一种应力变化传感薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种应力变化传感薄膜的制备方法：将合成树脂加入溶剂配成溶液，加入应变感应颗粒溶液搅拌均匀，然后注入模具、干燥成膜即得应力变化传感薄膜。所述应变感应颗粒，内核为PVP‑DADMAN接枝的改性纳米金颗粒，内核包埋在PEOS内；所述应变感应颗粒的平均直径为35‑75nm；形状为不规则多边形。本发明专利技术的应变感应颗粒本身就是一种光机械传感器，可以很容易地将其掺入到聚合物薄膜中，应变感应颗粒在被伸长（或挤压）时就会呈现出不同的颜色，从而可以将这些新型敏感胶粒体用于通过输出颜色信息来检测和测量聚合物膜（或其它材料）中的应力变化。

A Stress Change Sensing Film and Its Preparation Method and Application

The invention provides a preparation method of a stress change sensing film: the synthetic resin is added into a solvent to form a solution, the strain-induced particle solution is added to stir evenly, and then the stress change sensing film is obtained by injecting the mould and drying the film. The core of the strain-sensing particle is a modified gold nanoparticle grafted by PVP DADMAN, and the core is embedded in PEOS. The average diameter of the strain-sensing particle is 35 75 nm, and the shape is irregular polygon. The strain-sensing particles of the present invention are photomechanical sensors, which can be easily incorporated into the polymer film. The strain-sensing particles show different colors when they are stretched (or extruded), so that these new sensitive colloidal particles can be used to detect and measure polycondensation by outputting color information. Stress changes in composite membranes (or other materials).

【技术实现步骤摘要】
一种应力变化传感薄膜及其制备方法和应用
本专利技术属于纳米材料制备及应用领域，具体涉及一种可通过颜色变化反应应力变化的应力变化传感薄膜及其制备方法和应用。
技术介绍
聚合物材料如塑料、复合材料和涂层通常用于许多日常应用中，这些材料可承受高应力，这会导致变形，缺陷或裂纹，并导致其性能降低。因此，检测早期应变的有效和可靠的方法是高的利益。传统上，用于检测聚合物膜内部应变的大多数方法主要是侵入性的，破坏性的，并且不允许进行实时原位分析。更直接和有效的技术已经开发出变形的视觉检测。这些方法是基于使用染料分子，这些染料分子被封装，与聚合物基质交联，或作为简单添加剂并入聚合物基体，然而在许多情况下，分散染料的机械变色效率取决于许多因素，包括聚合物基体的类型，外部参数如温度，染料之间的最佳相分离和聚合物主体，以及染料本身的浓度。最近出现的响应于机械应变的新一代光学传感器是基于金纳米粒子，其局域等离子体共振最大值取决于周围环境和粒子间距离。这些传感器的应用还很少，它们依赖于使用传统的自顶向下方法通过光刻来组装纳米金，或经过精细调整颗粒分散体离子强度，它们虽然有精确和高效的优点，但缺乏多功能性，因为它本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应力变化传感薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将合成树脂加入溶剂配成溶液，加入应变感应颗粒溶液搅拌均匀，然后注入模具、干燥成膜即得应力变化传感薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种应力变化传感薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将合成树脂加入溶剂配成溶液，加入应变感应颗粒溶液搅拌均匀，然后注入模具、干燥成膜即得应力变化传感薄膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述合成树脂优选自PVA、PVC或PPE；所述溶剂选自水或有机溶剂。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述合成树脂的分子量为2.5-15万；其溶液的质量百分浓度为5-15%；所述应变感应颗粒的质量百分浓度为30-65%。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述合成树脂溶液与所述应变感应颗粒溶液混合的质量比为10:1-25:1。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述应变感应颗粒，内核为PVP-DADMAN接枝的改性纳米金颗粒，内核包埋在PEOS内；纳米金、PVP-DADMAN和PEOS的质量比为4:1:2-2:3:10；所述应变感应颗粒的平均直径为35-75nm；形状为不规则多边形。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述应变感应颗粒的制备方法，包括以下步骤：（1）将HAuCl4和PVP-DADMAN溶于水后煮沸，然后加入还原剂，避光搅拌反应，离心后上清液真空干燥后得到改性纳米金颗粒；（2）将PEOS溶于有机溶剂中，作为油相；将步骤（1）制备的改性纳米金溶于水中，加入保护剂，调节pH为酸性，作为...

【专利技术属性】
技术研发人员：于得海，刘温霞，徐程爽，张帮谦，孙梦，陈军晓，王晓彬，李国栋，宋兆萍，王慧丽，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37