聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法，属于高分子压电材料领域。制备方法包括以下步骤：(1)将碳纳米管依次进行羧基化、酰氯化、氨基化和溴化处理，并得到溴化碳纳米管；(2)通过乙烯基类与咪唑类烯烃反应合成离子液体单体备用；(3)通过表面引发氧化

【技术实现步骤摘要】
聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法


[0001]本专利技术属于高分子压电材料领域，公开了一种聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法。

技术介绍

[0002]随着全球对便携式、多功能化、轻量化自供电子设备的需求日益增加，对于拥有优异压电性能良好的材料被用作自供电电子设备的重点原材料已经成为众多学者研究的热点。高分子压电材料因为其声阻抗低、柔顺性好和容易与水以及人体等轻质负载匹配的优点，这是传统的陶瓷和石英以及无机压电材料所没有的。然而，聚偏氟乙烯(PVDF)的结构灵活、压电系数高、生物兼容性好、容易加工等优点，是具有代表性的压电材料。PVDF作为一种半结晶型高分子，共有多达五种晶型，其中β晶为全反式构象，晶胞中含有极性锯齿，因此β
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PVDF具有最好的压电性能。但是纯PVDF压电系数偏低，难以满足传感器和能量收集器件等自供电电子设备
[37]对该类材料的使用要求。因此提升PVDF的β相相对含量对于其应用至压电传感器具有重要的意义，但制备具有高β相含量的PVDF薄膜仍是一个待解决的问题。
[0003]为了提高PVDF的压电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将初始的碳纳米管用浓硫酸与浓硝酸的混合溶液进行酸化处理，得到羧基化碳纳米管；再使用二氯亚砜处理得到酰氯化碳纳米管；而后使用甲苯、乙二胺及4
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二甲氨基吡啶处理得到氨基化碳纳米管；最后使用无水三乙胺、2
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溴代异丁酰溴得到溴化碳纳米管；(2)通过乙烯基类与咪唑类烯烃反应合成离子液体单体备用；(3)通过表面引发氧化
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还原聚合将步骤(1)得到的溴化碳纳米管表面接枝步骤(2)得到碳纳米管接枝聚离子液体，简称CNTs@PIL；(4)将步骤(3)中得到的CNTs@PIL添加到PVDF基体材料中搅拌均匀，除去溶剂后熔融压模，得PVDF薄膜；(5)将步骤(4)中得到的PVDF薄膜极化封装，得聚偏氟乙烯压电复合薄膜。2.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的原始碳纳米管为长度0.5
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2μm，内径为5
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15nm，纯度＞95％。3.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的乙烯基类为4
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氯甲基苯乙烯、甲基苯乙烯、乙烯基苯乙烯中的任意一种。4.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的咪唑类烯烃为二甲基咪唑或乙基咪唑。5.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的离子液体单体为氯离子型离子液体、六氟磷酸根型离子液体、四氟硼酸根型离子液体中的任意一种或多种。6.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯压电复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员：马文中，王诗婷，杨海存，曹峥，龚方红，刘春林，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：