基于流延及拉伸复合工艺的热释电聚合物薄膜制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于流延及拉伸工艺的热释电聚合物薄膜制备方法，属于热释电材料制备技术领域。本发明专利技术利用热释电聚合物溶液流延处于半固化状态时经低温拉伸再完全固化成膜，克服了现有热释电聚合物薄膜拉伸工艺中拉伸温度与薄膜质量与压电/热释电性能之间的矛盾关系，有利于实现拉伸过程中薄膜非压电相向压电相的充分转化，并且实现了压电相的有序取向，从而获得无需极化即具压电/热释电响应的热释电薄膜。本发明专利技术制备方法操作简单、成本低，可大面积制得表面缺陷少的热释电聚合物薄膜，并且使得薄膜的拉伸比(>10)高于传统拉伸工艺的拉伸比的同时也显著提高了拉伸速率，因而有利于推进热释电薄膜的工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
基于流延及拉伸复合工艺的热释电聚合物薄膜制备方法
本专利技术属于压电材料制备
，特别涉及一种基于流延及拉伸复合工艺的热释电聚合物薄膜制备方法。
技术介绍
PVDF及其共聚物是一类具有压电和热释电性能的功能材料，该类材料通常需制备成为薄膜以应用于各种器件中。聚合物薄膜制备过程主要包括成膜、拉伸和极化三个独立的部分，其中成膜工艺又分为流延、热压、挤出三种方式，但无论哪种方法所成的膜，压电相含量都偏低；而拉伸工艺有利于提高压电相的含量，但取向度仍然较差；因此拉伸膜还需要经过极化过程以提高聚合物薄膜中的偶极子有序取向，从而提高薄膜剩余极化强度，提升该种材料的压电及热释电性能。传统压电聚合物薄膜的拉伸工艺通常为：将压电聚合物薄膜(流延、热压或挤出成膜)裁剪成片材，两端用夹具固定，放到拉伸机上，之后将薄膜加热到较高温度，待温度恒定后按照设定的拉伸长度和拉伸速率拉伸，拉至设定位置后维持拉伸温度一定时间，最后保持薄膜拉力的情况下冷却到适当温度，得到拉伸薄膜。传统拉伸工艺具有以下缺陷：由于拉伸往往要在较高温度下进行，而且温度越高拉伸比越大，但是高温会导致压电聚合物薄膜性能退化，因此，此工艺获得压本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于流延及拉伸复合工艺的热释电聚合物薄膜制备方法，其特征在于：在配制热释电聚合物溶液的基础上，将所述热释电聚合物溶液流延形成液膜，并通过控制流延温度和时间使得热释电聚合物溶液中的溶剂部分挥发后形成半固态的湿膜，然后将半固态的湿膜进行拉伸，最后将拉伸后的湿膜完全固化即制得热释电聚合物薄膜。

【技术特征摘要】
1.基于流延及拉伸复合工艺的热释电聚合物薄膜制备方法，其特征在于：在配制热释电聚合物溶液的基础上，将所述热释电聚合物溶液流延形成液膜，并通过控制流延温度和时间使得热释电聚合物溶液中的溶剂部分挥发后形成半固态的湿膜，然后将半固态的湿膜进行拉伸，最后将拉伸后的湿膜完全固化即制得热释电聚合物薄膜。2.根据权利要求1所述的基于流延及拉伸复合工艺的热释电聚合物薄膜制备方法，其特征在于，所述热释电聚合物包括聚偏氟乙烯、聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)共聚物和聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)的共聚物中任一种。3.根据权利要求1所述的基于流延及拉伸复合工艺的热释电聚合物薄膜制备方法，其特征在于，所述热释电聚合物溶液中热释电聚合物的质量百分数为10％～35％。4.根据权利要求1所述的基于流延及拉伸复合工艺的热释电聚合物薄膜制备方法，其特征在于，所述控制流延温度和时间使得热释电聚合物形成半固态的湿膜的具体操作为：在流延温度为45～55℃条件下，热释电聚合物N-甲基吡咯烷酮溶液的流延时间为0.5小时～5...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜晓松，李吉蒙，吴玉明，李海洲，黎威志，太惠玲，于贺，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51