[发明专利]共聚物、压电材料、压电膜及压电元件

说明书

该共聚物具有式(1)所表示的结构单元(R¹和R²为选自氢原子、甲基、二甲基、乙基、异丙基、异丁基、苯基、及苄基中的任一种；或R¹及R²与噁唑烷酮环一起形成苯并噁唑烷酮骨架)和式(2)所表示的结构单元。

技术领域

本发明涉及共聚物、压电材料、压电膜及压电元件。

本申请基于2021年3月29日在日本申请的特愿2021-054912号主张优先权，并在此援引其内容。

背景技术

目前，形成压电元件的压电体的压电材料中，大多使用作为陶瓷材料的PZT(PbZrO₃-PbTiO₃系固溶体)。但是，PZT是含有铅的陶瓷，因此，存在易碎之类的不良情况。因此，作为压电材料，寻求对环境的负荷低、富有柔软性的材料。

作为与这种要求对应的压电材料，考虑使用高分子压电材料。作为高分子压电材料，具有聚偏二氟乙烯(PVDF)、偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物(P(VDF-TrFE))等铁电性高分子。但是，这些铁电性高分子的耐热性不充分。因此，现有的由铁电性高分子构成的压电体中，当成为高温时，压电特性消失，弹性模量等物性也劣化。因此，具有现有的由铁电性高分子构成的压电体的压电元件能够使用的温度范围狭窄。

另外，作为压电材料，有通过以玻璃化转变温度附近的温度一边极化一边冷却，从而获得压电性的非晶高分子压电材料。非晶高分子当成为玻璃化转变温度附近的温度时，压电特性消失。因此，需要玻璃化转变温度高、耐热性良好的非晶高分子压电材料。

作为玻璃化转变温度高的非晶高分子压电材料，可举出偏二氰乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(例如，参照专利文献1)。但是，偏二氰乙烯-乙酸乙烯酯共聚物作为原料单体，需要使用难以处理的偏二氰乙烯。

另外，作为高分子压电材料的原料单体，考虑不使用偏二氰乙烯，而使用容易处理的丙烯腈。但是，使用丙烯腈作为原料单体的高分子的玻璃化转变温度低。另外，使用丙烯腈作为原料单体的高分子的压电特性也低(例如，参照非专利文献1及非专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第1991/013922号

非专利文献

非专利文献1：H.Ueda,S.Carr,Piezoelectricity in Polyacrylonitrile.PolymJ 16,661-667(1984).

非专利文献2：H.von Berlepsch,W.Kunstler,Piezoelectricity inacrylonitrile/methylacrylate copolymer.Polymer Bulletin19,305-309(1988).

发明内容

发明想要解决的技术问题

目前，要求能够得到耐热性及压电特性高的压电膜的高分子压电材料。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种共聚物，该共聚物能够作为可得到耐热性及压电特性高的压电膜的压电材料使用。

本发明的另一目的在于，提供一种包含本发明的共聚物且可得到耐热性及压电特性高的压电膜的压电材料。

本发明的另一目的在于，提供一种包含本发明的压电材料的耐热性及压电特性高的压电膜、以及具有本发明的压电膜的耐热性及压电特性高的压电元件。

用于解决技术问题的技术手段

[1]一种共聚物，其具有下述通式(1)所表示的结构单元和下述式(2)所表示的结构单元。