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Types of Step-Growth Polymers: Polyesters01:20

Types of Step-Growth Polymers: Polyesters

The introduction of polyesters has brought major development to the textile industry. The wrinkle-free behavior of polyester blends has eliminated the need for starching and ironing clothes.
Polyesters are commonly prepared from terephthalic acid and ethylene glycol; the crude product is known as poly(ethylene terephthalate) or PET. However, polyesters are synthesized industrially by transesterification of dimethyl terephthalate with ethylene glycol at 150 °C. The two reactants and the polymer...

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Ye Shi1,2, Erin Askounis1, Roshan Plamthottam1

  • 1Department of Materials Science and Engineering, University of California, Los Angeles, Los Angeles, CA, USA.

Science (New York, N.Y.)
|July 20, 2022
PubMed
まとめ
この要約は機械生成です。

この研究では,処理可能な高性能介電弾性体 (PHDE) をバイモダルネットワークで導入しています. この新しい材料は,プレストレッチなしで高いアクチュエーションストレスを達成し,効率的な多層アクチュエータを可能にします.

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科学分野:

  • 材料科学
  • ポリマー化学
  • アクチュエーター技術

背景:

  • 介電性弾性体 (DE) は,電場を通して機械的な作業を生成する変形可能な電容体である.
  • アクリルやシリコンなどの現在のDEsは,張力,プレストレッチ要求,または処理能力に制限があります.
  • 処理可能な高性能のDEが必要であり,プレストレッチなしで大きなストレスを達成します.

研究 の 目的:

  • 新しい加工可能な高性能介電弾性体 (PHDE) を合成する.
  • ネットワーク構造を制御することによって,PHDEの電気機械的性質を調整する.
  • PHDEを用いた多層アクチュエータの効率的な製造方法を開発する.

主な方法:

  • バイモダルのネットワーク構造を持つPHDEの合成
  • エラストモアの特性を調整し,クロスリンクヤーと水素結合を調整する.
  • 多層アクチュエータをドライスタッキング方式で製造する.

主要な成果:

  • 合成されたPHDEは最大190%の表面張力を示します.
  • プレストレッチなしで2Hzで高ストレッチ (> 110%) を維持する.
  • ドライスタッキングで製造された多層アクチュエータは,高いアクチュエーション性能を維持します.

結論:

  • 開発されたPHDEは,既存の介電エラストマーに有望な代替品を提供します.
  • バイモダルのネットワーク構造とカスタマイズされた特性は,高,プレストレッチフリーアクチュエーションを可能にします.
  • 効率的なドライスタッキングプロセスは,高性能のDEアクチュエータのスケーラブルな製造を容易にする.