[发明专利]一种用于生产PDMS—GR聚合物薄膜压阻式柔性压力传感器的制作工艺及其产品

权利要求书

1.一种用于生产PDMS—GR聚合物薄膜压阻式柔性压力传感器的制作工艺，其特征在于，步骤如下：

步骤一，PDMS—GR聚合物超薄薄膜一侧带有微结构，将PDMS—GR聚合物超薄薄膜相对微结构的另一侧朝下置于玻璃载片上，避开边缘部分裁取中间部分的薄膜并将其卷起；

步骤二，取石墨烯纳米片质量百分比为23wt%-27wt%的PDMS—GR聚合物混合液置于耐热容器中；

步骤三，将步骤一中制作的薄膜卷按需求自由排列，置于步骤二所述聚合物混合液中；

步骤四，将容器放进烘箱45-50℃保温3-4h，后将温度提升到80-85℃固化3-4h，待PDMS—GR聚合物固化后生成基板，所述基板包括一级压敏层和二级压敏层，所述一级压敏层包括多个排列组合的PDMS—GR聚合物超薄薄膜卷，所述二级压敏层包括PDMS—GR聚合物基底，将2片基板以一级压敏层接触组装传感器。

2.一种用于生产如权利要求1所述的PDMS—GR聚合物超薄薄膜的制作工艺，其特征在于，步骤如下：

步骤一，每2g石墨烯纳米片量取100ml无水乙醇将其混合，使用超声波分散器在600W功率下超声分散3-4h使石墨烯纳米片在乙醇中均匀分散形成分散液；

步骤二，每2g石墨烯纳米片称取10gPDMS主剂并预热至80℃，将其混入上一步骤分散好的无水乙醇和石墨烯纳米片分散液中，并保持80℃或以上温度，超声并搅拌直至无水乙醇完全挥发；

步骤三，取去离子水制备饱和NaCl溶液并量取10wt%PDMS主剂的固化剂加入上一步混合的PDMS—GR混合液中，搅拌均匀后置于真空箱中进行消泡处理；

步骤四，在饱和NaCl溶液表面放置一个内径为100mm的扁平PP圆环，待加入了固化剂的混合液完全消泡后，使用注射器将1.2-1.4ml的PDMS—GR混合液缓慢且均匀地挤压至饱和NaCl溶液表面，将容器放至于干燥通风环境中，等待自然凝固；

步骤五，由于混合液在注射器中的残留不可避免，最后得到的薄膜平均厚度在0.11mm-0.13mm，得到的自然凝固薄膜转移至85℃-90℃烘箱中干燥3-4h，接触干燥空气的薄膜面就会出现微裂纹，从而得到微结构。

3.一种通过权利要求1所述制作工艺生产的PDMS—GR聚合物薄膜压阻式柔性压力传感器，其特征在于：包括对称设置的基板，所述基板包括一级压敏层和二级压敏层，所述一级压敏层包括多个排列组合的PDMS—GR聚合物超薄薄膜卷，所述二级压敏层包括PDMS—GR聚合物基底，所述一级压敏层设置于所述二级压敏层对应相邻基板的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种PDMS—GR聚合物薄膜压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述PDMS—GR聚合物超薄薄膜卷由一侧带有微结构的PDMS—GR聚合物超薄薄膜以微结构为内侧面卷起。

5.根据权利要求4所述的一种PDMS—GR聚合物薄膜压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述PDMS—GR聚合物超薄薄膜由PDMS—GR浆液静置于饱和NaCl溶液表面自然凝固形成。

6.根据权利要求4所述的一种PDMS—GR聚合物薄膜压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述微结构由PDMS—GR聚合物超薄薄膜在温差下接触干燥空气自然产生。

7.根据权利要求3所述的一种PDMS—GR聚合物薄膜压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述一级压敏层中石墨烯纳米片的质量百分比为18wt%-22wt%,所述二级压敏层中石墨烯纳米片的质量百分比为23wt%-27%。