CN105153624A - 嵌段聚合物作为介电弹性体的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种嵌段聚合物作为介电弹性体的应用,嵌段聚合物的结构通式为B-C-D;B和D独立地选自苯乙烯均聚物或甲基丙烯酸甲酯均聚物;C选自丙烯酸丁酯均聚物、丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸异丁酯均聚物、丙烯酸叔丁酯均聚物、丙烯酸-2-乙基已酯均聚物、丙烯酸异辛酯均聚物、丙烯酸乙酯均聚物或丙烯酸丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸-2-乙基已酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯中至少两种的共聚物。本发明的嵌段共聚物无需溶剂溶胀,即在高频驱动下具有较大形变,可用作介电弹性体。
Description
技术领域
本发明涉及介电弹性体的领域,具体涉及一种嵌段聚合物作为介电弹性体的应用。
背景技术
介电弹性体(DielectricElastomer,DE)是一类能够在外加电场作用下产生巨大形变的聚合物材料,具有能量密度高、响应速度快、能量转化效率高、工作噪音低等诸多优点,被广泛应用在人造肌肉、微型机器人、能量收集器、传感器、微流体控制、盲文显示装置等多个方面,在仿生机器人、绿色能源、医学、航空航天等多个领域具有广阔的发展前景。
介电弹性体的工作原理是利用绝缘弹性体在电场中受到沿厚度方向的麦克斯韦力而发生形变,从而将电能转化为机械能。介电弹性体驱动器是在介电弹性体薄膜的两侧分别覆盖一层柔性电极,在外在电场的作用下使介电弹性体薄膜厚度减小,面积增大,形变的大小和速度直接影响着介电弹性体的工作性能。
在以往的研究中发现,传统的介电弹性体(3M公司的VHB系列产品、硅橡胶等),在一些性能指标上与实际应用存在一定差距。VHB系列产品是人类发现的第一种能够实现大变形(>100%)的介电弹性体,然而其形变能力随着工作频率的增加急剧下降(<5%,50Hz),硅橡胶类材料的工作频率较高,但是其介电常数和弹性模量都很低,工作输出的功率密度比较低。这些性能的提升都受到材料本身结构上的限制:以VHB为代表的介电聚合物材料,模量较低,但是粘弹性普遍较大,工作过程中能量损失较大,也很难满足高频率工作状态和高功率密度输出的要求。
文献ElectroactiveNanostructuredPolymersasTunableActuators和TriblockCopolymerOrganogelsasHigh-PerformanceDielectricElastomers中提出了采用SEBS(poly[styrene-b-(ethylene-co-butylene)-b-styrene])三嵌段聚合物,利用Sonneborn公司生产的MO(mineraloil,estimatedtobeabout70%paraffinicand30%naphthenic)选择性溶胀中间EB段,同时需要双轴预拉伸300%,来达到面积形变>200%,但需要较高电压20V/um,且能量密度低,击穿场强低,杨氏模量低。通过改变MO和SEBS的组成,实现SEBS有机凝胶的电驱动性能可调。文献Prestrain-FreeDielectricElastomersBasedonAcrylicThermoplasticElastomerGels:AMorphologicaland(Electro)MechanicalPropertyStudy中提出了采用MBM(PMMA-PBA-PMMA)三嵌段聚合物,利用FisherScientifi公司生产的DOP(dioctylphthalate,98%purity)选择性溶胀中间段BA,在不需要预拉伸的情况下,电场强度20KV/mm,得到面积形变>100%,能量密度达到50kJ/m3,机电耦合效率达到80%,远超人体肌肉的指标。(人体肌肉最大面积形变可>40%,能量密度达到40kJ/m3,耦合效率最大可达40%。)
上述两种三嵌段聚合物介电弹性体都需要添加有机溶剂而形成凝胶后使用,不易进行加工,这一点很大程度制约了介电弹性体的应用,存在着环境污染,使用寿命短,运输成本大,储存成本高等缺点。
发明内容
本发明提供了一种嵌段共聚物,无需溶剂溶胀,即可在高频驱动下具有较大形变,且功率密度较高,可以用作介电弹性体材料。
一种嵌段聚合物作为介电弹性体的应用,所述嵌段聚合物的结构通式为B-C-D;
其中,B和D独立地选自苯乙烯均聚物或甲基丙烯酸甲酯均聚物;C选自丙烯酸丁酯均聚物、丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸异丁酯均聚物、丙烯酸叔丁酯均聚物、丙烯酸-2-乙基已酯均聚物、丙烯酸异辛酯均聚物、丙烯酸乙酯均聚物或丙烯酸丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸-2-乙基已酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯中至少两种的共聚物。
作为优选,所述嵌段聚合物的总分子量为7~33万,B链段的数均分子量为1~3万;C链段的分子量为5~27万;D链段的分子量为1~3万。
作为优选,所述嵌段聚合物中,C链段的重量百分比>70%。
进一步优选,所述的B为苯乙烯均聚物,C选自丙烯酸丁酯均聚物、丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸异丁酯均聚物、丙烯酸叔丁酯均聚物、丙烯酸-2-乙基已酯均聚物、丙烯酸异辛酯均聚物或丙烯酸乙酯均聚物,D选自苯乙烯均聚物或甲基丙烯酸甲酯均聚物。
上述嵌段聚合物的制备方法可以参考公开号为CN101955555A的中国专利文献中的制备方法。
将该嵌段共聚物与四氢呋喃混合,配置成5~10%的溶液,20~80℃下经挥发成膜后,再经120℃的退火处理,得到新型介电弹性体薄膜。
观察薄膜表面形态,使用厚度仪对薄膜厚度进行测量,以没有气泡,厚度均一,表面光滑为标准,得到符合要求的新型介电弹性体薄膜。
作为优选,以所述的嵌段聚合物为原料制备介电弹性体薄膜,在介电弹性体薄膜两侧分别涂覆导电碳膏作为电极,经后处理得到介电驱动器。
具体过程为:
圆形驱动器制作方法为等双轴300%×300%预拉伸,固定在圆环框架上,具体实施方法为:利用激光切割机切出待拉伸薄膜,置于双轴拉伸机上,用夹具固定好后,将薄膜拉伸至原来的300%×300%。
以厚1mm的ABS板为原料,使用激光切割机切出圆环框架,框架内径为60mm,外径为80mm,在预拉伸好的薄膜上下两面各覆盖一层圆环框架,并使上下两个框架完全对齐,适当用力充分压紧薄膜后用剪刀将制好的圆环框架薄膜取下。
以表面光滑的油性纸为原料,在激光切割机上切出涂覆电极的掩膜,掩膜结构具体为:内径15mm,外径60mm,导线部位宽1.5mm,将两张掩膜分别覆盖于制好的圆环框架薄膜的两个表面,使内圆对齐,导线之间夹角为180°,取石墨碳膏,用滚轮分别在两面的掩膜上均匀涂上一层石墨电极。
将制好的圆环驱动器接在TREKTM610E电压放大器上,使用函数发生器输出不同频率和电压值,对驱动器进行驱动,采取Kenyene高速摄像机进行录像,采用Photoshop软件对不同参数下的电致形变进行分析,得出新型介电弹性体的力电驱动曲线和不同频率下驱动形变的响应。
本发明公开了一种介电驱动器,包括上电极、介电弹性体薄膜和下电极,所述的介电弹性体薄膜由上述的嵌段聚合物制备得到。
作为优选,所述的嵌段聚合物为聚(苯乙烯-b-丙烯酸正丁酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物、聚(苯乙烯-b-丙烯酸乙酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物、聚(苯乙烯-b-丙烯酸异辛酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物或聚(苯乙烯-b-丙烯酸正丁酯-b-甲基丙烯酸甲酯)三嵌段共聚物。
进一步优选,所述嵌段聚合物的总分子量为12~30万,B链段的数均分子量为1.5~3万;C链段的分子量为9~24万;D链段的分子量为1.5~3万。
再优选,所述嵌段聚合物中,C链段的重量百分比>70%;更优选为80~85%。
与现有技术相比,本发明具有如下优点:
本发明的嵌段型聚合物,可在不使用有机溶剂进行溶胀的情况下产生较大电致形变,清洁环保;
本发明的嵌段聚合物,电致形变性能优异,响应快,噪音小,功率密度高,工作频率范围宽,工作温度范围广,易加工制造等;
本发明的嵌段型聚合物,搭配方案灵活,可在一定范围内任意调控分子链结构,以适应不同工况的要求;
本发明的嵌段型聚合物,引入物理交联网络,具有良好的机械性能,弹性好,模量可调,并有利于废料回收。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
实施例1:聚(苯乙烯-b-丙烯酸正丁酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物
本实施例采用RAFT可逆加成断裂链转移乳液聚合方法进行材料制备,具体步骤如下:
(1)将30重量份的水、1重量份的RAFT双亲性大分子可逆加成断裂链转移试剂、10重量份的苯乙烯加入反应装置,其中RAFT双亲性大分子可逆加成断裂链转移试剂的分子式为:
将上述原料搅拌混合,通氮气,加热升温至80℃,加入0.01重量份的水溶性引发剂,引发聚合5小时后加入含2重量份碱的水溶液,缓慢加入单体丙烯酸丁酯,继续聚合5小时后加入30份的水和10份的苯乙烯,聚合5小时后停止反应,得到乳液产物;
(2)将乳液降至常温,采用一定浓度的稀酸溶液进行搅拌破乳,破乳后用去离子水洗至中性。将破乳得到的固体在通风橱中放置48小时后放入真空烘箱,在120度条件下烘干24小时以出去其中残存的水分和未反应的单体,得到粗产品;
本实施例制备得到的嵌段共聚物的具体分子链结构详见表1,其中丙烯酸正丁酯的质量百分比为80%,总分子量为15万。
将上述制备得到的固体产物配置成5%的四氢呋喃溶液,倒入聚四氟乙烯表面皿中,挥发成膜,加热温度为80℃,挥发24小时后放入真空烘箱,在120℃下退火24小时,得到新型介电弹性体薄膜。
性能测试
介电常数测定:将本实施例制备的新型介电弹性体裁剪成直径25mm圆片,在宽频介电和阻抗谱仪仪器上进行测定,测试温度为室温,得到的介电常数数据见表1所示。
介电驱动性能表征:将本实施例制备的新型介电弹性体进行300%×300%等双轴预拉伸,固定在厚度为1mm的由ABS板为原料的圆环框架上。框架内径为60mm,外径为80mm。在薄膜两侧中心位置均匀涂抹直径为10mm的导电碳膏作为电极,并将其连接到TREKTM610E电压放大器上,使用函数发生器输出不同频率和电压值,对材料进行介电驱动性能测试。使用Kenyene高速摄像机进行录像,采用Photoshop软件对不同参数下的电致形变进行分析,得出新型介电弹性体的不同电压驱动形变曲线和6kV时不同频率下驱动形变的响应曲线。
电致形变输出力性能表征:在ZWICKTMz2.5万能拉伸机仪器上对本实施例制备的新型介电弹性体薄膜进行电致形变输出力性能测试,采用恒力拉伸模式,详细数据见表1所示;
实施例2:聚(苯乙烯-b-丙烯酸正丁酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物
本实施例采用RAFT可逆加成断裂链转移乳液聚合方法进行材料制备,制备方法与实施例1中类似。
本实施例制备得到嵌段共聚物的具体分子链结构详见表1,其中丙烯酸正丁酯的质量百分比为75%,总分子量为12万。
将上述制备得到的固体产物配置成5%的四氢呋喃溶液,倒入聚四氟乙烯表面皿中,挥发成膜,加热温度为80℃,挥发24小时后放入真空烘箱,在120℃下退火24小时,得到新型介电弹性体薄膜。
性能测试
介电常数测定:将本实施例制备的新型介电弹性体裁剪成直径25mm圆片,在宽频介电和阻抗谱仪仪器上进行测定,测试温度为室温,得到的介电常数数据见表1所示;
介电驱动性能表征:将本实施例制备的新型介电弹性体进行300%×300%等双轴预拉伸,固定在厚度为1mm的由ABS板为原料的圆环框架上。框架内径为60mm,外径为80mm。在薄膜两侧中心位置均匀涂抹直径为10mm的导电碳膏作为电极,并将其连接到TREKTM610E电压放大器上,使用函数发生器输出不同频率和电压值,对材料进行介电驱动性能测试。使用Kenyene高速摄像机进行录像,采用Photoshop软件对不同参数下的电致形变进行分析,得出新型介电弹性体的最大驱动形变结果见表1所示。
实施例3:聚(苯乙烯-b-丙烯酸正丁酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物
本实施例采用RAFT可逆加成断裂链转移乳液聚合方法进行材料制备,制备方法与实施例1中类似。
本实施例制备得到嵌段共聚物的具体分子链结构详见表1,其中丙烯酸正丁酯的质量百分比为85%,总分子量为20万。
将上述制备得到的固体产物配置成5%的四氢呋喃溶液,倒入聚四氟乙烯表面皿中,挥发成膜,加热温度为80℃,挥发24小时后放入真空烘箱,在120℃下退火24小时,得到新型介电弹性体薄膜。
性能测试
介电常数测定:将本实施例制备的新型介电弹性体裁剪成直径25mm圆片,在宽频介电和阻抗谱仪仪器上进行测定,测试温度为室温,得到的介电常数数据见表1所示;
介电驱动性能表征:将本实施例制备的新型介电弹性体进行300%×300%等双轴预拉伸,固定在厚度为1mm的由ABS板为原料的圆环框架上。框架内径为60mm,外径为80mm。在薄膜两侧中心位置均匀涂抹直径为10mm的导电碳膏作为电极,并将其连接到TREKTM610E电压放大器上,使用函数发生器输出不同频率和电压值,对材料进行介电驱动性能测试。使用Kenyene高速摄像机进行录像,采用Photoshop软件对不同参数下的电致形变进行分析,得出新型介电弹性体的最大驱动形变结果见表1所示。
实施例4:聚(苯乙烯-b-丙烯酸正丁酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物
本实施例采用RAFT可逆加成断裂链转移乳液聚合方法进行材料制备,制备方法与实施例1中类似。
本实施例制备得到嵌段共聚物的具体分子链结构详见表1,其中丙烯酸正丁酯的质量百分比为80%,总分子量为30万。
将上述制备得到的固体产物配置成5%的四氢呋喃溶液,倒入聚四氟乙烯表面皿中,挥发成膜,加热温度为80℃,挥发24小时后放入真空烘箱,在120℃下退火24小时,得到新型介电弹性体薄膜。
性能测试
介电常数测定:将本实施例制备的新型介电弹性体裁剪成直径25mm圆片,在宽频介电和阻抗谱仪仪器上进行测定,测试温度为室温,得到的介电常数数据见表1所示;
介电驱动性能表征:将本实施例制备的新型介电弹性体进行300%×300%等双轴预拉伸,固定在厚度为1mm的由ABS板为原料的圆环框架上。框架内径为60mm,外径为80mm。在薄膜两侧中心位置均匀涂抹直径为10mm的导电碳膏作为电极,并将其连接到TREKTM610E电压放大器上,使用函数发生器输出不同频率和电压值,对材料进行介电驱动性能测试。使用Kenyene高速摄像机进行录像,采用Photoshop软件对不同参数下的电致形变进行分析,得出新型介电弹性体的最大驱动形变结果见表1所示。
实施例5:聚(苯乙烯-b-丙烯酸正丁酯-b-甲基丙烯酸甲酯)三嵌段共聚物
本实施例采用RAFT可逆加成断裂链转移乳液聚合方法进行材料制备,制备方法与实施例1中类似。
本实施例制备得到嵌段共聚物的具体分子链结构详见表1,其中丙烯酸正丁酯的质量百分比为80%,总分子量为15万。
将上述制备得到的固体产物配置成5%的四氢呋喃溶液,倒入聚四氟乙烯表面皿中,挥发成膜,加热温度为80℃,挥发24小时后放入真空烘箱,在120℃下退火24小时,得到新型介电弹性体薄膜。
性能测试
介电常数测定:将本实施例制备的新型介电弹性体裁剪成直径25mm圆片,在宽频介电和阻抗谱仪仪器上进行测定,测试温度为室温,得到的介电常数数据见表1所示;
介电驱动性能表征:将本实施例制备的新型介电弹性体进行300%×300%等双轴预拉伸,固定在厚度为1mm的由ABS板为原料的圆环框架上。框架内径为60mm,外径为80mm。在薄膜两侧中心位置均匀涂抹直径为10mm的导电碳膏作为电极,并将其连接到TREKTM610E电压放大器上,使用函数发生器输出不同频率和电压值,对材料进行介电驱动性能测试。使用Kenyene高速摄像机进行录像,采用Photoshop软件对不同参数下的电致形变进行分析,得出新型介电弹性体的最大驱动形变结果见表1所示。
实施例6:聚(苯乙烯-b-丙烯酸乙酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物
本实施例采用RAFT可逆加成断裂链转移乳液聚合方法进行材料制备,制备方法与实施例1中类似。
本实施例制备得到嵌段共聚物的具体分子链结构详见表1,其中丙烯酸乙酯的质量百分比为80%,总分子量为15万。
将上述制备得到的固体产物配置成5%的四氢呋喃溶液,倒入聚四氟乙烯表面皿中,挥发成膜,加热温度为80℃,挥发24小时后放入真空烘箱,在120℃下退火24小时,得到新型介电弹性体薄膜。
性能测试
介电常数测定:将本实施例制备的新型介电弹性体裁剪成直径25mm圆片,在宽频介电和阻抗谱仪仪器上进行测定,测试温度为室温,得到的介电常数数据见表1所示;
介电驱动性能表征:将本实施例制备的新型介电弹性体进行300%×300%等双轴预拉伸,固定在厚度为1mm的由ABS板为原料的圆环框架上。框架内径为60mm,外径为80mm。在薄膜两侧中心位置均匀涂抹直径为10mm的导电碳膏作为电极,并将其连接到TREKTM610E电压放大器上,使用函数发生器输出不同频率和电压值,对材料进行介电驱动性能测试。使用Kenyene高速摄像机进行录像,采用Photoshop软件对不同参数下的电致形变进行分析,得出新型介电弹性体的最大驱动形变结果见表1所示。
实施例7:聚(苯乙烯-b-丙烯酸异辛酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物
本实施例采用RAFT可逆加成断裂链转移乳液聚合方法进行材料制备,制备方法与实施例1中类似。
本实施例制备得到嵌段共聚物的具体分子链结构详见表1,其中丙烯酸异辛酯的质量百分比为80%,总分子量为15万。
将上述制备得到的固体产物配置成5%的四氢呋喃溶液,倒入聚四氟乙烯表面皿中,挥发成膜,加热温度为80℃,挥发24小时后放入真空烘箱,在120℃下退火24小时,得到新型介电弹性体薄膜。
性能测试
介电常数测定:将本实施例制备的新型介电弹性体裁剪成直径25mm圆片,在宽频介电和阻抗谱仪仪器上进行测定,测试温度为室温,得到的介电常数数据见表1所示;
介电驱动性能表征:将本实施例制备的新型介电弹性体进行300%×300%等双轴预拉伸,固定在厚度为1mm的由ABS板为原料的圆环框架上。框架内径为60mm,外径为80mm。在薄膜两侧中心位置均匀涂抹直径为10mm的导电碳膏作为电极,并将其连接到TREKTM610E电压放大器上,使用函数发生器输出不同频率和电压值,对材料进行介电驱动性能测试。使用Kenyene高速摄像机进行录像,采用Photoshop软件对不同参数下的电致形变进行分析,得出新型介电弹性体的最大驱动形变结果见表1所示。
表1
上述实施例用来解释说明本发明,而不是对本发明进行限制,在本发明的精神和权利要求的保护范围内,对本发明做出的任何修改和改变,都落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种嵌段聚合物作为介电弹性体的应用,其特征在于,所述嵌段聚合物的结构通式为B-C-D;
其中,B和D独立地选自苯乙烯均聚物或甲基丙烯酸甲酯均聚物;C选自丙烯酸丁酯均聚物、丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸异丁酯均聚物、丙烯酸叔丁酯均聚物、丙烯酸-2-乙基已酯均聚物、丙烯酸异辛酯均聚物、丙烯酸乙酯均聚物或丙烯酸丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸-2-乙基已酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯中至少两种的共聚物。
2.根据权利要求1所述的嵌段聚合物作为介电弹性体的应用,其特征在于,以所述的嵌段聚合物为原料制备介电弹性体薄膜,在介电弹性体薄膜两侧分别涂覆导电碳膏作为电极,经后处理得到所述的介电弹性体。
3.根据权利要求1所述的嵌段聚合物作为介电弹性体的应用,其特征在于,所述嵌段聚合物的总分子量为7~33万,B链段的数均分子量为1~3万;C链段的分子量为5~27万;D链段的分子量为1~3万。
4.根据权利要求1或2所述的嵌段聚合物作为介电弹性体的应用,其特征在于,所述嵌段聚合物中,C链段的重量百分比>70%。
5.根据权利要求4所述的嵌段聚合物作为介电弹性体的应用,其特征在于,所述的B为苯乙烯均聚物或甲基丙烯酸甲酯均聚物,C选自丙烯酸丁酯均聚物、丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸异丁酯均聚物、丙烯酸叔丁酯均聚物、丙烯酸-2-乙基已酯均聚物、丙烯酸异辛酯均聚物或丙烯酸乙酯均聚物,D选自苯乙烯均聚物或甲基丙烯酸甲酯均聚物。
6.一种介电驱动器,包括上电极、介电弹性体薄膜和下电极,其特征在于,所述的介电弹性体薄膜由结构通式为B-C-D的嵌段聚合物制备得到;
其中,B和D独立地选自苯乙烯均聚物或甲基丙烯酸甲酯均聚物;C选自丙烯酸丁酯均聚物、丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸正丁酯均聚物、甲基丙烯酸异丁酯均聚物、丙烯酸叔丁酯均聚物、丙烯酸-2-乙基已酯均聚物、丙烯酸异辛酯均聚物、丙烯酸乙酯均聚物或丙烯酸丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸-2-乙基已酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯中至少两种的共聚物。
7.根据权利要求6所述的介电驱动器,其特征在于,所述的嵌段聚合物为聚(苯乙烯-b-丙烯酸正丁酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物、聚(苯乙烯-b-丙烯酸乙酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物、聚(苯乙烯-b-丙烯酸异辛酯-b-苯乙烯)三嵌段共聚物或聚(苯乙烯-b-丙烯酸正丁酯-b-甲基丙烯酸甲酯)三嵌段共聚物。
8.根据权利要求7所述的介电驱动器,其特征在于,所述嵌段聚合物的总分子量为12~30万,B链段的数均分子量为1.5~3万;C链段的分子量为9~24万;D链段的分子量为1.5~3万。
9.根据权利要求8所述的介电驱动器,其特征在于,所述嵌段聚合物中,C链段的重量百分比大于70%。
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107522998A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-12-29 | 浙江大学 | 一种嵌段共聚物/碳纳米管复合导电弹性体的制备方法 |
CN107868386A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-04-03 | 浙江大学 | 一种高电致形变介电弹性体复合材料及其制备方法 |
CN110204850A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-09-06 | 浙江大学 | 一种嵌段共聚物热塑性介电弹性体薄膜及其介电驱动器 |
CN110406083A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-11-05 | 浙江大学 | 一种提高嵌段共聚物热塑性弹性体力学性能的方法 |
CN111092149A (zh) * | 2018-10-24 | 2020-05-01 | 华中科技大学 | 一种具有压电性质的柔性电磁材料及制备方法 |
CN112457618A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-09 | 仲恺农业工程学院 | 一种高介电常数石墨烯复合薄膜及制备方法 |
CN113199844A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-08-03 | 浙江大学 | 一种各向异性介电弹性体纤维驱动器及其制备方法 |
CN113265721A (zh) * | 2021-04-19 | 2021-08-17 | 浙江大学 | 一种纤维状介电弹性体驱动器及其制备方法 |
-
2015
- 2015-08-13 CN CN201510496343.6A patent/CN105153624B/zh active Active
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
MARIO ENCINAR等: "Dielectric and dynamic-mechanical study of the mobility of poly(t-butylacrylate) chains in diblock copolymers:Polystyrene-b-poly(t-butylacrylate)", 《POLYMER》 * |
PIL SUNG JO等: ""Controlled Topology of Block Copolymer Gate Insulators by Selective Etching of Cylindrical Microdomains in Pentacene Organic Thin Film Transistors"", 《ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS》 * |
YEONJU JANG等: ""A control method for triblock copolymer actuators by nano-lamellar pattern"", 《THE ROYAL SOCIETY OF CHEMISTRY》 * |
YEONJU JANG等: "Enhancement of the actuation performance", 《RESEARCH ARTICLE》 * |
YEONJU JANG等: "Performance of PMMA-PnBA-PMMA dielectric film actuator with controllable phase morphology", 《SENSORS AND ACTUATORS A:PHYSICAL》 * |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107522998A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-12-29 | 浙江大学 | 一种嵌段共聚物/碳纳米管复合导电弹性体的制备方法 |
CN107868386A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-04-03 | 浙江大学 | 一种高电致形变介电弹性体复合材料及其制备方法 |
CN111092149A (zh) * | 2018-10-24 | 2020-05-01 | 华中科技大学 | 一种具有压电性质的柔性电磁材料及制备方法 |
CN111092149B (zh) * | 2018-10-24 | 2021-07-13 | 华中科技大学 | 一种具有压电性质的柔性电磁材料及制备方法 |
CN110204850A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-09-06 | 浙江大学 | 一种嵌段共聚物热塑性介电弹性体薄膜及其介电驱动器 |
CN110406083A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-11-05 | 浙江大学 | 一种提高嵌段共聚物热塑性弹性体力学性能的方法 |
CN112457618A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-09 | 仲恺农业工程学院 | 一种高介电常数石墨烯复合薄膜及制备方法 |
CN112457618B (zh) * | 2020-11-30 | 2021-08-10 | 仲恺农业工程学院 | 一种高介电常数石墨烯复合薄膜及制备方法 |
CN113265721A (zh) * | 2021-04-19 | 2021-08-17 | 浙江大学 | 一种纤维状介电弹性体驱动器及其制备方法 |
CN113199844A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-08-03 | 浙江大学 | 一种各向异性介电弹性体纤维驱动器及其制备方法 |
CN113199844B (zh) * | 2021-05-11 | 2022-12-16 | 浙江大学 | 一种各向异性介电弹性体纤维驱动器及其制备方法 |
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