[發明專利]改性無機/有機壓電薄膜、其制備方法及其應用

有效

• 申請號: 202010728514.4
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111925613B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 朱泉峣;張超;孫華君;魏偉;隋慧婷
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C08L27/16
• 分類號: C08L27/16;C08K3/24;C08K9/06;C08K9/04;C08J5/18;H01L41/18;H01L41/187;H01L41/193;H01L41/37
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 易賢衛

1.一種改性無機/有機壓電薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、通過高溫燒結得到壓電陶瓷塊，再進行破碎，研磨，烘干，得到壓電陶瓷粉；其中，所述壓電陶瓷塊所采用的無機相材料為鋯鈦酸鉛、鈦酸鋇、鈮酸鉀鈉和鈮酸鋰中的一種或幾種；

S2、對所述壓電陶瓷粉進行表面改性；所述壓電陶瓷粉的改性過程為：將壓電陶瓷粉、表面改性劑、溶劑、氧化鋯研磨球加入到球磨罐中，采用行星磨球磨，之后對漿料進行抽濾，濾布采用1000目濾布，抽濾至沒有明顯液體為止，然后放入烘箱中在90℃下烘干；使用的表面改性劑為硅烷改性劑、鈦酸酯改性劑或鋁酸酯改性劑，所述表面改性劑加入量為所述壓電陶瓷粉質量的0.5~4%，所述壓電陶瓷粉、溶劑和氧化鋯研磨球的加入質量比為1:3:3；采用鈦酸酯、鋁酸酯為表面改性劑時，所述溶劑為純乙醇溶液；采用硅烷類改性劑時，所述溶劑為乙醇的水溶液，其中乙醇的質量百分比為70~90%；

S3、將改性后的所述壓電陶瓷粉、聚合物粉和溶劑進行混合；其中，所述聚合物粉所采用的有機材料為聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-三氟乙烯、聚偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯中的一種；改性后所述壓電陶瓷粉占無機有機混合物的總重量百分比為1~50%；

S4、將混合后的漿料置烘干，輥磨混料，對混料進行造粒、烘干；

S5、將烘干后的粒料經擠出流延即可得到所述改性無機/有機壓電薄膜。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述S1步驟中，采用行星磨研磨，介質為去離子水，研磨球為氧化鋯球，研磨球、陶瓷粉和水的重量之比為3:1:2。

3.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述氧化鋯球采用三種直徑的球進行搭配，直徑分別為10mm、5mm和1.5mm，質量比為1:1:1。

4.權利要求1-3任一項所述的制備方法制備的改性無機/有機壓電薄膜。

5.權利要求1-3任一項所述的制備方法在制備壓電薄膜中的應用。

6.一種壓電薄膜傳感器，其特征在于，包括如權利要求4所述的改性無機/有機壓電薄膜。