· Мы разработали новый полимер-смешивания технику только с высоким усилием сдвига потока поля без каких-либо добавок. · Мы позволили нано-дисперсии несмешивающихся полимеров путем смешивания с высоким усилием сдвига обработки; домен размеров дисперсной фазы полимера более одного порядка меньше, чем с использованием традиционных методов. · Высокопроизводительный сегнетоэлектрических-полимерных смесей приготовлены с использованием высокой скорости сдвига обработки позволили развитие гибкой, широкой зоной пьезоэлектрических устройств (аква гидролокатора и звуковые изоляционные материалы). История научно-исследовательской работы АИСТ имеет расширенные фундаментальных исследований в простой, чистой технику для создания нано-дисперсионные несмешивающихся-полимерных смесей. Для нано-технической программы ", проект по наноструктурированных полимерных материалов" (В финансовые годы 2001-2004) из новых видов энергии и промышленному развитию (NEDO), мы провели на месте фазовое поведение анализа полимерных систем смесь под действием внешнего поля, и тем самым мы чувствовали, что нано-дисперсионные смеси несмешивающихся полимеров должны быть реализованы с применением высокой скорости сдвига поля течения. Обычные экструдеров не может генерировать достаточно высокие скорости сдвига, и таким образом мы совместно разработали с Имото Seisakusho Co, Ltd, экструдера позволяет поколение высокой скорости сдвига более 1000 сек -1. Подробнее научно-исследовательской работы Высокой скорости сдвига экструдер разработан может генерировать скорости сдвига 4400 с -1 со скоростью вращения винта до 3000 оборотов в минуту. Кроме того, используя обратную связь типа винт, время перемешивания может быть установлена произвольно, вращающийся винт на высокой скорости. Другими словами, этот экструдер может оставаться в течение долгого времени в состоянии высокой скорости сдвига потока.  Рисунок 2. Высоким усилием сдвига экструдера мы разработали Используя этот экструдер, мы добились успеха в подготовке смешивается смесей несмешивающихся полимеров, PVDF и PA11, PA11 с доменом размер от десяти до нескольких десятков нанометров в диаметре однородно диспергированные в PVDF матрицы. Нано-структур подготовлено может значительно улучшить физические свойства смесей. Например, на рисунке 3 показана напряженно-деформированного кривые PVDF/PA11 = 80/20 смесей. Как видно из кривой, смесь образца образована обычной техники показывает только немного удлинение, в то время как образец подготовленного высокой скорости сдвига экструдер разработаны экспонатов большое относительное удлинение при разрыве, как показано на кривой Ъ, соответствующие пяти раз больше, чем что из выборки в кривой, так как PA11 фазы с домена размером в несколько десятков нанометров в диаметре рассеивается в регионе PVDF.  Рисунок 3. Напряженно-деформированное кривые PVDF/PA11 = 80/20 системах сочетание
a. для PVDF/PA11 = 80/20 смесь образована обычным методом смешивания
b. для PVDF/PA11 = 80/20 смесь образована высокой скорости сдвига экструдер PVDF и PA11 являются сегнетоэлектрических полимеров, и смеси из них с нано-дисперсионных структур, как ожидается, имеют отличные сегнетоэлектричества. Таблица 1 показывает остаток поляризации значений (Pr: значения электрической индукции D в электрическом поле E = 0) в сегнетоэлектрических гистерезиса (кривая DE) для PVDF/PA11 = 80/20 смеси приготовлены с использованием обычной машиной и нашей высокой скорости сдвига экструдера. Значение Pr из PA11 составляет примерно половину от PVDF (Pr = 76), и, таким образом, значение Pr из смеси, как ожидается, сократится на смешивание. Тем не менее, мы обнаружили, что Pr значения нано-дисперсионные смеси систем, образованных нашим высоким усилием сдвига экструдер сопоставимы или превосходят, что из PVDF. Таблица 1. Сравнение значений остатка поляризации в сегнетоэлектрических гистерезис PVDF/PA11 = 90/10 смеси подготовленное обычного смешивания метод и нашу высокой скорости сдвига экструдер |