[发明专利]基于柔性压敏元件的拉伸传感器

摘要

本发明公开一种基于柔性压敏元件的拉伸传感器，包括上导电电极、传感介质层、下导电电极，通过以下步骤获得：将银纳米导电体水分散液、水性丙烯酸树脂、乙醇、聚乙烯吡咯烷酮、烷基酚聚氧乙烯醚、聚乙二醇对异辛基苯基醚、异辛酸铋、甲苯二异氰酸酯混合后，通过超声波分散从而获得混合液；将混合液注入乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体内，再将注入有混合液的乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体浸入混合液中；预处理的乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体通过以下步骤获得：将乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物泡棉本体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。本发明可弯曲、耐折弯，可以感知微小压力，同时在较高压力下仍具有高灵敏度，也便于设计各种灵敏度和量程的器件，综合精度小于0.2%FS。

主权项

1.一种基于柔性压敏元件的拉伸传感器，其特征在于：所述触觉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。