一种丝素纤维/石墨烯复合薄膜及其制备方法和应用

专利申请号：CN202410310029.3

公 开 号：CN118126378A

发 明 人：杨明英 于晶 许宗溥 万泉 帅亚俊 王捷 

代 理 人：樊宇

代理机构：北京博尔赫知识产权代理事务所(普通合伙)

专利类型：发明专利

申 请 日：20240604

公 开 日：20240318

专利主分类号：C08J5/18

关 键 词：活性溶液 丝素纤维 还原氧化石墨烯 石墨烯复合薄膜 柔性制动器 响应 氧化石墨烯溶液 制备方法和应用 吸湿性 薄膜法线方向 材料技术领域 氧化石墨烯 层间结构 单向弯曲 柔性驱动 丝素纳米 应力变化 不对称 超细丝 惰性层 活性层 纤维粉 抽滤 制备 薄膜 纤维 膨胀 刺激 

摘      要：本发明提供了一种丝素纤维/石墨烯复合薄膜及其制备方法和应用，属于刺激响应柔性驱动材料技术领域。包含下列步骤：(1)将丝素纤维溶液与氧化石墨烯溶液混合得湿敏活性溶液；(2)将还原氧化石墨烯溶液与湿敏活性溶液顺次进行抽滤得到丝素纤维/石墨烯复合薄膜。本发明利用超细丝素纤维粉和丝素纳米纤维改善了氧化石墨烯的层间结构和吸湿性，实现快速湿度响应湿敏柔性制动器薄膜的制备。同时将湿敏活性溶液作为湿敏活性层，还原氧化石墨烯溶液作为湿敏惰性层，两者结合实现了在湿度情况下湿敏薄膜法线方向的不对称膨胀和应力变化。解决了湿敏柔性制动器仍存在响应时间较长(5s)，弯曲速度慢，只能单向弯曲运动的问题。