JPS614731A - 高分子材料の曲折方法 - Google Patents
高分子材料の曲折方法Info
- Publication number
- JPS614731A JPS614731A JP12416384A JP12416384A JPS614731A JP S614731 A JPS614731 A JP S614731A JP 12416384 A JP12416384 A JP 12416384A JP 12416384 A JP12416384 A JP 12416384A JP S614731 A JPS614731 A JP S614731A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte solution
- polymeric material
- polymer material
- voltage
- positive
- 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
Links
Landscapes
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (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。
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、電気的エネルギーによって、高分子材料を曲
折させる方法に関するものであり、スイッチ素子１入工
筋肉等へ応用することができるものである。
折させる方法に関するものであり、スイッチ素子１入工
筋肉等へ応用することができるものである。
近年、熱、光、電気等のエネルギーを機械的エネルギー
に変換する機能を有する高分子材料を用イテ、スイッチ
、ケミカルエンジン、人工筋肉。
に変換する機能を有する高分子材料を用イテ、スイッチ
、ケミカルエンジン、人工筋肉。
ロボットの触手などに応用しようとする試みがなされて
いる。かかる機能を起させるためには、その機械的運動
が可逆的な伸縮・曲折であり、また迅速で、充分に大き
いことが必要である。
いる。かかる機能を起させるためには、その機械的運動
が可逆的な伸縮・曲折であり、また迅速で、充分に大き
いことが必要である。
従来、上記運動を生じせしめる方法として、熱あるいは
応力によるものがある。しかし、熱による場合、上記高
分子材料はガラス転移点付近の温度で使用するため、高
分子材料の寸法安定性に欠け、更に熱履歴の問題も生じ
てしまう。また、応力による場合１弾性変形内ではその
変形は可逆的であるが、塑性変形の領域になると、不可
逆的となり、疲労やクリープが生じ、前記のスイッチ等
の用途に応用することは困難である。
応力によるものがある。しかし、熱による場合、上記高
分子材料はガラス転移点付近の温度で使用するため、高
分子材料の寸法安定性に欠け、更に熱履歴の問題も生じ
てしまう。また、応力による場合１弾性変形内ではその
変形は可逆的であるが、塑性変形の領域になると、不可
逆的となり、疲労やクリープが生じ、前記のスイッチ等
の用途に応用することは困難である。
また、最近、電場によって高分子材料に機械的運動を起
こさせることが考えられている。例えばポリフッ化ビニ
リデンに代表される圧電樹脂を用いるもの、あるいは、
ポリアクリルアミトゲμ等の高分子化合物に電場をかけ
て、その体積変化の利用によシ９機械的運動を起とそう
とする試みがなされている。しかし、これらの方法にお
いては。
こさせることが考えられている。例えばポリフッ化ビニ
リデンに代表される圧電樹脂を用いるもの、あるいは、
ポリアクリルアミトゲμ等の高分子化合物に電場をかけ
て、その体積変化の利用によシ９機械的運動を起とそう
とする試みがなされている。しかし、これらの方法にお
いては。
伸縮運動を生じせしめることはできるものの９曲折運動
は、起こすことができないｇ特に、スイッチ、人工筋肉
等の種々の用途に高分子材料を利用するためには９曲折
運動が必要であシ、電場を用いる従来の方法では９曲折
運動は得られず、実用化は困難である。
は、起こすことができないｇ特に、スイッチ、人工筋肉
等の種々の用途に高分子材料を利用するためには９曲折
運動が必要であシ、電場を用いる従来の方法では９曲折
運動は得られず、実用化は困難である。
本発明は、従来の上記問題を解決して、電場を用いて高
分子材料に曲折運動を生じせしめる方法を提供しようと
してなされたものである。
分子材料に曲折運動を生じせしめる方法を提供しようと
してなされたものである。
本発明の高分子材料の曲折方法は、電解質溶液中に浸漬
した正電極及び負電極の間に、イオン性の官能基を有す
る分子構造の高分子材料を前記電解質溶液と膨潤平衡関
係となるように配置すると共に、前記正及び負の電極間
に直流電圧を印加することを特徴とするものである。
した正電極及び負電極の間に、イオン性の官能基を有す
る分子構造の高分子材料を前記電解質溶液と膨潤平衡関
係となるように配置すると共に、前記正及び負の電極間
に直流電圧を印加することを特徴とするものである。
本発明において、電解質溶液は、電気伝導体であるとと
もに、高分子材料を膨潤させて、高分子材料を曲折させ
る媒体となるものである。膨潤平衡関係とは、高分子材
料が電解質溶液によシ膨潤して、電解質溶液の浸透が平
衡に達している状態である。しかして、この膨潤平衡関
係にするためには、高分子材料を電解質溶液に浸漬して
十分に電解質溶液が膨潤し、イオン性の官能基のイオン
解離が平衡に達するようにする。
もに、高分子材料を膨潤させて、高分子材料を曲折させ
る媒体となるものである。膨潤平衡関係とは、高分子材
料が電解質溶液によシ膨潤して、電解質溶液の浸透が平
衡に達している状態である。しかして、この膨潤平衡関
係にするためには、高分子材料を電解質溶液に浸漬して
十分に電解質溶液が膨潤し、イオン性の官能基のイオン
解離が平衡に達するようにする。
該電解質溶液としては、塩酸、硫酸、リン酸。
水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウ
ム、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、次酸カリウム、
硫酸カリウム、酢酸ナトリウム、炭酸カルシウム、塩化
マグネシウム、塩化アルミニウム等の電解質物質を、水
、またはメタノール。
ム、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、次酸カリウム、
硫酸カリウム、酢酸ナトリウム、炭酸カルシウム、塩化
マグネシウム、塩化アルミニウム等の電解質物質を、水
、またはメタノール。
エタノール、イソプロピルアルコ、−ル、エチレングリ
コール、アセトン等の少なくとも１種椴唖から成る有機
溶媒と水との混合溶媒に溶解されたものがある。上記電
解質物質は、溶媒に溶解して。
コール、アセトン等の少なくとも１種椴唖から成る有機
溶媒と水との混合溶媒に溶解されたものがある。上記電
解質物質は、溶媒に溶解して。
電気伝導体となるものであり、上記のうちの１種または
２種以上で使用する。また、電解質物質の配合量は、前
記溶媒１β中に１０−６〜１０ モル含まれていること
が望ましい。該配合量が、１０−″モル未満の場合には
、溶液の電気伝尋度が低くなり１曲折運動の応答性がき
わめて低いものとなる。
２種以上で使用する。また、電解質物質の配合量は、前
記溶媒１β中に１０−６〜１０ モル含まれていること
が望ましい。該配合量が、１０−″モル未満の場合には
、溶液の電気伝尋度が低くなり１曲折運動の応答性がき
わめて低いものとなる。
他方 ｉ ｏ ”−１モルを越える場合には、電極にお
いて、イオンが放電し、気体の発生、金属の析出等が生
ずるおそれがある。
いて、イオンが放電し、気体の発生、金属の析出等が生
ずるおそれがある。
上記電極としては、電解質溶液中に浸漬しても酸化溶解
を起こさない導電体であシ１例えば、白金、金、ニッケ
ル、マグネシウム、鉄、ステンレススチール、黒鉛、カ
ーボン、カーボン複合材等を用いる。該電極の形状とし
ては、板状、網状。
を起こさない導電体であシ１例えば、白金、金、ニッケ
ル、マグネシウム、鉄、ステンレススチール、黒鉛、カ
ーボン、カーボン複合材等を用いる。該電極の形状とし
ては、板状、網状。
メッキ膜状、蒸着膜状のものを用いるものが望ましい。
次に９本発明において用いる高分子材料は、イオン性の
官能基を有する分子構造であることが必要である。該高
分子材料は、電解質溶液中に浸漬され、膨潤すると、こ
のイオン性の官能基がイオン解離して、溶液と平衡関係
になる。この平衡関係は、電場の印加によシずれ、高分
子材料中に浸透圧差が生じて、高分子材料が曲折させら
れると考えられる。
官能基を有する分子構造であることが必要である。該高
分子材料は、電解質溶液中に浸漬され、膨潤すると、こ
のイオン性の官能基がイオン解離して、溶液と平衡関係
になる。この平衡関係は、電場の印加によシずれ、高分
子材料中に浸透圧差が生じて、高分子材料が曲折させら
れると考えられる。
上記イオン性の官能基を有する分子構造の高分子として
は、ポリアクリル酸、ポリメタクリμ酸。
は、ポリアクリル酸、ポリメタクリμ酸。
ポリエチレンアクリル酸、ポリマレイン酸、ポリーｙ−
ｑｔｖｍ、ポリイタコン酸、ポリ−ｔ−アコニット酸、
ポリエチレンスルホン酸、ポリ−ルースチレンヌルホン
酸ナトリウム等の、カルボキシμ基またはヌルホン基の
アニオン性の官能基を有する架橋高分子、ポリ−２−ビ
ニル−Ｎ−オクチルピリジウム１０ミド、ポリ−４−ビ
ニｐ−Ｎ−ベンジルビリジウムクロリド、ポリ−４−ビ
ニル−Ｎ−エチルピリジウムクロリド、ラウリル化ポリ
エチレンイミン、ステアリル化ポリエチレンイミン。
ｑｔｖｍ、ポリイタコン酸、ポリ−ｔ−アコニット酸、
ポリエチレンスルホン酸、ポリ−ルースチレンヌルホン
酸ナトリウム等の、カルボキシμ基またはヌルホン基の
アニオン性の官能基を有する架橋高分子、ポリ−２−ビ
ニル−Ｎ−オクチルピリジウム１０ミド、ポリ−４−ビ
ニｐ−Ｎ−ベンジルビリジウムクロリド、ポリ−４−ビ
ニル−Ｎ−エチルピリジウムクロリド、ラウリル化ポリ
エチレンイミン、ステアリル化ポリエチレンイミン。
ｑ−ヌチレンジブチルスルホニウムクロリド、ポリーＰ
−メチレンエチｐメチ／ｌ／ス〜ホニウムブロミド等の
、アンモニウム基またはスルホニウム基のカチオン性の
官能基を有する架橋高分子、あるイハ上記架橋高分子と
ポリアクリルアミド、ポリ−Ｎ−メチロールアクリルア
ミド、ポリメタクリ／Ｉ／酸メチル、ポリアクリル酸エ
チル、ポリビニルピロリドン、ポリスチレン等との共重
合体等がある。
−メチレンエチｐメチ／ｌ／ス〜ホニウムブロミド等の
、アンモニウム基またはスルホニウム基のカチオン性の
官能基を有する架橋高分子、あるイハ上記架橋高分子と
ポリアクリルアミド、ポリ−Ｎ−メチロールアクリルア
ミド、ポリメタクリ／Ｉ／酸メチル、ポリアクリル酸エ
チル、ポリビニルピロリドン、ポリスチレン等との共重
合体等がある。
′また。該高分子材料の形状としては、角柱状。
板状１球状等、特に限定はしな、いが２種Ａの用途に応
用するためには、第２図に示すように＠Ｄ。
用するためには、第２図に示すように＠Ｄ。
長さＬの棒状でその長さ方向と電極とが平行になるよう
にした場合に９幅に対する長さの比Ｌ／ｌ）が５以上の
高分子材料を使用するのが望ましい。
にした場合に９幅に対する長さの比Ｌ／ｌ）が５以上の
高分子材料を使用するのが望ましい。
高分子材料を膨潤させる方法としては、予め。
高分子材料を電解質溶液中は浸漬して膨潤せしめた後、
正及び負の電極が浸漬されている上記と同じ電解質溶液
中に膨潤した高分子材料を浸漬してもよく、また、最初
から正及び負の電極が浸漬された電解質溶液中に高分子
材料を浸漬して、膨潤させてもよい。
正及び負の電極が浸漬されている上記と同じ電解質溶液
中に膨潤した高分子材料を浸漬してもよく、また、最初
から正及び負の電極が浸漬された電解質溶液中に高分子
材料を浸漬して、膨潤させてもよい。
前記電解質溶液を容器等に導入し、該電解質溶液中に正
及び負の電極を浸漬し、更にその正及び負の電極間に高
分子材料を電解質溶液と膨潤平衡関係になるように配置
する。膨潤平衡関係に達しない状態で電圧を印加すると
、可逆的な変化が得られないおそれがある。なお、応答
性向上の面から、高分子材料を電解質溶液中に完全に浸
漬した状態に配置するのがよい。また、大きな曲折運動
を得るためには、高分子材料の長軸方向が電極と平行と
なるように配置するのがよい。また、電極間が狭い場合
、高分子材料の側面が電極に接触することがある。それ
故、高分子材料の中央部近傍ヲヒン等で固定してもよい
。
及び負の電極を浸漬し、更にその正及び負の電極間に高
分子材料を電解質溶液と膨潤平衡関係になるように配置
する。膨潤平衡関係に達しない状態で電圧を印加すると
、可逆的な変化が得られないおそれがある。なお、応答
性向上の面から、高分子材料を電解質溶液中に完全に浸
漬した状態に配置するのがよい。また、大きな曲折運動
を得るためには、高分子材料の長軸方向が電極と平行と
なるように配置するのがよい。また、電極間が狭い場合
、高分子材料の側面が電極に接触することがある。それ
故、高分子材料の中央部近傍ヲヒン等で固定してもよい
。
容器中に電解質溶液を導入する場合、該容器としては、
電解質溶液に侵食されない物質で形成されたもの〃・よ
い。例えば、塩化ビニＩｖ等のプラスチック、ガラス、
塗料で被覆された金属等か挙けられる。
電解質溶液に侵食されない物質で形成されたもの〃・よ
い。例えば、塩化ビニＩｖ等のプラスチック、ガラス、
塗料で被覆された金属等か挙けられる。
このような状態に高分子材料を配置すると共に。
上記正及び負の電極を直流電源によ多接続し、直流電圧
を印加する。
を印加する。
この直流電圧の印加によシ、高分子材料の解離したイオ
ンと電解質溶液中のイオンとが、正あるいは負の電極に
向かって移動し、高分子材料の内部に浸透圧差を発生さ
せ、高分子材料を曲折させる。
ンと電解質溶液中のイオンとが、正あるいは負の電極に
向かって移動し、高分子材料の内部に浸透圧差を発生さ
せ、高分子材料を曲折させる。
その曲折は９例えば、棒状体の高分子材料を電極と平行
に配置する場合、その棒状体の両端が正又は負の電極側
へ同一方向に曲折する。曲折方向は、高分子材料の種類
、イオン性の官能基、電解質溶液の種類またはその濃度
によシ異なるが、それらを制御することにより正電極側
、負電極側どちらへも変化する。
に配置する場合、その棒状体の両端が正又は負の電極側
へ同一方向に曲折する。曲折方向は、高分子材料の種類
、イオン性の官能基、電解質溶液の種類またはその濃度
によシ異なるが、それらを制御することにより正電極側
、負電極側どちらへも変化する。
印加する電圧は１０ポルト以上とするのが望ましい。１
０ポルト未満の電圧を印加してもわずかに高分子材料は
曲折するものの２曲折運動、応答速度が小さく、ヌイッ
チ素子等に実用化することはむずかしい。また、印加電
圧が大きいほど１曲折変位量、応答速度は大きくなるが
、非常に太きな電圧の場合、高分子材料に変質等の悪影
響を与えることもあシ、好ましくはその上限は１０００
ポ〜トとするのがよい。
０ポルト未満の電圧を印加してもわずかに高分子材料は
曲折するものの２曲折運動、応答速度が小さく、ヌイッ
チ素子等に実用化することはむずかしい。また、印加電
圧が大きいほど１曲折変位量、応答速度は大きくなるが
、非常に太きな電圧の場合、高分子材料に変質等の悪影
響を与えることもあシ、好ましくはその上限は１０００
ポ〜トとするのがよい。
上記のように、電圧を印加して、高分子材料を曲折させ
た後、電圧の印加を停止すると、高分子材料は元の状態
に戻如うる。すなわち、可逆性がある。′なお、電極の
正・負を逆にすることによシ。
た後、電圧の印加を停止すると、高分子材料は元の状態
に戻如うる。すなわち、可逆性がある。′なお、電極の
正・負を逆にすることによシ。
ヨシ速く元の状態に戻ることができる。
本発明によれば、電圧の印加によシ、イオン性の官能基
を有する分子構造の高分子材料を迅速かつ大きく曲折さ
せることができる。しかもその曲折運動は可逆的でちる
。
を有する分子構造の高分子材料を迅速かつ大きく曲折さ
せることができる。しかもその曲折運動は可逆的でちる
。
このような曲折運動が得られるのは９次のような現象が
生じているためであると考えられる。
生じているためであると考えられる。
すなわち、高分子材料が電解質溶液中で膨潤することに
より、該高ｉ子中のイオン性の官能基がイオン解離を行
ない、電解質溶液中で解離平衡に達する。この状態で電
圧が印加されると、電解質溶液中の高分子の解離イオン
及び電解質イオンとが電極に向かって移動される。
より、該高ｉ子中のイオン性の官能基がイオン解離を行
ない、電解質溶液中で解離平衡に達する。この状態で電
圧が印加されると、電解質溶液中の高分子の解離イオン
及び電解質イオンとが電極に向かって移動される。
上記の移動するイオンの速度差によυ高分子材料の正極
側と負極側とで浸透圧差ができ、電極の法線方向へ曲折
すると考えられる。
側と負極側とで浸透圧差ができ、電極の法線方向へ曲折
すると考えられる。
また、電圧の印加を停止、あるいは正・負極を逆にする
ことによシ、すみやかに高分子材料は元の状態に戻シ、
あるいは更に逆の方向へその両端が曲折することができ
る。
ことによシ、すみやかに高分子材料は元の状態に戻シ、
あるいは更に逆の方向へその両端が曲折することができ
る。
本発明方法を利用して、高分子の種類、イオン性の官能
基の解離度、電解質の種類や濃度、及び電圧の大きさに
よって制御することにより、高分子材料をスイッチ素子
９入工筋肉などの医用材料。
基の解離度、電解質の種類や濃度、及び電圧の大きさに
よって制御することにより、高分子材料をスイッチ素子
９入工筋肉などの医用材料。
ロボットの触手等へ実用化することが可能である。
以下１本発明の詳細な説明する。
実施例１
第１図に本実施例を概略的に説明する図を示す。
マレイン酸０．５０モ／Ｌ’をメチレンビグアクリルア
ミド０．０１モルで架橋した高分子材料５ｇを電解質溶
液としての０．０４規定水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶
液５ＤＯｒＭ’中に２４時間浸漬して、該高分子材料を
膨潤せしめた。該膨潤した高分子材料を大きさ５Ｘ５Ｘ
５０１１１の直線状角柱に切り出した。
ミド０．０１モルで架橋した高分子材料５ｇを電解質溶
液としての０．０４規定水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶
液５ＤＯｒＭ’中に２４時間浸漬して、該高分子材料を
膨潤せしめた。該膨潤した高分子材料を大きさ５Ｘ５Ｘ
５０１１１の直線状角柱に切り出した。
次に、テフロンから成る容器１に電解質溶液２としての
上記ＫＯＨ水溶液１ｏｍｌ！を満たし、該に、 ＯＨ水
溶液に表面を絶縁被覆した白金から成る正電極板３及び
負電極板３′を電極間距離３（１１１１で対向するよう
に浸漬し、更に前記角柱の高分子材料４を上記正・負電
極３，５′の間に浸漬した゛。
上記ＫＯＨ水溶液１ｏｍｌ！を満たし、該に、 ＯＨ水
溶液に表面を絶縁被覆した白金から成る正電極板３及び
負電極板３′を電極間距離３（１１１１で対向するよう
に浸漬し、更に前記角柱の高分子材料４を上記正・負電
極３，５′の間に浸漬した゛。
この場合、正・負電極板３．３／の中央部に両電極板と
平行に高分子材料４を配置し、また、この高分子材料４
の中心部をピン５で固定し、高分子材料が完全に浸漬す
るようにした。
平行に高分子材料４を配置し、また、この高分子材料４
の中心部をピン５で固定し、高分子材料が完全に浸漬す
るようにした。
次に、正・負電極を直流電圧源６によ多接続し。
３０ポ／Ｍ）の直流電圧を４分間印加した。その結果、
第６図に示すように、高分子材料４は、その両端４１．
４２が負極側へ曲折した。その変位量Ａは、１０Ｍであ
った。その、後、直流電圧の印加を停止したところ、高
分子材料の両端は元の状態に向って移動し、約１０分後
元の直線状角柱に回復した。
第６図に示すように、高分子材料４は、その両端４１．
４２が負極側へ曲折した。その変位量Ａは、１０Ｍであ
った。その、後、直流電圧の印加を停止したところ、高
分子材料の両端は元の状態に向って移動し、約１０分後
元の直線状角柱に回復した。
実施例２
アクリル酸０．１モルとアクリルアミド０．２モルをメ
チレンビスアクリルアミド０，０１モルで架橋した高分
子材料５ｇを電解質溶液としてのｏ、ｏｉ規定の水酸化
ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶液５００ｍ１中に２４時間
浸漬して、該高分子材料を膨潤平衡状態に達しめた。電
解質溶液として０．０１規定のＮａＯＨ水溶液を使用し
た以外は、実施例１と同様にして、上記高分子材料を配
置し、これに３０ボ／ｌ／トの直流電圧を３分間印加し
た。
チレンビスアクリルアミド０，０１モルで架橋した高分
子材料５ｇを電解質溶液としてのｏ、ｏｉ規定の水酸化
ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶液５００ｍ１中に２４時間
浸漬して、該高分子材料を膨潤平衡状態に達しめた。電
解質溶液として０．０１規定のＮａＯＨ水溶液を使用し
た以外は、実施例１と同様にして、上記高分子材料を配
置し、これに３０ボ／ｌ／トの直流電圧を３分間印加し
た。
その結果、高分子材料は、その両端が正極側へ’１４Ｍ
曲折した。その後、直流電圧の印加を停止すると、高分
子材料の両端は元の状態に向って移動し、約１１分後元
の直線状角柱に回復した。
曲折した。その後、直流電圧の印加を停止すると、高分
子材料の両端は元の状態に向って移動し、約１１分後元
の直線状角柱に回復した。
実施例６゜
電解質溶液として００５規定のＮａＯＨ水溶液を用いた
以外は、実施例２と同様な高分子材料１条件で、該高分
子材料を配置し、これに６０ポｐトの直流電圧を２分間
印加した。
以外は、実施例２と同様な高分子材料１条件で、該高分
子材料を配置し、これに６０ポｐトの直流電圧を２分間
印加した。
その結果、高分子材料は、その両端が負極側へ１８ｆ１
曲折した。その後、直流電圧の印加を停止すると、高分
子材料の両輪は元の状態に向って移動し、約９分後元の
直線状角柱に回復した。
曲折した。その後、直流電圧の印加を停止すると、高分
子材料の両輪は元の状態に向って移動し、約９分後元の
直線状角柱に回復した。
実施例４
１〕−ヌチレンヌルホン酸ナトリウム０．１モルトスチ
レン０．２モル全ジビニルベンゼン００１モルで架橋し
た高分子材料５ｇを電解質溶液としての０、０２規定の
塩化ナトリウム（ＮａＣＩｌ）水溶液５００＋ｌ中に２
４時間浸漬し、該高分子材料を膨潤平衡状態に達しめた
。電解質溶液として００２規定のＮａＣ１！水溶液を使
用した以外は、実施例１と同様にして、上記高分子材料
を配置し、これに３０ボルトの直流電圧を３０秒印加し
た。
レン０．２モル全ジビニルベンゼン００１モルで架橋し
た高分子材料５ｇを電解質溶液としての０、０２規定の
塩化ナトリウム（ＮａＣＩｌ）水溶液５００＋ｌ中に２
４時間浸漬し、該高分子材料を膨潤平衡状態に達しめた
。電解質溶液として００２規定のＮａＣ１！水溶液を使
用した以外は、実施例１と同様にして、上記高分子材料
を配置し、これに３０ボルトの直流電圧を３０秒印加し
た。
その結果、高分子材料は、その両端が負極側へ１５ｍ曲
折した。その後、直流電圧を一３０ボルトにすると、高
分子材料の両端１元の状態に向って移動し、３０秒後元
の直線状角柱に回復した。
折した。その後、直流電圧を一３０ボルトにすると、高
分子材料の両端１元の状態に向って移動し、３０秒後元
の直線状角柱に回復した。
実施例５゜
４−ビニルピリジン０．５七μヲ停ニルベンゼン０．０
１モルで架橋し、その後、塩化ベンジルで窒素原子を４
級化して、アンモニウムイオンを導入した高分子材料５
ｇを、電解質溶液としての臭化ナトリウム（ＮａＢｒ
）をり、 ０１モｔＶ／ ｌｌ溶解させた水・メタノー
ル混合浴Ｗ（水８０％、メタ人−／ｌ／２０％）ｓｏｏ
ｍｌｌ中に２４時間浸漬し、該高分子材料を膨潤平衡状
態に達しめた。電解質溶液として上記ＮａＢｒ溶液を使
用した以外は、実施例１と同様にして、上記高分子材料
を配置し、これに９０ボルトの直流電圧を１分間印加し
た。
１モルで架橋し、その後、塩化ベンジルで窒素原子を４
級化して、アンモニウムイオンを導入した高分子材料５
ｇを、電解質溶液としての臭化ナトリウム（ＮａＢｒ
）をり、 ０１モｔＶ／ ｌｌ溶解させた水・メタノー
ル混合浴Ｗ（水８０％、メタ人−／ｌ／２０％）ｓｏｏ
ｍｌｌ中に２４時間浸漬し、該高分子材料を膨潤平衡状
態に達しめた。電解質溶液として上記ＮａＢｒ溶液を使
用した以外は、実施例１と同様にして、上記高分子材料
を配置し、これに９０ボルトの直流電圧を１分間印加し
た。
その結果、高分子材料は、その両端が正極側へ１２Ｈ曲
折しまた。その後、直流電圧を一９０ボルトにすると高
分子材料の両端は元の状部に向って移動し、１分後元の
直線状角柱に回復した。
折しまた。その後、直流電圧を一９０ボルトにすると高
分子材料の両端は元の状部に向って移動し、１分後元の
直線状角柱に回復した。
第１図は９本実施例の概略説明図、第２図は本発明に使
用する棒状の高分子材料を示す斜視図。 第３図は本実施例による高分子材料の曲折運動を示す図
である。 １：容器、２＝電解質溶液、３：正電極板。 ゛３′：負電極板、 ４＋高分子材料。 ５；ビン、 ６：直流電圧源。
用する棒状の高分子材料を示す斜視図。 第３図は本実施例による高分子材料の曲折運動を示す図
である。 １：容器、２＝電解質溶液、３：正電極板。 ゛３′：負電極板、 ４＋高分子材料。 ５；ビン、 ６：直流電圧源。
Claims (3)
- （１）電解質溶液中に浸漬した正電極及び負電極の間に
、イオン性の官能基を有する分子構造の高分子材料を前
記電解質溶液と膨潤平衡関係になるように配置すると共
に、前記正及び負の電極間に直流電圧を印加することを
特徴とする高分子材料の曲折方法。 - （２）上記イオン性の官能基は、カルボキシル基、スル
ホン基、アンモニウム基、スルホニウム基である特許請
求の範囲第（１）項記載の高分子材料の曲折方法。 - （３）上記直流電圧は、１０ボルト以上である特許請求
の範囲第（１）項記載の高分子材料の曲折方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12416384A JPS614731A (ja) | 1984-06-16 | 1984-06-16 | 高分子材料の曲折方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12416384A JPS614731A (ja) | 1984-06-16 | 1984-06-16 | 高分子材料の曲折方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS614731A true JPS614731A (ja) | 1986-01-10 |
| JPH0218688B2 JPH0218688B2 (ja) | 1990-04-26 |
Family
ID=14878500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12416384A Granted JPS614731A (ja) | 1984-06-16 | 1984-06-16 | 高分子材料の曲折方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS614731A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63106245A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-11 | Fuji Photo Film Co Ltd | シートオートフィーダ |
| JPH0624590A (ja) * | 1991-01-30 | 1994-02-01 | Ferag Ag | スタックから印刷物を取り出すための方法とその装置 |
| WO1994017538A2 (en) * | 1993-01-21 | 1994-08-04 | Mayo Foundation For Medical Education And Research | Microparticle switching devices |
| US5475043A (en) * | 1989-09-02 | 1995-12-12 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Material with variable viscoelasticity |
-
1984
- 1984-06-16 JP JP12416384A patent/JPS614731A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63106245A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-11 | Fuji Photo Film Co Ltd | シートオートフィーダ |
| JPH0349864B2 (ja) * | 1986-10-22 | 1991-07-30 | Fuji Photo Film Co Ltd | |
| US5475043A (en) * | 1989-09-02 | 1995-12-12 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Material with variable viscoelasticity |
| JPH0624590A (ja) * | 1991-01-30 | 1994-02-01 | Ferag Ag | スタックから印刷物を取り出すための方法とその装置 |
| JP2703474B2 (ja) * | 1991-01-30 | 1998-01-26 | フェラーク・アクチェンゲゼルシャフト | スタックから印刷物を取り出すための方法とその装置 |
| WO1994017538A2 (en) * | 1993-01-21 | 1994-08-04 | Mayo Foundation For Medical Education And Research | Microparticle switching devices |
| WO1994017538A3 (en) * | 1993-01-21 | 1994-10-13 | Mayo Foundation | Microparticle switching devices |
| AU676023B2 (en) * | 1993-01-21 | 1997-02-27 | Mayo Foundation For Medical Education And Research | Microparticle switching devices |
| US5643247A (en) * | 1993-01-21 | 1997-07-01 | Mayo Foundation For Medical Education And Research | Microparticle switching devices for use in implantable reservoirs |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0218688B2 (ja) | 1990-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7511402B2 (en) | Polymer actuator | |
| Osada | Conversion of chemical into mechanical energy by synthetic polymers (chemomechanical systems) | |
| Oguro et al. | Polymer electrolyte actuator with gold electrodes | |
| Abe et al. | Effect on bending behavior of counter cation species in perfluorinated sulfonate membrane–platinum composite | |
| Shahinpoor | New effect in ionic polymeric gels: the ionic flexogelectric effect | |
| KR20070001146A (ko) | 고분자 액추에이터 | |
| Cortés et al. | Artificial muscles based on conducting polymers | |
| Wang et al. | A Flemion-based actuator with ionic liquid as solvent | |
| Sharma et al. | Acid resistant PVDF-co-HFP based copolymer proton exchange membrane for electro-chemical application | |
| US20050006989A1 (en) | Electromechanical actuator and methods of providing same | |
| JP2000119420A (ja) | イオン交換膜およびその製造方法 | |
| JPS614731A (ja) | 高分子材料の曲折方法 | |
| US2731408A (en) | Electrically conductive membranes and the like comprising copolymers of divinyl benzene and olefinic carboxylic compounds | |
| Onishi et al. | Bending response of polymer electrolyte actuator | |
| JPH0797912B2 (ja) | メカノケミカルアクチュエータ | |
| Shiga et al. | Electrically driven polymer gel finger working in the air | |
| Shahinpoor | Microelectro-mechanics of ionic polymeric gels as artificial muscles for robotic applications | |
| JPH0932718A (ja) | アクチュエータ素子 | |
| Shahinpoor | Nonhomogeneous large-deformation theory of ionic polymeric gels in electric and pH fields | |
| Lee et al. | Multiday operable ionic polymer-metal composites prepared using a stacking method for practical actuator applications | |
| Salehpoor et al. | Electrically controllable ionic polymeric gels as adaptive optical lenses | |
| Uchida et al. | Design of Nafion actuator with enhanced displacement | |
| Oguro et al. | Polymer electrolyte actuator driven by low voltage | |
| Le Guilly et al. | Nafion-based smart membrane as an Actuator Array | |
| Pasquini et al. | Ionomer Thin‐Films by Electrochemical Synthesis: Bipolar and Ampholytic Membranes |