一种强韧耐温传感离子凝胶及其制备方法

1.本发明涉及可穿戴技术领域，具体来说，涉及一种强韧耐温传感离子凝胶及其制备方法。


背景技术：

2.可穿戴电子产品因其在人机通信、健康监测、自我诊断和电子皮肤等方面的潜在应用而引起广泛的兴趣。许多新兴的电子设备，包括基于金属或半导体的导体，已经被开发为人工可穿戴传感器。
3.传感器的重点在于合理制作导电材料，使其在外界压力或变形时，能显示稳定可靠的电信号。需要指出的是，电子导体本质上是不可伸缩的，人体会以弯曲、扭转、折叠等多种形式运动，这导致其在实践中难以满足完全传感需求。此外，为了增加导体的柔韧性，例如引入特定的几何结构或复合材料，通常会牺牲传感器的大变形和光学透明度。因此，作为传感器的候选材料必须具有本质上的灵活性和可变形性。柔性导电器件需要良好的弹性、延展性和导电性，导电水凝胶由于其独特的柔韧性、导电性和生物相容性，作为柔性导电器件具有明显的优越性。基于导电水凝胶的可伸缩电子器件由于其良好的弹性、导电性、透明度和生物相容性而适用于可穿戴表皮传感器，因此，导电水凝胶的研究成为研究的热点工作，如cn 108623826 a公开了一种具有刺激响应性和自修复性的双网络离子凝胶，以离子液体为基质，以聚(偏氟乙烯-co-六氟丙烯)(p(vdf-co-hfp))作为物理交联网络，含有动态共价键交联的聚甲基丙烯酸酯(pma)类共聚物作为化学交联网络，两种聚合物交联网络相互贯穿组成双网络。然而该制备方法过程复杂，力学性能较差，拉伸强度仅为700kpa，同时并不具备耐低温性能，未表征导电传感性能。
4.cn 113644313 a公开了一种本征可拉伸双网络离子凝胶电解质及其制备方法与应用。所述电解质具有互相穿插的无机和有机双网络的结构，其无机网络的组分为无机氧化物或无机烷氧基化合物与无机氧化物的混合物，有机网络的组分为丙烯酸酯聚合物或两性离子聚合物。然而该制备方法过程复杂、工艺条件要求较高，且力学性能较差，拉伸强度仅为0.75mpa，耐低温性能仅为-17℃。
5.由于水在0℃以下不可避免地会结冰或在接近沸点的温度下蒸发，水凝胶作为传感器只能在较温和的温度下使用，限制了其应用场景。因此，构建机械强度高、耐温、导电的离子凝胶基可穿戴传感器仍然是一个行业亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种强韧耐温传感离子凝胶及其制备方法，其具有热稳定性和导电性能，在高低温条件下均能保持变形性、柔软性和弹性，在宽温度范围内具有稳定灵敏度。
7.基于此，本发明提供一种强韧耐温传感离子凝胶，所述离子凝胶内部具有无机有机复合形成的三维网络，同时具备化学与物理双重交联性质的双网络结构。
8.其中，无机组分为硅烷原位水解形成的乙烯基改性的纳米粒子。
9.其中，有机组分为聚乙烯醇穿插的化学交联丙烯酰胺网络。
10.其中，所述双网络结构中填充有耐温传感介质，所述耐温传感介质为离子液体。
11.其中，所使用的聚乙烯醇的聚合度为500～1700，醇解度为50％～99％。
12.其中，所述离子液体选择1-丁基-3-甲基氯化咪唑、1-丁基-3-甲基溴化咪唑、1-丁基-3-甲基碘化咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基碘化咪唑、1-丙基-3-甲基碘化咪唑中的一种或几种混合。
13.其中，乙烯基改性的二氧化硅纳米粒子由乙烯基三乙氧基硅烷在去离子水的存在下水解制得纳米粒子悬浮液。
14.其中，本发明还提供上述强韧耐温传感离子凝胶的制备方法，其包括：
15.第一步，将乙烯基三乙氧基硅烷和去离子水混合，搅拌，直到油滴消失，得到了透明的乙烯基改性的二氧化硅纳米粒子悬浮液r1作为无机组分；
16.第二步，在高速机械搅拌下，将聚乙烯醇溶于去离子水中，制备聚乙烯醇水溶液r2，在网络中作为有机穿插分子；
17.第三步，将第二步获得的溶液r2冷却至室温，在剧烈搅拌下，将丙烯酰胺、过硫酸铵和第一步获得的悬浮液r1加入到第二步获得的溶液r2中，直到组分完全混合，得到溶液r3；
18.第四步，在磁力搅拌下，向第三步获得的溶液r3中加入离子液体，直到组分完全混合，得到溶液r4；
19.第五步，将第四步获得的溶液r4转移到密闭模具中，在烘箱中发生共聚交联反应，形成化学交联网络，得到离子水凝胶；
20.第六步，将离子水凝胶进行烘干除水处理，最终获得强韧耐温传感离子凝胶。
21.本发明的有益效果：
22.本发明所提供的强韧耐温传感离子凝胶内部具有无机有机复合形成的三维网络，采用化学与物理双重交联方式。其中，无机组分为硅烷原位水解形成的乙烯基改性的纳米粒子，有机组分为聚乙烯醇穿插的化学交联聚丙烯酰胺网络。乙烯基改性的无机纳米粒子同时充当纳米增强和化学交联点的作用，而有机网络组分的分子间物理相互作用作为物理交联点，形成双重交联性质的网络结构。在拉伸过程中，化学交联的网络保持骨架的形状，纳米粒子发挥增强作用，物理交联点作为牺牲键耗散能量，表现出优于其他凝胶的力学强度。此外，基于离子液体稳定的理化性质及其与网络较强的相互作用，离子凝胶表现出优异的热稳定性与高低温传感性能。与现有技术相比，本发明制备的离子凝胶耐用、力学性能优异、在宽温度范围内具有稳定灵敏度，能够应用于电子皮肤、人机交换和智能设备。此外，本发明的方法具有制备工艺简单、流程易控、生产成本低、易于大规模工业化生产等优点。
附图说明
23.图1表示的是实施例1～32制备的强韧耐温传感离子凝胶的结构示意图；
24.图2表示的是实施例1制备的强韧耐温传感离子凝胶在室温下的拉伸应力应变曲线图；
25.图3表示的是实施例1制备的强韧耐温传感离子凝胶传感响应时间。
26.具体实施实例
27.本发明提供一种强韧耐温传感离子凝胶，离子凝胶内部具有无机有机复合形成的三维网络，同时具备化学与物理双重交联性质的网络结构。
28.无机组分为硅烷原位水解形成的乙烯基改性的纳米粒子，有机组分为聚乙烯醇穿插的化学交联丙烯酰胺网络。乙烯基改性的无机纳米粒子同时充当纳米增强和化学交联点的作用，而有机网络组分的分子间物理相互作用作为物理交联点，形成双重交联性质的网络结构。在拉伸过程中，化学交联的网络保持骨架的形状，纳米粒子发挥增强作用，物理交联点作为牺牲键耗散能量，表现出优于其他凝胶的力学强度。此外，基于离子液体稳定的理化性质及其与网络较强的相互作用，离子凝胶表现出优异的热稳定性与高低温传感性能。
29.所述双网络结构中填充耐温传感介质，所述耐温传感介质为离子液体。表现出和环境适应性强的机械性能(如拉伸性、压缩性、回弹性和抗疲劳性)。该离子凝胶具有热稳定性和导电性能，在高低温条件下均能保持变形性、柔软性和弹性。作为柔性可穿戴传感器组装，可实时可靠地监测大变形、小运动等多种人体活动。这种基于离子凝胶的传感器即使在恶劣的温度下(-50℃和110℃)也能保持其压力传感性能
30.内部存在由过硫酸铵引发、乙烯基改性的二氧化硅纳米粒子交联的聚丙烯酰胺化学交联的刚性网络结构；互穿的聚乙烯醇柔性网络；高分子链间、三维网络和耐温传感介质之间形成了较多的氢键等物理作用。
31.所使用的聚乙烯醇的聚合度为500～1700，醇解度为50％～99％。进一步优选，聚乙烯醇的聚合度为500～1700，醇解度为99％；丙烯酰胺、过硫酸铵为分析纯级。
32.离子液体化学选择1-丁基-3-甲基氯化咪唑、1-丁基-3-甲基溴化咪唑、1-丁基-3-甲基碘化咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基碘化咪唑、1-丙基-3-甲基碘化咪唑中的一种或几种混合，其中离子液体分别占总质量的40％、50％、60％、70％。
33.乙烯基改性的二氧化硅纳米粒子由乙烯基三乙氧基硅烷在去离子水的存在下水解制得纳米粒子悬浮液，直径为纳米级。
34.本发明还提供上述强韧耐温传感离子凝胶的制备方法，包括以下步骤：
35.(1)将3～5g乙烯基三乙氧基硅烷和30～50g去离子水混合在烧瓶中并机械搅拌8-12h，直到油滴消失，得到了透明的乙烯基改性的二氧化硅纳米粒子悬浮液r1作为无机组分
36.(2)在90℃下使用高速机械搅拌0.5-1h，将10～20g聚乙烯醇溶于80～90g去离子水中，制备10～20wt.％聚乙烯醇水溶液r2，在网络中作为有机穿插分子；
37.(3)将溶液r2冷却至室温，然后在剧烈搅拌下5-10min，将3～5g丙烯酰胺、30～50mg过硫酸铵和5ml按0.5～2.0wt.％(相对于丙烯酰胺的重量百分比)稀释的悬浮液r1加入到10ml溶液r2中，直到组分完全混合，得到溶液r3，
38.(4)在磁力搅拌下5-10min，向溶液r3中加入离子液体，直到组分完全混合，得到溶液r4；
39.(5)将溶液r4转移到密闭模具中，在80℃烘箱中反应72h，在此过程中，乙烯基改性的纳米二氧化硅作为交联剂，与聚丙烯酰胺发生共聚交联，形成化学交联网络，得到离子水凝胶；
40.(6)将离子水凝胶置于80℃烘箱，进行烘干除水处理，烘干时间2-4h，最终获得强韧耐温传感离子凝胶。
41.下面以示例性实施例的方式更详细地描述本发明强韧耐温传感离子凝胶及其制备方法。提供这些实施例是为了使本说明书更充分和完整，以使本领域技术人员能够充分理解和实施本发明专利，但是本发明并不限定为所列的示例性实施例。
42.实施例1：
43.(1)将3.8g乙烯基三乙氧基硅烷和30g去离子水混合在烧瓶中并机械搅拌，直到油滴消失，得到了透明的乙烯基改性的二氧化硅纳米粒子悬浮液r1；
44.(2)在90℃下使用高速机械搅拌，将15g聚合度为1700的聚乙烯醇溶于85g去离子水中，制备15wt.％聚乙烯醇水溶液r2；
45.(3)将溶液r2冷却至室温，然后在剧烈搅拌下，将3g丙烯酰胺、30mg过硫酸铵和5ml按1.5wt.％(相对于丙烯酰胺的重量百分比)稀释的悬浮液r1加入到10ml溶液r2中，直到组分完全混合，得到溶液r3；
46.(4)在磁力搅拌下，向溶液r3中加入3g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％，直到组分完全混合，得到溶液r4；
47.(5)将溶液r4转移到密闭模具中，在80℃烘箱中反应72h，发生自由基聚合，得到预凝胶；
48.(6)将预凝胶置于80℃烘箱，进行烘干除水处理，最终获得强韧耐温传感离子凝胶。优化的离子凝胶拉伸强度达到5.98mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-70.38℃，热分解温度达到了388℃；应力传感响应时间为50ms。
49.所得到的双网络结构如图1所示，1为聚丙烯酰胺、2为纳米粒子、3为聚乙烯醇、4为物理交联的氢键。
50.实施例2：
51.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入4.5g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量50％。离子凝胶拉伸强度达到2.76mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-66.28℃，热分解温度达到了375℃；传感响应时间为180ms。
52.实施例3：
53.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入6.75g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量60％。离子凝胶拉伸强度达到1.43mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-67.50℃，热分解温度达到了366℃；传感响应时间为130ms。
54.实施例4：
55.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入10.5g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量70％。离子凝胶拉伸强度达到1.30mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-68.38℃，热分解温度达到了372℃；传感响应时间为90ms。
56.实施例5：
57.方法如实施例1，区别在于第(3)步中加入5ml按0.5wt.％(相对于丙烯酰胺的重量百分比)稀释的悬浮液r1，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到4.61mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-66.32℃，热分解温度达到了345℃；传感响应时间为70ms。
58.实施例6：
59.方法如实施例1，区别在于，第(3)步中加入5ml按1.0wt.％(相对于丙烯酰胺的重
量百分比)稀释的悬浮液r1，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到2.23mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-65.71℃，热分解温度达到了352℃；传感响应时间为190ms。
60.实施例7：
61.方法如实施例1，区别在于，第(3)步中加入5ml按2.0wt.％(相对于丙烯酰胺的重量百分比)稀释的悬浮液r1，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.58mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-68.33℃，热分解温度达到了336℃；传感响应时间为150ms。
62.实施例8：
63.方法如实施例1，区别在于，第(2)步中加入聚合度为1500的聚乙烯醇，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.21mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-71.11℃，热分解温度达到了382℃；传感响应时间为100ms。
64.实施例9：
65.方法如实施例1，区别在于，第(2)步中加入聚合度为1200的聚乙烯醇，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到4.32mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-66.32℃，热分解温度达到了348℃；传感响应时间为90ms。
66.实施例10：
67.方法如实施例1，区别在于，第(2)步中加入聚合度为1000的聚乙烯醇，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.99mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-64.25℃，热分解温度达到了356℃；传感响应时间为220ms。
68.实施例11：
69.方法如实施例1，区别在于，第(2)步中加入聚合度为800的聚乙烯醇，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.33mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-67.21℃，热分解温度达到了361℃；传感响应时间为180ms。
70.实施例12：
71.方法如实施例1，区别在于，第(2)步中加入聚合度为500的聚乙烯醇，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.08mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-69.58℃，热分解温度达到了377℃；传感响应时间为110ms。
72.实施例13：
73.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基溴化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到4.22mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-65.32℃，热分解温度达到了341℃；传感响应时间为110ms。
74.实施例14：
75.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基氯化咪唑，离子液体
占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到2.11mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-66.55℃，热分解温度达到了352℃；传感响应时间为250ms。
76.实施例15：
77.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入3g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.51mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-67.51℃，热分解温度达到了350℃；传感响应时间为190ms。
78.实施例16：
79.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入3g1-乙基-3-甲基溴化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.01mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-71.22℃，热分解温度达到了360℃；传感响应时间为130ms。
80.实施例17：
81.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入3g1-丙基-3-甲基溴化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到5.88mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-69.52℃，热分解温度达到了358℃；传感响应时间为110ms。
82.实施例18：
83.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基碘化咪唑和1.5g1-丁基-3-甲基溴化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到2.99mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-68.25℃，热分解温度达到了368℃；传感响应时间为230ms。
84.实施例19：
85.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基碘化咪唑和1.5g1-丁基-3-甲基氯化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.85mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-69.99℃，热分解温度达到了369℃；传感响应时间为250ms。
86.实施例20：
87.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基碘化咪唑和1.5g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.35mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-71.25℃，热分解温度达到了372℃；传感响应时间为180ms。
88.实施例21：
89.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基碘化咪唑和1.5g1-乙基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到5.89mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-68.55℃，热分解温度达到了340℃；传感响应时间为110ms。
90.实施例22：
91.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基碘化咪唑和1.5g1-丙基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到3.23mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-66.48℃，热分解温度达到了345℃；传感响应时间为190ms。
92.实施例23：
93.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基溴化咪唑和1.5g1-丁基-3-甲基氯化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到2.01mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-68.50℃，热分解温度达到了344℃；传感响应时间为150ms。
94.实施例24：
95.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基溴化咪唑和1.5g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.68mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-71.38℃，热分解温度达到了356℃；传感响应时间为130ms。
96.实施例25：
97.方法如实施例1，区别在于，第(4)步
·
中加入1.5g1-丁基-3-甲基溴化咪唑和1.5g1-乙基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到5.55mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-67.85℃，热分解温度达到了340℃；传感响应时间为160ms。
98.实施例26：
99.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基溴化咪唑和1.5g1-丙基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到2.66mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-66.68℃，热分解温度达到了350℃；传感响应时间为300ms。
100.实施例27：
101.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基氯化咪唑和1.5g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.80mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-64.50℃，热分解温度达到了372℃；传感响应时间为230ms。
102.实施例28：
103.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基氯化咪唑和1.5g1-乙基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到1.50mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-71.38℃，热分解温度达到了371℃；传感响应时间为190ms。
104.实施例29：
105.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基氯化咪唑和1.5g1-丙基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到5.60mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-66.85℃，热分解温度达到了342℃；传感响应时间为130ms。
106.实施例30：
107.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和1.5g1-乙基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到3.76mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-64.28℃，热分解温度达到了356℃；传感响应
时间为320ms。
108.实施例31：
109.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和1.5g1-丙基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到2.43mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-63.50℃，热分解温度达到了361℃；传感响应时间为130ms。
110.实施例32：
111.方法如实施例1，区别在于，第(4)步中加入1.5g1-乙基-3-甲基碘化咪唑和1.5g1-丙基-3-甲基碘化咪唑，离子液体占总质量40％。离子凝胶拉伸强度达到2.30mpa；离子凝胶有较好的耐温性能，其中冰点达到了-68.38℃，热分解温度达到了368℃；传感响应时间为290ms。对比例1：
112.选用专利cn 108623826 a的方法作为对比，对比实施例1进行实验。以聚(偏氟乙烯-co-六氟丙烯)(p(vdf-co-hfp))作为物理交联网络；含有动态共价键交联的聚甲基丙烯酸酯(pma)类共聚物作为化学交联网络，两种聚合物交联网络相互贯穿组成双网络。采用力学实验机测试拉伸强度仅为700kpa，同时并不具备耐低温性能，未表征导电传感性能。
113.对比例2：
114.选用专利cn 113644313 a的方法作为对比，对比实施例1进行实验。选用的无机网络的组分为无机氧化物或无机烷氧基化合物与无机氧化物的混合物，有机网络的组分为丙烯酸酯聚合物或两性离子聚合物，形成具有互相穿插的无机和有机双网络的结构。采用力学实验机测试拉伸强度仅为0.75mpa，耐高温性能仅为300℃，耐低温性能仅为-17℃。
115.通过实施例1～32，可以看出本发明公开的强韧耐温传感离子凝胶具有突出的宽温域力学性能、优异的导电和传感性能以及良好的稳定性。
116.通过实施例1与对比例1的比较，可以看出由聚(偏氟乙烯-co-六氟丙烯)(p(vdf-co-hfp))作为物理交联网络；含有动态共价键交联的聚甲基丙烯酸酯(pma)类共聚物作为化学交联网络，两种聚合物交联网络相互贯穿组成双网络，力学性能以及传感灵敏性远低于本发明公开的强韧耐温传感离子凝胶，且不具备耐低温性能。
117.通过实施例1与对比例2的比较，可以看出无机网络的组分为无机氧化物或无机烷氧基化合物与无机氧化物的混合物，有机网络的组分为丙烯酸酯聚合物或两性离子聚合物，形成具有互相穿插的无机和有机双网络的结构，力学性能远低于本发明公开的强韧耐温传感离子凝胶，耐低温性能较差，不具备传感性能。
118.表1本发明的实施例
119.120.[0121][0122]
所有上述的首要实施这一知识产权，并没有设定限制其他形式的实施这种新产品和/或新方法。本领域技术人员将利用这一重要信息，上述内容修改，以实现类似的执行情况。但是，所有修改或改造基于本发明新产品属于保留的权利。
[0123]
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。