一种弹性体泡沫传感器和制备方法及应用技术

本申请公开了一种弹性体泡沫传感器和制备方法及应用，所述弹性体泡沫传感器包括导电填料和基体，所述导电填料涂敷在基体表面。本申请通过超临界二氧化碳发泡制备聚醚嵌段聚酰胺(PEBA)/聚氨酯接枝的支化碳纳米管(CNS)复合泡沫材料，赋予材料高的可压缩性和进一步改善的导电性。所制备的隔离结构PEBA/CNS复合材料泡沫传感器具有高灵敏度(灵敏度(GF)>3.5)、宽工作范围(>60％压缩应变)、高抗压强度(0.5～3.3MPa)、响应稳定性好、重复性好、循环工作稳定性好等特点。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种弹性体泡沫传感器和制备方法及应用，属于高分子材料加工。

技术介绍

1、压阻式传感器具有成本低、结构简单、易于组装、信号独特等优点，广泛应用于人机交互、健康监测、人体运动监测等各个领域。然而，传统的传感器(基于金属或半导体)在柔性、可压缩性和灵敏度方面不可避免地存在局限性。为了解决这些问题，导电弹性体复合材料(cecs)由于其重量轻、弹性好、稳定性好和循环工作稳性好而被用作柔性传感器。此外，研究表明，在cecs中引入孔结构可以显著提高材料传感灵敏度，并赋予传感器高可压缩性。因此，cecs泡沫作为压阻式传感器受到了广泛关注。目前，cecs的压阻性能与聚合物基体、导电填料类型和制备方法密切相关。

2、通常选择热塑性弹性体作为基体，因为它们具有良好的可加工性、优异的弹性和良好的抗疲劳性。聚醚嵌段聚酰胺是一种新型热塑性弹性体，与其他材料如热塑性聚氨酯(tpu)和苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(sebs)相比，它具有出色的柔韧性和弹性，这有利于传感器的稳定性和循环稳定性。为了在传感器中形成导电通路，采用了导电填料。碳黑(cb)、石墨烯(g)和碳纳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种弹性体泡沫传感器，其特征在于，所述弹性体泡沫传感器包括导电填料和基体，所述导电填料涂敷在基体表面。

2.根据权利要求1所述的弹性体泡沫传感器，其特征在于，所述导电填料选自石墨烯、碳纳米管、炭黑、MXene、银纳米线、支化碳纳米管中的至少一种；

3.根据权利要求1所述的弹性体泡沫传感器，其特征在于，所述导电填料占所述弹性体泡沫传感器质量的0.1％～10％；

4.根据权利要求1所述的弹性体泡沫传感器，其特征在于，所述弹性体泡沫传感器的灵敏度GF大于3.5，工作范围大于60％压缩应变，抗压强度为0.5～3.3MPa。

5.权利要求1至4任...

【技术特征摘要】

1.一种弹性体泡沫传感器，其特征在于，所述弹性体泡沫传感器包括导电填料和基体，所述导电填料涂敷在基体表面。

2.根据权利要求1所述的弹性体泡沫传感器，其特征在于，所述导电填料选自石墨烯、碳纳米管、炭黑、mxene、银纳米线、支化碳纳米管中的至少一种；

3.根据权利要求1所述的弹性体泡沫传感器，其特征在于，所述导电填料占所述弹性体泡沫传感器质量的0.1％～10％；

4.根据权利要求1所述的弹性体泡沫传感器，其特征在于，所述弹性体泡沫传感器的灵敏度gf大于3.5，工作范围大于60％压缩应变，抗压强度为0.5～3.3mpa。

5.权利要求1至4任一项所述的弹性体泡沫传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：汪龙，李学云，吴明辉，任倩，周啸，唐嘉忆，郑文革，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：

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