一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法技术

本发明专利技术涉及柔性导电材料领域，具体是一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法。其步骤为：（1）底层纯硅胶膜的制备，（2）各向异性三明治结构柔性钴导电膜的制备。本发明专利技术采用化学镀方法在玻璃纤维的表面镀金属钴，将钴的电磁双功能性与玻璃纤维的低密度、耐腐蚀和高机械强度等性能有机结合起来，制备出具有低密度、低成本和良好分散性等特点且导电性能优异的功能粒子，然后将其作为导电填料填充到液体硅橡胶中制备出0.4～1 mm厚的三明治结构柔性钴导电膜，其体积电阻率可达10

【技术实现步骤摘要】
一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法
本专利技术涉及柔性导电材料领域，具体是一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法。
技术介绍
柔性导电膜材料在新能源、人工智能、电子信息、传感器、柔性导线以及电磁屏蔽和隐身技术等方面有着广泛的应用，其研究已引起各大科研院所的极大关注。其中，利用外场如电场或磁场使导电填料在柔性聚合物基体中取向，制备各方向导电性能不同的各向异性柔性导电膜材料以挖掘其潜在的应用空间。导电填料的取向可使其在一维方向上的潜能得到充分发挥，同时导电膜材料的电学、力学性能在取向方向也得到极大改进，这为材料在国防军事、柔性电子、新能源等领域的应用提供了可能。利用化学镀法在玻璃纤维表面包覆金属钴可获得电-磁双功能导电填料，将此填料与柔性基体混合后固化成型，通过磁场诱导获得填料取向的柔性导电膜材料。该材料可拉伸、弯曲，导电性良好且在不同的方向上导电性存在差异，这一差异正好使得材料在不同方向上传感灵敏度不同。传统的各向异性传感器是基于磁性材料与元器件
，涉及柔性材料各向异性的传感器研究较少，本专利技术所研制的三明治结构各向异性柔性导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法，其特征在于，其步骤为：/n（1）底层纯硅胶膜的制备：/n液体硅橡胶中滴加溶剂至其充分溶解，然后滴加固化剂，搅拌均匀后将液体硅橡胶溶液在模具中流延成型，室温下固化20～40min，得到表面微固化的底层纯硅胶膜；/n（2）各向异性三明治结构柔性钴导电膜的制备：/n液体硅橡胶中滴加溶剂至其充分溶解，然后滴加固化剂，搅拌均匀后加入镀钴玻璃纤维功能粒子并混匀，在底层纯硅胶膜上流延成型，随后立即将其放置在磁场辅助设备中施加磁场强度0~1000mT、且不为0，维持1min，关闭磁场源，室温下固化24h；固化过程中，镀钴玻璃纤维功能粒子逐渐沉积下去，夹持于上下两层硅...

【技术特征摘要】
1.一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法，其特征在于，其步骤为：
（1）底层纯硅胶膜的制备：
液体硅橡胶中滴加溶剂至其充分溶解，然后滴加固化剂，搅拌均匀后将液体硅橡胶溶液在模具中流延成型，室温下固化20～40min，得到表面微固化的底层纯硅胶膜；
（2）各向异性三明治结构柔性钴导电膜的制备：
液体硅橡胶中滴加溶剂至其充分溶解，然后滴加固化剂，搅拌均匀后加入镀钴玻璃纤维功能粒子并混匀，在底层纯硅胶膜上流延成型，随后立即将其放置在磁场辅助设备中施加磁场强度0~1000mT、且不为0，维持1min，关闭磁场源，室温下固化24h；固化过程中，镀钴玻璃纤维功能粒子逐渐沉积下去，夹持于上下两层硅胶膜之间，形成0.4～1mm厚的各向异性三明治结构柔性钴导电膜；
所述底层纯硅胶膜与上层硅胶膜中液体硅橡胶的质量比为3~5:6，上层硅胶膜中液体硅橡胶与镀钴玻璃纤维功能粒子的质量比为3:1~3，液体硅橡胶的基料为二甲基硅氧烷。


2.根据权利要求1所述的一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法，其特征在于，所述固化剂为正硅酸乙酯。


3.根据权利要求2所述的一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法，其特征在于，所述液体硅橡胶与固化剂的质量比为100:2~7。


4.根据权利要求1或2或3所述的一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法，其特征在于，所述溶剂为二甲苯、环己烷、乙酸乙酯或丙酮。


5.根据权利要求4所述的一种磁场诱导法制备各向异性导电膜的方法，其特征在于，所述镀钴玻璃纤维功能粒子的制备方法为：将玻璃纤维分散到盛有化学镀钴溶液的容器中，然后加热到50～90℃时，滴加还原剂后形成镀液，反应20～120min后，洗涤、抽滤、烘干。


6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周瑞华，刘亚青，赵贵哲，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西;14