方法，包括以下步驟：
[0129] S81.按照上述用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料的配方稱取各組分；
[0130] S82.將所述橡膠基體、均勻劑、軟化劑、導(dǎo)電填料加入到開煉機(jī)中進(jìn)行混煉，混煉 時間20min，各種填料混合均勻后薄通出片，得到混煉膠；
[0131 ] S83.將所述混煉膠用橡膠平板硫化機(jī)模壓成型得到片狀膠料，片狀膠料尺寸為長 度 100mm X 寬度 100mm X 厚度 1mm;
[0132] S84.采用電子束或γ射線輻射的方法對經(jīng)過成型處理的樣品進(jìn)行交聯(lián)，得到具有 應(yīng)變-電阻效應(yīng)的導(dǎo)電橡膠，其中，所述電子束或γ射線輻射的輻照劑量如表1實施例8所 不。
[0133] -種應(yīng)變型傳感器，包括具有應(yīng)變-電阻效應(yīng)的導(dǎo)電橡膠材料制成的傳感單元和 設(shè)置在所述敏感單元兩端的金屬電極，其具體制作方式為:將交聯(lián)后的橡膠片材裁切成一 定形狀作為傳感器的敏感單元，且片材裁切尺寸為長度40mm X寬度5mm的條狀，在其兩端安 裝電極，除去電極后的有效可伸縮部分長度30mm，電極選擇材質(zhì)為鍍鋅銅規(guī)格SC6-5的線耳 端子，得到拉力型應(yīng)變傳感器。
[0134] 實施例9
[0135] -種用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，包括表1實施例9中所述各含量組分，且所 述導(dǎo)電橡膠材料通過將導(dǎo)電性填料分散在橡膠材料中、經(jīng)電子束或γ射線輻射交聯(lián)制成。
[0136] 以及，所述用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：
[0137] S91.按照上述用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料的配方稱取各組分；
[0138] S92.將所述橡膠基體、均勻劑、軟化劑、導(dǎo)電填料加入到開煉機(jī)中進(jìn)行混煉，混煉 時間20min，各種填料混合均勻后薄通出片，得到混煉膠；
[0139] S93.將所述混煉膠用橡膠平板硫化機(jī)模壓成型得到片狀膠料，片狀膠料尺寸為長 度 100mm X 寬度 100mm X 厚度 1mm;
[0140] S94.采用電子束或γ射線輻射的方法對經(jīng)過成型處理的樣品進(jìn)行交聯(lián)，得到具有 應(yīng)變-電阻效應(yīng)的導(dǎo)電橡膠，其中，所述電子束或γ射線輻射的輻照劑量如表1實施例9所 不。
[0141] -種應(yīng)變型傳感器，包括具有應(yīng)變-電阻效應(yīng)的導(dǎo)電橡膠材料制成的傳感單元和 設(shè)置在所述敏感單元兩端的金屬電極，其具體制作方式為:將交聯(lián)后的橡膠片材裁切成一 定形狀作為傳感器的敏感單元，且片材裁切尺寸為長度l〇mmX寬度10mm的方片狀，在其上 下表面采用導(dǎo)電膠粘接電極，電極選擇厚度為35μπι的鍍鎳銅箱，得到壓力型應(yīng)變傳感器。
[0142] 實施例10
[0143] -種用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，包括表1實施例10中所述各含量組分，且所 述導(dǎo)電橡膠材料通過將導(dǎo)電性填料分散在橡膠材料中、經(jīng)電子束或γ射線輻射交聯(lián)制成。
[0144] 以及，所述用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：
[0145] S101.按照上述用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料的配方稱取各組分；
[0146] S102.將所述橡膠基體、均勻劑、軟化劑、導(dǎo)電填料加入到開煉機(jī)中進(jìn)行混煉，混煉 時間20min，各種填料混合均勻后薄通出片，得到混煉膠；
[0147] S103.將所述混煉膠用橡膠平板硫化機(jī)模壓成型得到片狀膠料，片狀膠料尺寸為 長度100mm X寬度100mm X厚度1mm;
[0148] S104.采用電子束或γ射線輻射的方法對經(jīng)過成型處理的樣品進(jìn)行交聯(lián)，得到具 有應(yīng)變-電阻效應(yīng)的導(dǎo)電橡膠，其中，所述電子束或γ射線輻射的輻照劑量如表1實施例10 所示。
[0149] -種應(yīng)變型傳感器，包括具有應(yīng)變-電阻效應(yīng)的導(dǎo)電橡膠材料制成的傳感單元和 設(shè)置在所述敏感單元兩端的金屬電極，其具體制作方式為:將交聯(lián)后的橡膠片材裁切成一 定形狀作為傳感器的敏感單元，且片材裁切尺寸為長度l〇mmX寬度10mm的方片狀，在其上 下表面采用導(dǎo)電膠粘接電極，電極選擇厚度為35μπι的鍍鎳銅箱，得到壓力型應(yīng)變傳感器。
[0150] 性能測試:將實施例1-10所述導(dǎo)電橡膠材料作為敏感單元材料，制備得到的傳感 器進(jìn)行性能測試，方法如下：
[0151] 1、拉力型應(yīng)變傳感器的測試:測試?yán)鞲衅鞯某跏茧娮柚岛碗娙葜?，以及傳?器拉伸30 %形變時的電阻值和電容值，并計算電阻值和電容值的變化倍率，數(shù)據(jù)列于表2。 繪制傳感器的電阻值、電容值與拉伸形變的關(guān)系曲線，如圖1-8所示；
[0152] 2、壓力型應(yīng)變傳感器的測試:測試壓力傳感器的初始電阻值和電容值，以及傳感 器壓縮30 %形變時的電阻值和電容值，并計算電阻值和電容值的變化倍率，數(shù)據(jù)列于表2。 繪制傳感器的電阻值、電容值與壓縮形變的關(guān)系曲線，如圖9-10所示。
[0153] 測試結(jié)果如下表2所示。
[0154] 表1
[0155]
[0156]表2
[0159] 由上表2可見，本發(fā)明實施例所述導(dǎo)電橡膠填料具有較好的電阻率，用于應(yīng)變型傳 感器的敏感單元后，使得所述應(yīng)變型傳感器同時具有較好的應(yīng)變-電阻效應(yīng)和，應(yīng)變-電容 效應(yīng)，且應(yīng)變-電阻效應(yīng)為負(fù)應(yīng)變-電阻效應(yīng)，應(yīng)變-電容效應(yīng)為正應(yīng)變-電阻效應(yīng)。
[0160] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，其特征在于，包括如下重量份數(shù)的下列組分： 橡膠基體 100份； 導(dǎo)電填料 10-100份； 軟化劑 M5份； 均勻劑 I-IOf資; 且所述導(dǎo)電橡膠材料通過將導(dǎo)電性填料分散在橡膠材料中、經(jīng)電子束或T射線福射交 聯(lián)制成。2. 如權(quán)利要求1所述的用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，其特征在于，所述橡膠基體為 具有碳-碳鍵結(jié)構(gòu)大分子主鏈的碳鏈型締控類橡膠。3. 如權(quán)利要求2所述的用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，其特征在于，所述橡膠基體為 天然橡膠、下臘橡膠、乙丙橡膠、下苯橡膠、異戊橡膠、順下橡膠、氯下橡膠、氯化聚乙締橡 膠、氯橫化聚乙締橡膠中的至少一種。4. 如權(quán)利要求1-3任一所述的用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，其特征在于，所述導(dǎo)電 填料為導(dǎo)電炭黑、碳納米管、鍛銀粉中的至少一種;和/或 所述軟化劑為操作油類軟化劑、機(jī)油類軟化劑、煤焦油類軟化劑中的一種，其中，所述 操作油類軟化劑包括鏈燒控油、環(huán)燒控油、芳香控油中的至少一種，所述機(jī)油類軟化劑包括 機(jī)械油、錠子油中的至少一種，所述煤焦油類軟化劑包括馬隆樹脂;和/或 所述均勻劑為括環(huán)燒控、芳香控、酪醒樹脂、石油樹脂中的至少一種。5. 如權(quán)利要求1-3任一所述的用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，其特征在于，還包括交 聯(lián)敏化劑。6. 如權(quán)利要求5所述的用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，其特征在于，所述交聯(lián)敏化劑 為含有兩個或兩個W上C = C雙鍵的分子結(jié)構(gòu)，且所述交聯(lián)敏化劑含有如下官能團(tuán)中的至少 一種:締丙基、甲基丙締酸醋、丙締酸醋、異氯酸醋。7. 如權(quán)利要求1-3任一所述的用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，其特征在于，所述導(dǎo)電 橡膠材料的電阻率為5.0 X 1〇2-1.0 X l〇w Q . cm。8. -種用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料的制造方法，包括W下步驟： 按照權(quán)利要求1-7任一所述用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料的配方稱取各組分； 將各組分進(jìn)行混煉處理，得到混煉膠； 將所述混煉膠進(jìn)行成型處理； 采用電子束或T射線福射的方法對經(jīng)過成型處理的樣品進(jìn)行交聯(lián)，得到具有應(yīng)變-電 阻效應(yīng)的導(dǎo)電橡膠。9. 如權(quán)利要求8所述的用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料，其特征在于，所述電子束或者 丫射線福射的劑量為5-3(Mrad。10. -種應(yīng)變型傳感器，包括敏感單元和設(shè)置在所述敏感單元兩端的金屬電極，其特征 在于，所述敏感單元由權(quán)利要求1-7任一所述用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料制成。
【專利摘要】本發(fā)明適用于柔性傳感器領(lǐng)域，提供了一種用于柔性傳感器的導(dǎo)電橡膠材料及其制備方法和應(yīng)用。所述導(dǎo)電橡膠材料包括如下重量份數(shù)的下列組分：橡膠基體100份；導(dǎo)電填料10-100份；軟化劑1-15份；均勻劑1-10份；且所述導(dǎo)電橡膠材料通過將導(dǎo)電性填料分散在橡膠材料中、經(jīng)電子束或γ射線輻射交聯(lián)制成。
【IPC分類】C08K3/40, C08L9/00, C08L9/06, C08L7/00, C08K3/04, C08K9/02, C08K7/24, C08L9/02, C08L23/16
【公開號】CN105504410
【申請?zhí)枴緾N201610061624
【發(fā)明人】李大軍, 徐行濤, 方斌
【申請人】深圳市慧瑞電子材料有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月28日