长条平板状压电体及其制造方法、层叠体及其制造方法、织物、衣物、以及生物体信息获取装置制造方法及图纸

长条平板状压电体，其含有重均分子量为5万～100万的具有光学活性的螺旋手性高分子(A)，并具有厚度为0.001mm～0.2mm、宽度为0.1mm～30mm、宽度相对于厚度之比为2以上的长条平板形状，对于所述长条平板状压电体而言，长度方向与上述螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行，利用DSC法测得的结晶度为20％～80％，且双折射率为0.01～0.03。

Long plate piezoelectric body and its manufacturing method, laminated body and manufacturing method, fabric, clothes, and organism information acquisition device

A flat plate piezoelectric body contains a spiral chiral polymer (A) with a heavy average molecular weight of 50 thousand to 1 million, with a thickness of 0.001mm to 0.2mm, a width of 0.1mm to 30mm, and a length of more than 2 of the width relative to the thickness. The orientation of the helical chiral polymer (A) is approximately parallel. The crystallinity measured by DSC method is 20% to 80%, and the birefringence is 0.01 to 0.03.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】长条平板状压电体及其制造方法、层叠体及其制造方法、织物、衣物、以及生物体信息获取装置
本专利技术涉及长条平板状压电体及其制造方法、层叠体及其制造方法、织物、衣物、以及生物体信息获取装置。
技术介绍
近年来，正在研究将含有螺旋手性高分子的压电体应用于传感器、致动器等压电装置。在这样的压电装置中使用了膜形状的压电体。作为上述压电体中的螺旋手性高分子，正着眼于使用多肽、聚乳酸系高分子等具有光学活性的高分子。其中，已知聚乳酸系高分子仅通过机械性拉伸操作即可呈现出压电性。已知使用了聚乳酸系高分子的压电体不需要进行极化处理，而且压电性历经数年也不会减少。例如，作为含有聚乳酸系高分子的压电体，报道有压电常数d14大、且透明性优异的压电体(例如，参见文献1及2)。另外，最近也在尝试将具有压电性的材料用作纤维或布。例如，已知有压电性纤维、及使用了该压电性纤维的压电性织物装置(压电纺织品)，所述压电性纤维是包含压电性材料、且被赋予了压电性的具有柔软性的带状材料，在该带状材料的相对的表面上具有沿长度方向设置的电极膜，还具有覆盖上述电极膜的外侧的绝缘被膜(例如，参见文献3)。另外，已知有包含压电单元的压电元件，所述压电单元包含2根导电性纤维及1根压电性纤维，这些纤维彼此之间具有接点，并被配置成大致同一平面状(例如，参见文献4)。[文献1]日本专利第4934235号公报[文献2]国际公开第2010/104196号[文献3]日本专利第4922482号公报[文献4]国际公开第2014/058077号
技术实现思路
专利技术要解决的课题可是，当在凹凸大的位置及变形量大的位置使用膜形状的压电体(例如，文献1及2的实施例中的压电体)时(例如，用作可穿戴制品的一部分或全部时)，因变形而在压电体中产生弯折、褶皱等损伤，结果存在压电灵敏度(例如，将压电体用作传感器时的传感器灵敏度、及将压电体用作致动器时的动作灵敏度。以下相同。)降低的情况。另外，文献3中作为压电性材料，记载了聚偏氟乙烯(PVDF)，但观察到PVDF的压电常数会经时地变动，存在压电常数经时降低的情况。另外，PVDF为强电介质，故具有焦电性，因此，存在压电信号输出根据周围的温度变化而发生变动的情况。因此，文献3中记载的压电性织物装置存在压电灵敏度的稳定性(经时稳定性或针对温度变化的稳定性)不足的情况。另外，文献4所记载的压电性纤维是经熔融纺纱而成的纤维，其截面为圆形，因此难以在上述压电性纤维的表面形成一对相对的电极层。因此，在文献4所记载的压电元件中，与压电性纤维相分别地存在导电性纤维(所述导电性纤维作为夹持压电性纤维的电极)。文献4所记载的压电元件中，由于夹持压电性纤维的电极间距离长，而导致存在压电灵敏度不足的情况，由于压电性纤维与电极未密合，而导致存在压电灵敏度的稳定性不足的情况。本专利技术的一个方式的目的在于提供长条平板状压电体、层叠体、织物、衣物、及生物体信息获取装置、以及上述长条平板状压电体的制造方法及上述层叠体的制造方法，所述长条平板状压电体即使在凹凸大的位置及变形量大的位置也能够使用，压电灵敏度(例如，用作传感器时的传感器灵敏度、及用作致动器时的动作灵敏度)优异，且压电灵敏度的稳定性也优异。用于解决课题的手段用于实现上述课题的具体手段如下所述。＜1＞长条平板状压电体，其含有重均分子量为5万～100万的具有光学活性的螺旋手性高分子(A)，并具有厚度为0.001mm～0.2mm、宽度为0.1mm～30mm、宽度相对于厚度之比为2以上的长条平板形状，对于所述长条平板状压电体而言，长度方向与上述螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行，利用DSC法测得的结晶度为20％～80％，双折射率为0.01～0.03。＜2＞如＜1＞所述的长条平板状压电体，其中，上述宽度为0.5mm～15mm。＜3＞如＜1＞或＜2＞所述的长条平板状压电体，其中，长度相对于上述宽度之比为20以上。＜4＞如＜1＞～＜3＞中任一项所述的长条平板状压电体，其中，上述螺旋手性高分子(A)为具有包含下述式(1)表示的重复单元的主链的聚乳酸系高分子。[化学式1]＜5＞如＜1＞～＜4＞中任一项所述的长条平板状压电体，其中，上述螺旋手性高分子(A)的光学纯度为95.00％ee以上。＜6＞如＜1＞～＜5＞中任一项所述的长条平板状压电体，其中，上述螺旋手性高分子(A)的含量为80质量％以上。＜7＞如＜1＞～＜6＞中任一项所述的长条平板状压电体，所述长条平板状压电体相对于100质量份的上述螺旋手性高分子(A)而言，含有0.01质量份～10质量份的重均分子量为200～60000的稳定剂(B)，所述稳定剂(B)具有选自由碳二亚胺基、环氧基、及异氰酸酯基组成的组中的一种以上官能团。＜8＞层叠体，其具备＜1＞～＜7＞中任一项所述的长条平板状压电体、和配置于上述长条平板状压电体的至少一个主面侧的功能层。＜9＞如＜8＞所述的层叠体，其中，上述功能层包含易粘接层、硬涂层、防静电层、抗粘连层、保护层、及电极层中的至少一者。＜10＞如＜8＞或＜9＞所述的层叠体，其中，上述功能层包含电极层。＜11＞如＜10＞所述的层叠体，其中，至少一个表面层为电极层。＜12＞织物，其具有包含＜10＞或＜11＞所述的层叠体的机织结构。＜13＞如＜12＞所述的织物，其中，当从上述织物的一面侧观察时，上述层叠体不包含翻转区域，或者上述层叠体包含翻转区域且上述翻转区域在上述层叠体中所占的面积为25％以下。＜14＞织物，其具有机织结构，所述机织结构包含：排列在一个方向上的多个第1长条构件；及排列在俯视时与上述多个第1长条构件的排列方向交叉的方向上的多个第2长条构件，上述多个第1长条构件及上述多个第2长条构件的任一者中的至少一个构件为＜10＞或＜11＞所述的层叠体。＜15＞织物，其具有机织结构，所述机织结构包含：排列在一个方向上的多根经纱；及排列在俯视时与上述多根经纱的排列方向交叉的方向上的多根纬纱，上述多根经纱中的至少一根或上述多根纬纱中的至少一根包含＜1＞～＜7＞中任一项所述的长条平板状压电体，上述长条平板状压电体的宽度a、及所述长条平板状压电体与相对于上述长条平板状压电体大致平行地配置的经纱或纬纱的相隔距离b满足下述式(I)。0.1<b/a<4.0(I)＜16＞如＜15＞所述的织物，其中，上述多根经纱中的至少一根或上述多根纬纱中的至少一根为具备配置于上述长条平板状压电体的至少一个主面侧的功能层的层叠体。＜17＞如＜16＞所述的织物，其中，上述功能层为电极层。＜18＞长条平板状压电体的制造方法，其为制造＜1＞～＜7＞中任一项所述的长条平板状压电体的方法，所述制造方法包括：准备工序，准备压电膜，所述压电膜含有重均分子量为5万～100万的具有光学活性的螺旋手性高分子(A)，利用DSC法得到的结晶度为20％～80％，且通过微波透过型分子取向计测得的将基准厚度设为50μm时的标准化分子取向MORc与所述结晶度的乘积为25～700；和分切工序，对上述压电膜进行分切而得到上述长条平板状压电体。＜19＞层叠体的制造方法，其为制造＜8＞～＜11＞中任一项所述的层叠体的方法，所述制造方法包括：准备工序，准备具有压电膜和配置于所述压电膜的至少一个主面侧的功能层的层本文档来自技高网...

【技术保护点】
长条平板状压电体，其含有重均分子量为5万～100万的具有光学活性的螺旋手性高分子(A)，并具有厚度为0.001mm～0.2mm、宽度为0.1mm～30mm、宽度相对于厚度之比为2以上的长条平板形状，对于所述长条平板状压电体而言，长度方向与所述螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行，利用DSC法测得的结晶度为20％～80％，双折射率为0.01～0.03。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.06 JP 2015-198559;2016.01.29 JP 2016-015261.长条平板状压电体，其含有重均分子量为5万～100万的具有光学活性的螺旋手性高分子(A)，并具有厚度为0.001mm～0.2mm、宽度为0.1mm～30mm、宽度相对于厚度之比为2以上的长条平板形状，对于所述长条平板状压电体而言，长度方向与所述螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行，利用DSC法测得的结晶度为20％～80％，双折射率为0.01～0.03。2.如权利要求1所述的长条平板状压电体，其中，所述宽度为0.5mm～15mm。3.如权利要求1或2所述的长条平板状压电体，其中，长度相对于所述宽度之比为20以上。4.如权利要求1～3中任一项所述的长条平板状压电体，其中，所述螺旋手性高分子(A)为具有包含下述式(1)表示的重复单元的主链的聚乳酸系高分子，[化学式1]5.如权利要求1～4中任一项所述的长条平板状压电体，其中，所述螺旋手性高分子(A)的光学纯度为95.00％ee以上。6.如权利要求1～5中任一项所述的长条平板状压电体，其中，所述螺旋手性高分子(A)的含量为80质量％以上。7.如权利要求1～6中任一项所述的长条平板状压电体，所述长条平板状压电体相对于100质量份的所述螺旋手性高分子(A)而言含有0.01质量份～10质量份的重均分子量为200～60000的稳定剂(B)，所述稳定剂(B)具有选自由碳二亚胺基、环氧基、及异氰酸酯基组成的组中的一种以上官能团。8.层叠体，其具备权利要求1～7中任一项所述的长条平板状压电体、和配置于所述长条平板状压电体的至少一个主面侧的功能层。9.如权利要求8所述的层叠体，其中，所述功能层包含易粘接层、硬涂层、防静电层、抗粘连层、保护层、及电极层中的至少一者。10.如权利要求8或9所述的层叠体，其中，所述功能层包含电极层。11.如权利要求10所述的层叠体，其中，至少一个表面层为电极层。12.织物，其具有包含权利要求10或11所述的层叠体的机织结构。13.如权利要求12所述的织物，其中，当从所述织物的一面侧观察时，所述层叠体不包含翻转区域，或者所述层叠体包含翻转区域且所述翻转区域在所述层叠体中所占的面积为25％以下。14.织物，其具有机织结构，所述机织结构包含：排列在一个方向上的多个第1长条构件；及排列在俯视时与所述多个第1长条...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷本一洋，大西克己，中村雄三，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP