[发明专利]一种基于液晶弹性聚合物的干粘附功能结构及制造工艺

权利要求书

1.一种基于液晶弹性聚合物的干粘附功能结构，其特征在于：包含两层结构，顶层为隆起状态的蘑菇状阵列结构，底层为高弹性模量聚合物的凹槽结构；所述的顶层采用掺杂碳纳米管或石墨烯的液晶弹性聚合物(LCE)；所述的底层采用的高弹性模量聚合物为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。

2.一种基于液晶弹性聚合物的干粘附功能结构的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，顶层蘑菇状阵列结构的制备：在基材的表面旋涂一层厚度为微米级别的光刻胶，所述的基材为载玻片或Si片，所述的光刻胶为EPG 533或AZ系列光刻胶，利用双面曝光技术在光刻胶层实现蘑菇状阵列的反型结构，进而采用旋涂工艺在反型结构的光刻胶层表面制备一层厚度为微米级别的掺杂碳纳米管或石墨烯的液晶弹性聚合物，利用超声剥离工艺去除与蘑菇状结构粘附在一起的光刻胶，实现基于液晶弹性聚合物的顶层结构的成型；

第二步，底层高弹性模量聚合物的凹槽结构：利用数控加工技术制造PMMA高弹性模量聚合物的凹槽结构，此凹槽结构的侧壁上存在通孔，用于向凹槽内部充入或排出空气；

第三步，复合结构的制造：把第一步制备的顶层蘑菇状阵列结构和第二步制备的底层高弹性模量聚合物的凹槽结构粘结在一起形成复合结构；

第四步，顶层液晶弹性聚合物蘑菇状阵列结构电致动特性的激活：向底层高弹性模量聚合物凹槽结构内充入空气，导致顶层蘑菇状阵列结构的隆起，保持充入空气的状态下，施加紫外光照射顶层蘑菇状阵列结构，实现顶层蘑菇状阵列结构隆起状态的固定，然后排出底层高弹性模量凹槽结构内的空气，制造出隆起状态的液晶弹性聚合物的顶层蘑菇状阵列结构和底层高弹性模量聚合物凹槽结构复合的功能结构。