其包含由权利要求1?7中任一项所述的集成导电聚合物粘合剂组合物或通过权利要求8?14中任一项所述的制备方法制得的集成导电聚合物粘合剂组合物形成的感测部。18.如权利要求17所述的传感器，其中，所述感测部感测有毒气体。19.一种防腐涂料组合物，其包含权利要求1?7中任一项所述的集成导电聚合物粘合剂组合物或通过权利要求8?14中任一项所述的制备方法制得的集成导电聚合物粘合剂组合物作为活性成分。20.—种防腐导电金属制品，其表面上具有由权利要求19所述的防腐涂料组合物形成的涂层。21.如权利要求20所述的防腐导电金属制品，其中，相对于0.1M硫酸钠(Na2SO4)电解质，所述涂层具有至少30%的腐蚀防护效率。
【专利摘要】本发明涉及一种聚合物粘合剂组合物，更具体而言，本发明涉及一种兼具粘附性和导电性的集成导电聚合物粘合剂组合物，所述粘合剂组合物的制备方法，包含所述粘合剂组合物的储能装置，包含由所述粘合剂组合物形成的感测部的传感器，以及包含所述粘合剂组合物作为活性成分的防腐涂料组合物。
【IPC分类】C08K5/42, C08L79/04, C08L101/12, H01G11/00, C08L81/02, H01B1/12
【公开号】CN105579530
【申请号】CN201480050937
【发明人】尹炫锡, 姜玟廷
【申请人】全南大学校产学协力团
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年9月16日