一种新型柔性应力传感器及其制备方法技术

发明专利技术提供了一种新型柔性应力传感器及其制备方法。本发明专利技术的方法是由以下步骤制备而成：采用预聚法合成紫外(UV)固化聚氨酯制备应力传感器的基底；通过微密集层分层法制备单层MXene(Ti3C2T

【技术实现步骤摘要】
一种新型柔性应力传感器及其制备方法


[0001]本专利技术属于印制柔性应力传感器
，涉及柔性基底材料的制备，应力传感材料的制备以及柔性应力传感器的印制，尤其是一种新型柔性应力传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，可穿戴力学传感器的发展取得了显著的进步，由于传统的刚性传感器应变能力差，仅适合于平面测量，无法适应人体皮肤的曲面特性，导致测量人体生理信号时误差较大、长期佩戴舒适度差等情况。因此，针对这一特性，柔性电子市场规模迅速扩张，柔性传感器具有较好的柔韧性、延展性、轻薄和便携等特点，可以任意弯曲甚至折叠，可以适应复杂曲面的生理信号测量，在随时随地的测量中起着重要的作用。聚氨酯具有力学性能好、弹性好、耐候性、耐磨性优良等优点，更为重要的一点时在结构与性能上有着非常灵活的可设计性，从弹性体到工程塑料都有着广泛的应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种新型柔性应力传感器及其制备方法，该技术制备工艺简单，所制备的柔性应力传感器灵敏度较高、柔韧性好，对扩大使用范围、开发性能良好的环境友好型柔性传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型柔性应力传感器的制备方法，其特征在于：将导电油墨置于丝网印刷网版之上，将UV固化聚氨酯置于丝网印刷网版之下进行印刷，印刷完毕后对其进行热风干燥制得柔性应力传感器，所述导电油墨由MXene、AgNWs与水性聚氨酯复合制成。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的UV固化聚氨酯的制备方法为：包括如下步骤：步骤一、将异佛尔酮二异氰酸酯与聚醚二元醇或聚己内酯二元醇或聚四氢呋喃醚二醇按照摩尔比1.3:1
‑
1.7:1，在60
‑
90℃下发生预聚反应1.5
‑
2.5h，反应期间添加催化剂二月桂酸二丁基锡，二月桂酸二丁基锡添加量为0.132％
‑
0.154％，生成预聚体；步骤二、将1，4
‑
丁二醇溶解于有机溶剂中得到溶液，1，4
‑
丁二醇的质量百分含量为0.57％
‑
0.6％，与步骤一得到的预聚体在60
‑
90℃下进行2
‑
4h的扩链反应，生成异氰酸根封端的中间体；步骤三、将步骤二得的到异氰酸根封端的中间体与甲基丙烯酸羟乙酯及对苯二酚，在60
‑
70℃进行2
‑
4h的封端反应，生成双键封端的聚氨酯，甲基丙烯酸羟乙酯的质量百分含量为3.56％
‑
4.04％；步骤四、取步骤三制备得到的双键封端的聚氨酯，加入1wt％
‑
3wt％光引发剂1173，混合均匀后倒在载玻片上铺制厚约0.5
‑
1.5mm的膜，将样品放置灯箱上进行30
‑
50s的固化，即得到UV固化聚氨酯。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述导电油墨的制备方法为：先将MXene分散在去离子水中得到MXene分散液，取银纳米线AgNWs加入到MXene分散液中，超声振荡使其分散均匀，真空抽滤，去离子水清洗，得到导电凝胶油墨，吸取水性聚氨酯加入到上述导电凝胶油墨中，搅拌均匀，加水振荡后得到导电油墨，其中导电油墨中各组分及质量百分比：AgNWs，5
‑
7％；MXene，1
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张正健，程楠，刘阳，高萌，陈蕴智，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：