[發(fā)明專利]汽車坐墊用織物傳感陣列的制造方法及產(chǎn)品有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210554284.3 | 申請日： | 2022-05-20 |
| 公開（公告）號： | CN114808279B | 公開（公告）日： | 2023-06-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 俞平 | 申請（專利權(quán)）人： | 俞平 |
| 主分類號： | D04H1/728 | 分類號： | D04H1/728;D04H1/74;B32B5/02;B32B9/00;B32B9/04;B32B3/08;B32B5/06;B32B37/00;B32B37/15;G01L1/22;G01L9/04;B60N2/62 |
| 代理公司： | 溫州甌越專利代理有限公司 33211 | 代理人： | 黃孫將 |
| 地址： | 310000 浙江省杭*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 汽車坐墊 織物 傳感 陣列 制造 方法 產(chǎn)品 | ||
1.汽車坐墊用織物傳感陣列的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、裁剪兩塊無紡布，分別作為織物基底層和織物保護(hù)層，然后依次用丙酮、酒精和去離子水超聲清洗除去表面雜質(zhì)及油污，然后懸掛在空氣中晾干；
S2、將聚酰亞胺薄膜粘貼在織物基底層的上下表面，使用激光切割機(jī)對上表面的聚酰亞胺薄膜進(jìn)行劃線，刻蝕預(yù)先設(shè)計好的電極層的圖案；
S3、將步驟S2中劃好電極層圖案的織物基底層浸入10-20g/L?SnCl2和30-40ml/LHCl35-45%的混合溶液中浸泡完成敏化處理，溫度始終保持30-45℃，之后用蒸餾水洗滌，然后將其浸入0.5g/L?PdCl2和20ml/L?HCl38%的混合溶液中浸泡完成活化處理，溫度也保持30-45℃，之后用蒸餾水洗滌，隨后將其浸入0.6～2g/L的NiSO4水溶液中進(jìn)行鍍鎳，用8-15%的NaOH水溶液將pH值調(diào)至8-10，溫度保持60-80℃，浸泡后取出織物基底層并剝離聚酰亞胺薄膜，最后將鍍好鎳電極的織物基底層依次用蒸餾水和酒精漂洗，除去殘留液體后置于干燥箱中烘干，得到沉積了電極層的織物基底層；
S4、稱取0.22-0.42g多壁碳納米管（MWCNT），2.73-5.62g四氫呋喃（THF），1.41-2.65gN,N-二甲基甲酰胺（DMF），1.5-2.5g聚氨酯（PU）和0.01-0.05聚乙烯吡咯烷酮（PVP）置于燒杯中，放入水浴加熱攪拌器中恒溫20-30℃攪拌使其充分混合，之后用超聲波分散儀進(jìn)行超聲分散，然后靜置得到PU重量百分比濃度為15-25%的碳納米紡絲溶液；
S5、將步驟S4中配得的碳納米紡絲溶液倒入微量注射泵的注射器內(nèi)，針筒與高壓電源正極相連，將步驟S3中制得的沉積了電極層的織物基底層粘貼到二維移動平臺的滑塊上，并與高壓電源負(fù)極相連，二維移動平臺位于針筒下方20～50mm位置處，施加5～7kV的電壓，二維移動平臺速度為50mm/s～200mm/s，使碳納米紡絲溶液流出，形成射流，按照預(yù)設(shè)軌跡在電極層的各個正負(fù)電極之間沉積橫縱交錯排列的碳納米纖維，得到壓敏材料層；
S6、將步驟S1獲得的織物保護(hù)層與步驟S3獲得的織物基底層通過縫線縫制在一起，并將步驟S5獲得的電極層和壓敏材料層封裝在織物基底層和織物保護(hù)層的內(nèi)部。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車坐墊用織物傳感陣列的制造方法制造的汽車坐墊用織物傳感陣列，其特征在于：所述織物傳感陣列包括從下至上依次由織物基底層、電極層、壓敏材料層和織物保護(hù)層構(gòu)成；所述壓敏材料層包含N個力敏感單元，且力敏感單元之間按等比例行列排布，其中N≥4，所述電極層由N根正電極引線以及一根負(fù)電極引線組成，所述力敏感單元由多根碳納米纖維交錯排列組成，所述電極層為軸對稱結(jié)構(gòu)，采用激光刻蝕、化學(xué)沉積工藝分布于織物基底層上，所有負(fù)電極共用一根負(fù)電極引線位于織物基底層中間，N根正電極引線均布于負(fù)電極引線兩側(cè)，電極引線末端的中心距相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車坐墊用織物傳感陣列，其特征在于：所述力敏感單元整體尺寸為45mm×45mm×0.15mm，所述力敏感單元的數(shù)量為36，按六行六列排布，空間分辨率達(dá)70mm，所述電極層由36根正電極引線以及一根負(fù)電極引線組成，所述電極引線末端的中心距為1mm，所述力敏感單元由22根橫向均布排列的碳納米纖維和22根縱向均布排列的碳納米纖維交織組成，且中心距為2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車坐墊用織物傳感陣列，其特征在于：所述碳納米纖維的直徑為0.15mm，采用靜電紡絲近場直寫工藝制備，覆蓋在電極層的正負(fù)電極之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項所述的汽車坐墊用織物傳感陣列，其特征在于：所述織物基底層和織物保護(hù)層均為無紡布，且通過縫線縫制在一起，所述電極層為鎳。
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