[发明专利]聚合物复合膜的制备方法、聚合物复合膜及应用其的生理监测传感带

说明书

技术领域

本发明涉及聚合物复合材料领域，尤其是涉及一种聚合物复合膜的制备方法，聚合物复合膜以及应用聚合物复合膜的生理监测传感带。

背景技术

呼吸、心跳等身体指标的监测对于人体健康的监测和疾病的诊治具有重大意义，对于患者来说尤为重要。但是，现有的呼吸、心跳等身体指标监测仪器却普遍存在较多的问题。

现有的呼吸监测设备大都价格昂贵，仪器复杂，并且需要专业人员进行操作，而且监测时还必须要求被监测者佩戴口鼻式监测器，容易给被监测者造成不适的感觉和心理压力。

而现有的心跳监测设备多为心电图仪，而常见的心电图仪价格大都非常昂贵，操作者也需要经过专业培训。此外，在监测时还得要求被监测者贴上多个导联电极，致使被监测者上身布满连线，易给被监测者带来较大的心理负担，干扰诊断结果，且心电信号还容易受到外界电磁干扰的影响。另外，人体在睡眠过程中，睡姿会在不断的变化，设置在被监测者身体上的导联电极等传感器可能会在睡姿变化的过程中发生脱落，最终导致整个监测失败，无法实现监测的目的。

此外，现有的呼吸、心跳等身体指标监测仪器大都是独立使用的，仅用于专门项目的监测，例如目前已有的心电图仪并没有兼顾监测呼吸的功能，而目前已有的呼吸监测设备也并没有兼顾监测心跳的功能，由此使得对于被监测者的实时、全面的身体监测变得困难。

综上所述，现有的呼吸、心跳等身体指标监测仪器普遍存在功能单一；易受外界干扰，工作可靠性差；结构、制作工艺及使用操作复杂；成本高昂的问题。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种聚合物复合膜制备方法及聚合物复合膜，该聚合物复合膜能够用于生理监测传感带；本发明还提供了应用该聚合物复合膜的生理监测传感带。

第一方面，本发明提供了一种聚合物复合膜的制备方法，包括如下步骤：

(1)准备聚合物基底材料溶液；

(2)将介电材料掺杂到步骤(1)的聚合物基底材料溶液，混合均匀，得到混合溶液；

(3)向步骤(2)得到的混合溶液中加入固化剂、混合均匀、除气，得到聚合物复合膜浆料；和

(4)将步骤(3)得到的聚合物复合膜浆料涂覆在模板上，固化得到聚合物复合膜；

其中，固化得到的聚合物复合膜中，所述介电材料的掺杂比例是0.1-30wt％，优选0.5-5wt％，最优选2-3wt％。

第二方面，本发明提供了一种聚合物复合膜，所述聚合物复合膜包括聚合物基底材料和掺杂在所述聚合物基底材料中的介电材料；其中，所述介电材料的掺杂比例是0.1-30wt％，优选0.5-5wt％，最优选2-3wt％。

第三方面，本发明提供了一种生理监测传感带，包括层叠设置的第一电极层，第一高分子聚合物绝缘层，和第二电极层；或者，包括层叠设置的第一电极层，第一高分子聚合物绝缘层，第二高分子聚合物绝缘层和第二电极层；或者，包括层叠设置的第一电极层，第一高分子聚合物绝缘层，居间电极层，第二高分子聚合物绝缘层和第二电极层；或者，包括层叠设置的第一电极层，第一高分子聚合物绝缘层，居间薄膜层，第二高分子聚合物绝缘层和第二电极层；

其中，第一高分子聚合物绝缘层，和/或，第二高分子聚合物绝缘层，和/或，居间薄膜层由上述制备方法得到的聚合物复合膜或者上述聚合物复合膜构成。

相对于现有技术，本发明的技术方案至少具有如下有益效果：

(1)在聚合物基底材料中掺杂介电材料，将其粒径控制在5nm-100μm，掺杂比例控制在0.1-30wt％，从而提高了聚合物材料的介电性能。

(2)本发明的聚合物复合材料的制备方法工艺简单，条件温和，易于大规模工业推广。

(3)本发明的生理监测传感带采用了掺杂高于聚合物基底材料介电常数的介电材料的聚合物复合膜，从而使电信号输出得以提升，灵敏度得到极大提高。与现有的生理监测传感带相比，本发明的生理监测传感带的电压信号提高了5％-20％。

附图说明

图1是本发明聚合物复合膜的制备方法的工艺流程图。

图2是设置有凸起阵列的聚合物复合膜的结构示意图。

图3是本发明一种具体实施方式的生理监测传感带的结构示意图。

具体实施方式

为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详细说明。