Хемоэлектреты

Поляризацию проводят также приложением электрич. поля высокой напряженности (электроэлектреты), в коронном разряде (коро но электреты), облучением пучком заряженных частиц (радиационные электреты), совместным воздействием электрич. поля и электромагн. излучения, напр, света (фотоэлектреты).В отс ствие внеш. электрич. поля Э. получают при мех. деформации полимеров (механоэлектреты), при трении (трибоэлектре-ты), хим. сшивке и полимеризшщи (хемоэлектреты). [c.422]

Э., поверхностные заряды к-рых обусловлены поляризацией, м. б. получены при проведении в электрич. поле полимеризации, получении в поле пленки полимера из р-ра, отвердевании или вулканизации (хемоэлектреты), а также в отсутствие поля — при механич. деформировании полимера (механоэлектреты). Э. с инжектированными зарядами м. б. получены выдержкой полимера в полях высокой напряженности (электроэлектреты), обработкой коронным разрядом (короноэлектреты), воздействием пучком заряженных частиц, радиоактивного излучения, статич. электричества (напр., при трении), при отрыве от подложек полимерных пленок, извлечении изделий из прессформ. Э. с ориентационной дипольной поляризацией м. б. получены только из полярных полимеров, Э. с инжектированными зарядами и с зарядами, обусловленными поляризацией смещения ионов,— из любых полимерных диэлектриков. [c.469]

Электреты в целом можно разделить на две группы— электреты, заряды которых обусловлены в основном остаточной поляризацией, и электреты, заряды которых обусловлены инжектированными зарядами. К первым относятся термоэлектреты, хемоэлектреты, криоэлектреты и механоэлектреты. Ко вторым — электроэлектреты, технологические электреты, радиационные электреты, электреты, получаемые статической электризацией. Из приведенных названий видно, что элект реты принято называть по способу их получения. Электреты первого типа с преимущественно остаточной поляризацией отвечают первоначальному определению электретов как тел, обладающих равными и разноименными зарядами на своих противоположных сторонах. Электреты с инжектированными зарядами могут быть заряжены одноименно. [c.34]

Рис. 23. Зависимость Оэфф хемоэлектретов из вулканизатов натурального каучука от напряженности поля Еа.

Получены также электреты на основе ряда синтетических каучуков. В табл. 5 приведены каучуки, напряженности поля при вулканизации и поверхностные плотности заряда вулканизатов — хемоэлектретов. Для вулканизации применяли обычные вулканизующие системы—серу, каптакс, окись цинка для полиизопренового и бутадиен-стнрольного каучуков, окись магния и окись цинка для полихлоропренового каучука, уксуснокислую соль гексаметилендиамина и окись цинка для фторкау-чуков, перекись дикумила и окись цинка для силиконового каучука. [c.56]

Таблица 5. Результаты экспериментов по получению хемоэлектретов на основе каучуков

Таблица 6. Зависимость поверхностной плотности заряда хемоэлектретов от количества и природы ионогенных добавок и напряженности поля

В работе [46] изучали поведение во времени электрических зарядов хемоэлектретов на основе ненаполнен-ных резиновых смесей (рис. 47). Перезарядка и стабилизация заряда происходили очень быстро, за несколько десятков минут, что объясняется высокой подвижностью полярных кинетических единиц (сегментов) в резинах, полимерах, находящихся в высокоэластнческом состоянии. Образование зарядов одного знака на обеих поверхностях электрета сразу после вулканизации при высоких напряженностях поля (кривая 3, рис. 47) можно [c.97]

Рис. 47. Зависимость поверхностной плотности зарядов от времени хранения закороченных хемоэлектретов <хр, приготовленных в полях различной напряженности Еп (штрих — значения Оафф на прикатодной поверхности сплошная линия— значения аэфф на прианодной поверхности)

В книге уже указывалось на исследования пьезоэлектрических свойств полимеров, находящихся в высо-коэлвсти ческом состоянии [45, 46, 109] (см. гл. I). Заряды на поверхности возникали в результате трения из-за больших деформаций или были зафиксированы смещенные ионы в процессе вулканизации. В последнем случае получали хемоэлектреты , свойства которых изложены в гл. II и III. Пьезомрдуль определяли статическим методом (рис. 74). [c.157]

Было исследовано большое число образцов хемоэлектретов, обладающих разной поверхностной плотностью зарядов, но одинаковым модулем упругости. Оказалось, что пьезомодуль прямо пропорционален поверхностной плотности зарядов (рис. 75). Хотя а сравнительно невелика, пьезомодуль достигает довольно большого [c.158]

Рис. 75. Зависимость пьезомодуля 11 от поверхностной плотности зарядов хемоэлектретов [109].

РИС. 26. Знак заряда термо- или хемоэлектрета в зависимости от начального электросопротивления р1 и напряженности поляризующего поля (плюс — гетерозаряд, минус — гомозаряд). [c.41]

В работе [60] подробно исследовали процесс образования термоэлектретов, хемоэлектретов, получаемых в процессе полимеризации, и электретов, получаемых из раствора испарением растворителей. Автор полагает, что основную роль в образовании зарядов во всех случаях играет удельное объемное электросопротивление полимера pv в момент начала поляризации pi (в термоэлектретах при 7п) и в конце поляризации рг (в термоэлектретах при Ухр). Стабильность электретов растет с увеличением скорости охлаждения. Для получения стабильных электретов желательно, чтобы p2/pi il0 . Введение пластификаторов снижает pi и рг. Например, увеличение содержания х дибутилфталата в ПММА повышает начальное значение Оэфф но спад зарядов ускоряется [при увеличении х от О до 20% (масс.)]. Добавки ионобразующих солей, например хлорида натрия, в парафин приводят к образованию гомозаряда при pi = 10 Ом-см, который быстро падает со временем. При pi=10i Ом-см гомозаряд устойчив, а при pi = = 10 Ом-см (Тэфф растет с увеличением времени хранения. [c.42]

В термоэлектретах фиксирование ориентированных диполей и смещенных ионов происходит за счет замораживания , снижения подвижности элементов структуры полимера при охлаждении. Возникает вопрос, нельзя ли химическим путем фиксировать структуру в полимере и получить таким образом электреты, обладающие высокой стабильностью. Такой метод, по-видимому, должен быть перспективен для полимеров, находящихся в нормальных условиях в высокоэластическо-м состоянии, — эластомеров. Впервые хемоэлектреты были получены в 1961 г. путем фиксирования ориентированных в электрическом поле диполей и смещенных ионов химическим путем — вулканизацией [4]. [c.43]

Было найдено, что зависимость Оэфф хемоэлектретов от напряженности поляризующего поля немонотонна. При малых напряженностях поля возникает гетерозаряд, при более высоких напряженностях наблюдается образование одноименных зарядов с разных сторо . С течением времени гетерозаряд переходит в гомозаряд. Образование зарядов одного знака на обеих поверхностях электрета сразу после поляризации при высоких п можно объяснить участием в поляризации ионов преимущественно одного знака. [c.43]

По-видимому, эмпирические закономерности, найденные автором в работе [60], характерны для электретов, гетерозаряд в которых обусловлен преимущественно смещенными ионами, и не зависят от того, каким способом происходит замораживание этих ионов — охлаждением в электрическом поле (термоэлектреты), испарением растворителя (криоэлектреты), полимеризацией или сшиванием в поле (хемоэлектреты). [c.45]

Изучено [7] поведение во времени электрических зарядов хемоэлектретов на основе неиаполненных резиновых смесей (рис. 40). Перезарядка и стабилизация заряда происходят очень быстро, за несколько десятков минут, что объясняется высокой подвижностью полярных кинетических единиц (сегментов) в резинах — полимерах, находящихся в высокоэластическом состоянии. Образование зарядов одного знака на обеих поверхностях электрета сразу после вулканизации при высоких напряженностях поля (кривая 3). можно объяснить разным количеством положительных и отрицательных ионов, переходящих из зазора электрод—диэлектрик и обусловливающих гомозаряд. В результате на одной поверхности электрета может образоваться гомозаряд, на другой — гетерозаряд, После падения гетерозаряда на обеих поверхностях появляется гомозаряд соответствующего знака. [c.64]

РИС. 70. Зависимость пьезомодуля от поверхностной плотности зарядов хемоэлектретов. [c.125]

Пьезомодуль в хемоэлектретах на основе эластомеров определяли статическим методом при сжатии [4, 6, 7]. Во всех случаях наблюдали прямую пропорциональность между пьезоэффектом и нагрузкой. Пропорциональность сохранялась до того момента, пока не нарушилась вследствие сильного изменения геометрических размеров линейность между нагрузкой и деформацией, при этом зависимость пьезоэффекта стремилась к максимуму. Пьезомодуль прямо пропорционален поверхностной плотности зарядов (рис. 70). Хотя о сравнительно невелика, пьезомодуль достигает довольно большого значения в 3,3-Ю- Кл/Н, что обусловлено низким значением модуля упругости. Прямая на рис. 70 соответствует уравнению (191) при модуле упругости = 2,1-10 Н/м2 и [c.125]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология