[发明专利]预应力式电极化方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种预应力式电极化方法及装置，特别涉及一种聚丙烯薄膜的预应力式电极化方法及装置。

背景技术

高分子有机薄膜，特别是聚丙烯薄膜，具有柔性好，可大面积成膜，与人体匹配性好的特点，在一定条件下将其极化可以获得稳定的压电特性。这种压电特性稳定，随时间衰减缓慢，适合作为电子拾音、人体动态波形采集、压电按键、体育测力等应用领域。

在实验室完成聚丙烯稳定性极化的同时，大规模电极化聚丙烯薄膜的工艺仍然不成熟。

首先，实验室制备压电薄膜批量小，制备的方法不能作为大规模工业生产使用。所采用的单针电极化方案极化面积小，只能对针尖下方一小片区域进行电极化的操作，如果需要极化其他的地方需要挪动针尖或是下方的聚丙烯薄膜，容易重复极化，效率很低。

其次，将聚丙烯薄膜置于金属被极板的上方进行极化的方式不稳定。缘于薄膜和金属被极板之间仍有一层空气的隔离，因为表面张力的作用，聚丙烯薄膜不会层绝对的镜面平置于金属被极板之上，因而电场就不能够平稳地施加在聚丙烯薄膜上。因而极化效果不均匀，质量检验时需要做大量的工作，将不一致的样品检测并筛选出来，造成了浪费，并大大 降低了合格率。

再者，将地直接复合在聚丙烯薄膜上的极化方法增加了单边卷料的重量，并导致同样直径的卷料有效的材料长度相对较小，通常只有单独聚丙烯薄膜的三分之一，生产效率略低。

发明内容

本发明的提供的一种预应力式电极化方法，以克服上述现有技术的缺陷。

本发明提供一种预应力式电极化方法，高分子有机薄膜进行电极化的部分贴在接地的金属曲面上；金属曲面两侧的高分子有机薄膜受预应力，将高分子有机薄膜紧贴金属曲面并在金属曲面上移动；电场置于金属曲面的上方。

进一步，本发明提供一种预应力式电极化方法，还可以具有这样的特征：高分子有机薄膜为聚丙烯薄膜。

进一步，本发明提供一种预应力式电极化方法，还可以具有这样的特征：金属曲面两侧的高分子有机薄膜分别设置在两个传输辊上。

进一步，本发明提供一种预应力式电极化方法，还可以具有这样的特征：金属曲面为金属辊的一部分。

进一步，本发明提供一种预应力式电极化方法，还可以具有这样的特征：电场可以为直流极化或斩波交流极化或脉冲极化。

进一步，本发明提供一种预应力式电极化方法，还可以具有这样的特征：电场采用并联电晕针阵列方式。

进一步，本发明提供一种预应力式电极化方法，还可以具有这样的 特征：电晕针阵列间距为5厘米、横列10-20根电晕针、纵列10-20根电晕针；电晕针阵列位于高分子有机薄膜上方5-10厘米处。

另外，本发明提供一种预应力式电极化装置，包括两个传输辊、接地金属曲面和电场；接地金属曲面设置两个传输辊之间；电场设置在金属曲面的上方。

进一步，本发明提供一种预应力式电极化装置，还可以具有这样的特征：金属曲面为金属辊的一部分。

进一步，本发明提供一种预应力式电极化装置，还可以具有这样的特征：传输辊匀速传输或定时移动设定距离。

发明的有益效果

本发明提供的一种预应力式电极化方法及装置通过在聚丙烯薄膜的两端施加预应力的方式使得薄膜紧紧与一个金属导电曲面贴合在一起，金属导电曲面接地。一定的预应力保证了聚丙烯薄膜和金属导电曲面紧密贴合，这种方法在电场均匀的情况下可以保证电极化的一致性。

本发明提供的一种预应力式电极化方法及装置有效地提高了生产速率，利用金属辊子的方式也大大减小了设备的占用空间。

本发明提供的一种预应力式电极化方法及装置有着更加灵活的生产条件。因为在聚丙烯薄膜上覆盖电极或是在电极上再覆盖保护层的方法使得电极的形状固定，不利于后期调整。本方法进行极化之后可以自由制作金属电极。

本发明提供的一种预应力式电极化方法及装置提出了产生均匀电极化电场的方法，包括但不限于针尖阵列方式以及电晕丝方式。

本发明提供的一种预应力式电极化方法及装置极化聚丙烯薄膜的电 场施加方式，达到很好的极化效果，使用了包括但不限于，直流极化，经过截波之后的交流极化，直流脉冲极化。

附图说明

图1是实施例一的聚丙烯薄膜的预应力式电极化装置结构图。

图2是实施例一的金属辊和电场结构放大图。

图3是实施例二的聚丙烯薄膜的预应力式电极化装置结构图。

图4是实施例二的金属曲面和电场结构放大图。

具体实施方式