[發明專利]反鐵電陶瓷/PVDF 0-3結構復合材料及其熱處理制備方法

有效

• 申請號: 201710435500.1
• 申請日: 2017-06-11
• 公開（公告）號: CN107216581B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 李麗麗;汶飛;徐卓;劉曉陽;王高峰;葉劍飛;吳薇
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: C08L27/16
• 分類號: C08L27/16;C08K3/24;C08J5/18;C08J7/00
• 代理公司: 杭州奧創知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 王佳健

1.反鐵電陶瓷/PVDF0-3結構復合材料，其特征在于：由反鐵電陶瓷粉末和PVDF基聚合物組成，反鐵電陶瓷粉末作為添加粒子均勻分布在聚合物基體內，通過流延法制備得到復合材料膜，并將其進行淬火熱處理，所得膜厚為1～100微米，復合材料中反鐵電陶瓷粒子體積分數在0～70%之間；

所述的反鐵電陶瓷選用PbZrO3、PbZrTiO3、La摻雜的PLZT、PZST或La摻雜的PLZST體系反鐵電材料中的一種。

2.根據權利要求1所述的反鐵電陶瓷/PVDF0-3結構復合材料，其特征在于：所述的PVDF為其基體，包含PVDF和基于PVDF的P(VDF-CTFE)，P(VDF-TrFE)和P(VDF-CTFE-TrFE)聚合物。

3.根據權利要求1所述的反鐵電陶瓷/PVDF0-3結構復合材料，其特征在于：所述的淬火熱處理將得到的復合材料加熱至熔融溫度以上并保持15分鐘-6小時，淬火溫度0℃～-200℃。

4.一種權利要求1所述的復合材料熱處理制備方法，其特征在于：

步驟（1）：將一定量的PVDF基聚合物加入到極性溶液中，充分攪拌，至完全溶解定容；

步驟（2）：將反鐵電陶瓷粉末加入到極性溶液中，充分攪拌5～60分鐘，得到分散均勻的懸浮液；

步驟（3）：取一定量的上述懸浮液，將其加入到（1）中制備的PVDF基聚合物溶液中，充分攪拌15分鐘～3小時，得到分散均勻的反鐵電陶瓷/PVDF懸浮溶液；

步驟（4）：取一定量步驟（3）中制備的懸浮液，在一定溫度下，均勻涂敷在平板上得到復合材料膜，或者采用流延機流延出一定厚度的復合材料膜；直接干燥或者采用真空干燥；得到反鐵電陶瓷/PVDF 0-3型復合材料膜，復合材料膜厚度為1～100微米，復合材料膜中反鐵電陶瓷粒子體積分數為0～70%；

步驟（5）：在流延法制備復合材料的基礎上，將步驟（4）中得到的復合材料在150～250℃的環境下加熱0.5～10小時，使復合材料中的聚合物充分熔融；

步驟（6）：將步驟（5）得到熔融物浸入不同溫度進行淬火熱處理，獲得不同熱處理的復合材料膜，淬火處理溫度0～-200 ℃，淬火時間1～60分鐘。