基于溶液喷射纺取向包芯纱的柔性传感器性能

摘要

针对现有柔性传感器线性度差、灵敏度低、制备成本高等问题，利用高效、低成本的湿法纺丝技术和溶液喷射纺纱技术，以热塑性聚氨酯为原料制备取向包芯纱，通过涂覆导电颗粒改善纱线的导电性，制备了可拉伸的取向包芯纱柔性传感器；对取向包芯纱柔性传感器的微观形貌进行观察，对其拉伸传感性能进行测试，并分析其传感原理。结果表明：所制备的柔性传感器仍保持良好的纱线形貌（捻回角53°），具有大应变范围（0～40%）、高线性度（有效线性度1.913%）、高灵敏度（GF=25.26）、低响应时间（112 ms）、高稳定性和高可重复性（5 200次循环），能够较为准确地反映出人体大幅度和小幅度的生理活动规律。

关键词

溶液喷射纺纱 / 取向包芯纱 / 导电聚合物 / 柔性传感器

基金资助

国家自然科学基金资助项目（51603148）; 天津市自然科学基金资助项目（20JCQNJC00250）