RU2066890C1 - Способ изготовления электрета - Google Patents
Способ изготовления электрета Download PDFInfo
- Publication number
- RU2066890C1 RU2066890C1 RU94038630A RU94038630A RU2066890C1 RU 2066890 C1 RU2066890 C1 RU 2066890C1 RU 94038630 A RU94038630 A RU 94038630A RU 94038630 A RU94038630 A RU 94038630A RU 2066890 C1 RU2066890 C1 RU 2066890C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copolymer
- polyethylene terephthalate
- vinyl acetate
- similar
- vinyl chloride
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
(57) Использование: в качестве источников внешнего электрического поля, а также для изготовления мембран, конденсаторных микрофонов, аккумуляторов энергии и др. Сущность изобретения: способ изготовления электрета путем воздействия на полимерный пленочный материал полем коронного разряда, в котором в качестве полимерного пленочного материала берут полиэтилентерефталатную пленку с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом и подвергают термообработке при 90-120oС в течение 40-120 минут, а затем воздействуют полем коронного разряда при напряжении 25-45 кВ и времени поляризации 60-120 секунд в процессе охлаждения, причем покрытие формируют на полиэтилентерефталатной пленке из 5-7%-ного раствора сополимера в ацетоне, что позволяет получить электреты с начальной электретной разностью потенциалов в 15 раз большей по сравнению с прототипом и большей стабильностью заряда во времени. Cпособ позволяет увеличить величину и стабильность заряда во времени. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области получения пленочных полимерных электретов и может быть использовано в качестве источников внешнего электрического поля, а также для изготовления мембран, конденсаторных микрофонов, аккумуляторов энергии и др.
Известны способы изготовления электретов путем воздействия на полимерные пленочные материалы полем коронного разряда, в качестве полимерных пленочных материалов используют политетрафторэтилен, полиэтилен, полипропилен, полиамид и др. [1]
Недостатками электретов, изготовленных этими способами, является то, что они обладают недостаточной величиной и стабильностью заряда во времени (Uo= 200oC400 В, τхр. 5 часовoC100 суток).
Недостатками электретов, изготовленных этими способами, является то, что они обладают недостаточной величиной и стабильностью заряда во времени (Uo= 200oC400 В, τхр. 5 часовoC100 суток).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому эффекту является способ изготовления электрета путем воздействия на полимерный пленочный материал из полиэтилентерефталата полем коронного разряда.
Электреты, изготовленные этим способом, обладают невысоким значением потенциала поверхности и нестабильностью его во времени [2]
Задачей изобретения является увеличение величины и стабильности заряда во времени электрета, изготовленного заявляемым способом.
Задачей изобретения является увеличение величины и стабильности заряда во времени электрета, изготовленного заявляемым способом.
Техническая задача решается способом изготовления электрета путем воздействия на полимерный пленочный материал полем коронного разряда, в котором в качестве полимерного пленочного материала берут полиэтилентерефталатную пленку с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом и подвергают термообработке при 90-120oС в течение 40-120 минут, а затем воздействуют полем коронного разряда при напряжении поляризации 25-45 кВ и времени поляризации 60-120 с в процессе охлаждения, причем покрытие формируют на полиэтилентерефталатной пленке из 5-7%-ного раствора сополимере в ацетоне, что позволяет получить электреты с начальной электретной разностью потенциалов в 15 раз большей по сравнению с прототипом и большей стабильностью заряда во времени.
Сополимер винилхлорида с винилацетатом имеет общую формулу:
где (см. ТУ 6-01-1181-87) массовая доля Сl (%) 52,5; массовая доля звеньев винилового спирта 4-6.
где (см. ТУ 6-01-1181-87) массовая доля Сl (%) 52,5; массовая доля звеньев винилового спирта 4-6.
Раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне для формирования покрытия на полиэтилентерефталатной пленке готовят следующим образом: берут 5-7 г сополимера и растворяют небольшими порциями при постоянном перемешивании в 95-93 г ацетона до гомогенного состояния.
В качестве подложки используют полиэтилентерефталатную пленку (ТУ 6-05-1454-71) толщиной от 15 до 90 мкм.
Воздействие поля коронного разряда на образцы осуществляют в газовой среде с помощью высоковольтного источника питания ВС-23, который подключается к системе игольчатых электродов (Межвузовский сборник научных работ "Электретный эффект и электрическая релаксация в твердых диэлектриках". М. 1984. с. 157-159/.
Данное изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения:
Пpимер 1.
Пpимер 1.
Готовят 5%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне (5 г сополимера в 95 г ацетона), наносят его на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 15 мкм. Полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при температуре 90oС в течение 40 минут, а затем воздействуют полем коронного разряда в процессе охлаждения при напряжении поляризации Uп 35 кВ и времени поляризации τп= 60 с..
Пример 2. Аналогичен примеру 1, но на полиэтилентерефталатную пленку наносят 6%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне.
Пример 3. Аналогичен примеру 1, но на полиэтилентерефталатную пленку наносят 7%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне.
Примеры 4-7. Аналогичны примеру 1, но 5%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Примеры 8-11. Аналогичны примеру 2, но 6%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Примеры 12-15. Аналогичны примеру 3, но 7%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 16. Аналогичен примеру 1, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при температуре 120oС.
Примеры 17-20. Аналогичны примеру 16, но 5%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 21. Аналогичен примеру 2, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при температуре 120oС.
Примеры 22-35. Аналогичны примеру 21, но 6%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 26. Аналогичен примеру 3, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при 120oС.
Примеры 27-30. Аналогичны примеру 26, но 7-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 31. Аналогичен примеру 1, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при 160oС.
Примеры 32-35. Аналогичны примеру 31, но 5%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 36. Аналогичен примеру 2, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винихлорида с винилацетатом подвергают термообработке при 160oС.
Примеры 37-40. Аналогичны примеру 36, но 6%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 41. Аналогичен примеру 3, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при температуре 160oС.
Примеры 42-45. Аналогичны примеру 41, но 7%-ный раствор сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 46. Аналогичен примеру 1, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке в течение 60 минут.
Примеры 47-60. Аналогичны примеру 46, но 5, 6 и 7%-ные растворы сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 61. Аналогичен примеру 1, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при температуре 120oС в течение 60 минут.
Примеры 62-75. Аналогичны примеру 61, но 5, 6 и 7%-ные растворы сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 76. Аналогичен примеру 1, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при 160oС в течение 60 минут.
Примеры 77-90. Аналогичны примеру 76, но 5, 6 и 7%-ные растворы сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 91. Аналогичен примеру 1, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при температуре 90oС в течение 120 минут.
Примеры 92-105. Аналогичны примеру 91, но 5, 6 и 7%-ные растворы сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 106. Аналогичен примеру 1, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при температуре 120oС в течение 120 минут.
Примеры 107-120. Аналогичны примеру 106, но 5, 6 и 7%-ные растворы сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Пример 121. Аналогичен примеру 1, но полимерный пленочный материал с покрытием из сополимера винилхлорида с винилацетатом подвергают термообработке при 160oС в течение 120 минут.
Примеры 122-135. Аналогичны примеру 121, но 5, 6 и 7%-ные растворы сополимера винилхлорида с винилацетатом в ацетоне наносят на полиэтилентерефталатную пленку толщиной 25, 65, 75 и 90 мкм.
Примеры 136-137. Аналогичны примеру 26, но воздействуют полем коронного разряда при напряжении 25 и 45 кВ.
Примеры 138-139. Аналогичны примеру 28, но воздействуют полем коронного разряда при напряжении 25 и 45 кВ.
Примеры 140-141. Аналогичны примеру 30, но воздействуют полем коронного разряда при напряжении 25 и 45 кВ.
Примеры 142-143. Аналогичны примеру 26, но воздействуют полем коронного разряда в течение 90 и 120 секунд.
Примеры 144-145. Аналогичны примеру 28, но воздействуют полем коронного разряда в течение 90 и 120 секунд.
Примеры 146-147. Аналогичны примеру 30, но воздействует полем коронного разряда в течение 90 и 120 секунд.
Примеры 150-151 (по прототипу).
Данные по режимным условиям изготовления электретов и их свойствам приведены в таблице 1.
Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что величина начальной электретной разности потенциалов для электретов, полученных заявляемым способом, возрастает в 15 раз по сравнению с прототипом, в течение 200 суток величина заряда остается равной 1500-2700 В, а для прототипа она за это же время падает до нуля. ТТТ6
Claims (1)
- Способ изготовления электрета путем воздействия на полимерный пленочный материал полем коронного разряда, отличающийся тем, что в качестве полимерного пленочного материала берут полиэтилентерефталатную пленку с покрытием из сополимера винихлорида с винилацетатом и подвергают термообработке при 90 120oС в течение 40 120 мин, а затем воздействуют полем коронного разряда при напряжении поляризации 25 45 кВ и времени поляризации 60 120 с в процессе охлаждения, причем покрытие формируют на полиэтилентерефталатной пленке из 5 7%-ного раствора сополимера в ацетоне.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94038630A RU2066890C1 (ru) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | Способ изготовления электрета |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94038630A RU2066890C1 (ru) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | Способ изготовления электрета |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94038630A RU94038630A (ru) | 1996-08-10 |
RU2066890C1 true RU2066890C1 (ru) | 1996-09-20 |
Family
ID=20161724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94038630A RU2066890C1 (ru) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | Способ изготовления электрета |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2066890C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2812339C1 (ru) * | 2023-07-16 | 2024-01-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" | Способ изготовления электретного материала |
-
1994
- 1994-10-17 RU RU94038630A patent/RU2066890C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Лущейкин Г.А. Полимерные электреты. - М.: Химия, 1984, с.38-39. 2. Сажин Б.И., Лобанов А.М., Романовская О.С. и др. Электрические свойства полимеров. - Л.: Химия, 1986, с.323-326. 2. Справочник по электротехническим материалам, т.3, Л., Энергоатомиздат, 1988, с.597. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2812339C1 (ru) * | 2023-07-16 | 2024-01-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" | Способ изготовления электретного материала |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94038630A (ru) | 1996-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Szewczyk et al. | Enhanced piezoelectricity of electrospun polyvinylidene fluoride fibers for energy harvesting | |
US3931446A (en) | Process for producing polymeric piezoelectric elements and the article formed thereby | |
DE2153784C3 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Folienelektrets | |
US3660736A (en) | Process for the production of high-efficient electrets | |
US4288584A (en) | Electret made of branched alpha-olefin polymer | |
Fukada | Piezoelectricity of natural biomaterials | |
TW201129116A (en) | Polymeric electret film and method of manufacturing the same | |
US3755043A (en) | Electret having improved stability | |
Zhong et al. | Electrification mechanism of corona charged organic electrets | |
US5512218A (en) | Method of making biopolymer-based nonlinear optical materials | |
DE69715392D1 (de) | Materialien mit hoher elektrischer leitfähigkeit bei raumtemperatur und verfahren zu deren herstellung | |
RU2066890C1 (ru) | Способ изготовления электрета | |
Chudleigh et al. | Stability of liquid charged electrets | |
JPS6072214A (ja) | 高分子エレクトレツト素子の製造法 | |
US4055878A (en) | Stabilization of piezoelectric resin elements | |
Rychkov et al. | Influence of charge density on the trap energy spectrum in fluoroethylenepropylene copolymer films with chemically modified surfaces | |
US4390800A (en) | Electret device | |
KR102141734B1 (ko) | 키틴 필름을 구비하는 플렉시블 압전 변환장치 | |
Sessler et al. | Tensile and bending piezoelectricity of single-film PVDF monomorphs and bimorphs | |
US4565615A (en) | Glow discharge stabilization of piezoelectric polymer film | |
Hsu et al. | Piezoelectric PDMS electrets for MEMS transducers | |
Das-Gupta et al. | The stability and aging of poled polyvinylidene fluoride (PVF2) electrets | |
JPS6146215A (ja) | エレクトレツト繊維およびその製造方法 | |
Zhang et al. | Electrostrictive energy conversion property of cellular electrets after corona discharge | |
RU2066889C1 (ru) | Способ изготовления электрета |