东丽株式会社成功研发出一种耐热性能超过200°C的压电聚合物材料。通过对市售产品的调研,该材料被认为是全球首款具备如此卓越耐热性的产品。其高度的设计灵活性与大面积贴装适应性,将有力推动移动出行、机器人、工业机械、航空航天等领域的振动检测与监测技术发展。
压电材料能在应力、振动等外部作用下产生电压,其应用涵盖麦克风与应变传感器。目前主流的两种压电材料存在一定局限性:聚偏氟乙烯在120°C时会丧失极化结构,最高工作温度仅约80°C;锆钛酸铅虽压电性强,但质地硬脆,难以在复杂形状或大面积表面贴装。
近年来,移动出行、机器人、工业机械及航空航天等领域对振动检测与监测传感器的需求日益增长。汽车制造商正探索通过主动降噪技术抑制路面噪音;机器人生产商考虑利用振动检测实现触觉反馈;工业机械与航空航天制造商则致力于开发振动监测系统,以持续监控振动状态并实现早期异常预警。这些应用场景要求传感器能大面积贴装以精确捕捉广域振动,且在电机引擎附近、太空环境及传热管道等高温场景中,压电材料需在超过100°C的环境下稳定工作。
东丽凭借其高分子分子设计与高阶结构控制技术,创新开发出这款压电聚合物。该材料在200°C以上仍能保持极化结构,可在聚偏氟乙烯无法适用的高温环境中实现稳定检测。材料可制成清漆、薄膜或无纺布形态,适配复杂形状或大面积的传感器应用。
该材料另一优势在于不含铅或氟成分,符合《有害物质限制指令》与全氟及多氟烷基物质法规要求。东丽计划在2028年前后实现该聚合物的实际应用,目前正通过提供客户样品进行评估,以拓展应用领域。
东丽将持续发挥其在合成有机化学、高分子化学、生物技术与纳米技术领域的核心技术优势,研发具有变革性的创新材料,践行“通过创新理念、技术和产品创造新价值,为社会做贡献”的企业理念。

