一种基于PTFE硅胶复合多孔弹性骨架的压阻膜及其制备方法
浙江理工大学 ｜ 智能传感材料 · 校企联合申请 ｜ 杭州汇和信专利代理
一案件基本信息
| 申请人 | 浙江理工大学、浙江某新材料企业等（联合申请） |
| 专利类型 | 发明专利 |
| 申请日 | 2026年05月26日 |
| 审批周期 | 63 天（预审快审绿色通道） |
| 代理机构 | 杭州汇和信专利代理有限公司 |
| 审批时间轴 | 节点事件 |
|---|---|
| 2026.05.26 | 提交专利申请（受理通知） |
| 2026.07.28 | 授予发明专利权通知 |
二核心技术关键词
三技术背景与行业痛点
单一材料的固有缺陷
柔性压阻传感器要求「高灵敏度、高回弹性、长循环寿命」三者兼得，但单一材料往往顾此失彼：致密膜灵敏度高却回弹差，弹性体回弹好却信号弱，循环按压后性能快速衰减。
导电层易脱落
传统工艺在弹性基底表面整体涂覆导电层，拉伸循环下导电网络疲劳断裂，导致阻值漂移、寿命受限。
微结构设计粒度不足
缺少从基底骨架到导电层的跨尺度协同设计，难以在微观层面精确控制受力时的接触电阻变化。
本专利通过设计独特的「PTFE纤维×硅胶」复合微结构与三段式梯度导电层，系统克服了单一材料的固有缺陷，实现高弹性回复率、长循环寿命与高灵敏度的统一。
四技术方案全解析
压阻膜由复合多孔弹性膜基底与梯度导电层两部分构成，从内到外电导率逐级提升：
三维多孔骨架
表面带微纳沟槽的改性PTFE纤维构成三维多孔骨架，提供高弹性回复的力学底盘
结点选择性包覆
固化硅胶弹性体选择性包覆于骨架纤维交叉结点处，像「微型橡胶关节」一样缓冲循环应力
三段梯度导电层
内层聚苯胺/CNT复合层 → 中层聚苯胺/AgNW复合过渡层 → 表层AgNW富集高导电层，电导率从基底内部到表面逐级递增
压阻响应机制
受压时骨架微孔压缩、导电通路接触点增多，电阻随压力灵敏变化；卸载后硅胶结点驱动骨架完全回弹
五核心创新点
01复合微结构设计
刚性PTFE纤维骨架与弹性硅胶结点的「刚柔并济」，实现高弹性回复率与长循环寿命
02三段梯度导电层
电导率梯度过渡，避免层间突变失配，导电网络在拉伸循环下依然稳定
03高灵敏度输出
三维多孔结构放大受力时的接触电阻变化，压力-电阻响应曲线陡峭、信号区分度高
04微纳沟槽改性
PTFE纤维表面微纳沟槽增强导电层锚定，解决柔性传感器导电层易脱落痼疾
0563天校企联合授权
从申请到授权仅63天，预审快审通道助力科研成果快速确权转化
六应用前景
高性能柔性压阻膜是可穿戴与人机交互的核心感知材料：
可穿戴健康监测
智能手环/服饰中的脉搏、呼吸、步态压力监测
电子皮肤
机器人触觉感知，分辨微小至较大压力的宽域信号
智能鞋垫与运动装备
足压分布分析、运动姿态识别
医疗康复辅具
假肢接受腔压力映射、防褥疮床垫监测
产学研合作邀请
本专利由浙江理工大学委托杭州汇和信专利代理有限公司代理，通过预审快审绿色通道实现63天快速授权。如您在相关技术领域有知识产权布局需求，欢迎与我们联系。
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