当前位置: 首页 > 专利查询>东华大学专利>正文

一种溶剂响应变色压电材料及其制备方法和应用技术

技术编号:40548703 阅读:27 留言:0更新日期:2024-03-05 19:07
本发明专利技术涉及一种溶剂响应变色压电材料及其制备方法和应用,属于功能智能材料领域。所述材料为一种遇溶剂或溶剂蒸汽具有变色变形功能和压电性质的微纳纤维、纤维膜或由它们构成的纱线或织物。通过将隐色体染料与压电材料复合使压电材料作为显色剂,得到溶剂变色压电因子,将聚合物、溶剂变色压电因子、溶剂混匀,得到纺丝液,纺丝,得到溶剂响应变色压电纤维或变色压电微纳纤维膜,将纤维膜或织物材料作为活性层或惰性层与其它相对惰性或活性材料叠加,得到溶剂响应变形‑变色压电纤维材料致动器。基于该纤维膜的致动器对不同溶剂刺激可产生差异化变形性能和变色效果,并可产生压电信号,有望在环境、能源、信息、智能响应材料等领域得到应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功能智能材料领域,特别涉及一种溶剂响应变色压电材料及其制备方法和应用


技术介绍

1、环境响应性智能材料在能源环境、传感检测、驱动操控等领域表现出重要应用前景。随着装修装饰、化学化工领域的快速发展,有机溶剂或蒸汽环境存在于现代生活和生产的各个场所,对人们生活和生命健康有潜在重要危害。利用智能材料或器件实现对有机溶剂环境的实时感知和信息反馈,有利于非接触式工作模式的形成,减少对人体的潜在危害。具有驱动、感知和反馈三重功能的材料在这一领域有重要应用前景,对其开发意义重大。有机溶剂响应的变形和变色压电材料是一类遇到有机溶剂环境能主动发生形变、自主改变颜色并可主动输出压电信号的材料,对溶剂环境的可视化感知和检测反馈应用有重要意义。

2、具有高孔隙率的材料通常能够加快溶剂蒸汽的分子迁移和迁出,加快/加强材料对溶剂环境的响应速度和变形能力。变色响应材料通常包括光子晶体和溶致变色染料。光子晶体依赖于微纳材料的精细组装和周期性排列,通常对基底材料规整度和加工方式要求较高,当阻带位于可见光范围内时,会产生光子阻带和颜色。溶致变色染料可以粉末形式或简本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种溶剂响应变色压电材料,其特征在于,所述溶剂响应变色压电材料包括变色压电因子材料;所述变色压电因子材料组分包括聚合物纤维和溶剂变色压电因子,所述溶剂变色压电因子为隐色体染料与压电材料复合物;所述隐色体染料与压电材料的质量比为(500:1)~(1:500)。

2.根据权利要求1所述溶剂响应变色压电材料,其特征在于,所述变色压电因子材料为变色压电因子纤维材料;所述变色压电因子纤维材料为变色压电因子微纳纤维、变色压电因子微纳纤维膜、变色压电因子微纳纤维纱线、变色压电因子微纳纤维织物中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述溶剂响应变色压电材料,其特征在于,所述隐色体...

【技术特征摘要】

1.一种溶剂响应变色压电材料,其特征在于,所述溶剂响应变色压电材料包括变色压电因子材料;所述变色压电因子材料组分包括聚合物纤维和溶剂变色压电因子,所述溶剂变色压电因子为隐色体染料与压电材料复合物;所述隐色体染料与压电材料的质量比为(500:1)~(1:500)。

2.根据权利要求1所述溶剂响应变色压电材料,其特征在于,所述变色压电因子材料为变色压电因子纤维材料;所述变色压电因子纤维材料为变色压电因子微纳纤维、变色压电因子微纳纤维膜、变色压电因子微纳纤维纱线、变色压电因子微纳纤维织物中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述溶剂响应变色压电材料,其特征在于,所述隐色体染料包括芳甲烷类隐色体染料、醌式隐色体染料、螺环吡喃类隐色体染料、噻嗪类隐色体染料中的一种或几种;

4.根据权利要求3所述溶剂响应变色压电材料,其特征在于,隐色体染料与压电材料复合物包括负载结晶紫内酯的钛酸钡、负载甲乙结晶紫内酯的钛酸钡、负载结晶紫内酯的锆钛酸铅、负载甲乙结晶紫内酯的锆钛酸铅中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述溶剂响应变色压电材料,其特征在于,所述溶剂响应变色压电材料为一层变色压电因子纤维材料;或所述溶剂响应变色压电材料包括惰性层与活性层;其中活性层、惰性层中的至少一种为变色压电因子纤维材料;其中变色压电因子纤维材料为变色压电因子微纳纤维膜和/或变色压电因子微纳纤维织物。

6.根据权利要求5所述溶剂响应变色压电材料,其特征在于,所述惰性层与活性层厚度比为(0:1)~(100:1);变色压电因子纤维材...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊佳庆王爽
申请(专利权)人:东华大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1