[发明专利]一种具有压力敏感特性的碳化木质素/纤维素导电水凝胶的制备方法

权利要求书

1.一种具有压力敏感特性的碳化木质素/纤维素导电水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

S1.将木质素进行碳化，碳化条件为：在惰性气体的保护下，以2-20℃/min的升温速率升温至500-1000℃，保温0.5-3.0h，然后冷却至室温后取出，制得块状碳化木质素；

S2.将步骤S1制得的块状碳化木质素粉碎，过100-300目的筛网收集粉末状碳化木质素；

S3.将纤维素溶解在经预冷冻温度为-20～0℃的质量分数为4-10％的氢氧化锂和质量分数为10-20％的尿素混合液中，制备质量分数为1-8％的纤维素溶液；

S4.将步骤S2制得的粉末状碳化木质素分散于步骤S3制得的纤维素溶液中，搅拌均匀，离心去泡，制得碳化木质素/纤维素混合液；

S5.将环氧氯丙烷添加至碳化木质素/纤维素混合液中，在0-5℃条件下搅拌均匀后，倒入模具中，在0-10℃条件下放置10-40h，制得碳化木质素/纤维素导电水凝胶；

S6.将碳化木质素/纤维素导电水凝胶放置于1-10wt％的H₂SO₄溶液中1-15min，然后用去离子水洗净，制得所述的具有压力敏感特性的碳化木质素/纤维素导电水凝胶。

2.根据权利要求1所述的一种具有压力敏感特性的碳化木质素/纤维素导电水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S1在惰性气体氛围下木质素碳化温度为900℃，升温速率为10℃/min，保温时间为2h。

3.根据权利要求1所述的一种具有压力敏感特性的碳化木质素/纤维素导电水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S4碳化木质素/纤维素混合液中碳化木质素的质量分数为1-10％。

4.根据权利要求1所述的一种具有压力敏感特性的碳化木质素/纤维素导电水凝胶的制备方法，其特征在于，每100g所述步骤S4制备的碳化木质素/纤维素混合液加入环氧氯丙烷的量为1-5mL。

5.根据权利要求1所述的一种具有压力敏感特性的碳化木质素/纤维素导电水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S5在0℃条件下，将环氧氯丙烷添加至碳化木质素/纤维素混合液中，搅拌均匀后，倒入模具中，在5℃条件下放置24h，形成碳化木质素/纤维素导电水凝胶。

6.权利要求1-5任一项所述的制备方法制备的具有压力敏感特性的碳化木质素/纤维素导电水凝胶在制备压力传感器的压敏元件中的应用。