一种用于智能控制的可伸缩性电子皮肤及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于智能控制的可伸缩性电子皮肤及制备方法。将压电陶瓷粉、粘结剂、塑化剂及水混合制浆，喷丝烧制得到压电陶瓷纤维，将石墨烯分散在丙烯酸酯橡胶中制成橡胶薄层，接着将压电陶瓷纤维铺洒在橡胶薄层的一面，再贴合一层橡胶薄层，制得电子皮肤敏感层，最后将导线植入，并与柔性基材薄膜贴合，即得可伸缩性电子皮肤。该方法通过将压电陶瓷纤维化植入分散有石墨烯的丙烯酸酯橡胶层，具有极强的灵敏度，响应时间短，易于智能控制，制备的电子皮肤，超薄、质轻，柔性接近人体皮肤，伸缩性好，是智能控制可穿戴器件最理想的电子皮肤。

A flexible electronic skin for intelligent control and its preparation method

The invention provides a scalable electronic skin for intelligent control and a preparation method thereof. Piezoelectric ceramic powder, binder, plasticizer and water were mixed to make pulp. Piezoelectric ceramic fibers were prepared by spinneret firing. Graphene was dispersed in acrylate rubber to make rubber thin layer. Then piezoelectric ceramic fibers were sprayed on one side of rubber thin layer, and then bonded with a rubber thin layer to make electronic skin sensitive layer. Finally, wire was implanted and bonded with flexible substrate film. Scalable electronic skin. The method implants the piezoelectric ceramic fibrosis into the acrylate rubber layer dispersed with graphene, which has strong sensitivity, short response time, easy intelligent control. The prepared electronic skin is ultra-thin, light, flexible and close to human skin, and has good flexibility. It is the ideal electronic skin for intelligent control wearable devices.

【技术实现步骤摘要】
一种用于智能控制的可伸缩性电子皮肤及制备方法
本专利技术涉及电子皮肤领域，特别是涉及一种用于智能控制的可伸缩性电子皮肤及制备方法。
技术介绍
人体皮肤是活跃、敏感和高弹性的感觉器官，承担着保护身体、排汗、温度调节、感知冷热和压力等功能。人体躯体感觉系统能够通过皮肤中的触觉、温度、痛觉等感受器，将外界环境刺激转化为电脉冲信号，经过神经通路传导至神经中枢，从而使皮肤获得触觉、痛觉等感觉功能。基于皮肤这种多功能生物模型，科学家们开展了一门新兴学科研究——触感电子学（俗称“电子皮肤”，Electronicskin,E-skin），用来模仿皮肤的感觉功能如触觉、温度感知等功能。目前，电子皮肤在柔性或弹性基底上制作具备探测压力、温度或其他刺激的传感器及阵列，可感知周围环境中的各种物理、化学、生物等信号，将有助于开发新型人机接口、智能机器人、仿生假肢等智能化系统。此外，电子皮肤的重要发展趋势是多功能化与多重刺激同步监测。实现温度、湿度、紫外光、磁、应变、压力和接近等多种外界刺激的实时同步监测。特别是随着智能控制的发展，电子皮肤就是一种新型可穿戴柔性仿生触觉传感器，它能够实现仿人类触觉感知功能的人造本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于智能控制的可伸缩性电子皮肤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将压电陶瓷微细化制粉，加入粘结剂、塑化剂、水，制浆，然后喷丝，烧制，制得压电陶瓷纤维；（2）将石墨烯分散在丙烯酸酯橡胶中，捏炼，然后压延为橡胶薄层；（3）将步骤（2）制得的橡胶薄层贴合在步骤（1）制得的压电陶瓷纤维两侧，进行定型压制，使压电陶瓷纤维镶嵌在橡胶薄层间，制得电子皮肤敏感层；（4）将导线植入步骤（3）制得的电子皮肤敏感层的两面，然后将植入有导线的电子皮肤敏感层的一面与柔性基材薄膜贴合，另一面与硫化弹性橡胶膜贴合，制得可伸缩性电子皮肤。

【技术特征摘要】
1.一种用于智能控制的可伸缩性电子皮肤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将压电陶瓷微细化制粉，加入粘结剂、塑化剂、水，制浆，然后喷丝，烧制，制得压电陶瓷纤维；（2）将石墨烯分散在丙烯酸酯橡胶中，捏炼，然后压延为橡胶薄层；（3）将步骤（2）制得的橡胶薄层贴合在步骤（1）制得的压电陶瓷纤维两侧，进行定型压制，使压电陶瓷纤维镶嵌在橡胶薄层间，制得电子皮肤敏感层；（4）将导线植入步骤（3）制得的电子皮肤敏感层的两面，然后将植入有导线的电子皮肤敏感层的一面与柔性基材薄膜贴合，另一面与硫化弹性橡胶膜贴合，制得可伸缩性电子皮肤。2.根据权利要求1所述一种用于智能控制的可伸缩性电子皮肤的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述粘结剂为有机硅粘结剂、环氧树脂粘结剂、聚氨酯粘结剂中的一种。3.根据权利要求1所述一种用于智能控制的可伸缩性电子皮肤的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述塑化剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯中的至少一种。4.根据权利要求1所述一种用于智能控制的可...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，曾军堂，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51