JPH0472339A - 人工筋用多孔性高分子膜の製造法 - Google Patents

人工筋用多孔性高分子膜の製造法

Info

Publication number
JPH0472339A
JPH0472339A JP2183099A JP18309990A JPH0472339A JP H0472339 A JPH0472339 A JP H0472339A JP 2183099 A JP2183099 A JP 2183099A JP 18309990 A JP18309990 A JP 18309990A JP H0472339 A JPH0472339 A JP H0472339A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymeric film
membrane
polymer membrane
aqueous solution
film
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.)
Granted
Application number
JP2183099A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0621180B2 (ja
Inventor
Makoto Suzuki
誠 鈴木
Masahiko Matsuzawa
松澤 雅彦
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.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
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 Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
Priority to JP2183099A priority Critical patent/JPH0621180B2/ja
Publication of JPH0472339A publication Critical patent/JPH0472339A/ja
Publication of JPH0621180B2 publication Critical patent/JPH0621180B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、人工筋用の多孔性高分子膜の製造法に関する
ものであり、さらに詳しくは、ロボットや医療福祉機器
、義肢等の駆動源のための小型高効率のアクチュエータ
用材料として使用するのに増した高速応答性を有する可
逆伸縮性高分子膜の製造法に関するものである。
[従来の技術] 繊維状あるいは膜状に形成した可逆伸縮性高分子材料と
しては、既に種々のものが研究・開発されている。
このような可逆伸縮性高分子材料は、単に細繊維状ある
いは薄膜状に形成して束ねても、それら相互が密着する
ため、十分な応答の高速化をはかるのは困難であり、多
数の微小孔径の貫通孔を有する高分子膜として、膜材料
内への溶液の浸透を容易・迅速化するのが、応答の高速
化のために有効である。
このような問題に対処し、本発明者らは、先に特公昭6
3−10192号や特公昭63−10193号等によっ
て多孔性高分子材料の製造法を提案している。
この既提案の方法は、ポリビニルアルコールの水溶液と
、ポリアクリル酸等の酸性の高分子電解質の水溶液と、
ポリアリルアミン等の塩基性の高分子電解質の水溶液を
混合し、その凍結と解凍を繰返すもので、これによって
製造した多孔性高分子材料は、比較的すぐれた性能を有
しているが、その性能の一層の改善が望まれている。
[発明が解決しようとする課題1 本発明者は、上記既提案の方法により多孔性高分子材料
膜を製造し、それによって得られる高分子材料膜の性能
の改善を試みたが、その際、多孔性高分子膜材料の凍結
・解凍を繰返すことにより得られる高分子膜の成形体は
、その表面が内部に比して緻密な層で覆われ、この層が
多孔性の膜材料内への溶液の浸透の障害となり、応答性
を低下させる一つの原因になっていることを確かめた。
本発明は、このような知見に基づいてなされたものであ
り、その技術的課題は、上述した高分子材料膜の応答性
を一層改善し、それによって制御性−のす善、負荷特性
の改善を図れるようにした多孔性高分子膜の製造法を得
ることにある。
[課題を解決するための手段、作用] 上記課題を解決するため、本発明の人工筋用多孔性高分
子膜の製造法は、溶媒の交換により可逆的に伸縮する多
孔性の高分子膜の製造に際し、高分子膜材料の水溶−液
を膜の成形型に取容して凍結・解凍を繰り返すことによ
り、多孔性の高分子膜の成形体を製作し、しかる後に、
その高分子膜の表面に形成されている緻窓な層を除去し
て均質な膜を得ることを特徴とするものである。
さらに具体的に説明すると、本発明の高分子膜製造方法
においては、例えば、特公昭63−10192や特公昭
63−10193号において開示されている方法、即ち
、ポリビニルアルコールの水溶液と、ポリアクリル酸等
の酸性の高分子電解質の水溶液や、ポリアリルアミン等
の塩基性の高分子電解質の水溶液を混合し、それを膜の
成形型内に取容しで、−凍結と解凍を多数回にわたって
繰返すようにした方法によって、多孔性の高分子膜の成
形体が製作される。
上記方法により得られた多孔性高分子膜は、表面に緻密
な層が形成されているが、これを除去して均一な多孔性
腺とすることにより、その性能、特に応答性が著しく改
善される。上記緻密な層を除去するための方法は、特に
限定されるものではなく、例えば、高分子膜の成形体が
凍結した状態で、その表面の厚さ数am程度の部分をナ
イフェツジでそぎ取るなど、適宜手段を用いることがで
きる。
このようにして得られた多孔性の高分子料率」膜は、酸
−アルカリ、水−アルコール、あるいは水−アセトン等
、それに接触する各溶媒の交換により可逆的に伸縮させ
ることができる。この伸縮動作は7例えば、容器の内部
に上記高分子膜を介してそれに接触させるための異なる
2溶液を充填し、膜を挟んでその両側に配置した電極間
に印加する電圧の極性を変えることによって実現するこ
とができる。この場合には、電極に印加した電圧の極性
に応じて、一方の溶液の溶液が膜内に浸透し、また電極
に印加する電圧の極性を変えることにより他方の溶液が
膜内に浸透し、それによって可逆伸縮性の高分子膜がい
ずれかの溶液に浸された状態になり、伸張または収縮す
ることになる。
従って、この特性を利用することにより、能動的な機械
的出力をとり出すことができる。
このようにして得られた多孔性の高分子材料膜は、−穀
的番こ、直径]71mから20u、mの貫通孔を持った
厚さ5〜500g、mの弾力性にすぐれた膜となり、高
速応答性、高伸縮性を有しているため。
人工筋用材料等として使用するのに好適である。
し実施例] 第11J及び第2図は、本発明の方法によって製造した
高分子膜の特性を示している。実験に供した高分子膜は
、膜厚72L1m、長さ17.2mm、中68mmのも
ので、その製造に際しては、高分子膜材料であるポリビ
ニルアルコールの水溶液を、2枚のガラス板の間にスペ
ーサによって一定の間隙を保持させることにより形成し
た膜の成形型に取容して、凍結・解凍を繰り返すことに
より、多孔性の高分子膜成形体とし、しかる後に、凍結
状態においてその高分子膜成形体の表面に形成されてい
る緻密な層を機械的に除去した。
第1図は無負荷の状態での高分子膜の収縮の状態を、第
2図は約1 kg/cv2の負荷を掛けた状態での収縮
の状態を示している。これらの実験結果から、収縮量が
最終値の半分に達する時間によって膜を評価すると、無
負荷の場合にはその時間が約1,8秒、負荷がある場合
が約2.1秒であり、上述した成形体表面の緻密層を除
去しない場合が約4秒程度を要するのと比較すると、極
めてすぐれた応答性を有することが分かる。
また、第1図の無負荷状態の場合、約24%という高い
収縮率を示した。
[発明の効果] 以上に詳述した本発明の方法によれば、多孔性高分子膜
の表面の緻富層を除去するという簡単な手段によって、
高分子材料膜の応答性を一層改善し、それによってこの
高分子膜を利用したアクチュエータ等の制御性の改善、
負荷特性の改善を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明によって製造した高分子膜の
特性を示すグラフである。 指定代理人          − 工業技術院機械技術研究所長一

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.溶媒の交換により可逆的に伸縮する多孔性の高分子
    膜の製造に際し、高分子膜材料の水溶液を膜の成形型に
    取容して凍結・解凍を繰り返すことにより、多孔性の高
    分子膜の成形体を製作し、しかる後に、その高分子膜の
    表面に形成されている緻密な層を除去して均質な膜を得
    ることを特徴とする人工筋用多孔性高分子膜の製造法。
JP2183099A 1990-07-11 1990-07-11 人工筋用多孔性高分子膜の製造法 Expired - Lifetime JPH0621180B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2183099A JPH0621180B2 (ja) 1990-07-11 1990-07-11 人工筋用多孔性高分子膜の製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2183099A JPH0621180B2 (ja) 1990-07-11 1990-07-11 人工筋用多孔性高分子膜の製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0472339A true JPH0472339A (ja) 1992-03-06
JPH0621180B2 JPH0621180B2 (ja) 1994-03-23

Family

ID=16129751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2183099A Expired - Lifetime JPH0621180B2 (ja) 1990-07-11 1990-07-11 人工筋用多孔性高分子膜の製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0621180B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200481811Y1 (ko) * 2014-08-13 2016-11-15 세대산전 주식회사 진열 선반의 조립구조

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0621180B2 (ja) 1994-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Shahinpoor Artificial muscles: applications of advanced polymeric nanocomposites
Liang et al. Bioinspired 2D Isotropically Fatigue‐Resistant Hydrogels
EP1285024B1 (en) Assembly of free-standing films using a layer-by-layer process
JP5110462B2 (ja) バクテリアセルロース有機ゲルを利用したリチウムイオン導電性材料、それを用いたリチウムイオン電池及びバクテリアセルロースエアロゲル
WO2003081761A2 (en) Conducting polymer activators based on microporous asymmetric membranes
CN112644016A (zh) 一种天然双性生物质凝胶人工肌肉器件的构筑方法
DE3688873D1 (de) Biovertraegliche mikroporoese polymermaterialien und verfahren zu ihrer herstellung.
US7151120B2 (en) Degradable porous materials with high surface areas
CN111740000A (zh) 一种MXene复合材料基电化学致动器、其制备方法和用途
Caldwell et al. Chemically stimulated pseudo-muscular actuation
WO2008063590A1 (en) Electroactive nanostructured polymers as tunable organic actuators
CN104900798A (zh) 具有双致动效应的电致动柔性聚合物、制备方法及测试方法
JPH0472339A (ja) 人工筋用多孔性高分子膜の製造法
KR101998019B1 (ko) 초저전력 자동 모션-잠금 소프트 액추에이터
Suzuki Amphoteric polyvinyl alcohol hydrogel and electrohydrodynamic control method for artificial muscles
JP2020516227A (ja) 強化されたエラストマー及び統合電極を含む誘電複合体
JPH0621179B2 (ja) 人工筋肉用多孔性高分子材料の製造方法
Hnatchuk et al. Asymmetric polymer materials: Synthesis, structure, and performance
KR101172427B1 (ko) Pva-sptes 고분자막 제조방법, 그 방법으로 제조된 pva-sptes 고분자막, pva-sptes 고분자막 기반 전기활성고분자작동기 및 그 제조방법
Ko et al. Selective Template Wetting Routes to Hierarchical Polymer Films: Polymer Nanotubes from Phase-Separated Films via Solvent Annealing
Kio et al. Advances in emerging hydrogel fouling-release coatings for marine applications
CN113683820B (zh) 一种双层水凝胶材料及其制备方法和应用
JPH0696645B2 (ja) 可逆収縮性高分子ゲル膜の製造法
Nguyen Ultrathin conducting polymer transducers: fabrication, characterization, and modeling
Meyer et al. Micropatterned biocompatible materials with applications for cell cultivation

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term