[發明專利]一種石墨烯基應變傳感薄膜及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201611071293.8
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106643460B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 張東;李苗苗
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

1.一種石墨烯基應變傳感薄膜，其特征在于，該應變傳感薄膜是由上、下乳液涂層和中間的石墨烯涂層組成的復合涂層薄膜，薄膜的兩端連接有導線，所述的上、下乳液涂層是由丙烯酸酯乳液聚合物噴涂制備得到，所述的石墨烯涂層由石墨烯分散液噴涂制備得到，所述的上乳液涂層的厚度為0.1-1.5mm，下乳液涂層的厚度為0.1-1.5mm，石墨烯涂層的厚度為0.5-20μm，所述的丙烯酸酯乳液聚合物為不含增塑劑的改性丙烯酸酯乳液聚合物，是市售牌號為PX 7026X ap的丙烯酸酯乳液聚合物。

2.根據權利要求1所述的一種石墨烯基應變傳感薄膜，其特征在于，所述的導線為銅線，所述的導線通過導電膠與石墨烯涂層復合。

3.根據權利要求2所述的一種石墨烯基應變傳感薄膜，其特征在于，所述的導電膠采用導電銀漿或石墨填充型導電膠。

4.根據權利要求1所述的一種石墨烯基應變傳感薄膜，其特征在于，所述的導線連接電學測試設備，所述的電學測試設備包括數字萬用變或四探針測試儀。

5.一種如權利要求1所述的石墨烯基應變傳感薄膜的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

(1)在待檢測物上噴涂丙烯酸酯乳液聚合物，制備形成下乳液涂層；

(2)配制石墨烯分散液，在下乳液涂層上噴涂石墨烯分散液，制備形成石墨烯涂層；

(3)在石墨烯涂層上噴涂丙烯酸酯乳液聚合物，制備形成上乳液涂層；

(4)在制備的復合涂層的兩端，接入導線，導線連接電學測試設備。

6.根據權利要求5所述的一種石墨烯基應變傳感薄膜的制備方法，其特征在于，步驟(1)和步驟(3)所述的丙烯酸酯乳液聚合物的噴涂量為166.5-1110g/m²。

7.根據權利要求6所述的一種石墨烯基應變傳感薄膜的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述的石墨烯分散液通過將石墨烯分散到去離子水中得到，濃度為0.01-1mg/mL，噴涂量為0.1-3.5g/m²。

8.一種如權利要求1所述的石墨烯基應變傳感薄膜的應用，其特征在于，將所述的石墨烯基應變傳感薄膜用于物體的受力應變檢測。