适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水及其制备方法技术

一种适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水及其制备方法，其包括：溶剂，质量分数为70%‑85%；交联剂，质量分数为2%‑3%；增强剂，质量分数为3%‑4%；电解质，质量分数为4%‑8%；分散剂，质量分数为1.5%‑4%；余量为水，其中溶剂为酸类溶液，交联剂为壳聚糖，增强剂为聚乙烯醇，所述分散剂为DL‑乳酸，上述成分依次混合在恒温水浴中磁力搅拌，制备得到适用的狭缝涂覆人工肌肉凝胶致动层层墨水，人工肌肉凝胶致动层墨水的粘度范围为300 mPa·s~400 mPa·s。相比于其他传统方法制备的人工肌肉凝胶致动层，基于狭缝涂覆制备的人工肌肉凝胶致动层，具备厚度可控（150‑180μm）、表面平整、材料分布均一、离子迁移率高等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能仿生材料领域，具体涉及一种适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水及其制备方法。

技术介绍

1、人工肌肉近年来因能够响应外部刺激而备受关注并迅速发展。由于具有低成本、工艺简便、重量轻、柔韧性好等优点，电活性聚合物人工肌肉在软机器人系统和生物医学机器人领域展现出巨大的应用潜力。离子型电活性聚合物人工肌肉在低电压刺激下能够快速发生机械变形，被认为是最有前途的人工肌肉之一。然而，其低机械变形严重限制了在低功率和小型化软机器人的应用。因此，如何进一步提高其致动性能仍然是离子型电活性聚合物人工肌肉面临的长期挑战。

2、离子型电活性聚合物人工肌肉一般是由凝胶致动层和电极层组成的三明治结构。提高人工肌肉性能的关键在于优化离子的迁移。人工肌肉的凝胶致动层通常通过共溶和浇铸方法制备。传统方法制备的聚合物凝胶本质上是聚合物和离子的无序混合物。聚合物容易聚集，离子的迁移将受到严重限制。由于工艺缺陷导致驱动层表面不均匀，会导致凝胶致动层与电极层之间的接触较差，界面电阻大，增加了离子迁移的障碍。狭缝涂覆是一种将液态材料均匀涂布在基材上的方法，广泛应本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水，

2.根据权利要求1所述的适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水，其特征在于：所述水为去离子水。

3.根据权利要求1所述的适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水，其特征在于：所述酸类溶液为2%浓度的乙酸溶液或2%浓度的丙烯酸溶液。

4.根据权利要求1所述的适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水，其特征在于：所述电解质为1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-甲基-3-丙基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚...

【技术特征摘要】

1.一种适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水，

2.根据权利要求1所述的适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水，其特征在于：所述水为去离子水。

3.根据权利要求1所述的适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水，其特征在于：所述酸类溶液为2%浓度的乙酸溶液或2%浓度的丙烯酸溶液。

4.根据权利要求1所述的适用于狭缝涂覆的离子型人工肌肉凝胶致动层墨水，其特征在于：所述电解质为1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-甲基-3-丙基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-乙基-3-甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：左雨欣，于影，左春柽，张亚亚，冯君艳，
申请(专利权)人：嘉兴南湖学院，
类型：发明
国别省市：