JP5926903B2 - Method for producing a polymer having a desired Curie temperature - Google Patents

Method for producing a polymer having a desired Curie temperature Download PDF

Info

Publication number
JP5926903B2
JP5926903B2 JP2011180742A JP2011180742A JP5926903B2 JP 5926903 B2 JP5926903 B2 JP 5926903B2 JP 2011180742 A JP2011180742 A JP 2011180742A JP 2011180742 A JP2011180742 A JP 2011180742A JP 5926903 B2 JP5926903 B2 JP 5926903B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
copolymer
curie temperature
polymer
film
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011180742A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013043903A (en
Inventor
信宏 森山
信宏 森山
啓太郎 鈴木
啓太郎 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kureha Corp
Original Assignee
Kureha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kureha Corp filed Critical Kureha Corp
Priority to JP2011180742A priority Critical patent/JP5926903B2/en
Publication of JP2013043903A publication Critical patent/JP2013043903A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5926903B2 publication Critical patent/JP5926903B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

本発明はポリマーの製造方法に関し、特に所望のキュリー温度を有するポリマーの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a polymer, and more particularly to a method for producing a polymer having a desired Curie temperature.

キュリー温度(キュリー点ともいう)とは、強磁性体が常磁性体に変化する転移温度、または強誘電体が常誘電体に変化する転移温度をいう。   The Curie temperature (also referred to as the Curie point) refers to a transition temperature at which a ferromagnetic material changes to a paramagnetic material, or a transition temperature at which a ferroelectric material changes to a paraelectric material.

キュリー温度に関連した発明として、特許文献1には、帯電した強誘電性高分子物質を加熱したときの電位減衰を利用した画像記録方法、特に、複写、印刷、プリンター等に用いることができる画像記録方法が記載されている。具体的には、導電性支持体に強誘電性高分子物質を主成分とする画像記録層を設けた画像記録媒体を用いる。画像記録層を抗電界以上に帯電させた後、画像に対応する加熱によって静電潜像を形成し、トナー現像、転写、定着等の各工程を経過する。このとき、静電潜像を形成するための加熱温度を、画像記録層に含有される強誘電性高分子物質のキュリー温度以下にする。(特許文献1、(2)頁、3段、19行〜31行)。   As an invention related to the Curie temperature, Patent Document 1 discloses an image recording method using potential decay when a charged ferroelectric polymer substance is heated, particularly an image that can be used for copying, printing, a printer, and the like. The recording method is described. Specifically, an image recording medium in which an image recording layer mainly composed of a ferroelectric polymer substance is provided on a conductive support is used. After the image recording layer is charged to a coercive electric field or more, an electrostatic latent image is formed by heating corresponding to the image, and each process such as toner development, transfer, and fixing is performed. At this time, the heating temperature for forming the electrostatic latent image is set to be equal to or lower than the Curie temperature of the ferroelectric polymer substance contained in the image recording layer. (Patent Document 1, (2), page 3, line 3, lines 19 to 31).

画像記録媒体を帯電させる場合、未処理状態では、強誘電性高分子物質の抗電界に相当する表面電位までの電位の立ち上がりが悪い。しかし、抗電界に達し、分極が揃った状態(ポーリング処理に相当)になると、表面電位の立ち上がりが速くなる(いわゆる二段現象、特許文献1、第3図)。帯電後、キュリー温度以下で加温すると表面電位は直ちに減衰し、0Vになる。再び帯電すると、表面電位の立ち上がりで二段現象は生じず、立ち上がりは速い(特許文献1、第4図)。   When the image recording medium is charged, in the untreated state, the potential rise to the surface potential corresponding to the coercive electric field of the ferroelectric polymer substance is poor. However, when the coercive electric field is reached and the polarization becomes uniform (corresponding to the poling process), the rise of the surface potential becomes faster (so-called two-stage phenomenon, Patent Document 1, FIG. 3). After charging, when the temperature is raised below the Curie temperature, the surface potential is immediately attenuated to 0V. When charged again, the two-stage phenomenon does not occur at the rise of the surface potential, and the rise is fast (Patent Document 1, FIG. 4).

このように、特許文献1に記載された画像記録方法は、強誘電性高分子物質を抗電界以上に帯電させた後の表面電位の立ち上がりの速さを利用している。なお、帯電後、強誘電性高分子物質(画像記録層)に静電潜像を形成するための加熱は、キュリー温度以下でなければならない。すなわち、強誘電性高分子物質の有するキュリー温度により加熱可能な温度範囲が定まる。帯電後キュリー温度以上に加熱し、帯電させた場合は、未処理状態と同じように立ち上がり二段現象が現れる(特許文献1、(2)頁、4段、14行、第5図)。   As described above, the image recording method described in Patent Document 1 uses the rising speed of the surface potential after the ferroelectric polymer substance is charged more than the coercive electric field. After charging, the heating for forming an electrostatic latent image on the ferroelectric polymer material (image recording layer) must be not more than the Curie temperature. That is, the temperature range that can be heated is determined by the Curie temperature of the ferroelectric polymer substance. When heated to a temperature equal to or higher than the Curie temperature after charging, a two-stage phenomenon appears as in the untreated state (Patent Document 1, (2), page 4, line 14, line 14, FIG. 5).

キュリー温度は、強誘電性が消去する温度として定義され、誘電率の温度分散により求められる(特許文献1、(2)頁、4段、29行)。強誘電性高分子物質がホモポリマーの場合には、キュリー温度はその高分子物質に特有な1の温度に定まる。また、コポリマーの場合には、キュリー温度はコポリマーを構成するモノマーの配合比によって決まり、重合後キュリー温度を変えることはできない。すなわち、特許文献1に記載された発明において、強誘電性高分子物質にコポリマーを用いた場合には、重合時の配合比を変えることにより、加熱可能な温度範囲を自由に選択することができる。なお、特許文献1の図1には、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンのコポリマー(P(VDF/TrFE))の組成(モル比)を変えた場合のキュリー温度が記載されている(変曲点がキュリー温度である)。   The Curie temperature is defined as the temperature at which the ferroelectricity erases, and is determined by the temperature dispersion of the dielectric constant (Patent Document 1, (2) page, 4 rows, 29 lines). When the ferroelectric polymer material is a homopolymer, the Curie temperature is set to a temperature unique to the polymer material. In the case of a copolymer, the Curie temperature is determined by the blending ratio of the monomers constituting the copolymer, and the Curie temperature after polymerization cannot be changed. That is, in the invention described in Patent Document 1, when a copolymer is used as the ferroelectric polymer substance, the heatable temperature range can be freely selected by changing the blending ratio during polymerization. . FIG. 1 of Patent Document 1 describes the Curie temperature when the composition (molar ratio) of a copolymer of vinylidene fluoride and trifluoroethylene (P (VDF / TrFE)) is changed (inflection point). Is the Curie temperature).

特許第3027591号公報Japanese Patent No. 3027591

このように、コポリマーのキュリー温度は、コポリマーを重合する際のモノマーの配合比で決まり重合後にコポリマーのキュリー温度を変更することはできない。そのため、所望のキュリー温度を有するコポリマーの強誘電性高分子物質を得ようとすると、その都度特定の配合比でモノマーどうしを共重合させる必要があり、労力と時間を要する。
そこで本発明は、コポリマーから所望のキュリー温度を有するポリマーを容易に製造することができる方法を提供することを目的とする。
Thus, the Curie temperature of the copolymer is determined by the compounding ratio of the monomers when polymerizing the copolymer, and the Curie temperature of the copolymer cannot be changed after polymerization. Therefore, in order to obtain a ferroelectric polymer material of a copolymer having a desired Curie temperature, it is necessary to copolymerize monomers at a specific blending ratio each time, which requires labor and time.
Then, an object of this invention is to provide the method which can manufacture the polymer which has a desired Curie temperature easily from a copolymer.

上記課題を解決するための本発明の第1の態様に係るポリマーの製造方法は、例えば図1に示すように、所望のキュリー温度を有するポリマーの製造方法であって、第1のキュリー温度を有するコポリマーを溶液または溶融体にする工程(S01)と;コポリマーを構成するモノマーが前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと同一であり、前記第1のキュリー温度とは異なる第2のキュリー温度を有するコポリマーを溶液または溶融体にする工程(S02)と;溶解または溶融後、前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと前記第2のキュリー温度を有するコポリマーを混合し、ポリマーブレンドを生成する工程(S03、S04)とを備え;前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと前記第2のキュリー温度を有するコポリマーの混合比により、前記混合されたポリマー(ポリマーブレンド)のキュリー温度が単一の温度に定まる。
なお「溶液」とは、2つ以上の物質から構成される液体状態の混合物をいう。例えば、溶媒(solvent)と溶質(solute)。「溶融体」とは、液体状態を含む流動性を有する状態の物質をいう。
The method for producing a polymer according to the first aspect of the present invention for solving the above-described problem is a method for producing a polymer having a desired Curie temperature as shown in FIG. 1, for example. Making the copolymer having a solution or melt (S01); a monomer constituting the copolymer being the same as the copolymer having the first Curie temperature, and a second Curie temperature different from the first Curie temperature; Making the copolymer having a solution or melt (S02); after dissolving or melting, mixing the copolymer having the first Curie temperature and the copolymer having the second Curie temperature to form a polymer blend ( S03, S04); a copolymer having the first Curie temperature and a copoly having the second Curie temperature The mixing ratio of over, the Curie temperature of the mixed polymer (polymer blend) is determined for a single temperature.
The “solution” refers to a liquid mixture composed of two or more substances. For example, solvent and solute. The “melt” refers to a substance having fluidity including a liquid state.

このように構成すると、キュリー温度の異なるコポリマーどうしを混合するだけで単一のキュリー温度を有するポリマーを得ることができる。さらに、混合により得られたポリマーのキュリー温度は、混合時の混合比と相関する。よって、コポリマーを混合する際の混合比を調節することにより、重合させることなく、所望のキュリー温度を有するポリマーを得ることができる。   If comprised in this way, the polymer which has single Curie temperature can be obtained only by mixing the copolymers from which Curie temperature differs. Furthermore, the Curie temperature of the polymer obtained by mixing correlates with the mixing ratio at the time of mixing. Therefore, by adjusting the mixing ratio when the copolymer is mixed, a polymer having a desired Curie temperature can be obtained without polymerization.

本発明の第2の態様に係るポリマーの製造方法は、上記本発明の第1の態様に係るポリマーの製造方法において、前記コポリマーは、フッ化ビニリデンと三フッ化エチレンからなるコポリマーである。   The method for producing a polymer according to the second aspect of the present invention is the method for producing a polymer according to the first aspect of the present invention, wherein the copolymer is a copolymer composed of vinylidene fluoride and ethylene trifluoride.

このように構成すると、所望のキュリー温度を有するフッ化ビニリデン−3フッ化エチレンのコポリマー(P(VDF/TrFE))を容易に得ることができる。   If comprised in this way, the copolymer (P (VDF / TrFE)) of the vinylidene fluoride-trifluoride ethylene which has desired Curie temperature can be obtained easily.

本発明の第3の態様に係る強誘電体フィルムの製造方法は、上記本発明の第1の態様または第2の態様に係るポリマーの製造方法によって製造されたポリマーを、フィルム状に成形する工程を備える。   The method for producing a ferroelectric film according to the third aspect of the present invention includes a step of forming the polymer produced by the method for producing a polymer according to the first aspect or the second aspect of the present invention into a film shape. Is provided.

このように構成すると、モノマーを共重合させる工程を経ることなく、所望のキュリー温度を有する強誘電体フィルムを製造することがきる。   If comprised in this way, the ferroelectric film which has desired Curie temperature can be manufactured, without passing through the process of copolymerizing a monomer.

本発明の第4の態様に係る圧電・焦電性フィルムの製造方法は、上記本発明の第1の態様または第2の態様に係るポリマーの製造方法によって製造されたポリマーを、フィルム状に成形する工程と;フィルム状に成形された前記ポリマーを分極処理する工程とを備える。   The method for producing a piezoelectric / pyroelectric film according to the fourth aspect of the present invention comprises forming the polymer produced by the polymer production method according to the first aspect or the second aspect of the present invention into a film shape. And a step of polarizing the polymer formed into a film.

このように構成すると、モノマーを共重合させる工程を経ることなく、所望のキュリー温度を有する圧電性・焦電性を備えたフィルムを製造することがきる。なお、キュリー温度は、圧電性、焦電性が失われる温度であるから、キュリー温度を容易にコントロールできることにより、フィルムの耐熱性を向上させることができる。   If comprised in this way, the film provided with the piezoelectricity / pyroelectricity which has desired Curie temperature can be manufactured, without passing through the process of copolymerizing a monomer. Since the Curie temperature is a temperature at which piezoelectricity and pyroelectricity are lost, the heat resistance of the film can be improved by easily controlling the Curie temperature.

本発明の第5の態様に係るポリマーPTC素子は、上記本発明の第1の態様または第2の態様に係るポリマーの製造方法によって製造されたポリマー中に分散する導電性のフィラーを有する、フィルム状のポリマーと;フィルム状の前記ポリマーを挟む2枚の電極板とを備える。   A polymer PTC element according to a fifth aspect of the present invention is a film having a conductive filler dispersed in a polymer produced by the method for producing a polymer according to the first aspect or the second aspect of the present invention. And two electrode plates sandwiching the film-like polymer.

このように構成すると、モノマーを共重合させる工程を経ることなく、所望のキュリー温度を有するポリマーを備えた、ポリマーPTC素子を製造することができる。   If comprised in this way, the polymer PTC element provided with the polymer which has a desired Curie temperature can be manufactured, without passing through the process of copolymerizing a monomer.

本発明の第6の態様に係る強誘電体キャパシタは、上記本発明の第1の態様または第2の態様に係るポリマーの製造方法によって製造されフィルム状に成形された、絶縁性のポリマーと;フィルム状の前記ポリマーを挟む2枚の電極板とを備える。   A ferroelectric capacitor according to a sixth aspect of the present invention comprises an insulating polymer produced by the polymer production method according to the first aspect or the second aspect of the present invention and formed into a film; And two electrode plates sandwiching the film-like polymer.

このように構成すると、モノマーを共重合させる工程を経ることなく、所望のキュリー温度を有するポリマーを備えた、強誘電体キャパシタを製造することができる。   If comprised in this way, the ferroelectric capacitor provided with the polymer which has a desired Curie temperature can be manufactured, without passing through the process of copolymerizing a monomer.

本発明の第7の態様に係る強誘電体メモリは、上記本発明の第6の態様に係る強誘電体キャパシタと;格子状に配線された、ワード線とビット線とを備える。   A ferroelectric memory according to a seventh aspect of the present invention includes the ferroelectric capacitor according to the sixth aspect of the present invention; a word line and a bit line wired in a lattice pattern.

このように構成すると、モノマーを共重合させる工程を経ることなく、所望のキュリー温度を有するポリマーを備えた強誘電体キャパシタを用いて、強誘電体メモリを製造することができる。   If comprised in this way, a ferroelectric memory can be manufactured using the ferroelectric capacitor provided with the polymer which has a desired Curie temperature, without passing through the process of copolymerizing a monomer.

本発明によれば、所望のキュリー温度を有するポリマーを容易に製造することができ、さらに、該ポリマーを用いて、所望のキュリー温度を有する強誘電体フィルムや圧電・焦電性フィルムを容易に製造することができる。さらに、該ポリマーを用いて、所望のキュリー温度を有するポリマーPTC素子、さらには、強誘電体キャパシタ、強誘電体メモリを容易に製造することができる。   According to the present invention, it is possible to easily produce a polymer having a desired Curie temperature. Further, by using the polymer, a ferroelectric film or a piezoelectric / pyroelectric film having a desired Curie temperature can be easily obtained. Can be manufactured. Furthermore, a polymer PTC element having a desired Curie temperature, a ferroelectric capacitor, and a ferroelectric memory can be easily manufactured using the polymer.

本発明の第1の実施の形態に係るポリマーの製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of the polymer which concerns on the 1st Embodiment of this invention. フィルムを分極処理する装置10の概念図である。It is a conceptual diagram of the apparatus 10 which polarizes a film. 強誘電体メモリ回路を例示する図である。It is a figure which illustrates a ferroelectric memory circuit. コポリマーAとコポリマーBのキュリー温度Tc、およびコポリマーAとコポリマーBの混合により製造したポリマーのキュリー温度Tcを示す表である。2 is a table showing the Curie temperature Tc of Copolymer A and Copolymer B and the Curie temperature Tc of a polymer produced by mixing Copolymer A and Copolymer B. 横軸をコポリマーBの混合比(重量%)、縦軸をキュリー温度(℃)とするグラフである。It is a graph in which the horizontal axis represents the mixing ratio (% by weight) of copolymer B and the vertical axis represents the Curie temperature (° C.). コポリマーAとコポリマーCのキュリー温度Tc、融点Tm、およびコポリマーAとコポリマーCの混合により製造したポリマーのキュリー温度Tc、融点Tmを示す表である。4 is a table showing Curie temperature Tc and melting point Tm of copolymer A and copolymer C, and Curie temperature Tc and melting point Tm of a polymer produced by mixing copolymer A and copolymer C. 示差走査熱量測定(DSC)による、温度変化に対する測定試料の熱の収支を伴う変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change accompanying the heat balance of the measurement sample with respect to a temperature change by differential scanning calorimetry (DSC). 横軸をコポリマーCの混合比(重量%)、縦軸をキュリー温度(℃)とするグラフである。It is a graph in which the horizontal axis represents the mixing ratio (% by weight) of copolymer C, and the vertical axis represents the Curie temperature (° C.). 横軸をコポリマーA、B、C、コポリマーAとコポリマーBを混合したポリマー、およびコポリマーAとコポリマーCを混合したポリマー中のフッ化ビニリデン(VDF)の含有量(mol%)、縦軸をキュリー温度(℃)とするグラフである。The horizontal axis indicates the contents of vinylidene fluoride (VDF) in the copolymer A, B, C, the polymer in which the copolymer A and the copolymer B are mixed, and the polymer in which the copolymer A and the copolymer C are mixed, and the vertical axis indicates the Curie. It is a graph made into temperature (degreeC).

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一または相当する部分には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。また、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant description is omitted. Further, the present invention is not limited to the following embodiment.

一般に、異なるキュリー温度を有するポリマーどうしを混合すると、そのポリマーブレンドには混合したポリマーが有していたそれぞれのキュリー温度が現れる。しかし、本発明者等は、異なるキュリー温度を有するポリマーどうしを混合した場合に、そのポリマーブレンドがただ1つのキュリー温度を有するポリマーとなる場合があることを見出した。さらに、そのキュリー温度は、混合するポリマーの混合比に相関し、混合比を調節することにより所望のキュリー温度を有するポリマーが得られることを見出し、本発明を完成させた。   In general, when polymers having different Curie temperatures are mixed together, the polymer blend will show the respective Curie temperatures that the mixed polymers had. However, the inventors have found that when polymers having different Curie temperatures are mixed, the polymer blend may result in a polymer having only one Curie temperature. Furthermore, the Curie temperature correlates with the mixing ratio of the polymer to be mixed, and it has been found that a polymer having a desired Curie temperature can be obtained by adjusting the mixing ratio, thereby completing the present invention.

図1を参照して、本発明の第1の実施の形態に係るポリマーの製造方法について説明する。ポリマーとして、フッ化ビニリデン(C、VDF)と三フッ化エチレン(CHF、TrFE)のコポリマー(フッ化ビニリデン−三フッ化エチレン共重合体:P(VDF/TrFE))を用いて説明する。 With reference to FIG. 1, the manufacturing method of the polymer which concerns on the 1st Embodiment of this invention is demonstrated. As a polymer, a copolymer of vinylidene fluoride (C 2 H 2 F 2 , VDF) and ethylene trifluoride (C 2 HF 3 , TrFE) (vinylidene fluoride-trifluoride ethylene copolymer: P (VDF / TrFE)) ).

まず、重合時の配合比が異なるフッ化ビニリデンと三フッ化エチレンのコポリマー(共重合体)を準備する。以下、重合時の配合比が異なるコポリマーをコポリマーXおよびコポリマーYとして説明する。重合時の配合比が異なるため、コポリマーXとコポリマーYは異なるキュリー温度を有する。なお、重合には、周知の方法を用いることができる。例えば、懸濁重合、乳化重合、溶液重合等の方法が採用できる。しかし、後処理の容易さ等の点から水系の懸濁重合、乳化重合が好ましく、水系懸濁重合が特に好ましい。   First, copolymers (copolymers) of vinylidene fluoride and ethylene trifluoride having different blending ratios during polymerization are prepared. Hereinafter, copolymers having different blending ratios during polymerization will be described as copolymer X and copolymer Y. Copolymer X and copolymer Y have different Curie temperatures due to different blending ratios during polymerization. In addition, a well-known method can be used for superposition | polymerization. For example, methods such as suspension polymerization, emulsion polymerization, and solution polymerization can be employed. However, aqueous suspension polymerization and emulsion polymerization are preferable from the viewpoint of ease of post-treatment, and aqueous suspension polymerization is particularly preferable.

水を分散媒とした懸濁重合においては、メチルセルロース、メトキシ化メチルセルロース、プロポキシ化メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、ゼラチン等の懸濁剤を、水に対して0.005〜1.0重量%、好ましくは0.01〜0.4重量%の範囲で添加して使用する。   In suspension polymerization using water as a dispersion medium, a suspending agent such as methyl cellulose, methoxylated methyl cellulose, propoxylated methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, and gelatin is added to 0.005 with respect to water. It is used by adding in the range of -1.0% by weight, preferably 0.01-0.4% by weight.

重合開始剤としては、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジノルマルプロピルパーオキシジカーボネート、ジノルマルヘプタフルオロプロピルパーオキシジカーボネート、イソブチリルパーオキサイド、ジ(クロロフルオロアシル)パーオキサイド、ジ(パーフルオロアシル)パーオキサイド、ターシャリーブチルパーオキシピバレート等が使用できる。その使用量は、モノマー合計量(フッ化ビニリデンと三フッ化エチレンの合計量)に対して0.1〜5重量%、好ましくは0.5〜2重量%である。   As polymerization initiators, diisopropyl peroxydicarbonate, dinormalpropyl peroxydicarbonate, dinormalheptafluoropropyl peroxydicarbonate, isobutyryl peroxide, di (chlorofluoroacyl) peroxide, di (perfluoroacyl) Peroxide, tertiary butyl peroxypivalate, etc. can be used. The amount used is 0.1 to 5% by weight, preferably 0.5 to 2% by weight, based on the total amount of monomers (total amount of vinylidene fluoride and ethylene trifluoride).

酢酸エチル、酢酸メチル、アセトン、エタノール、n−プロパノール、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、プロピオン酸エチル、四塩化炭素、ジエチルカーボネート等の連鎖移動剤を添加して、得られる重合体の重合度を調節することも可能である。その使用量は、通常は、モノマー合計量に対して0.1〜5重量%、好ましくは0.5〜3重量%である。   Adding a chain transfer agent such as ethyl acetate, methyl acetate, acetone, ethanol, n-propanol, acetaldehyde, propyl aldehyde, ethyl propionate, carbon tetrachloride, diethyl carbonate, etc. to adjust the degree of polymerization of the resulting polymer Is also possible. The amount used is usually 0.1 to 5% by weight, preferably 0.5 to 3% by weight, based on the total amount of monomers.

モノマーの合計仕込量は、モノマー合計量:水の重量比で1:1〜1:10、好ましくは1:2〜1:5である。重合は、温度10〜80℃で5〜100時間行なう。このように懸濁重合により、フッ化ビニリデン(VDF)と三フッ化エチレン(TrFE)とを共重合させることができる。なお、生成する共重合体の配列は、ランダム共重合体、交互共重合体であってもよく、ブロック共重合体およびグラフト共重合体の場合は、繰り返し数がより少ないものが好ましい。また、混合させるコポリマーXとコポリマーYは、配列が同一の共重合体どうしであってもよく、異なる共重合体どうしであってもよい。   The total amount of monomers charged is 1: 1 to 1:10, preferably 1: 2 to 1: 5, in a weight ratio of the total amount of monomer to water. The polymerization is carried out at a temperature of 10 to 80 ° C. for 5 to 100 hours. Thus, vinylidene fluoride (VDF) and ethylene trifluoride (TrFE) can be copolymerized by suspension polymerization. In addition, the arrangement | sequence of the copolymer to produce | generate may be a random copolymer and an alternating copolymer, and in the case of a block copolymer and a graft copolymer, what has a smaller repeating number is preferable. Further, the copolymer X and the copolymer Y to be mixed may be copolymers having the same sequence or different copolymers.

重合時の配合比が異なるため、コポリマーXとコポリマーYは異なるキュリー温度を有する。この異なるキュリー温度を有するコポリマーXとコポリマーYを用いて、図1に示すとおり、以下の方法により所望のキュリー温度を有するポリマーを製造する。
S01:コポリマーX(P(VDF/TrFE100−x))を溶媒としてのN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)に溶解し、溶液Xとする。なお、x、100−xは、それぞれ、VDFとTrFEの重合時の配合比(重量%)を表す。
S02:コポリマーY(P(VDF/TrFE100−y))を溶媒としてのN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)に溶解し、溶液Yとする。なお、y、100−yは、それぞれ、VDFとTrFEの重合時の配合比(重量%)を表し、x≠yである。
S03:溶液Xと溶液Yを混合し、混合液とする。
S04・S05:溶液キャスティング法を用いてフィルム状に成形する。すなわち、混合液を、表面を平滑にしたドラム(キャスティングドラム)に流し込んで付着させ、これを加熱して溶媒を蒸発させ、得られたポリマー(ポリマーブレンド)をフィルム状に成形する。フィルムの厚さは、その用途に応じて適宜選択する。例えば、厚さ1〜500μmのフィルムに成形する。
Copolymer X and copolymer Y have different Curie temperatures due to different blending ratios during polymerization. Using the copolymer X and the copolymer Y having different Curie temperatures, as shown in FIG. 1, a polymer having a desired Curie temperature is produced by the following method.
S01: Copolymer X and (P (VDF x / TrFE 100 -x)) were dissolved in N as the solvent, N- dimethylformamide (DMF), and the solution X. In addition, x and 100-x represent the compounding ratio (weight%) at the time of superposition | polymerization of VDF and TrFE, respectively.
S02: Copolymer Y a (P (VDF y / TrFE 100 -y)) were dissolved in N as the solvent, N- dimethylformamide (DMF), and the solution Y. In addition, y and 100-y represent the compounding ratio (weight%) at the time of superposition | polymerization of VDF and TrFE, respectively, and x ≠ y.
S03: The solution X and the solution Y are mixed to obtain a mixed solution.
S04 / S05: Molded into a film using a solution casting method. That is, the mixed solution is poured into a drum (casting drum) having a smooth surface, and is heated to evaporate the solvent, and the resulting polymer (polymer blend) is formed into a film. The thickness of the film is appropriately selected according to the application. For example, it is formed into a film having a thickness of 1 to 500 μm.

溶媒には、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)の他に、メチルエチルケトン(MEK)、テトラヒドロフラン(THF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMA)、アセトン、ジエチルカーボネート(DEC)等の極性溶媒を用いてもよい。また、これらの溶媒は、それぞれ単独で用いてもよく、または、これらの溶媒のうち2種類以上を混合して用いてもよい。   In addition to N, N-dimethylformamide (DMF), polar solvents such as methyl ethyl ketone (MEK), tetrahydrofuran (THF), N, N-dimethylacetamide (DMA), acetone, diethyl carbonate (DEC) are used as the solvent. May be. In addition, these solvents may be used alone or in combination of two or more of these solvents.

なお溶液ではなく、コポリマーX、Yを溶融した後混合してもよい。溶融体とすると、溶媒を除去する工程を省くことができる。さらに、上記の溶液キャスティング法以外に、スピンコート法または溶融押出法を用いてもよい。例えば、コポリマーXとコポリマーYを、単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ロールミル、ニーダーなどの混練機に供給して、溶融混練し、ポリマーブレンドをペレット化した後フィルム状に成形してもよい。または、コポリマーXのペレットとコポリマーYのペレットを予め混合機で良く混合し、ポリマーブレンドを単軸押出機に供給して、直接フィルム等として押し出し冷却してもよい。溶融押出法を用いることにより、厚さが5μm〜2mm程度のフィルムを得ることができる。   The copolymer X and Y may be mixed after being melted instead of the solution. If it is a melt, the step of removing the solvent can be omitted. Furthermore, in addition to the above solution casting method, a spin coating method or a melt extrusion method may be used. For example, copolymer X and copolymer Y are supplied to a kneader such as a single screw extruder, twin screw extruder, Banbury mixer, roll mill, kneader, etc., melt kneaded, and the polymer blend is pelletized and formed into a film. May be. Alternatively, the copolymer X pellets and the copolymer Y pellets may be mixed well in advance using a mixer, and the polymer blend may be fed to a single screw extruder and extruded and cooled directly as a film or the like. By using the melt extrusion method, a film having a thickness of about 5 μm to 2 mm can be obtained.

キュリー温度の異なるコポリマーXとコポリマーYを混合すると、そのポリマー(ポリマーブレンド)は、コポリマーXのキュリー温度とコポリマーYのキュリー温度の間の温度である1つのキュリー温度を有する。さらに、後述の実施例で説明するように、このポリマーブレンドのキュリー温度は、混合の際の混合比により変化し、混合比との相関を示した。したがって、コポリマーXのキュリー温度とコポリマーYのキュリー温度の間の温度であれば、コポリマーXとコポリマーYの混合比を選択的に変えることによって、所望のキュリー温度を有するポリマーを容易に得ることができる。すなわち、本発明のポリマーの製造方法により、重合から製造することなく、すでに製造されたコポリマーどうしを混合することで所望のキュリー温度を有するポリマーを製造することができる。さらに、このポリマーをフィルム状に成形することにより、所望のキュリー温度を有する強誘電体フィルムを容易に得ることができる。   When copolymer X and copolymer Y having different Curie temperatures are mixed, the polymer (polymer blend) has one Curie temperature that is a temperature between the Curie temperature of copolymer X and the Curie temperature of copolymer Y. Furthermore, as will be described later in Examples, the Curie temperature of this polymer blend changed depending on the mixing ratio at the time of mixing, and showed a correlation with the mixing ratio. Therefore, if the temperature is between the Curie temperature of the copolymer X and the Curie temperature of the copolymer Y, a polymer having a desired Curie temperature can be easily obtained by selectively changing the mixing ratio of the copolymer X and the copolymer Y. it can. That is, according to the method for producing a polymer of the present invention, a polymer having a desired Curie temperature can be produced by mixing already produced copolymers without producing them from polymerization. Furthermore, a ferroelectric film having a desired Curie temperature can be easily obtained by forming this polymer into a film.

本発明の第2の実施の形態に係る圧電・焦電性フィルムの製造方法について説明する。第2の実施の形態では、上記第1の実施の形態に係るポリマーの製造方法により製造されたポリマーを、フィルム状に成形した後分極処理を施す。なお分極処理には、周知の方法を用いることができる。例えば、分極処理をする装置の一例として、図2に示す分極装置10を用いてもよい。装置10は、適度な大きさにカットされたフィルム1を固定する平板状の金属板12と、フィルム1の上方に配置された非接触の針電極11(少なくとも1本)を備える。分極処理時は、金属板12が針電極11の対向電極として機能する。さらに、針電極11と金属板12は直流高圧電源13を介して接続される。具体的には、例えば、厚さ50μmのフィルムを10cm×10cmの大きさにカットし、図2に示す装置10の金属板12上に固定し、針電極11を用いて、フィルム1に対して10〜15(−kV)の直流電圧Vpを印加する。分極処理時には、金属板12(すなわちフィルム1)の温度が110℃となるようにヒータ(不図示)を用いて金属板12を加熱することが好ましい。上記第1の実施の形態に係るポリマーの製造方法により製造されたフィルム状のポリマーに分極処理を施すことにより、圧電・焦電性を有するフィルムを得ることができる。   A method for manufacturing the piezoelectric / pyroelectric film according to the second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the polymer manufactured by the polymer manufacturing method according to the first embodiment is formed into a film and then subjected to polarization treatment. For the polarization treatment, a known method can be used. For example, a polarization device 10 shown in FIG. 2 may be used as an example of a device that performs polarization processing. The apparatus 10 includes a flat metal plate 12 for fixing the film 1 cut to an appropriate size, and a non-contact needle electrode 11 (at least one) disposed above the film 1. During the polarization process, the metal plate 12 functions as a counter electrode of the needle electrode 11. Further, the needle electrode 11 and the metal plate 12 are connected via a DC high-voltage power supply 13. Specifically, for example, a film having a thickness of 50 μm is cut into a size of 10 cm × 10 cm, fixed on the metal plate 12 of the apparatus 10 shown in FIG. A DC voltage Vp of 10 to 15 (-kV) is applied. During the polarization treatment, it is preferable to heat the metal plate 12 using a heater (not shown) so that the temperature of the metal plate 12 (that is, the film 1) is 110 ° C. A film having piezoelectricity and pyroelectricity can be obtained by subjecting the film-like polymer produced by the polymer production method according to the first embodiment to polarization treatment.

本発明の第3の実施の形態に係るポリマーPTC素子は、上記第1の実施の形態に係るポリマーの製造方法により製造されたポリマー中に導電性のフィラーを分散させ、フィラーを含むポリマーをフィルム状に成形し、当該フィルムを2枚の電極板(白金などの金属箔等)で挟むことにより構成される。導電性のフィラーとしては、カーボンブラックやカーボンファイバー、またはニッケル粉等の金属粉を用いることができる。ポリマーPTC素子は、チップ形の素子であってもよく、電極板に実装用のリードを溶接してリード線付き素子であってもよい。   The polymer PTC element according to the third embodiment of the present invention is a film in which a conductive filler is dispersed in a polymer produced by the method for producing a polymer according to the first embodiment, and the polymer containing the filler is formed into a film. And formed by sandwiching the film between two electrode plates (metal foil such as platinum). As the conductive filler, carbon black, carbon fiber, or metal powder such as nickel powder can be used. The polymer PTC element may be a chip-type element or may be an element with a lead wire by welding a mounting lead to an electrode plate.

本発明の第4の実施の形態に係る強誘電体キャパシタは、上記第1の実施の形態に係るポリマーの製造方法により製造されたフィルム状のポリマーと、当該フィルムを挟む2枚の電極板(白金などの金属箔等)を備えることにより構成される。さらに、この強誘電体キャパシタを用いて、強誘電体メモリを構成してもよい。強誘電体メモリは、例えば、図3に示す回路のように、本発明の強誘電体キャパシタ21とワード線26およびビット線27からなる1T型(図3(a))であってもよい。さらに、強誘電体キャパシタ21、ワード線26、ビット線27に加え、トランジスタ22およびプレート線28を備えた1T1C型(図3(b))、または2T2C型(図3(c))であってもよい(T:トランジスタ、C:キャパシタ)。さらに、本発明の強誘電体キャパシタを強誘電体ラッチ、強誘電体SRAM、強誘電体ゲートFET等の回路に用いてもよい。   The ferroelectric capacitor according to the fourth embodiment of the present invention includes a film-like polymer manufactured by the polymer manufacturing method according to the first embodiment, and two electrode plates sandwiching the film ( A metal foil such as platinum). Further, a ferroelectric memory may be configured using this ferroelectric capacitor. The ferroelectric memory may be a 1T type (FIG. 3A) including the ferroelectric capacitor 21, the word line 26, and the bit line 27 of the present invention, for example, as in the circuit shown in FIG. Furthermore, in addition to the ferroelectric capacitor 21, the word line 26, and the bit line 27, a 1T1C type (FIG. 3B) or 2T2C type (FIG. 3C) provided with a transistor 22 and a plate line 28. (T: transistor, C: capacitor). Further, the ferroelectric capacitor of the present invention may be used in circuits such as a ferroelectric latch, a ferroelectric SRAM, and a ferroelectric gate FET.

フッ化ビニリデンと三フッ化エチレンのコポリマーP(VDF/TrFE)を以下の配合比(フッ化ビニリデン/三フッ化エチレン)で共重合させ製造した。配合比の単位は重量%である。なお、それぞれのコポリマーについてキュリー温度(Tc)を示す。
コポリマーA=75/25、Tc:118℃
コポリマーB=78/22、Tc:128℃
コポリマーC=80/20、Tc:137℃
The copolymer P (VDF / TrFE) of vinylidene fluoride and ethylene trifluoride was copolymerized at the following blending ratio (vinylidene fluoride / ethylene trifluoride). The unit of the compounding ratio is% by weight. In addition, Curie temperature (Tc) is shown about each copolymer.
Copolymer A = 75/25, Tc: 118 ° C.
Copolymer B = 78/22, Tc: 128 ° C.
Copolymer C = 80/20, Tc: 137 ° C.

図4に、コポリマーAとコポリマーBのキュリー温度Tc、およびコポリマーAとコポリマーBの混合により製造したポリマー(ポリマーブレンド)のキュリー温度Tcを示す。ポリマーブレンドは、図4に示す混合比(重量%)で、それぞれジメチルホルムアミド(DMF)に溶解しこの溶液を混合後、40℃で2〜48時間乾燥させ溶媒を除去し製造した。なお、気流としてドライNまたはドライエアー(air)を存在させると、乾燥効率を高めることができ好ましい。 FIG. 4 shows the Curie temperature Tc of the copolymer A and the copolymer B, and the Curie temperature Tc of the polymer (polymer blend) produced by mixing the copolymer A and the copolymer B. The polymer blends were prepared by dissolving each in dimethylformamide (DMF) at the mixing ratio (% by weight) shown in FIG. 4 and mixing this solution, followed by drying at 40 ° C. for 2 to 48 hours to remove the solvent. Incidentally, when the presence of dry N 2 or dry air (air) as the air flow, it is possible to increase the drying efficiency preferable.

混合により製造されたポリマーブレンドは、1つのキュリー温度を有していた。さらに、そのキュリー温度は、コポリマーAのキュリー温度(118℃)とコポリマーBのキュリー温度(128℃)の間に存在し、混合比により変化した。
図5に、横軸をコポリマーBの混合比(重量%)、縦軸をキュリー温度(℃)とするグラフを示す。図5のグラフが示すとおり、キュリー温度の高いコポリマーBの含有量が増えるにつれて、ポリマーブレンドのキュリー温度が高くなった。さらに、コポリマーBの含有量とキュリー温度には明らかな相関が表れている。特に、コポリマーBが30〜100重量%では、コポリマーBの含有量に対して、キュリー温度がほぼ直線的に上昇している。したがって、コポリマーAのキュリー温度とコポリマーBのキュリー温度の間の所望のキュリー温度を有するポリマーは、コポリマーAとコポリマーBの混合比を選択的に変えることによって、容易に得ることができる。
The polymer blend produced by mixing had one Curie temperature. Furthermore, the Curie temperature exists between the Curie temperature of Copolymer A (118 ° C.) and the Curie temperature of Copolymer B (128 ° C.), and varied depending on the mixing ratio.
FIG. 5 shows a graph in which the horizontal axis represents the mixing ratio (% by weight) of copolymer B and the vertical axis represents the Curie temperature (° C.). As the graph of FIG. 5 shows, the Curie temperature of the polymer blend increased as the content of copolymer B having a higher Curie temperature increased. Furthermore, there is a clear correlation between the copolymer B content and the Curie temperature. In particular, when the copolymer B is 30 to 100% by weight, the Curie temperature rises almost linearly with respect to the content of the copolymer B. Accordingly, a polymer having a desired Curie temperature between the Curie temperature of Copolymer A and the Curie temperature of Copolymer B can be easily obtained by selectively changing the mixing ratio of Copolymer A and Copolymer B.

図6に、コポリマーAとコポリマーCのキュリー温度Tc、融点Tm、およびコポリマーAとコポリマーCの混合により製造したポリマー(ポリマーブレンド)のキュリー温度Tc、融点Tmを示す。ポリマーブレンドは、図6に示す混合比(重量%)で、それぞれジメチルホルムアミド(DMF)に溶解しこの溶液を混合後、40℃で48時間乾燥させ溶媒を除去し製造した。
図6においても図4と同様に、混合により製造されたポリマーブレンドは、1つのキュリー温度を有していた。さらに、そのキュリー温度は、コポリマーAのキュリー温度(118℃)とコポリマーCのキュリー温度(137℃)の間に存在し、混合比により変化した。
FIG. 6 shows the Curie temperature Tc and the melting point Tm of the copolymer A and the copolymer C, and the Curie temperature Tc and the melting point Tm of the polymer (polymer blend) produced by mixing the copolymer A and the copolymer C. The polymer blends were prepared by dissolving each in dimethylformamide (DMF) at the mixing ratio (% by weight) shown in FIG. 6 and mixing this solution, followed by drying at 40 ° C. for 48 hours to remove the solvent.
In FIG. 6, as in FIG. 4, the polymer blend produced by mixing had one Curie temperature. Furthermore, the Curie temperature exists between the Curie temperature of Copolymer A (118 ° C.) and the Curie temperature of Copolymer C (137 ° C.), and varied depending on the mixing ratio.

図7のグラフは、示差走査熱量測定(DSC)により、温度変化に対する測定試料の熱の収支を伴う変化を測定したものである。横軸は温度、縦軸は熱流である。測定試料は、図6に示す、コポリマーAとコポリマーC、およびコポリマーAとコポリマーCの混合により製造したポリマー(ポリマーブレンド)である。
吸熱反応であることを示す2つの谷のピークは、小さいピークが強誘電相から常誘電相への転移点(キュリー点、Tc)を示し、大きいピークが常誘電相から溶融相への転移点(融点、Tm)を示している。
図7のグラフが示すとおり、キュリー温度の異なるコポリマーAとコポリマーCを混合すると、キュリー温度の高いコポリマーCの含有量が増えるにつれて、ポリマーブレンドのキュリー温度が高くなり、コポリマーCのキュリー温度に近づいていった。
The graph in FIG. 7 is obtained by measuring a change with a heat balance of a measurement sample with respect to a temperature change by differential scanning calorimetry (DSC). The horizontal axis is temperature, and the vertical axis is heat flow. The measurement sample is a polymer (polymer blend) produced by mixing copolymer A and copolymer C and copolymer A and copolymer C shown in FIG.
Two trough peaks indicating endothermic reaction are shown. The small peak indicates the transition point from the ferroelectric phase to the paraelectric phase (Curie point, Tc), and the large peak indicates the transition point from the paraelectric phase to the molten phase. (Melting point, Tm).
As the graph of FIG. 7 shows, when copolymer A and copolymer C having different Curie temperatures are mixed, as the content of copolymer C having a high Curie temperature increases, the Curie temperature of the polymer blend increases and approaches the Curie temperature of copolymer C. I went.

図8に、横軸をコポリマーCの混合比(重量%)、縦軸をキュリー温度(℃)とするグラフを示す。図8のグラフにも図5のグラフと同様に、コポリマーCの含有量とキュリー温度には明らかな相関が表れている。すなわち、コポリマーCの含有量の増加に対して、キュリー温度がほぼ直線的に上昇し、コポリマーCのキュリー温度に近づいている。   FIG. 8 is a graph in which the horizontal axis represents the mixing ratio (% by weight) of copolymer C and the vertical axis represents the Curie temperature (° C.). In the graph of FIG. 8, as in the graph of FIG. 5, there is a clear correlation between the content of the copolymer C and the Curie temperature. That is, as the content of the copolymer C increases, the Curie temperature increases almost linearly and approaches the Curie temperature of the copolymer C.

図9に、横軸をコポリマーA、B、C、コポリマーAとコポリマーBのポリマーブレンド、およびコポリマーAとコポリマーCのポリマーブレンド中のフッ化ビニリデン(VDF)の含有量(mol%)、縦軸をキュリー温度(℃)とするグラフを示す。図9中のアルファベットA、B、Cは、それぞれコポリマーA、コポリマーB、コポリマーCを示す。A、Bを結ぶ線分上の◆は、ポリマーAとポリマーBを混合したポリマー(ポリマーブレンド)を示す。□は、ポリマーAとポリマーCを混合したポリマー(ポリマーブレンド)を示す。
図9のグラフ上でA、□、およびCを結んだ場合、その線分は、A、◆、およびBを結ぶ線分とほぼ重なる。このことは、いずれの重合比のコポリマー2つを選んでブレンドした場合であっても、含有するフッ化ビニリデンの割合(または三フッ化エチレンの割合)により、一のキュリー温度に定まることを示唆するものである。
In FIG. 9, the horizontal axis represents the content of vinylidene fluoride (VDF) (mol%) in the copolymer A, B, C, the polymer blend of copolymer A and copolymer B, and the polymer blend of copolymer A and copolymer C, and the vertical axis. Is a graph with the Curie temperature (° C.). The alphabets A, B, and C in FIG. 9 indicate the copolymer A, the copolymer B, and the copolymer C, respectively. The diamonds on the line connecting A and B indicate a polymer (polymer blend) in which the polymer A and the polymer B are mixed. □ indicates a polymer (polymer blend) in which polymer A and polymer C are mixed.
When A, □, and C are connected on the graph of FIG. 9, the line segments almost overlap with the line connecting A, ◆, and B. This suggests that even when two copolymers of any polymerization ratio are selected and blended, the Curie temperature is determined by the ratio of vinylidene fluoride contained (or the ratio of ethylene trifluoride). To do.

1 フィルム
10 装置
11 針電極
12 金属板
13 直流高圧電源
21 強誘電体キャパシタ
22 トランジスタ
26 ワード線
27 ビット線
28 プレート線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Film 10 Apparatus 11 Needle electrode 12 Metal plate 13 DC high voltage power supply 21 Ferroelectric capacitor 22 Transistor 26 Word line 27 Bit line 28 Plate line

Claims (4)

所望のキュリー温度を有するポリマーの製造方法であって、
第1のキュリー温度を有するコポリマーを溶融体にする工程と
コポリマーを構成するモノマーが前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと同一であり、前記第1のキュリー温度とは異なる第2のキュリー温度を有するコポリマーを溶融体にする工程と
溶融後、前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと前記第2のキュリー温度を有するコポリマーを混合し、ポリマーブレンドを生成する工程とを備え
前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと前記第2のキュリー温度を有するコポリマーの混合比により、前記混合されたポリマー(ポリマーブレンド)のキュリー温度が単一の温度に定まり、
前記コポリマーは、フッ化ビニリデンと三フッ化エチレンからなるコポリマーである、
ポリマーの製造方法と;
前記ポリマーの製造方法によって製造されたポリマーを、フィルム状に成形する工程と;
フィルム状に成形された前記ポリマーを分極処理する工程とを備え;
前記単一のキュリー温度は、前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと前記第2のキュリー温度を有するコポリマーを構成するフッ化ビニリデンの含有量によって直線的に変化し、
前記フッ化ビニリデンの含有量は、前記コポリマーの総量に対して75〜80重量%であり、
前記単一のキュリー温度は、118〜137℃である、
圧電・焦電性フィルムの製造方法。
A method for producing a polymer having a desired Curie temperature, comprising:
A step of a copolymer having a first Curie temperature melt,
It is the same as the copolymer monomers constituting the copolymer has a first Curie temperature, a step of the melt copolymers having different second Curie temperature than the first Curie temperature,
After melting, mixing the copolymer having the first Curie temperature and the copolymer having the second Curie temperature to produce a polymer blend ,
The mixing ratio of the copolymer having the first Curie temperature and the copolymer having the second Curie temperature determines the Curie temperature of the mixed polymer (polymer blend) to be a single temperature,
The copolymer is a copolymer composed of vinylidene fluoride and ethylene trifluoride.
A method for producing a polymer;
Molding the polymer produced by the polymer production method into a film;
A step of polarizing the polymer formed into a film;
The single Curie temperature varies linearly with the content of vinylidene fluoride constituting the copolymer having the first Curie temperature and the copolymer having the second Curie temperature;
The vinylidene fluoride content is 75 to 80% by weight based on the total amount of the copolymer,
The single Curie temperature is 118-137 ° C.
A method for producing a piezoelectric / pyroelectric film.
所望のキュリー温度を有するポリマーブレンドであって、
第1のキュリー温度を有するコポリマーと;
コポリマーを構成するモノマーが前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと同一であり、前記第1のキュリー温度とは異なる第2のキュリー温度を有するコポリマーとを備え;
前記ポリマーブレンドは、前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと前記第2のキュリー温度を有するコポリマーの混合比による、単一のキュリー温度を有し、
前記コポリマーは、フッ化ビニリデンと三フッ化エチレンからなるコポリマーであり、
前記単一のキュリー温度は、前記第1のキュリー温度を有するコポリマーと前記第2のキュリー温度を有するコポリマーを構成するフッ化ビニリデンの含有量によって直線的に変化し、
前記フッ化ビニリデンの含有量は、前記コポリマーの総量に対して75〜80重量%であり、
前記単一のキュリー温度は、118〜137℃である、
ポリマーブレンド。
A polymer blend having a desired Curie temperature,
A copolymer having a first Curie temperature;
A monomer constituting the copolymer is the same as the copolymer having the first Curie temperature and has a second Curie temperature different from the first Curie temperature;
The polymer blend has a single Curie temperature due to the mixing ratio of the copolymer having the first Curie temperature and the copolymer having the second Curie temperature;
The copolymer is a copolymer composed of vinylidene fluoride and ethylene trifluoride,
The single Curie temperature varies linearly with the content of vinylidene fluoride constituting the copolymer having the first Curie temperature and the copolymer having the second Curie temperature;
The vinylidene fluoride content is 75 to 80% by weight based on the total amount of the copolymer,
The single Curie temperature is 118-137 ° C.
Polymer blend.
請求項2に記載のポリマーブレンドを含む、分極した、
圧電・焦電性フィルム。
Polarized, comprising the polymer blend of claim 2
Piezoelectric / pyroelectric film.
請求項3に記載の圧電・焦電性フィルムと;
前記フィルムを挟む2枚の電極板とを備える;
圧電・焦電性素子。
A piezoelectric / pyroelectric film according to claim 3;
Two electrode plates sandwiching the film;
Piezoelectric and pyroelectric elements.
JP2011180742A 2011-08-22 2011-08-22 Method for producing a polymer having a desired Curie temperature Expired - Fee Related JP5926903B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011180742A JP5926903B2 (en) 2011-08-22 2011-08-22 Method for producing a polymer having a desired Curie temperature

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011180742A JP5926903B2 (en) 2011-08-22 2011-08-22 Method for producing a polymer having a desired Curie temperature

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013043903A JP2013043903A (en) 2013-03-04
JP5926903B2 true JP5926903B2 (en) 2016-05-25

Family

ID=48008063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011180742A Expired - Fee Related JP5926903B2 (en) 2011-08-22 2011-08-22 Method for producing a polymer having a desired Curie temperature

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5926903B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6997365B2 (en) * 2017-01-26 2022-02-04 株式会社ケミトロニクス Piezoelectric membrane

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2583914B1 (en) * 1985-06-21 1989-04-07 Thomson Csf DIELECTRIC MATERIALS BASED ON POLYMERS AND WITH HIGH DIELECTRIC PERMITTIVITY
JPH03196412A (en) * 1989-12-26 1991-08-27 Ricoh Co Ltd Ferroelectric substance
JPH1098829A (en) * 1996-09-24 1998-04-14 Tdk Corp Protective circuit employing ptc element and protective element therefor
JP2008147632A (en) * 2006-11-13 2008-06-26 Seiko Epson Corp Method for forming organic ferroelectric film, method for manufacturing memory element, memory device and electronic apparatus
US20100067172A1 (en) * 2008-03-13 2010-03-18 Strategic Polymer Sciences, Inc. High electric energy density polymeric compositions, methods of the manufacture therefor, and articles comprising the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013043903A (en) 2013-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wong et al. 3D printing ionogel auxetic frameworks for stretchable sensors
Wang et al. Design, synthesis and processing of PVDF‐based dielectric polymers
JP6589219B2 (en) Resin composition for temperature sensor, element for temperature sensor, temperature sensor, and method for producing element for temperature sensor
Chen et al. Comparative investigation of the structure and properties of ferroelectric poly (vinylidene fluoride) and poly (vinylidene fluoride–trifluoroethylene) thin films crystallized on substrates
Gadinski et al. High energy density and breakdown strength from β and γ phases in poly (vinylidene fluoride-co-bromotrifluoroethylene) copolymers
Capsal et al. Enhanced electrostriction based on plasticized relaxor ferroelectric P (VDF‐TrFE‐CFE/CTFE) blends
JPS6122590A (en) Polymer composite heater
JP2016519690A5 (en)
Whiter et al. Observation of confinement‐induced self‐poling effects in ferroelectric polymer nanowires grown by template wetting
JPS5946112B2 (en) Atsudenzairiyo
Tsutsumi et al. Re-evaluation of the origin of relaxor ferroelectricity in vinylidene fluoride terpolymers: An approach using switching current measurements
JP5926903B2 (en) Method for producing a polymer having a desired Curie temperature
Xia et al. Crystal phase transition dependence of the energy storage performance of poly (vinylidene fluoride) and poly (vinylidene fluoride‐hexafluoropropene) copolymers
Rahman et al. Flexible and conductive 3D printable polyvinylidene fluoride and poly (N, N‐dimethylacrylamide) based gel polymer electrolytes
JP5015413B2 (en) Polymer fractionation method
De Neef et al. Beta phase crystallization and ferro-and piezoelectric performances of melt-processed Poly (vinylidene difluoride) Blends with Poly (methyl methacrylate) copolymers containing ionizable moieties
Gao et al. Intrinsically elastic polymer ferroelectric by precise slight cross-linking
JP2017055114A (en) Compressible polyolefin film, piezoelectric element, vibration element, and sensor
Tian et al. Special electrical conductivity of carbon black‐filled two‐phased thermoplastic vulcanizates
Liu et al. Enhanced quasilinear dielectric behavior of polyvinylidene fluoride via confined crystallization and aligned dipole polarization
Tiwari et al. Thin poly (ionic liquid) and poly (vinylidene fluoride) blend films with ferro‐and piezo‐electric polar γ‐crystals
Singh et al. Dielectric and conducting behavior of pyrene functionalized PANI/P (VDF‐co‐HFP) blend
Lenz et al. Thin film thermistor with positive temperature coefficient of resistance based on phase separated blends of ferroelectric and semiconducting polymers
KR20150145257A (en) Ferroelectric memory device
Zhang et al. How to process P (VDF-TrFE) thin films for controlling short circuits in flexible non-volatile memories

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140609

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150217

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150420

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150901

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151102

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160304

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20160318

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160329

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160425

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5926903

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees