[发明专利]压电体膜、压电体膜的制造方法以及压电体器件

说明书

本发明提供一种能抑制压电常数d31的降低的压电体膜、压电体膜的制造方法以及压电体器件。一种压电体膜，其包含氟树脂作为压电材料，所述氟树脂包含源自偏氟乙烯的重复单元作为主要的构成单元，所述压电体膜的压电常数d31为20pC/N以上，并且，通过TMA测定求出的收缩开始的外推起始温度为90℃以上且115℃以下。在将压电体膜在100℃下加热24小时的前后测定出的压电常数d31之差相对于加热24小时前的压电常数d31为20％以下。

技术领域

本发明涉及一种压电体膜、压电体膜的制造方法以及具备压电体膜的压电体器件，所述压电体膜具备氟树脂作为压电材料，所述氟树脂包含源自偏氟乙烯的重复单元作为主要的构成单元。

背景技术

具备聚偏氟乙烯作为压电材料的压电体膜被用于振动传感器、接触传感器、超声波传感器、加速度传感器等各种传感器、激振用致动器、减振用致动器等各种致动器(actuator)等许多用途。就专利文献1而言，在制造聚偏氟乙烯膜时，同时进行向MD(Machine Direction：纵向)方向的聚偏氟乙烯片材的单轴拉伸处理和聚偏氟乙烯片材的极化处理。

通过向MD方向的拉伸而制造出的压电体膜在具有高压电常数d31的方面优异。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-171935号公报

发明内容

发明要解决的问题

再者，通过拉伸而制造出的压电体膜通常作为卷绕成卷筒状的制品被暂时保管，之后，在用于传感器、致动器的加工时，从卷筒状的制品中被拉出。在传感器、致动器等的加工时，在实施蒸镀处理、层压处理等伴有加热的处理的加工工序中，压电体膜在高温下被加热。其结果是，导致了在高温下被加热后的压电体膜的压电常数d31降低这样的新问题。并且，在具备这样的压电常数d31降低的压电膜的压电体器件中，会产生不良情况。

本发明的目的在于，提供一种能抑制压电常数d31的降低的压电体膜、压电体膜的制造方法以及压电体器件。

技术方案

用于解决上述问题的压电体膜是包含氟树脂作为压电材料的压电体膜，所述氟树脂包含源自偏氟乙烯的重复单元作为主要的构成单元，所述压电体膜的压电常数d31为20pC/N以上，并且，通过TMA测定求出的收缩开始的外推起始温度为90℃以上且135℃以下。

用于解决上述问题的压电体膜的制造方法包括：膜形成工序，对由包含源自偏氟乙烯的重复单元作为主要的构成单元的氟树脂形成的片材进行拉伸处理和极化处理，由此，形成具有压电性的结晶性高分子膜(以下，也简称为“结晶性高分子膜”)；松弛工序，将所述结晶性高分子膜在90℃以上且115℃以下的第一温度下加热5秒以上且130秒以下，由此，对所述结晶性高分子膜进行热固定和残余应变的松弛；以及二次加热工序，将所述松弛工序后的所述结晶性高分子膜在所述第一温度以上且140℃以下进一步再加热来制造压电体膜。

用于解决上述问题的压电体膜的制造方法是由结晶性高分子片材制造压电体膜的方法，所述制造方法包括：膜形成工序，对由包含源自偏氟乙烯的重复单元作为主要的构成单元的氟树脂形成的片材进行拉伸处理和极化处理，由此，形成具有压电性的结晶性高分子膜；以及松弛工序，将所述结晶性高分子膜在高于115℃且150℃以下的温度下加热10秒以上且140秒以下，由此，对所述结晶性高分子膜进行热固定和残余应变的松弛。

根据上述压电体膜和上述压电体膜的制造方法，即使在压电体膜的加工时进行压电体膜的加热，也能抑制由加工引起的压电常数d31的降低。