一种压阻传感器薄膜及其制备方法技术

本申请涉及智能控制的技术领域，具体公开了一种压阻传感器薄膜及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
一种压阻传感器薄膜及其制备方法、应用该薄膜的复合铝塑膜


[0001]本申请涉及智能控制的
，尤其是涉及一种压阻传感器薄膜及其制备方法
、
应用该薄膜的复合铝塑膜
。

技术介绍

[0002]常用的压缩应变传感器往往在较大应变下才能表现出显著的电阻或电流变化，而对实际应用中的触摸等微小压力并不敏感，因此开发新型的能够识别微小压缩应变的高性能柔性应变传感器具有重要意义
。
并且，为了实现传感器更好的柔性，常常需要将其加工成薄膜形态
。
目前常用的柔性压缩应变传感器的加工制备方法主要包括浇筑成型法
、
气相化学沉积法
、
静电纺丝法等
。
但这些方法往往有着效率低
、
成本高
、
难以大规模工业化生产的缺点
。

技术实现思路

[0003]为了提高柔性压缩应变传感器的生产效率，本申请提供一种压阻传感器薄膜及其制备方法
、
应用该薄膜的复合铝塑膜
。
[0004]第一方面，本申请提供的一种压阻传感器薄膜，采用如下的技术方案：一种压阻传感器薄膜，所述薄膜的原料包括如下重量份的组分：聚酰胺树脂
60
～
70
份
、
还原氧化石墨烯
20
～
30
份
、
碳纳米管
30
～
35
份
、
助剂<br/>0.1
～2份；所述薄膜通过双向拉伸制得
。
[0005]通过采用上述技术方案，向聚酰胺树脂中加入还原氧化石墨烯
、
碳纳米管，使得形成的薄膜具有导电性，再通过双向拉伸过程中产生的两种相互正交的拉伸应力和较强的剪切应力，会破坏还原氧化石墨烯
、
碳纳米管的团聚，使得薄膜中的还原氧化石墨烯
、
碳纳米管可以进一步分散和平行取向，从而有利于导电网络的形成；本申请中的压阻传感器薄膜，只需将薄膜拉伸即可，简便快捷，从而提高了生产效率
。
[0006]第二方面，本申请提供的一种压阻传感器薄膜的制备方法，采用如下的技术方案：一种压阻传感器薄膜的制备方法，包括以下步骤：挤出：将聚酰胺树脂
、
还原氧化石墨烯
、
碳纳米管
、
助剂搅拌混合均匀，接着挤出成型，得到初膜；双向拉伸：沿着初膜的长度方向和宽度方向分别进行拉伸，使得初膜的厚度为
10
‑
15
微米，得到压阻传感器薄膜
。
[0007]通过采用上述技术方案，先将聚酰胺树脂
、
还原氧化石墨烯
、
碳纳米管
、
助剂搅拌混合均匀，再挤出成膜，最后再进行双向拉伸，使得还原氧化石墨烯
、
碳纳米管均匀分散在薄膜中，得到压阻传感器薄膜
。
[0008]在一个具体的可实施方案中，所述助剂为开口剂
、
爽滑剂中的一种或两种组成的混合物
。
[0009]通过采用上述技术方案，开口剂
、
爽滑剂的加入，防止制得的薄膜发生粘连
。
[0010]在一个具体的可实施方案中，所述双向拉伸步骤为：先将初膜在2‑
4min
内加热到
105
‑
115℃
进行预热，然后再进行拉伸
。
[0011]通过采用上述技术方案，拉伸前对初膜进行预热，先达到拉伸温度，再进行拉伸，有助于提高初膜的拉伸效果
。
[0012]在一个具体的可实施方案中，所述双向拉伸步骤中，拉伸速率为8‑
12mm/s。
[0013]第三方面，本申请提供的一种复合铝塑膜，采用如下的技术方案：一种复合铝塑膜，所述复合铝塑膜包括外层基材层
、
外层胶粘剂层
、
第一耐腐蚀处理层
、
阻隔层
、
第二耐腐蚀处理层
、
内层胶粘剂层
、
热封层，所述外层基材层为所述的压阻传感器薄膜
。
[0014]通过采用上述技术方案，利用本申请中的压阻传感器薄膜复合得到的复合铝塑膜，小巧轻便，可以用于人穿戴
。
[0015]在一个具体的可实施方案中，所述外层胶粘剂层的制备方法包括以下步骤：将聚醚二元醇加热进行脱水，然后降温加入异氰酸酯
、
催化剂，再加入氨基硅烷低聚物反应得到预聚物；再氮气的保护下，向预聚物中加入触变剂
、
增塑剂
、
扩链剂，抽真空，加热反应，得到硅烷改性聚氨酯胶粘剂，硅烷改性聚氨酯胶粘剂在所述外层基材层和所述第一耐腐蚀处理层之间固化形成所述外层胶粘剂层
。
[0016]通过采用上述技术方案，利用氨基硅烷低聚物对聚氨酯进行改性，得到的硅烷改性聚氨酯胶粘剂不仅具有较好的粘性，还具有较好的弹性，从而和压阻传感器薄膜配合，可以使得制得的复合铝塑膜能够识别更加微小的压缩应变
。
[0017]在一个具体的可实施方案中，所述聚醚二元醇
、
所述异氰酸酯
、
所述催化剂
、
所述氨基硅烷低聚物的重量比为1：
(4
‑
5)
：
(0.2
‑
0.4)
：
(0.4
‑
0.6)。
[0018]通过采用上述技术方案，本申请中进一步限定了聚醚二元醇
、
异氰酸酯
、
催化剂
、
氨基硅烷低聚物的配比，可以提高制得硅烷改性聚氨酯胶粘剂的弹性
。
[0019]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.
本申请中向聚酰胺树脂中加入还原氧化石墨烯
、
碳纳米管，使得形成的薄膜具有导电性，再通过双向拉伸过程中产生的两种相互正交的拉伸应力和较强的剪切应力，会破坏还原氧化石墨烯
、
碳纳米管的团聚，使得薄膜中的还原氧化石墨烯
、
碳纳米管可以进一步分散和平行取向，从而有利于导电网络的形成；本申请中的压阻传感器薄膜，只需将薄膜拉伸即可，简便快捷，从而提高了生产效率；
2.
本申请中的方法，先将聚酰胺树脂
、
还原氧化石墨烯
、
碳纳米管
、
助剂搅拌混合均匀，再挤出成膜，最后再进行双向拉伸，使得还原氧化石墨烯
、
碳纳米管均匀分散在薄膜中，得到压阻传感器薄膜；
3.
本申请中利用压阻传感器薄膜复合得到的复合铝塑膜，小巧轻便，可以用于人穿戴
。
附图说明
[0020]图1是本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种压阻传感器薄膜，其特征在于：所述薄膜的原料包括如下重量份的组分：聚酰胺树脂
60~70
份
、
还原氧化石墨烯
20~30
份
、
碳纳米管
30~35
份
、
助剂
0.1~2
份；所述薄膜通过双向拉伸制得
。2.
一种如权利要求1所述的压阻传感器薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：挤出：将聚酰胺树脂
、
还原氧化石墨烯
、
碳纳米管
、
助剂搅拌混合均匀，接着挤出成型，得到初膜；双向拉伸：沿着初膜的长度方向和宽度方向分别进行拉伸，使得初膜的厚度为
10
‑
15
微米，得到压阻传感器薄膜
。3.
根据权利要求2所述的一种压阻传感器薄膜的制备方法，其特征在于：所述助剂为开口剂
、
爽滑剂中的一种或两种组成的混合物
。4.
根据权利要求2所述的一种压阻传感器薄膜的制备方法，其特征在于：所述双向拉伸步骤为：先将初膜在2‑
4min
内加热到
105
‑
115℃
进行预热，然后再进行拉伸
。5.
根据权利要求4所述的一种压阻传感器薄膜的制备方法，其特征在于：所述双向拉伸步骤中，拉伸速...

【专利技术属性】
技术研发人员：张潇，夏旭峰，雷中伟，
申请(专利权)人：浙江华正能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：