一种高电致形变的硅橡胶介电弹性体制备方法技术

本发明专利技术属于介电弹性体制备技术领域，公开了一种高电致形变的硅橡胶介电弹性体制备方法，将硅氧烷嵌段聚合物、交联剂和引发剂混合液甲苯溶液，经交联固化、甲苯挥发，获得硅橡胶介电弹性体。本发明专利技术制备方法在未引入填料及极性基团，确保了极低的介电损耗，同时通过调控大分子链的拓扑网络结构和链柔性，获得了柔而韧的硅橡胶介电弹性体，通过降低介电弹性体的弹性模量提升了其电致形变性能，巧妙地回避了介电弹性体复合材料弹性模量大、介电损耗高和击穿强度低的问题；本发明专利技术制备的硅橡胶介电弹性体在传感器、人造皮肤等领域具有较高的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种高电致形变的硅橡胶介电弹性体制备方法
本专利技术属于介电弹性体制备
，涉及一种高电致形变的硅橡胶介电弹性体制备方法。
技术介绍
随着电子信息行业的高速发展，电子电路正朝着微型化、轻量化、高灵敏度、大电学响应的方向而进化。其中，介电弹性体由于具有简单灵活的工作原理，在自动化控制、生物医学、工业检测等领域有着广阔的应用前景。在电场作用下，介电弹性体会发生形变，这是由于麦克斯韦应力作用引起的电介质弹性体结构改变。当施加电压在弹性薄膜两边电极时，弹性体发生横向应变，形变量大小可预测。因此，为了获得较为优异的电致驱动性能，通常需要介电弹性体同时具有高介电常数以及低弹性模量，并且在多次驱动循环下能够保持良好的驱动稳定性。目前的研究主要是通过提高介电弹性体介电常数从而提高其驱动性能，常见有以下两种策略：添加高介电常数的陶瓷纳米颗粒至聚合物或添加导电纳米颗粒至聚合物并构建导电逾渗体系。这两种方法虽然能够显著提高介电弹性体的介电常数，但是由于纳米填料的比表面积高，表面能大，会造成其在基体中分散性不好，颗粒之间团聚严重，填料与基体之间的界本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高电致形变的硅橡胶介电弹性体的制备方法，其特征在于，所述高电致形变的硅橡胶介电弹性体的制备方法包括以下步骤：/n步骤一，将环硅氧烷与引发剂混合，搅拌并加热，聚合结束后，升温处理5小时，经真空处理获得A-B或A-B-C型硅氧烷嵌段聚合物；/n步骤二，将A-B或A-B-C型硅氧烷嵌段聚合物、交联剂和引发剂溶解于甲苯，进行搅拌后、浇注，升温至硅橡胶弹性体交联固化完全；/n步骤三，将交联固化后的硅橡胶弹性体真空处理48小时，获得高电致形变的硅橡胶介电弹性体。/n

【技术特征摘要】
1.一种高电致形变的硅橡胶介电弹性体的制备方法，其特征在于，所述高电致形变的硅橡胶介电弹性体的制备方法包括以下步骤：
步骤一，将环硅氧烷与引发剂混合，搅拌并加热，聚合结束后，升温处理5小时，经真空处理获得A-B或A-B-C型硅氧烷嵌段聚合物；
步骤二，将A-B或A-B-C型硅氧烷嵌段聚合物、交联剂和引发剂溶解于甲苯，进行搅拌后、浇注，升温至硅橡胶弹性体交联固化完全；
步骤三，将交联固化后的硅橡胶弹性体真空处理48小时，获得高电致形变的硅橡胶介电弹性体。


2.如权利要求1所述的高电致形变的硅橡胶介电弹性体制备方法，其特征在于，所述步骤一中的环硅氧烷为还三硅氧烷和环四硅氧烷中的任意一种。


3.如权利要求2所述的高电致形变的硅橡胶介电弹性体制备方法，其特征在于，所述还三硅氧烷包括三甲基环三硅氧烷、六甲基环三硅氧烷、三甲基三乙烯基环三硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷中的两种或多种混合物；环四硅氧烷包括四甲基环四硅氧烷、八甲基环四硅氧烷和四甲基四乙烯基环四硅氧烷中的两种或多种混合物。


4.如权利要求1所述的高电致形变的硅橡胶介电弹性体制备方法，其特征在于，所述步骤一中的引发剂为四甲基氢氧化铵、正丁基锂中的任意一种。


5.如权利要求1所述的高电致形变的硅橡胶介电弹性体制备方法，其特征在于，所述步骤一中聚合温度为70～90℃，升温处理温度为130～150℃。

【专利技术属性】
技术研发人员：张全平，孙囡，许为棣，周元林，李银涛，杨文彬，李迎军，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51