JP2008243897A - Acrylic rubber for electrostriction type actuator and manufacturing method thereof - Google Patents

Acrylic rubber for electrostriction type actuator and manufacturing method thereof Download PDF

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Tadashi Ishiguro
正 石黒
Hiroaki Ito
弘昭 伊藤
Kazunobu Hashimoto
和信 橋本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an acrylic rubber of high dielectric ratio which provides a large displacement amount at a low voltage when used for an electrostriction type actuator, and to provide a method of manufacturing the acrylic rubber by shortening bridging time. <P>SOLUTION: The acrylic rubber for an electrostriction type actuator is obtained by bridging acrylic ester polymer containing epoxy group with ionic photoacid generating agent. The manufacturing method of acrylic rubber for an electrostriction type actuator includes an acrylic rubber composition preparing process for preparing the acrylic rubber composition containing acrylic ester polymer containing epoxy group and ionic photoacid generating agent, and a bridging process for bridging by radiating light to the acrylic rubber composition. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電歪型アクチュエータに用いられるアクリルゴム、およびその製造方法に関する。   The present invention relates to an acrylic rubber used for an electrostrictive actuator and a method for producing the same.

産業用、介護用等のロボット、医療機器、マイクロマシン等の分野では、柔軟性が高く、小型で軽量なアクチュエータの必要性が高まっている。このようなアクチュエータ材料として、例えば、導電性高分子、イオン導電性高分子(ICPF)、誘電体エラストマー等の種々のポリマーが提案されている。なかでも、誘電体エラストマーを用いた電歪型アクチュエータは、小型化しやすく、低コストで作製できるため有用である。例えば、特許文献1、2には、誘電体エラストマー膜を一対の電極で狭持した電歪型アクチュエータが紹介されている。
特表2003−506858号公報 特開2005−323482号公報
In the fields of industrial and nursing robots, medical equipment, micromachines, and the like, there is an increasing need for highly flexible, small, and lightweight actuators. As such an actuator material, for example, various polymers such as a conductive polymer, an ion conductive polymer (ICPF), and a dielectric elastomer have been proposed. In particular, an electrostrictive actuator using a dielectric elastomer is useful because it can be easily miniaturized and manufactured at low cost. For example, Patent Documents 1 and 2 introduce electrostrictive actuators in which a dielectric elastomer film is held between a pair of electrodes.
Special table 2003-506858 JP 2005-323482 A

電歪型アクチュエータにおいて、電極間への印加電圧を大きくすると、電極間の静電引力が大きくなる。このため、電極間に挟まれた誘電体エラストマー膜は膜厚方向から圧縮され、誘電体エラストマー膜の膜厚は薄くなる。膜厚が薄くなると、その分、誘電体エラストマー膜は、電極面に対して平行方向に伸長する。また、電極間への印加電圧を小さくすると、電極間の静電引力が小さくなる。このため、誘電体エラストマー膜に対する膜厚方向からの圧縮力が小さくなり、誘電体エラストマー膜の弾性復元力により膜厚は厚くなる。膜厚が厚くなると、その分、誘電体エラストマー膜は、電極面に対して平行方向に収縮する。電歪型アクチュエータは、誘電体エラストマー膜を伸長、収縮(変位)させることによって、駆動力を出力する。   In the electrostrictive actuator, when the voltage applied between the electrodes is increased, the electrostatic attractive force between the electrodes is increased. Therefore, the dielectric elastomer film sandwiched between the electrodes is compressed from the film thickness direction, and the film thickness of the dielectric elastomer film is reduced. As the film thickness decreases, the dielectric elastomer film extends in a direction parallel to the electrode surface. Further, when the voltage applied between the electrodes is reduced, the electrostatic attractive force between the electrodes is reduced. For this reason, the compressive force from the film thickness direction to the dielectric elastomer film is reduced, and the film thickness is increased by the elastic restoring force of the dielectric elastomer film. As the film thickness increases, the dielectric elastomer film shrinks in the direction parallel to the electrode surface. The electrostrictive actuator outputs a driving force by extending and contracting (displacement) the dielectric elastomer film.

従来より、誘電体エラストマー膜としては、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が使用されている。しかし、例えば市販のアクリルゴムを使用した場合、アクリルゴムの誘電率が低いため、所定の印加電圧に対して充分な変位量が得られないという問題があった。   Conventionally, acrylic rubber, silicone rubber, fluorine rubber and the like have been used as the dielectric elastomer film. However, for example, when a commercially available acrylic rubber is used, there is a problem that a sufficient amount of displacement cannot be obtained with respect to a predetermined applied voltage because the dielectric constant of the acrylic rubber is low.

また、アクリルゴムを製造する場合、架橋剤としてアミン系化合物等を使用している。よって、未架橋のアクリルゴム組成物を架橋させるためには、アクリルゴム組成物を所定温度に加熱した状態で、30分以上保持する必要がある。このように、従来の製造方法によると、架橋に要する時間が長い。このため、生産性が低く、例えば、アクリルゴムの薄膜を積層させてデバイス化するような製造工程には適さない。   Moreover, when manufacturing acrylic rubber, the amine compound etc. are used as a crosslinking agent. Therefore, in order to crosslink an uncrosslinked acrylic rubber composition, it is necessary to hold the acrylic rubber composition for 30 minutes or more in a state where the acrylic rubber composition is heated to a predetermined temperature. Thus, according to the conventional manufacturing method, the time required for crosslinking is long. For this reason, productivity is low, for example, it is not suitable for the manufacturing process which laminates | stacks the thin film of an acrylic rubber and makes it a device.

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、誘電率が高く、電歪型アクチュエータに用いた場合に低電圧で大きな変位量が得られるアクリルゴムを提供することを課題とする。また、そのようなアクリルゴムを、架橋時間を短縮して製造することのできる方法を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an acrylic rubber having a high dielectric constant and capable of obtaining a large displacement at a low voltage when used in an electrostrictive actuator. . Another object of the present invention is to provide a method capable of producing such an acrylic rubber with a reduced crosslinking time.

(1)上記課題を解決するため、本発明の電歪型アクチュエータ用アクリルゴムは、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体と、イオン性光酸発生剤と、を含むアクリルゴム組成物を架橋して得られたことを特徴とする(請求項1に対応)。   (1) In order to solve the above problems, the acrylic rubber for electrostrictive actuators of the present invention crosslinks an acrylic rubber composition containing an epoxy group-containing acrylic ester polymer and an ionic photoacid generator. It is characterized by being obtained (corresponding to claim 1).

本発明におけるアクリルゴム組成物は、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体を主成分とし、架橋剤として、イオン性光酸発生剤を含む。エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体は、側鎖に架橋サイトとなるエポキシ基を有する。また、イオン性光酸発生剤は、光の照射により分解し、酸を発生する。発生した酸は、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体のエポキシ基を開環し、架橋させる。   The acrylic rubber composition in the present invention comprises an epoxy group-containing acrylic ester polymer as a main component and an ionic photoacid generator as a crosslinking agent. The epoxy group-containing acrylic ester polymer has an epoxy group serving as a crosslinking site in the side chain. The ionic photoacid generator is decomposed by light irradiation to generate an acid. The generated acid opens and crosslinks the epoxy group of the epoxy group-containing acrylic ester polymer.

このように、イオン性光酸発生剤によると、アクリルゴム組成物に光を照射するだけで、架橋反応を進行させることができる。このため、従来と比較して、架橋時間を大幅に短縮することができる。すなわち、本発明の電歪型アクチュエータ用アクリルゴム(以下、適宜「本発明のアクリルゴム」と称す)の製造時間を、大幅に短縮することができる。これにより、本発明のアクリルゴムの生産性が向上する。したがって、本発明のアクリルゴムは、薄膜化して積層デバイスを製造するのに好適である。   Thus, according to the ionic photoacid generator, the crosslinking reaction can proceed only by irradiating the acrylic rubber composition with light. For this reason, compared with the past, the crosslinking time can be greatly shortened. That is, the manufacturing time of the acrylic rubber for electrostrictive actuators of the present invention (hereinafter referred to as “the acrylic rubber of the present invention” as appropriate) can be greatly shortened. Thereby, the productivity of the acrylic rubber of the present invention is improved. Therefore, the acrylic rubber of the present invention is suitable for producing a laminated device by making a thin film.

また、イオン性光酸発生剤は、カチオン部とアニオン部とからなり、極性を有する。このため、少量添加するだけで、本発明のアクリルゴムの絶縁性を保持しつつ、極性を高くすることができる。これにより、本発明のアクリルゴムの誘電率は高くなる。すなわち、本発明のアクリルゴムにおいて、イオン性光酸発生剤は、架橋剤としての役割に加えて、誘電率を上昇させる役割をも果たす。したがって、誘電率が高い本発明のアクリルゴムを用いて電歪型アクチュエータを構成すれば、従来と同じ電圧を印加した場合に、より大きな変位量が得られる。言い換えれば、所望の変位量を得たい場合に、印加電圧を低電圧化することができる。   Moreover, an ionic photoacid generator consists of a cation part and an anion part, and has polarity. For this reason, only by adding a small amount, the polarity can be increased while maintaining the insulating property of the acrylic rubber of the present invention. This increases the dielectric constant of the acrylic rubber of the present invention. That is, in the acrylic rubber of the present invention, the ionic photoacid generator plays a role of increasing the dielectric constant in addition to the role as a crosslinking agent. Therefore, when an electrostrictive actuator is configured using the acrylic rubber of the present invention having a high dielectric constant, a larger displacement can be obtained when the same voltage as that in the conventional case is applied. In other words, the applied voltage can be lowered when it is desired to obtain a desired amount of displacement.

(2)また、本発明の電歪型アクチュエータ用アクリルゴムの製造方法は、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体と、イオン性光酸発生剤と、を含むアクリルゴム組成物を調製するアクリルゴム組成物調製工程と、前記アクリルゴム組成物に光を照射して架橋させる架橋工程と、を有することを特徴とする(請求項4に対応)。   (2) Moreover, the manufacturing method of the acrylic rubber for electrostrictive actuators of this invention is the acrylic rubber which prepares the acrylic rubber composition containing an epoxy-group-containing acrylic ester polymer and an ionic photo-acid generator. It has a composition preparation process, and the crosslinking process which irradiates light to the said acrylic rubber composition and bridge | crosslinks (corresponding to claim 4).

本発明の製造方法によると、アクリルゴム組成物調製工程にて調製したアクリルゴム組成物を、架橋工程にて、光を照射するという簡便な手法により、架橋させることができる。このように、本発明の製造方法によると、誘電率が高い本発明のアクリルゴムを、簡便かつ短時間に製造することができる。   According to the production method of the present invention, the acrylic rubber composition prepared in the acrylic rubber composition preparation step can be cross-linked by a simple technique of irradiating light in the cross-linking step. Thus, according to the production method of the present invention, the acrylic rubber of the present invention having a high dielectric constant can be produced simply and in a short time.

以下、本発明のアクリルゴムおよびその製造方法について、それぞれ詳細に説明する。また、本発明のアクリルゴムを用いた電歪型アクチュエータの実施形態についても説明する。   Hereinafter, the acrylic rubber of the present invention and the production method thereof will be described in detail. An embodiment of an electrostrictive actuator using the acrylic rubber of the present invention will also be described.

〈アクリルゴム〉
本発明のアクリルゴムは、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体と、イオン性光酸発生剤と、を含むアクリルゴム組成物を架橋して得られる。アクリルゴム組成物の第一の成分であるエポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体は、エポキシ基を架橋サイトとして持つアクリル酸エステル系重合体であればよい。例えば、エポキシ基含有モノマーと、アクリル酸エステル系モノマーと、必要に応じてこれらと共重合可能なモノマーと、を乳化重合、懸濁重合、溶液重合、塊状重合等の公知の方法で共重合させた共重合体が挙げられる。
<Acrylic rubber>
The acrylic rubber of the present invention is obtained by crosslinking an acrylic rubber composition containing an epoxy group-containing acrylic ester polymer and an ionic photoacid generator. The epoxy group-containing acrylate polymer that is the first component of the acrylic rubber composition may be an acrylate polymer that has an epoxy group as a crosslinking site. For example, an epoxy group-containing monomer, an acrylate ester monomer, and a monomer copolymerizable therewith if necessary are copolymerized by a known method such as emulsion polymerization, suspension polymerization, solution polymerization, bulk polymerization, etc. And copolymers.

ここで、エポキシ基含有モノマーとしては、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、メタアリルグリシジルエーテル等が挙げられる。   Here, examples of the epoxy group-containing monomer include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, and methallyl glycidyl ether.

また、アクリル酸エステル系モノマーとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート等の各種アクリル酸アルキルエステルや、2−メトキシエチルアクリレート、2−(n−プロポキシ)エチルアクリレート、2−(n−ブトキシ)エチルアクリレート、3−メトキシプロピルアクリレート等の各種アクリル酸アルコキシアルキルエステル等が挙げられる。   Examples of the acrylic acid ester monomers include various acrylic acid alkyl esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, Examples include various alkoxyalkyl esters of acrylic acid such as 2- (n-propoxy) ethyl acrylate, 2- (n-butoxy) ethyl acrylate, and 3-methoxypropyl acrylate.

さらに、必要に応じて共重合可能なモノマーとしては、1,1−ジヒドロペルフルオロエチル(メタ)アクリレート、1,1−ジヒドロペルフルオロプロピル(メタ)アクリレート、1,1,5−トリヒドロペルフルオロヘキシル(メタ)アクリレート等の各種含フッ素アクリル酸エステルや、1−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の各種水酸基含有アクリル酸エステルや、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジブチルアミノエチル(メタ)アクリレート等の各種第3級アミノ基含有アクリル酸エステルや、メチルメタクリレート、オクチルメタクリレート等の各種メタクリレートの他、アクリロニトリル、アルキルビニルケトン、ビニルエーテル、アリルエーテル、ビニル芳香族化合物、ビニルニトリル、エチレン、プロピレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アルキルフマレート等が挙げられる。   Furthermore, monomers that can be copolymerized as required include 1,1-dihydroperfluoroethyl (meth) acrylate, 1,1-dihydroperfluoropropyl (meth) acrylate, 1,1,5-trihydroperfluorohexyl (meth) ) Various fluorine-containing acrylic esters such as acrylates, various hydroxyl group-containing acrylic esters such as 1-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, and diethylaminoethyl (meth) ) Various tertiary amino group-containing acrylic esters such as acrylate and dibutylaminoethyl (meth) acrylate, and various methacrylates such as methyl methacrylate and octyl methacrylate, acrylonitrile, alkyl vinyl keto , Vinyl ethers, allyl ethers, vinyl aromatic compounds, vinyl nitriles, ethylene, propylene, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, vinyl acetate, vinyl propionate, alkyl fumarate, and the like.

エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体としては、市販されている商品、例えば、NOK社製の「ノックスタイト(登録商標)」、日本ゼオン社製の「ニポール(登録商標)AR」、トウペ社製の「トアアクロン(登録商標)」、電気化学工業社製の「デンカ(登録商標)ER」、日信化学工業社製の「RVシリーズ」、住友化学工業社製の「エスプレン(登録商標)EMA」等を使用することができる。   Examples of the epoxy group-containing acrylate polymer include commercially available products such as “NOXTITE (registered trademark)” manufactured by NOK, “NIPOL (registered trademark) AR” manufactured by Nippon Zeon, and manufactured by Toupe. "Toacron (registered trademark)", Denka (registered trademark) ER manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., "RV Series" manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd., "Esprene (registered trademark) EMA" manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. Etc. can be used.

アクリルゴム組成物の第二の成分であるイオン性光酸発生剤は、イオン性を有し、光の照射により酸を発生する化合物である。イオン性光酸発生剤としては、照射された光を吸収するカチオン部と、酸を発生させるアニオン部と、からなるオニウム塩が知られている。例えば、スルホニウム塩系のイオン性光酸発生剤における酸の発生機構は次のようになる。図1に、スルホニウム塩系のイオン性光酸発生剤における酸の発生機構を示す。図1(a)に示すように、イオン性光酸発生剤は、照射された光を吸収するカチオン部と、酸を発生させるアニオン部(X=PF等)と、からなる。光を照射すると、イオン性光酸発生剤は分解し(b)、溶媒またはイオン性光酸発生剤自身の水素を引き抜いて(c)、酸を発生させる(d)。発生した酸は、上記エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体のエポキシ基に配位する。これによりエポキシ基が開環し、架橋反応が進行する。 The ionic photoacid generator that is the second component of the acrylic rubber composition is a compound that has ionic properties and generates an acid upon irradiation with light. As an ionic photoacid generator, an onium salt comprising a cation moiety that absorbs irradiated light and an anion moiety that generates an acid is known. For example, the mechanism of acid generation in a sulfonium salt-based ionic photoacid generator is as follows. FIG. 1 shows an acid generation mechanism in a sulfonium salt-based ionic photoacid generator. As shown in FIG. 1 (a), an ionic photoacid generator, a cation that absorbs the irradiation light, the anion portion of an acid is produced and (X = PF 6, etc.), made of. When irradiated with light, the ionic photoacid generator is decomposed (b), and the hydrogen of the solvent or the ionic photoacid generator itself is extracted (c) to generate an acid (d). The generated acid coordinates to the epoxy group of the epoxy group-containing acrylic ester polymer. As a result, the epoxy group is opened and the crosslinking reaction proceeds.

このようなイオン性光酸発生剤としては、例えば、カチオン部が芳香族スルホニウム、アニオン部がBF 、PF 、SbF 、CFSO 、CSO 、[BA(Aは2以上のフッ素またはトリフルオロメチル基で置換されたフェニル基)等からなるスルホニウム塩や、カチオン部が芳香族ヨードニウム、アニオン部がBF 、PF 、SbF 、CFSO 、CSO 、[BA(Aは2以上のフッ素またはトリフルオロメチル基で置換されたフェニル基)等からなるヨードニウム塩が好適である。なかでも、スルホニウム塩が好適であり、具体的には、未置換のトリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、およびトリアリールスルホニウムトリフルオロメタンサルホネートや、フェニルチオ基で置換されたトリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、およびトリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモネートや、メチル基で置換されたトリアリールスルホニウムトリフルオロメタンサルホネート等が挙げられる。特に、アニオン部がPF であるスルホニウム塩(未置換のトリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、フェニルチオ基で置換されたトリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェート等)が架橋性、安定性、安全性の面で優れている。 As such an ionic photoacid generator, for example, the cation part is aromatic sulfonium, the anion part is BF 4 , PF 6 , SbF 6 , CF 3 SO 3 , C 4 F 9 SO 3 , A sulfonium salt composed of [BA 4 ] (A is a phenyl group substituted with two or more fluorine or trifluoromethyl groups), etc., a cation part is aromatic iodonium, an anion part is BF 4 , PF 6 , SbF 6 -, CF 3 SO 3 - , C 4 F 9 SO 3 -, [BA 4] - (a is a phenyl group substituted with 2 or more fluorine or a trifluoromethyl group) iodonium salt comprising the like are suitable . Of these, sulfonium salts are preferred. Specifically, unsubstituted triarylsulfonium hexafluorophosphate, triarylsulfonium hexafluoroantimonate, triarylsulfonium trifluoromethanesulfonate, and triaryl substituted with a phenylthio group. Examples include reel sulfonium hexafluorophosphate, triarylsulfonium hexafluoroantimonate, and triarylsulfonium trifluoromethanesulfonate substituted with a methyl group. In particular, the anion portion is PF 6 - is a sulfonium salt (unsubstituted triarylsulfonium hexafluorophosphate, triarylsulfonium substituted with phenylthio group hexafluorophosphate, etc.) crosslinking, stability, excellent in safety ing.

アクリルゴム組成物は、上記エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体およびイオン性光酸発生剤に加えて、各種添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、充填剤、老化防止剤、軟化剤、着色剤等が挙げられる。アクリルゴム組成物は、構成成分を混練り等して調製すればよい。また、構成成分を、所定の溶媒に分散、溶解させて調製してもよい。この場合には、架橋させる前に、溶媒を蒸発させることが望ましい。いずれにしても、各構成成分を含んだ架橋前のアクリルゴムを、アクリルゴム組成物と称す。   The acrylic rubber composition may contain various additives in addition to the epoxy group-containing acrylic ester polymer and the ionic photoacid generator. Examples of the additive include a plasticizer, a filler, an anti-aging agent, a softening agent, and a coloring agent. The acrylic rubber composition may be prepared by kneading the constituent components. Moreover, you may prepare a component by disperse | distributing and melt | dissolving in a predetermined solvent. In this case, it is desirable to evaporate the solvent before crosslinking. In any case, the acrylic rubber before crosslinking containing each constituent component is referred to as an acrylic rubber composition.

アクリルゴム組成物を架橋して、本発明のアクリルゴムを得る。ここで、イオン性光酸発生剤は、上述したように架橋剤として作用する。本発明のアクリルゴムの製造方法については後述する。得られた本発明のアクリルゴムは、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体の側鎖にあったエポキシ基が開環して生成した架橋構造を持つ。また、本発明のアクリルゴムには、イオン性光酸発生剤の分解物が含まれる。   The acrylic rubber composition is crosslinked to obtain the acrylic rubber of the present invention. Here, the ionic photoacid generator acts as a crosslinking agent as described above. The method for producing the acrylic rubber of the present invention will be described later. The obtained acrylic rubber of the present invention has a crosslinked structure formed by ring opening of an epoxy group in the side chain of an epoxy group-containing acrylic ester polymer. The acrylic rubber of the present invention includes a decomposition product of an ionic photoacid generator.

電歪型アクチュエータにおいて、低電圧で大きな変位量を得るという観点から、本発明のアクリルゴムの比誘電率は、10以上であることが望ましい。20以上であるとより好適である。比誘電率の測定は、例えば、測定するアクリルゴムのサンプルをサンプルホルダー(ソーラトロン社製、12962A型)に設置し、誘電率測定インターフェイス(同社製、1296型)、および周波数応答アナライザー(同社製、1255B型)を併用して測定すればよい。本明細書における比誘電率の値は、上記装置により測定された値を採用している。   In the electrostrictive actuator, the relative dielectric constant of the acrylic rubber of the present invention is desirably 10 or more from the viewpoint of obtaining a large displacement at a low voltage. It is more preferable that it is 20 or more. The relative permittivity can be measured, for example, by placing an acrylic rubber sample to be measured in a sample holder (Solartron, model 12962A), a dielectric constant measurement interface (manufactured by the company, model 1296), and a frequency response analyzer (manufactured by the company, 1255B) may be used in combination. The value measured by the above apparatus is adopted as the value of the relative dielectric constant in the present specification.

〈アクリルゴムの製造方法〉
本発明の電歪型アクチュエータ用アクリルゴムの製造方法は、アクリルゴム組成物調製工程と架橋工程とを有する。以下、各々の工程について説明する。
<Method for producing acrylic rubber>
The method for producing an acrylic rubber for an electrostrictive actuator of the present invention includes an acrylic rubber composition preparation step and a crosslinking step. Hereinafter, each process will be described.

(1)アクリルゴム組成物調製工程
本工程では、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体と、イオン性光酸発生剤と、を含むアクリルゴム組成物を調製する。エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体、およびイオン性光酸発生剤については、上記〈アクリルゴム〉において述べたため、ここでは説明を割愛する。ここで、イオン性光酸発生剤の配合量は、架橋反応を充分に進行させるという観点から、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体100重量部に対して0.1重量部以上とすることが望ましい。0.5重量部以上とするとより好適である。一方、絶縁性を確保するという観点から、10重量部以下とすることが望ましい。5重量部以下とするとより好適である。
(1) Acrylic rubber composition preparation step In this step, an acrylic rubber composition containing an epoxy group-containing acrylic ester polymer and an ionic photoacid generator is prepared. Since the epoxy group-containing acrylic ester polymer and the ionic photoacid generator have been described in the above <Acrylic rubber>, description thereof is omitted here. Here, the blending amount of the ionic photoacid generator is 0.1 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the epoxy group-containing acrylic ester polymer from the viewpoint of sufficiently proceeding the crosslinking reaction. desirable. It is more suitable when it is 0.5 parts by weight or more. On the other hand, from the viewpoint of ensuring insulation, the content is preferably 10 parts by weight or less. More preferably, it is 5 parts by weight or less.

アクリルゴム組成物は、例えば、次のようにして調製することができる(第一調製方法)。まず、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体を、所定の溶媒に溶解する。溶媒は、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体が溶解するものであればよく、例えば、メチルエチルケトン(MEK)、テトラヒドロフラン(THF)、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルイソブチルケトン(MIBK)等が挙げられる。続いて、この溶液にイオン性光酸発生剤、必要に応じて添加剤を加え、攪拌、混合してアクリルゴム組成物とする。   The acrylic rubber composition can be prepared, for example, as follows (first preparation method). First, an epoxy group-containing acrylic ester polymer is dissolved in a predetermined solvent. The solvent is not particularly limited as long as the epoxy group-containing acrylic ester polymer is dissolved, and examples thereof include methyl ethyl ketone (MEK), tetrahydrofuran (THF), ethyl acetate, butyl acetate, methyl isobutyl ketone (MIBK) and the like. Subsequently, an ionic photoacid generator and, if necessary, an additive are added to this solution, and the mixture is stirred and mixed to obtain an acrylic rubber composition.

また、アクリルゴム組成物は、次のようにして調製することもできる(第二調製方法)。まず、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体に、必要に応じて添加剤を加えて混練りする。次に、イオン性光酸発生剤を加えてさらに混練りし、必要に応じて所定の形状に成形してアクリルゴム組成物とする。   The acrylic rubber composition can also be prepared as follows (second preparation method). First, an additive is added to the epoxy group-containing acrylic ester polymer as necessary, and kneaded. Next, an ionic photoacid generator is added and further kneaded, and if necessary, molded into a predetermined shape to obtain an acrylic rubber composition.

(2)架橋工程
本工程では、調製したアクリルゴム組成物に光を照射して架橋させる。例えば、上記第一調製方法を採用した場合には、調製したアクリルゴム組成物を、ポリエチレンテレフタレート(PET)製等の基材上に塗布し、乾燥させて溶媒を蒸発させる。その後、膜状に形成されたアクリルゴム組成物を、基材ごと光照射装置に入れ、同アクリルゴム組成物に紫外線等の光を照射すればよい。また、上記第二調製方法を採用した場合には、調製したアクリルゴム組成物を光照射装置に入れ、同アクリルゴム組成物に紫外線等の光を照射すればよい。いずれの場合でも、光照射時間は、5秒〜120秒程度でよい。
(2) Crosslinking step In this step, the prepared acrylic rubber composition is irradiated with light for crosslinking. For example, when the first preparation method is employed, the prepared acrylic rubber composition is applied onto a base material such as polyethylene terephthalate (PET) and dried to evaporate the solvent. Thereafter, the acrylic rubber composition formed in a film shape may be put together with the substrate into a light irradiation device, and the acrylic rubber composition may be irradiated with light such as ultraviolet rays. In addition, when the second preparation method is adopted, the prepared acrylic rubber composition may be put in a light irradiation device, and the acrylic rubber composition may be irradiated with light such as ultraviolet rays. In any case, the light irradiation time may be about 5 seconds to 120 seconds.

〈電歪型アクチュエータ〉
本発明のアクリルゴムを用いて、電歪型アクチュエータを構成する場合、例えば、本発明のアクリルゴムを薄膜状に形成して誘電膜を作製し、同誘電膜を挟んで一対の電極を配置すればよい。以下、本発明のアクリルゴムを用いた電歪型アクチュエータの一実施形態を示す。
<Electrostrictive actuator>
When an electrostrictive actuator is configured using the acrylic rubber of the present invention, for example, a dielectric film is formed by forming the acrylic rubber of the present invention into a thin film, and a pair of electrodes are arranged with the dielectric film interposed therebetween. That's fine. Hereinafter, an embodiment of an electrostrictive actuator using the acrylic rubber of the present invention will be described.

図2に、本発明のアクリルゴムを用いた電歪型アクチュエータの断面模式図を示す。(a)はオフ状態、(b)はオン状態を各々示す。図2に示すように、電歪型アクチュエータ1は、誘電膜20と電極21a、21bとを備えている。誘電膜20は、本発明のアクリルゴムからなる。電極21a、21bは、誘電膜20の表裏に、それぞれ固定されている。電極21a、21bは、導線を介して電源22に接続されている。オフ状態からオン状態に切り替える際は、一対の電極21a、21b間に電圧を印加する。電圧の印加により、誘電膜20の膜厚は小さくなり、その分だけ、図(b)中白抜き矢印で示すように、電極21a、21b面に対して平行方向に伸長する。これにより、電歪型アクチュエータ1は、図中横方向の駆動力を出力する。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an electrostrictive actuator using the acrylic rubber of the present invention. (A) shows an OFF state, and (b) shows an ON state. As shown in FIG. 2, the electrostrictive actuator 1 includes a dielectric film 20 and electrodes 21a and 21b. The dielectric film 20 is made of the acrylic rubber of the present invention. The electrodes 21a and 21b are fixed to the front and back of the dielectric film 20, respectively. The electrodes 21a and 21b are connected to the power source 22 through conductive wires. When switching from the off state to the on state, a voltage is applied between the pair of electrodes 21a and 21b. As a voltage is applied, the film thickness of the dielectric film 20 is reduced, and as much as that, the dielectric film 20 extends in a direction parallel to the surfaces of the electrodes 21a and 21b, as indicated by white arrows in FIG. As a result, the electrostrictive actuator 1 outputs a driving force in the horizontal direction in the figure.

ここで、誘電膜(本発明のアクリルゴム)の厚さは、電歪型アクチュエータの用途等に応じて適宜決定すればよい。例えば、電歪型アクチュエータの小型化、低電位駆動化、および変位量を大きくする等の観点からは、誘電膜の厚さは薄い方が望ましい。この場合、絶縁破壊性等をも考慮して、誘電膜の厚さを、1μm以上1000μm(1mm)以下とすることが望ましい。より好適な範囲は、5μm以上200μm以下である。   Here, the thickness of the dielectric film (the acrylic rubber of the present invention) may be appropriately determined according to the application of the electrostrictive actuator. For example, the thickness of the dielectric film is desirably thinner from the viewpoints of downsizing the electrostrictive actuator, driving at a low potential, and increasing the amount of displacement. In this case, it is desirable that the thickness of the dielectric film be 1 μm or more and 1000 μm (1 mm) or less in consideration of dielectric breakdown properties and the like. A more preferable range is 5 μm or more and 200 μm or less.

また、電極の材質は、特に限定されるものではない。例えば、カーボンブラック、カーボンナノチューブ等の炭素材料からなる導電材に、バインダーとしてオイルやエラストマーを混合したペーストまたは塗料を塗布した電極を使用することができる。電極は、誘電膜の伸縮に応じて伸縮可能であることが望ましい。電極が、誘電膜と共に伸縮すると、誘電膜の変形が電極によって妨げられにくく、より所望の変位量を得やすくなる。   Moreover, the material of the electrode is not particularly limited. For example, an electrode obtained by applying a paste or paint in which oil or elastomer is mixed as a binder to a conductive material made of a carbon material such as carbon black or carbon nanotube can be used. It is desirable that the electrode can expand and contract according to the expansion and contraction of the dielectric film. When the electrode expands and contracts together with the dielectric film, the deformation of the dielectric film is not easily disturbed by the electrode, and a desired displacement amount can be obtained more easily.

また、複数の誘電膜と電極とを交互に積層させた積層構造とすると、より大きな力を発生させることができる。これにより、電歪型アクチュエータの出力が大きくなり、相手側部材をより大きな力で駆動させることができる。   Further, when a laminated structure in which a plurality of dielectric films and electrodes are alternately laminated, a larger force can be generated. As a result, the output of the electrostrictive actuator is increased, and the counterpart member can be driven with a greater force.

次に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。   Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples.

〈アクリルゴムの製造〉
(1)実施例のアクリルゴムの製造
下記表1に示す所定の原料を配合してアクリルゴム組成物を調製し、紫外線(UV)の照射により架橋させて、実施例のアクリルゴムを製造した。まず、表1中、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体を、MEKに溶解した。続いて、このMEK溶液にイオン性光酸発生剤(架橋剤)、および可塑剤を加え、攪拌、混合して溶液状のアクリルゴム組成物を調製した。次に、調製したアクリルゴム組成物を、PET製の基材上にバーコート法により塗布した。塗膜を乾燥させた後、基材ごとUV照射装置に入れ、塗膜にUVを約30秒間照射した。その後、塗膜を基材から剥離して、薄膜状のアクリルゴムを得た。得られたアクリルゴムを実施例のアクリルゴム膜とした。アクリルゴム膜の膜厚は、約50μmであった。
<Manufacture of acrylic rubber>
(1) Production of Acrylic Rubber of Examples An acrylic rubber composition was prepared by blending the predetermined raw materials shown in Table 1 below, and crosslinked by irradiation with ultraviolet rays (UV) to produce acrylic rubber of the examples. First, in Table 1, an epoxy group-containing acrylic ester polymer was dissolved in MEK. Subsequently, an ionic photoacid generator (crosslinking agent) and a plasticizer were added to the MEK solution, and the mixture was stirred and mixed to prepare a solution-like acrylic rubber composition. Next, the prepared acrylic rubber composition was applied onto a PET substrate by a bar coating method. After the coating film was dried, the whole substrate was put in a UV irradiation apparatus, and the coating film was irradiated with UV for about 30 seconds. Then, the coating film was peeled off from the base material to obtain a thin-film acrylic rubber. The obtained acrylic rubber was used as the acrylic rubber film of the example. The thickness of the acrylic rubber film was about 50 μm.

(2)比較例のアクリルゴムの製造
下記表1に示す所定の原料を配合してアクリルゴム組成物を調製し、加熱下でプレス架橋させて、比較例のアクリルゴムを二種類製造した。まず、表1中、エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体と加工助剤とを、ロール練り機にて混練りした。続いて、加硫促進剤を添加して、ロール練り機にて混合、分散させて、アクリルゴム組成物を調製した。次に、調製したアクリルゴム組成物を薄いシート状に成形した。それを金型に充填し、170℃で約30分間プレス架橋することにより、薄膜状のアクリルゴムを得た。得られたアクリルゴムを比較例1、2のアクリルゴム膜とした。アクリルゴム膜の膜厚は、いずれも約200μmであった。
(2) Production of Acrylic Rubber of Comparative Example An acrylic rubber composition was prepared by blending predetermined raw materials shown in Table 1 below, and press-crosslinked under heating to produce two types of acrylic rubber of the comparative example. First, in Table 1, an epoxy group-containing acrylic ester polymer and a processing aid were kneaded with a roll kneader. Subsequently, an acrylic rubber composition was prepared by adding a vulcanization accelerator and mixing and dispersing in a roll kneader. Next, the prepared acrylic rubber composition was formed into a thin sheet. It was filled in a mold and press-crosslinked at 170 ° C. for about 30 minutes to obtain a thin-film acrylic rubber. The obtained acrylic rubber was used as the acrylic rubber film of Comparative Examples 1 and 2. The thickness of each acrylic rubber film was about 200 μm.

表1に、使用した原料の種類および配合量、架橋条件等を示す。表1には、引張り特性および比誘電率の測定結果についても示されているが、これらについては後述する。なお、表1中、「ビニサイザー」、「ルナック」、「バルノック」、「ノクセラー」は、登録商標である。

Figure 2008243897
Table 1 shows the types and amounts of raw materials used, crosslinking conditions, and the like. Table 1 also shows the measurement results of tensile properties and relative permittivity, which will be described later. In Table 1, “Vinizer”, “Lunac”, “Varnock”, and “Noxeller” are registered trademarks.
Figure 2008243897

〈アクリルゴムの物性評価〉
(1)引張り特性
製造した実施例および比較例の各アクリルゴム膜について、引張り特性を測定した。引張り特性の測定は、JIS K6251に準拠して行った(試験片:5号形ダンベル)。結果を上記表1にまとめて示す。
<Physical property evaluation of acrylic rubber>
(1) Tensile property Tensile property was measured about each acrylic rubber film of the manufactured Example and the comparative example. The tensile properties were measured according to JIS K6251 (test piece: No. 5 type dumbbell). The results are summarized in Table 1 above.

表1に示すように、引張り特性については、実施例と比較例とで、ほとんど差は見られなかった。すなわち、イオン性光酸発生剤を架橋剤として使用した本発明のアクリルゴムは、従来品と同等の引張り特性を有することが確認された。   As shown in Table 1, there was almost no difference in tensile properties between the example and the comparative example. That is, it was confirmed that the acrylic rubber of the present invention using an ionic photoacid generator as a crosslinking agent has a tensile property equivalent to that of a conventional product.

(2)誘電率
また、製造した実施例および比較例の各アクリルゴム膜について、比誘電率を測定した。比誘電率の測定は、各アクリルゴム膜をサンプルホルダー(ソーラトロン社製、12962A型)に設置し、誘電率測定インターフェイス(同社製、1296型)、および周波数応答アナライザー(同社製、1255B型)を併用して測定した。結果を上記表1にまとめて示す。
(2) Dielectric constant Moreover, the dielectric constant was measured about each manufactured acrylic rubber film of the Example and the comparative example. For the measurement of relative permittivity, each acrylic rubber film is placed in a sample holder (Solartron Co., 12962A type), and a dielectric constant measurement interface (manufactured by the company, 1296 type) and a frequency response analyzer (manufactured by the company, 1255B type) are installed. Measured in combination. The results are summarized in Table 1 above.

表1に示すように、比較例1、2のアクリルゴム膜の比誘電率は、10未満と低い値であるのに対し、実施例のアクリルゴム膜の比誘電率は、40以上と非常に高くなった。このように、イオン性光酸発生剤を含む本発明のアクリルゴムは、高い誘電率を有することが確認された。   As shown in Table 1, the relative dielectric constants of the acrylic rubber films of Comparative Examples 1 and 2 are as low as less than 10, whereas the relative dielectric constant of the acrylic rubber film of the example is 40 or more. It became high. Thus, it was confirmed that the acrylic rubber of the present invention containing an ionic photoacid generator has a high dielectric constant.

また、実施例のアクリルゴムの製造では、約30秒間で架橋反応が終了した。このように、架橋剤としてイオン性光酸発生剤を使用することにより、比較例のアクリルゴムの製造において約30分間必要であった架橋時間を、大幅に短縮することができた。   In the production of the acrylic rubber of the example, the crosslinking reaction was completed in about 30 seconds. Thus, by using an ionic photoacid generator as a crosslinking agent, the crosslinking time required for about 30 minutes in the production of the acrylic rubber of the comparative example could be significantly shortened.

〈電歪型アクチュエータの応答性評価〉
次に、実施例および比較例の各アクリルゴム膜を用いて電歪型アクチュエータを構成し、同アクチュエータの応答性を評価した。まず、実験装置および実験方法について説明する。
<Response evaluation of electrostrictive actuator>
Next, electrostrictive actuators were constructed using the acrylic rubber films of the examples and comparative examples, and the responsiveness of the actuators was evaluated. First, an experimental apparatus and an experimental method will be described.

実施例および比較例の各アクリルゴム膜から誘電膜を作製した。作製した誘電膜の上下面に、導電性カーボンとオイルとを混合した導電性ペースト製の電極を各々貼着して電歪型アクチュエータ(本実施例中、単に「アクチュエータ」と称す)を構成した。以下、作製されたアクチュエータを、誘電膜の種類に対応させて、実施例または比較例のアクチュエータと称す。図3に、作製したアクチュエータの上面図を示す。図4に、図3中IV−IV断面図を示す。   Dielectric films were prepared from the acrylic rubber films of the examples and comparative examples. Electrostrictive actuators (simply referred to as “actuators” in this embodiment) were configured by attaching electrodes made of conductive paste mixed with conductive carbon and oil to the upper and lower surfaces of the produced dielectric film. . Hereinafter, the manufactured actuator is referred to as an actuator of an example or a comparative example corresponding to the type of dielectric film. FIG. 3 shows a top view of the manufactured actuator. FIG. 4 shows a sectional view taken along line IV-IV in FIG.

図3、図4に示すように、アクチュエータ3は、誘電膜30と一対の電極31a、31bとを備えている。誘電膜30は、直径70mmの円形の薄膜状を呈している。誘電膜30は、延伸率100%で二軸方向に延伸された状態で配置されている。ここで、延伸率は、次式(1)により算出した値である。
延伸率(%)={√(S/S)−1}×100・・・(1)
[S:延伸前(自然状態)の誘電膜面積、S:二軸方向延伸後の誘電膜面積]
As shown in FIGS. 3 and 4, the actuator 3 includes a dielectric film 30 and a pair of electrodes 31 a and 31 b. The dielectric film 30 has a circular thin film shape with a diameter of 70 mm. The dielectric film 30 is disposed in a state of being stretched in the biaxial direction at a stretch rate of 100%. Here, the stretching ratio is a value calculated by the following equation (1).
Stretch rate (%) = {√ (S 2 / S 1 ) −1} × 100 (1)
[S 1 : Dielectric film area before stretching (natural state), S 2 : Dielectric film area after biaxial stretching]

一対の電極31a、31bは、誘電膜30を挟んで上下方向に対向するよう配置されている。電極31a、31bは、直径約27mmの円形の薄膜状を呈しており、各々、誘電膜30と略同心円状に配置されている。電極31aの外周縁には、拡径方向に突出する端子部310aが形成されている。端子部310aは矩形板状を呈している。同様に、電極31bの外周縁には、拡径方向に突出する端子部310bが形成されている。端子部310bは矩形板状を呈している。端子部310bは、端子部310aに対して、180°対向する位置に配置されている。端子部310a、310bは、各々、導線を介して電源4に接続されている。   The pair of electrodes 31a and 31b are arranged so as to face each other in the vertical direction with the dielectric film 30 interposed therebetween. The electrodes 31 a and 31 b have a circular thin film shape with a diameter of about 27 mm, and are arranged substantially concentrically with the dielectric film 30. A terminal portion 310a protruding in the diameter increasing direction is formed on the outer peripheral edge of the electrode 31a. The terminal portion 310a has a rectangular plate shape. Similarly, a terminal portion 310b projecting in the diameter increasing direction is formed on the outer peripheral edge of the electrode 31b. The terminal portion 310b has a rectangular plate shape. The terminal portion 310b is disposed at a position facing the terminal portion 310a by 180 °. Each of the terminal portions 310a and 310b is connected to the power source 4 through a conducting wire.

電極31a、31b間に電圧を印加すると、電極31a、31b間に静電引力が生じて、誘電膜30を圧縮する。これにより、誘電膜30の厚さは薄くなり、拡径方向に伸長する。この時、電極31a、31bも、誘電膜30と一体となって拡径方向に伸長する。電極31aには、予め、マーカー50が取り付けられている。マーカー50の変位を、変位計5により測定し、アクチュエータ3の変位量とした。   When a voltage is applied between the electrodes 31a and 31b, an electrostatic attractive force is generated between the electrodes 31a and 31b, and the dielectric film 30 is compressed. As a result, the thickness of the dielectric film 30 is reduced and extends in the diameter expansion direction. At this time, the electrodes 31a and 31b are also integrated with the dielectric film 30 and extend in the diameter increasing direction. A marker 50 is previously attached to the electrode 31a. The displacement of the marker 50 was measured by the displacement meter 5 and used as the displacement amount of the actuator 3.

次に、実験結果について説明する。図5に、実施例および比較例の各アクチュエータの印加電圧に対する変位率を示す。ここで、縦軸の変位率は、次式(2)により算出した値である。
変位率(%)=(変位量/電極の半径)×100・・・(2)
Next, experimental results will be described. In FIG. 5, the displacement rate with respect to the applied voltage of each actuator of an Example and a comparative example is shown. Here, the displacement rate on the vertical axis is a value calculated by the following equation (2).
Displacement rate (%) = (displacement amount / radius of electrode) × 100 (2)

図5のグラフに示すように、実施例のアクチュエータによると、比較例1、2のアクチュエータと比較して、同じ電圧を印加した場合に、より大きな変位率が得られた。つまり、実施例のアクチュエータによると、所望の変位率を得ようとした場合に、印加電圧をより低電圧化することができることがわかる。   As shown in the graph of FIG. 5, according to the actuator of the example, a larger displacement rate was obtained when the same voltage was applied as compared with the actuators of Comparative Examples 1 and 2. That is, according to the actuator of the example, it is understood that the applied voltage can be further lowered when a desired displacement rate is obtained.

以上の結果より、本発明のアクリルゴムは、従来品と同等の引張り特性を有し、かつ誘電率が高いことが確認された。また、本発明のアクリルゴムを用いた電歪型アクチュエータによると、低電圧でより大きな変位量を得ることができることが確認された。また、本発明の製造方法によると、架橋時間を短縮することができるため、本発明のアクリルゴムを簡便かつ短時間で製造できることが確認された。   From the above results, it was confirmed that the acrylic rubber of the present invention has tensile properties equivalent to those of conventional products and has a high dielectric constant. In addition, it was confirmed that a large displacement can be obtained at a low voltage according to the electrostrictive actuator using the acrylic rubber of the present invention. Moreover, according to the manufacturing method of this invention, since crosslinking time can be shortened, it was confirmed that the acrylic rubber of this invention can be manufactured simply and in a short time.

本発明のアクリルゴムは、例えば、産業、医療、福祉ロボット用の人工筋肉、電子部品冷却用や医療用等の小型ポンプ、医療用器具等に用いられる電歪型アクチュエータに用いられる。本発明のアクリルゴムを用いた電歪型アクチュエータは、モータ等機械式アクチュエータおよび圧電素子アクチュエータ等のすべてのアクチュエータの代替として利用することができる。   The acrylic rubber of the present invention is used for electrostrictive actuators used in, for example, artificial muscles for industrial, medical, and welfare robots, small pumps for cooling electronic components, medical devices, and the like. The electrostrictive actuator using the acrylic rubber of the present invention can be used as a substitute for all actuators such as a mechanical actuator such as a motor and a piezoelectric element actuator.

スルホニウム塩系のイオン性光酸発生剤における酸の発生機構を示す図である。It is a figure which shows the generation mechanism of the acid in a sulfonium salt type | system | group ionic photo-acid generator. 本発明のアクリルゴムを用いた電歪型アクチュエータの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of an electrostrictive actuator using the acrylic rubber of the present invention. 応答性評価に使用した電歪型アクチュエータの上面図である。It is a top view of the electrostrictive actuator used for response evaluation. 図3中のIV−IV断面図である。It is IV-IV sectional drawing in FIG. 各電歪型アクチュエータの印加電圧に対する変位率を示すグラフである。It is a graph which shows the displacement rate with respect to the applied voltage of each electrostrictive actuator.

符号の説明Explanation of symbols

1:電歪型アクチュエータ 20:誘電膜 21a、21b:電極 22:電源
3:アクチュエータ 30:誘電膜 31a、31b:電極
310a、310b:端子部 4:電源 5:変位計 50:マーカー
1: Electrostrictive actuator 20: Dielectric film 21a, 21b: Electrode 22: Power supply 3: Actuator 30: Dielectric film 31a, 31b: Electrode 310a, 310b: Terminal section 4: Power supply 5: Displacement meter 50: Marker

Claims (5)

エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体と、イオン性光酸発生剤と、を含むアクリルゴム組成物を架橋して得られた電歪型アクチュエータ用アクリルゴム。   An acrylic rubber for electrostrictive actuators obtained by crosslinking an acrylic rubber composition containing an epoxy group-containing acrylic ester polymer and an ionic photoacid generator. 前記イオン性光酸発生剤は、スルホニウム塩およびヨードニウム塩から選ばれる一種以上である請求項1に記載の電歪型アクチュエータ用アクリルゴム。   The acrylic rubber for an electrostrictive actuator according to claim 1, wherein the ionic photoacid generator is at least one selected from a sulfonium salt and an iodonium salt. 比誘電率が10以上である請求項1または請求項2に記載の電歪型アクチュエータ用アクリルゴム。   The acrylic rubber for electrostrictive actuators according to claim 1 or 2, wherein the relative dielectric constant is 10 or more. エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体と、イオン性光酸発生剤と、を含むアクリルゴム組成物を調製するアクリルゴム組成物調製工程と、
前記アクリルゴム組成物に光を照射して架橋させる架橋工程と、
を有する電歪型アクチュエータ用アクリルゴムの製造方法。
An acrylic rubber composition preparation step for preparing an acrylic rubber composition containing an epoxy group-containing acrylic ester polymer and an ionic photoacid generator;
A crosslinking step of irradiating the acrylic rubber composition with light and crosslinking;
A method for producing acrylic rubber for electrostrictive actuators.
前記イオン性光酸発生剤の配合量は、前記エポキシ基含有アクリル酸エステル系重合体100重量部に対して0.1重量部以上10重量部以下である請求項4に記載の電歪型アクチュエータ用アクリルゴムの製造方法。   The electrostrictive actuator according to claim 4, wherein the compounding amount of the ionic photoacid generator is 0.1 parts by weight or more and 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the epoxy group-containing acrylic ester polymer. Method for manufacturing acrylic rubber.
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