一种侧链型液晶弹性体仿生致动器、制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供一种侧链型液晶弹性体仿生致动器、制备方法及其应用，属于液晶弹性体致动器领域。所述的仿生致动器是通过协同单畴侧链型偶氮苯液晶弹性体SC‑AZO‑LCEs条带微观上偶氮苯介晶的垂直取向与宏观上的结构仿生设计进行构建的。本发明专利技术利用聚丁二烯PB段接枝两种不同末端基的偶氮苯单体制备一系列液晶相转变温度可调的SC‑AZO‑LCEs，通过模具涂铸及机械拉伸处理得到玻璃态PS相锁定的单畴条带，其具备优异的重塑性及回收性，而后通过模拟豆荚独特的双层正交纤维结构进行仿生设计构建了双层仿生致动器。本发明专利技术实现热响应的大幅、多形态致动行为，并创制了不同场景的应用如软体机器人、仿生花朵、水下抓手等，为未来开发智能柔性致动器提供了新的思路与方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液晶弹性体致动器领域，尤其涉及一种侧链型液晶弹性体仿生致动器、制备方法及其应用。

技术介绍

1、进入21世纪以来，智能材料系统的领域不断拓宽、内涵逐渐扩大，并呈现出与仿生技术密切结合的特点。建立在自然界原有材料或人工合成材料(如有机高分子材料等)的基础上，依据仿生设计和材料的多功能复合这一理念，通过多级次、多尺度的科学组装来构建具有超越自然能力的智能仿生材料是现今材料发展的重大方向之一。作为一种智能软材料，液晶弹性体(lces)将液晶的自组装特性和刺激响应性与高分子网络的熵弹性结合起来，能够将分子级别的相变转化为宏观变形，被认为是模仿生物体运动最有前途的候选材料。其概念最早由诺贝尔物理学奖获得者de gennes于1975年提出，他推测lces可产生与人体肌肉纤维类似的可逆形变。随后在1994年，finkelmann等人率先制备了第一个侧链型液晶弹性体(sclces)致动器，在热刺激下液晶基元有序-无序的相转变会引发材料宏观的可逆形变。sclces具有响应速度快、可设计性强等优点，由于液晶基元是通过柔性间隔连接至主链上可具备较高的取向自由度，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种侧链型液晶弹性体仿生致动器，其特征在于，所述侧链型液晶弹性体仿生致动器是一种SC-AZO-LCEs仿生致动器，所述的SC-AZO-LCEs仿生致动器是由两条相同的单畴SC-AZO-LCEs条带组成，基于结构仿生设计，对两条单畴条带进行热松弛、正交堆叠、自焊接处理后得到SC-AZO-LCEs仿生致动器，其具备双层正交取向结构。

2.根据权利要求1所述的一种侧链型液晶弹性体仿生致动器，其特征在于，所述的单畴SC-AZO-LCEs条带利用模具涂铸及机械拉伸处理得到，具备垂直的液晶取向，且取向由玻璃态PS相锁定。

3.根据权利要求2所述的一种侧链型液晶弹性体仿生致...

【技术特征摘要】

1.一种侧链型液晶弹性体仿生致动器，其特征在于，所述侧链型液晶弹性体仿生致动器是一种sc-azo-lces仿生致动器，所述的sc-azo-lces仿生致动器是由两条相同的单畴sc-azo-lces条带组成，基于结构仿生设计，对两条单畴条带进行热松弛、正交堆叠、自焊接处理后得到sc-azo-lces仿生致动器，其具备双层正交取向结构。

2.根据权利要求1所述的一种侧链型液晶弹性体仿生致动器，其特征在于，所述的单畴sc-azo-lces条带利用模具涂铸及机械拉伸处理得到，具备垂直的液晶取向，且取向由玻璃态ps相锁定。

3.根据权利要求2所述的一种侧链型液晶弹性体仿生致动器，其特征在于，所述的结构仿生设计是指利用单畴sc-azo-lces条带所具备的取向结构进行正交堆叠设计，以模拟豆荚独特的双层正交纤维结构。

4.一种权利要求1或2或3所述的侧链型液晶弹性体仿生致动器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种权利要求1或2或3所述的侧链型液晶弹性体仿生致动器的制备方法，其特征在于，所述的s1中：

6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩丽，刘亭，杨佳欣，马红卫，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：