[发明专利]用于研制柔性传感器敏感单元的挤压式极间硫化成型封装法

摘要

本发明涉及一种用于研制柔性传感器敏感单元的挤压式极间硫化成型封装法，属于传感器技术领域。该方法利用溶液共混法将纳米导电粉末分散到高分子基体中，通过反复添加有机溶剂并使其挥发的方法，使纳米导电粉末在高分子基体中充分分散，形成纳米导电粉末/高分子材料胶状物。将胶状物涂覆在两层覆合有电极的绝缘薄膜之间，采用微机控制挤压法，得到所需厚度的薄膜。该胶状物在硫化过程中对两层绝缘薄膜起到良好的黏连作用，并在两层电极之间直接硫化成型。利用本发明提出的成型封装法所研制的柔性传感器敏感单元具有厚度均匀、接触电阻小、工艺简单等优点，适合于低成本地研制基于复合型导电高分子材料的柔性传感器敏感单元。

主权项

本发明提出的用于研制柔性传感器敏感单元的挤压式极间硫化成型封装法，其特征在于，该方法包括：将覆有铜电极的聚酰亚胺薄膜固定在微机控制升降台的下平台上备用。对纳米导电粉末进行干燥处理后，将其与液态高分子材料混合，并在混合物中添加有机溶剂。对纳米导电粉末/液态高分子材料/有机溶剂混合溶液进行大功率机械搅拌，同时辅以超声振荡，使纳米导电粉末在混合溶液中分散，待有机溶剂挥发后，形成纳米导电粉末/高分子材料混合体。然后，再向混合体中添加有机溶剂，继续搅拌，并辅以超声振荡。如此重复数次，使纳米导电粉末在高分子材料中得到充分分散。向混合物中加入交联剂和催化剂，通过机械搅拌得到纳米导电粉末/高分子材料胶状粘稠物。将胶状粘稠物均匀地涂覆在下平台上的聚酰亚胺覆铜薄膜上，并将另一层聚酰亚胺覆铜薄膜覆盖其上，形成三明治结构。利用微机控制升降台的上平台向下移动，挤压该三明治结构，形成总厚度小于100微米的敏感单元。在室温下，粘稠状的敏感材料在两层聚酰亚胺覆铜薄膜之间直接硫化，50小时后成型，完成敏感单元的封装。