[發明專利]一種壓力傳感器的制備方法

有效

• 申請號: 201810816765.0
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN109163827B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 朱玲;劉向輝;吳懿平
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01L1/22
• 分類號: G01L1/22;D06M11/83;D06M101/38
• 代理公司: 深圳市深聯知識產權代理事務所(普通合伙) 44357
• 代理人: 趙文曲

1.一種壓力傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將乙二醇與聚乙烯吡咯硝酸銀通過還原法制備納米銀線；

S2、制備熱塑性聚氨酯電紡膜；

S3、將納米銀線轉移到熱塑性聚氨酯電紡膜上以形成復合膜；

S4、將聚二甲基硅氧烷溶液透過熱塑性聚氨酯電紡膜的間隙，擴散在所述復合膜的表面，高溫固化，以形成由聚二甲基硅氧烷與熱塑性聚氨酯電紡膜將納米銀線包覆在中間的壓力傳感器。

2.根據權利要求1所述的壓力傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中，將乙二醇與聚乙烯吡咯硝酸銀通過還原法制備納米銀線具體包括以下步驟：

將20毫升乙二醇的、0.204克的硝酸銀和0.3996g的聚乙烯吡咯同時添加到容器中已形成混合溶液；

將上述混合溶液在無光線的環境下攪拌1小時，以使硝酸銀與聚乙烯吡咯完全溶解，并在完全溶解后的溶液中加入10微升氯化鈉，再次攪拌10分鐘；

將上述加入氯化鈉的溶液置于真空環境下的油浴中，并控制溫度在170℃加熱30分鐘，以使溶液在空氣中冷卻至室溫，并在溶液中加入足量丙酮；

將加入足量丙酮的溶液以5000轉/分鐘的速度離心10分鐘，用乙醇清洗三次以除去過量的聚乙烯吡咯烷酮乙二醇，以獲得每毫升的乙醇中的分散有4.0毫克的納米銀線。

3.根據權利要求1所述的壓力傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，制備熱塑性聚氨酯電紡膜的方法具體包括以下步驟：

在N-二甲基甲酰胺與四氫呋喃的混合物中加入質量分數為25％的熱塑性聚氨酯彈性體，以得到熱塑性聚氨酯溶液，且所述混合物和熱塑性聚氨酯彈性體的體積比為1∶1；

將熱塑性聚氨酯溶液加入到帶有金屬噴嘴的塑料注射器中，所述塑料注射器的金屬噴嘴與塑料注射器的旋轉的圓柱體各作為一個電極，兩電極之間的距離為12厘米；

在塑料注射器的兩電極上采用21千伏的高壓電壓將熱塑性聚氨酯溶液注射到鋁箔，以獲得熱塑性聚氨酯電紡膜。

4.根據權利要求3所述的壓力傳感器的制備方法，其特征在于，當塑料注射器注射熱塑性聚氨酯溶液時，采用兩個塑料注射器同時注射，兩個塑料注射器的總擠出速度為12毫升每小時。

5.根據權利要求4所述的壓力傳感器的制備方法，其特征在于，當塑料注射器注射熱塑性聚氨酯溶液時，鋁箔放置于靜電紡絲箱中，所述靜電紡絲箱的環境溫度為25攝氏度，相對濕度為64％。

6.根據權利要求5所述的壓力傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟S3中，將納米銀線轉移到熱塑性聚氨酯電紡膜上以形成復合膜的方法具體包括：

將每5毫升分散有納米銀線的乙醇均勻地滴落在5*5cm∧2的熱塑性聚氨酯電紡膜上，并在熱塑性聚氨酯電紡膜的間隙和孔中過濾了乙醇，并在熱塑性聚氨酯電紡膜表面上分離出納米銀線，已形成3×1cm∧2的復合膜。

7.根據權利要求1所述的壓力傳感器的制備方法，其特征在于，在所述步驟S3之后，以及所述步驟S4之前包括以下步驟：

將復合膜的兩端采用銀膏粘住。

8.根據權利要求7所述的壓力傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟S4中，所述聚二甲基硅氧烷溶液采用每分鐘500轉的速度擴散在復合膜的表面。

9.根據權利要求8所述的壓力傳感器的制備方法，其特征在于，擴散有聚二甲基硅氧烷的復合膜在80℃下固化1小時以得到壓力傳感器。

10.根據權利要求1至9任一項所述的壓力傳感器的制備方法，其特征在于，每個壓力傳感器中納米銀線的含量為2.4毫克。