本发明涉及柔性弯曲传感器的制备领域，具体而言，涉及一种柔性弯曲传感器的制备方法及其应用。
背景技术：
1、柔性应变传感器能够将所测物体的形变转换为电信号，如电阻、电压、电流和电容等，可对外力引起的压力、弯曲或拉伸进行实时监测，柔性应变传感器在新一代智能电子产品中具有巨大的应用潜力，如智能手套(人机交互)、软体机器人、人体运动检测和健康监测等。传统的柔性应变传感器以聚二甲基硅氧烷(pdms)、聚氨酯(pu)、聚酰亚胺(pi)等合成高分子作为基底，并与功能性填料复合而成，该类复合材料常见的制备方法包括吸附式、填充式和夹层式。不同的工艺获得的应变传感器的灵敏度、检测范围、响应时间等都会有所差异，从而表现出不同的传感性能。
2、柔性弯曲传感器属于柔性应变传感器，商用的弯曲传感器主要采用pet薄片或pi薄片作为基底，在基底材料上印刷电阻油墨和电极电路，当待测关节弯曲时，信号采集系统采集传感器电阻油墨层电阻率的变化测量关节弯曲，商用的弯曲传感器的典型代表为位于美国的flexpoint公司的产品，但传统的弯曲传感器虽然是柔性基底，本身并没有弹性，不能适应由关节弯曲带来的体型拉伸。由于柔性材料与传感物质形成的复合材料的稳定性和耐久性不佳，目前的柔性弯曲传感器的稳定性和耐久度较差，制约了柔性弯曲传感器在智能手套(人机交互)、软体机器人、人体运动检测和健康监测上的商业化应用。
技术实现思路
1、基于此，为了解决上述问题之一，本发明提供了一种柔性弯曲传感器的制备方法，具体技术方案如下：
2、一种柔性弯曲传感器的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
3、将导电填料与聚氨酯水分散液混合，经过第一搅拌处理后，得到导电浆料；
4、在部分的导电浆料中加入固化剂，经过第二搅拌处理后，再加入增稠剂，控制粘度在5000mpa.s～10000mpa.s，得到涂敷浆料；
5、在剩余的导电浆料中加入去离子水，经过第三搅拌处理后，再加入增稠剂，控制粘度在100mpa.s～500mpa.s，得到浸渍浆料；
6、将所述浸渍浆料倒入储液槽中，将弹性面料浸入所述储液槽中，浸泡3min～10min，取出弹性面料放置于pet或ptfe离型片上，然后将弹性面料上多余的浸渍浆料刮去，之后将弹性面料进行预拉伸，且预拉伸率为10％～20％，预拉伸后放入120℃～150℃的温度条件下3min～10min，再趁热对弹性面料进行拉伸，拉伸率为10％～30％，得到浸渍打底后的改性弹性面料；
7、选取改性弹性面料的一面，刮涂所述涂敷浆料，然后将弹性面料放入120℃～150℃的条件下1min～5min，趁热取出拉伸，且拉伸率为10％～30％，继续于120℃～150℃的条件下15min～30min，至完全干燥后得到具有单向微裂纹结构的弯曲传感面料；
8、根据需求，对所述弯曲传感器面料进行裁剪，并于所述弯曲传感器面料的两端贴合导电布，于所述导电布上连接钢纤维纱线并将所述钢纤维纱线引出，得到柔性弯曲传感器。
9、进一步地，所述第一搅拌处理的速率为1000/min～3000r/min，时间为1h～4h。
10、进一步地，所述第二搅拌处理的速率为300r/min～3000r/min，时间为30min～2h。
11、进一步地，所述第三搅拌处理的速率为300r/min～3000r/min，时间为30min～2h。
12、进一步地，所述聚氨酯水分散液的固含量为15wt％～50wt％。
13、进一步地，所述固化剂为二(丙二醇)烯丙基醚丙烯酸酯、乙二醇二环戊烯基醚丙烯酸酯、二(丙二醇)烯丙基醚甲基丙烯酸脂和乙二醇二环戊烯基醚甲基丙烯酸酯中的至少一种。
14、进一步地，所述增稠剂为羧甲基纤维素、瓜尔胶和疏水改性聚氨酯中的至少一种。
15、进一步地，所述导电填料为导电炭黑、石墨、导电金属粉末、石墨烯、碳纳米管中的至少一种。
16、进一步地，所述弹性面料为锦纶和氨纶的复合面料，面料中氨纶占比为10～30％，面料克重为100～300g/m2。
17、另外，本申请还提供一种柔性弯曲传感器的应用，所述应用为所述柔性弯曲传感器应用于智能手套的制备中，且所述制备手套包括本体、附着于对应手指关节上沿的所述柔性弯曲传感器以及电路采集板。
18、上述方案的制备方法均在水性体系中操作，工艺简单可控，使用材料环保无污染，有利于低成本大规模制备具有弯曲传感效应的弯曲传感面料及其传感器；本发明得到的柔性弯曲传感器柔韧性好可贴合于手指部位，可对手指关节部位三维的弯曲进行识别，所制备的智能手套具有灵敏度高、数据重复性好及耐疲劳性能优异等特点。使用钢纤维纱线缝制于传感器两端，可排除电极在拉伸或弯曲过程中对信号采集的影响，减少噪点，解决了目前的柔性弯曲传感器及其制品稳定性和耐久度较差的问题。
1.一种柔性弯曲传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一搅拌处理的速率为1000/min～3000r/min，时间为1h～4h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二搅拌处理的速率为300r/min～3000r/min，时间为30min～2h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第三搅拌处理的速率为300r/min～3000r/min，时间为30min～2h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯水分散液的固含量为15wt％～50wt％。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述固化剂为二(丙二醇)烯丙基醚丙烯酸酯、乙二醇二环戊烯基醚丙烯酸酯、二(丙二醇)烯丙基醚甲基丙烯酸脂和乙二醇二环戊烯基醚甲基丙烯酸酯中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述增稠剂为羧甲基纤维素、瓜尔胶和疏水改性聚氨酯中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述导电填料为导电炭黑、石墨、导电金属粉末、石墨烯、碳纳米管中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述弹性面料为锦纶和氨纶的复合面料，面料中氨纶占比为10～30％，面料克重为100～300g/m2。
10.一种柔性弯曲传感器的应用，其特征在于，所述柔性弯曲传感器如权利要求1～9任一项制备方法制备得到的柔性弯曲传感器，所述应用为所述柔性弯曲传感器应用于智能手套的制备中，且所述制备手套包括本体、附着于对应手指关节上沿的所述柔性弯曲传感器以及电路采集板。
