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专利号: 2020102626570
申请人: 科思创德国股份有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-09-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种柔性压力传感器,其特征在于,其包括:a)基底;

b)经由铬或钛涂层附着在所述基底上的叉指电极;和c)在所述叉指电极上的发泡的热塑性聚氨酯-碳复合片材,其包含热塑性聚氨酯树脂与导电碳材料。

2.根据权利要求1所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述基底选自玻璃基底、聚乳酸基底和硅基底。

3.根据权利要求1或2所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述铬或钛涂层的厚度在

2-10nm范围内。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述叉指电极的电极材料选自金、铜和银。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述叉指电极的厚度在20-100nm范围内。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述发泡的热塑性聚氨酯-碳复合片材由热塑性聚氨酯树脂和导电碳材料组成。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述发泡的热塑性聚氨酯-碳复合片材的发泡比例为3.5至5。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述发泡的热塑性聚氨酯-碳复合片材的硬度为30A或更低,优选在10-30A范围内,根据ISO868测定。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述热塑性聚氨酯树脂是基于聚醚的。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述导电碳材料选自导电碳黑、碳纳米管、石墨烯粉末和石墨烯纳米片,优选选自导电碳黑和碳纳米管,更优选碳纳米管。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述导电碳材料为导电碳黑,所述导电碳黑的量为0.5-5重量份,基于热塑性聚氨酯树脂的重量为100重量份,优选地,所述导电碳黑的粒径在10-50nm范围内,例如30-45nm。

12.根据权利要求1-10中任一项所述的柔性压力传感器,其特征在于,所述导电碳材料为碳纳米管,所述碳纳米管的量为0.5-1重量份,基于热塑性聚氨酯树脂的重量为100重量份,优选地,所述碳纳米管的长度在0.5-30μm范围内,例如3-15μm。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的柔性压力传感器的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:

I)在所述基底上施加铬或钛涂层;

II)在所述铬涂层上设置所述叉指电极;和III)将所述发泡的热塑性聚氨酯-碳复合片材固定在所述叉指电极上以形成所述柔性压力传感器。

14.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,所述发泡的热塑性聚氨酯-碳复合片材的制备包括如下步骤:

1)混合导电碳材料和热塑性聚氨酯树脂以得到一混合物;

2)将该混合物加工成热塑性聚氨酯-碳复合切片;和

3)使热塑性聚氨酯-碳复合切片进行发泡以获得发泡的热塑性聚氨酯-碳复合片材。

15.根据权利要求14所述的制备方法,其特征在于,在步骤3中使热塑性聚氨酯-碳复合切片以发泡比例为3.5-5进行发泡。

16.根据权利要求13-15任一项所述的制备方法,其特征在于,通过蒸镀或溅射将铬或钛涂层施加到基底上。

17.根据权利要求13-16任一项所述的制备方法,其特征在于,通过蒸镀或溅射将叉指电极设置在铬涂层上。