[发明专利]驻极体及具备该驻极体的静电感应型变换元件

说明书

技术领域

本发明涉及驻极体及具备该驻极体的静电感应型变换元件的改良。

背景技术

迄今为止，提出了使用在绝缘材料中注入了电荷的驻极体的发电装置、 麦克风等静电感应型变换元件。作为上述驻极体的材料，例如可以使用下 述专利文献1所记载的含氟聚合物。

但是，在上述现有的含氟聚合物中，存在下述问题：无法提高注入于 驻极体的电荷的密度，并且表面电位不充分，无法提高使用了驻极体的静 电感应型变换元件的电能与动能的变换效率。

专利文献1：日本特开平4-189880号公报

发明内容

本发明是鉴于上述现有的课题而得到的，其目的在于提供提高了表面 电位的驻极体以及具备该驻极体的静电感应型变换元件。

为了达到上述目的，技术方案1记载的驻极体的发明的特征在于，含有 在主链中具有环结构的含氟聚合物与硅烷偶联剂的混合物。

技术方案2记载的发明的特征在于，在技术方案1记载的驻极体中，所 述在主链中具有环结构的含氟聚合物含有羧基作为末端基团。

技术方案3记载的发明的特征在于，技术方案1或技术方案2记载的驻极 体含有键合于所述羧基的硅烷化合物。

技术方案4记载的发明的特征在于，在技术方案1至技术方案3中任一项 记载的驻极体中，所述在主链中具有环结构的含氟聚合物是在主链中具有 环结构的含氟脂肪族聚合物。

技术方案5记载的发明的特征在于，在技术方案1至技术方案4中任一项 记载的驻极体中，所述在主链中具有环结构的含氟聚合物是在主链中具有 含醚性氧原子的环结构的含氟脂肪族聚合物。

技术方案6记载的静电感应型变换元件的发明的特征在于，具备技术方 案1至技术方案5中任一项记载的驻极体。

根据本发明，可以提供提高了表面电位的驻极体及具备该驻极体的静 电感应型变换元件。

附图说明

[图1]是在充电试验中使用的电晕充电装置的示意图。

[图2]是表示表面电位的测定点的设定例的图。

[图3]是表示驻极体A、B所保持的电荷的经时变化的情况的图。

[图4]是表示驻极体C、D所保持的电荷的经时变化的情况的图。

[图5]是热稳定性试验中所用的装置的示意图。

[图6]是表示驻极体A、B的热稳定性试验的结果的图。

[图7]是表示图案化的电极的图。

[图8]是振动发电试验的装置示意图。

符号说明

10铜基板、12直流高压电源装置、14电晕针、16栅极、18栅极用电 源、19加热板、20对置电极、22电流计、24基电极、26保护电极、28玻 璃基板

具体实施方式

以下，对用于实施本发明的最佳方式(以下称为实施方式)进行说明。

本实施方式的特征在于，驻极体由下述材料构成，该材料含有在主链 中具有环结构的含氟聚合物与硅烷偶联剂的混合物。另外，上述在主链中 具有环结构的含氟聚合物优选含有羧基作为末端基团，可以在该羧基上键 合硅烷化合物。

另外，上述在主链中具有环结构的含氟聚合物优选为在主链中具有环 结构的含氟脂肪族聚合物，进而特别优选在主链中具有含醚性氧原子的环 结构的含氟脂肪族聚合物。

本实施方式的驻极体可以通过将涂布用含氟聚合物组合物制膜来得 到，所述涂布用含氟聚合物组合物将上述在主链中具有环结构的含氟聚合 物以及硅烷偶联剂、非质子性含氟溶剂及作为质子性含氟溶剂的含氟醇作 为必需成分。该制膜例如通过将上述涂布用含氟聚合物组合物旋涂在铜基 板上并进行烧成来进行。

上述本实施方式的驻极体优选作为驱动器、传感器等对电能与动能进 行变换的静电感应型变换元件。

此处，在主链中具有环结构的含氟聚合物是可溶于溶剂的聚合物，作 为其优选的例子，可以举出在可溶于含氟溶剂的在主链中具有含氟脂肪族 环结构的非晶质全氟聚合物。含氟聚合物优选为非晶质的含氟聚合物，但 只要是结晶度为30％以下、优选为20％以下的含氟聚合物，均可以优选适用。