[发明专利]基于柔性压敏元件的拉伸传感器

权利要求书

1.一种基于柔性压敏元件的拉伸传感器，其特征在于：所述拉伸传感器包括上导电电极（1）、传感介质层（2）、下导电电极（3），所述上导电电极（1）、下导电电极（3）分别与传感介质层（2）上表面和下表面通过第一导电胶粘层（4）、第二导电胶粘层（5）连接，所述传感介质层（2）包括预处理的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）和填充于预处理的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）表面和孔隙内的感应涂覆层组成，所述感应涂覆层由以下组分组成：银纳米导电体水分散液100份、水性丙烯酸树脂3~5份，乙醇20~30份、聚乙烯吡咯烷酮0.4~0.6份、烷基酚聚氧乙烯醚0.2~0.5份、聚乙二醇对异辛基苯基醚0.4~0.8份、异辛酸铋0.2~0.5份、甲苯二异氰酸酯0.1~0.3份；

所述传感介质层（2）通过以下步骤获得：

步骤一、将银纳米导电体水分散液100份、水性丙烯酸树脂3~5份、乙醇20~30份、聚乙烯吡咯烷酮0.4~0.6份、烷基酚聚氧乙烯醚0.2~0.5份、聚乙二醇对异辛基苯基醚0.4~0.8份、异辛酸铋0.2~0.5份、甲苯二异氰酸酯0.1~0.3份混合后，通过超声波分散从而获得混合液，所述银纳米导电体水分散液固含量为0.3~0.5%，其中，银纳米导电体由银纳米线和银纳米颗粒按照100：（8~20）重量份比例混合而成；

步骤二、将所述混合液注入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）内，再将注入有混合液的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）浸入混合液中；

步骤三、挤压经过步骤二的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）；

步骤四、将经过步骤三的浸有混合液的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）放置于烤箱中烘干，从而获得表面和孔隙内具有感应涂覆层的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）；

所述预处理的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）通过以下步骤获得：将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）浸入预处理液内静置，再放入烘箱干燥后获得预处理的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21），所述预处理液由以下组分组成：端羟基含氟聚酯聚硅氧烷20~30份、甲基-氢-环状硅氧烷10~20份、三甲基已二胺2~5份、二甲亚砜3~8份、1,6-二氨基己烷1~3份、环己烷30~50份。

2.根据权利要求1所述的基于柔性压敏元件的拉伸传感器，其特征在于：所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体（21）开有一贯通上表面和下表面的第一通孔（6），所述上导电电极具有一分支电极条（7），此分支电极条（7）一端与上导电电极电连接，另一端从下导电电极（3）的第二通孔（8）处延伸出。

3.根据权利要求2所述的基于柔性压敏元件的拉伸传感器，其特征在于：所述分支电极条（7）位于上导电电极的中央区域。

4.根据权利要求2所述的基于柔性压敏元件的拉伸传感器，其特征在于：所述上导电电极（1）、下导电电极（3）由热可塑性聚氨酯薄膜（10）和涂覆于热可塑性聚氨酯薄膜（10）表面的银纳米线涂层（11）组成。

5.根据权利要求1所述的基于柔性压敏元件的拉伸传感器，其特征在于：所述下导电电极下表面设置有若干个电性连接焊点（9）。

6.根据权利要求1所述的基于柔性压敏元件的拉伸传感器，其特征在于：所述步骤三的挤压次数至少2次。

7.根据权利要求1所述的基于柔性压敏元件的拉伸传感器，其特征在于：所述步骤二浸入混合液中静至2~5分钟。

8.根据权利要求1所述的基于柔性压敏元件的拉伸传感器，其特征在于：稀释剂为四氯化碳、三氯甲烷、环己烷、正辛烷中的一种。