技術特征：

1.一種軟-硬段交錯的纖維型柔性應變傳感器，其特征在于，包括作為核結構的聚偏氟乙烯纖維和作為鞘結構的熱塑性聚氨酯層，所述熱塑性聚氨酯層包覆于聚偏氟乙烯纖維外周，所述熱塑性聚氨酯層表面具有導電通路層；所述纖維型柔性應變傳感器經(jīng)預拉伸形成軟段-硬段交錯結構，其中軟段為熱塑性聚氨酯層，硬段為聚偏氟乙烯纖維。

2.根據(jù)權利要求1所述的纖維型柔性應變傳感器，其特征在于，所述導電通路層為多壁碳納米管導電層。

3.根據(jù)權利要求1所述的纖維型柔性應變傳感器，其特征在于，所述導電通路層為離子液體導電層。

4.一種制備如權利要求2所述纖維型柔性應變傳感器的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

5.根據(jù)權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑選自乙醇、丙酮、乙酸乙酯、二甲苯中的一種或多種。

6.根據(jù)權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述分散劑為聚乙烯吡咯烷酮，所述乳化劑為曲拉通-100，多壁碳納米管mwcnts的質(zhì)量濃度為1.0?wt%。

7.一種制備如權利要求3所述纖維型柔性應變傳感器的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，離子液體ils的質(zhì)量濃度為30-35?wt%；所述離子液體選自1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽、n-甲基，甲氧基乙基吡咯烷雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基-3-甲基咪唑雙氟磺酰亞胺鹽、n-甲基丙基哌啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丁基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽和1-己基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽中的一種或多種。

9.根據(jù)權利要求4-8任一項所述的方法，其特征在于，熱塑性聚氨酯tpu的質(zhì)量濃度為30-35?wt%，聚偏氟乙烯pvdf的質(zhì)量濃度為10-15?wt%。

10.根據(jù)權利要求4-8任一項所述的方法，其特征在于，所述預拉伸在100?%應變下進行。

技術總結
本發(fā)明公開一種軟?硬段交錯的纖維型柔性應變傳感器及其制備方法，該發(fā)明采用同軸濕法紡絲工藝制備熱塑性聚氨酯包覆聚偏氟乙烯（TPU@PVDF）核?鞘結構纖維，并利用超聲浸漬法將多壁碳納米管（MWCNTs）負載在纖維表面，或在TPU基體中共混離子液體（ILs）以構建導電通路。隨后，通過預拉伸形成具有“軟?硬”段的核?鞘結構纖維。最后，在纖維兩端涂敷導電銀漿作為電極，制得柔性纖維型應變傳感器。本發(fā)明通過“軟?硬”結構設計，使得柔性纖維型應變傳感器在保持寬應變響應范圍的同時，靈敏度具有大幅度提升，且其制備方法簡單高效。

技術研發(fā)人員：陳建聞,朱雨田,王童
受保護的技術使用者：杭州師范大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/6/26