电致伸缩复合材料及其制备方法.pdf

《电致伸缩复合材料及其制备方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电致伸缩复合材料及其制备方法.pdf（12页完整版）》请在专利查询网上搜索。

1、(10)授权公告号 CN 101781461 B (45)授权公告日 2012.01.25 CN 101781461 B *CN101781461B* (21)申请号 200910105116.0 (22)申请日 2009.01.16 C08L 83/00(2006.01) C08L 75/04(2006.01) C08L 63/00(2006.01) C08L 33/12(2006.01) C08J 9/14(2006.01) H01L 41/18(2006.01) (73)专利权人 清华大学 地址 100084 北京市海淀区清华园 1 号清华 大学清华 - 富士康纳米科技研究中心 401 。

2、室 专利权人 鸿富锦精密工业 （深圳） 有限公司 (72)发明人 刘长洪 陈鲁倬 范守善 JP 特开平 5-4312 A,1993.01.14, 说明书第 9-39 段 . CN 1395325 A,2003.02.05,说明书第2页第 1 段 - 第 4 页第 2 段 . L. Z. Chen, et al.Electrothermal actuation based on carbon nanotube network in silicone elastomer.APPLIED PHYSICS LETTERS .2008,第92卷第263104-1至263104-3 页 . 李晓锋等 . 。

3、仿生材料电活性聚合物 “人工肌 肉” 的研究进展 . 高分子通报 .2008,( 第 8 期 ), 第 134-145 页 . Ray H. Baughman, et al.Carbon Nanotube Actuators.Science .1999, 第 284 卷第 1340-1344 页 . (54) 发明名称 电致伸缩复合材料及其制备方法 (57) 摘要 一种电致伸缩复合材料， 其包括 ： 一柔性高分 子基体， 分散在所述柔性高分子基体中的多个碳 纳米管， 其中， 所述电致伸缩复合材料还进一步包 括分布在所述柔性高分子基体中的多个气泡。一 种电致伸缩复合材料的制备方法， 其包括以下步。

4、 骤 ： 提供大量的碳纳米管以及柔性高分子材料前 驱体 ； 将所述碳纳米管与柔性高分子材料前驱体 混合得到一混合液 ； 以及添加发泡剂于该混合液 中， 并固化处理该混合液， 得到一电致伸缩复合材 料。通过在制备该电致伸缩复合材料时加入发泡 剂， 从而使该电致伸缩复合材料中具有多个气泡， 气体的热胀冷缩效果特别明显， 所以该电致伸缩 复合材料具有较高的伸缩率。该电致伸缩复合材 料可用于人工肌肉或制动器等领域。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 赵金玲 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 3 页 CN 101781461。

5、 B1/2 页 2 1. 一种电致伸缩复合材料， 其包括 ： 一柔性高分子基体， 分散在所述柔性高分子基体 中的多个碳纳米管， 所述多个碳纳米管互相搭接形成多个导电网络， 其特征在于， 所述电致 伸缩复合材料还进一步包括分布在所述柔性高分子基体中的多个气泡。 2. 如权利要求 1 所述的电致伸缩复合材料， 其特征在于， 所述气泡均匀分布在所述柔 性高分子基体中， 且在所述电致伸缩复合材料中的体积百分含量为 2 50。 3. 如权利要求 1 所述的电致伸缩复合材料， 其特征在于， 所述气泡的直径为 10 纳米 100 微米。 4. 如权利要求 1 所述的电致伸缩复合材料， 其特征在于， 所述碳纳。

6、米管在所述柔性高 分子基体材料中均匀分布， 且多个碳纳米管相互搭接形成多个导电网络。 5. 如权利要求 1 所述的电致伸缩复合材料， 其特征在于， 所述电致伸缩复合材料进一 步包括分散在所述柔性高分子基体中的多个增强颗粒， 所述增强颗粒为陶瓷、 金属以及玻 璃中的一种或其任意组合。 6. 如权利要求 5 所述的电致伸缩复合材料， 其特征在于， 所述碳纳米管和增强颗粒在 所述电致伸缩复合材料的质量百分含量小于等于 10。 7. 如权利要求 6 所述的电致伸缩复合材料， 其特征在于， 所述碳纳米管和增强颗粒的 质量比大于等于 1 1。 8. 如权利要求 1 所述的电致伸缩复合材料， 其特征在于， 。

7、所述电致伸缩复合材料的伸 缩率为 5 10。 9. 一种电致伸缩复合材料， 其包括 ： 一柔性高分子基体， 分散在所述柔性高分子基体 中的多个碳纳米管， 所述多个碳纳米管互相搭接形成多个导电网络， 其特征在于， 所述电致 伸缩复合材料还进一步包括分散在所述柔性高分子基体中且填充有气体的多个封闭空间。 10. 一种电致伸缩复合材料的制备方法， 其包括以下步骤 ： 提供大量的碳纳米管以及柔性高分子材料前驱体 ； 将该柔性高分子材料前驱体溶于一可挥发性溶剂中形成一溶液 ； 将碳纳米管添加至含有柔性高分子材料前驱体的溶液中形成一混合液 ； 将混合液中的溶剂挥发形成一混合物 ； 以及 于混合物中加入发泡。

8、剂并固化成型， 所述碳纳米管互相搭接形成多个导电网络， 得到 一电致伸缩复合材料。 11. 如权利要求 10 所述的电致伸缩复合材料的制备方法， 其特征在于， 所述使混合物 固化成型的方法包括加热固化或加入固化剂固化。 12. 如权利要求 11 所述的电致伸缩复合材料的制备方法， 其特征在于， 所述发泡剂与 固化剂同时加入到混合物中。 13. 如权利要求 10 所述的电致伸缩复合材料的制备方法， 其特征在于， 所述发泡剂材 料为正戊烷、 正己烷、 正庚烷、 石油醚、 三氯氟甲烷、 二氯二氟甲烷、 二氯四氟乙烷、 乙醇以及 丙三醇中的一种或多种。 14. 如权利要求 10 所述的电致伸缩复合材料。

9、的制备方法， 其特征在于， 所述固化处理 该混合液的过程中形成胶状复合物， 并进一步对该胶状复合物进行挤压处理， 具体包括以 下步骤 ： 将未完全固化的胶状复合物置于一平面支撑体表面 ； 采用一具有光滑表面的压头 对上述未完全固化的胶状复合物进行挤压 ； 静置一段时间。 权 利 要 求 书 CN 101781461 B2/2 页 3 15. 一种电致伸缩复合材料的制备方法， 其包括以下步骤 ： 提供大量的碳纳米管以及柔性高分子材料前驱体 ； 将所述碳纳米管与柔性高分子材料前驱体混合得到一混合液 ； 以及 添加发泡剂于该混合液中， 并固化处理该混合液， 所述碳纳米管互相搭接形成多个导 电网络， 。

10、得到一电致伸缩复合材料。 权 利 要 求 书 CN 101781461 B1/6 页 4 电致伸缩复合材料及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种电致伸缩复合材料及其制备方法， 尤其涉及一种包含碳纳米管的 电致伸缩复合材料及其制备方法。 背景技术 0002 电致伸缩材料是在电场、 电压或电流的作用下发生形变产生伸缩运动， 从而实现 电能 - 机械能转换的一种材料。电致伸缩材料由于类似肌肉的运动形式又被称为人工肌肉 材料。 0003 传统的电致伸缩材料包括形状记忆合金、 压电陶瓷、 铁电聚合物等。然而， 这些电 致伸缩材料的电致伸缩率较低， 且柔韧性较差， 与生物肌肉特性相差较远， 不利。

11、于用作人工 肌肉。 0004 现有技术提供一种电介质弹性体材料。 该电介质弹性体材料通常为一硅树脂或聚 丙酸树脂橡胶。 这种电介质弹性体材料可以提供很高的电致伸缩率， 且具有很好的柔韧性， 表现出与生物肌肉相似的特性。 请参阅图1， 这种电介质弹性体材料从工作原理上讲为一个 平行板电容器。电介质弹性体膜 100 设置于两个平行的金属电极 102 之间。当在两个金属 电极 102 之间施加一上千伏特的高压直流电压时， 两电极 102 之间产生的静电引力在垂直 电介质弹性体膜 100 表面的方向上挤压弹性体膜， 使其在平行电介质弹性体膜 100 表面的 方向扩张。关闭电压， 电介质弹性体膜 100。

12、 恢复原来形状。然而， 该介质弹性体材料通常需 要较高的直流电压才能工作， 提高了其使用成本， 限制了其应用。 0005 为了降低电致伸缩材料的工作电压， 范守善等人公开了一种电致伸缩材料， 请 参见 “Electrothermal Actuation Based on Carbon Nanotube Network inSilicon Elastomer” Applied Physics Letters Vol， 92， P 263104(2008)。如图 2 所示， 该电致伸 缩复合材料 10 包括硅橡胶基体 12 及分散在硅橡胶基体 12 中的大量碳纳米管 14。所述碳 纳米管 14 的。

13、质量百分含量为 0.5 5， 且碳纳米管 14 互相搭接在硅橡胶基体 12 中形成 大量导电网络， 从而使该电致伸缩复合材料 10 导电。上述的电致伸缩复合材料 10 可以通 过将分散好的碳纳米管溶液与所述的硅橡胶的预聚物溶液混合， 之后聚合固化形成。当通 过两个电极 16 向所述电致伸缩复合材料 10 施加一 52 伏特的电压时， 该电致伸缩复合材料 10 中的碳纳米管网络中有电流流过， 并产生焦耳热。该电致伸缩复合材料 10 被电流产生 的焦耳热加热并发生膨胀。当电极 16 固定时， 该电致伸缩复合材料 10 中间会鼓起， 发生弯 曲。然而， 该电致伸缩复合材料 10 伸缩率不够高， 一般。

14、小于 5。 发明内容 0006 有鉴于此， 确有必要提供一种既有较高的电致伸缩率的电致伸缩复合材料及其制 备方法。 0007 一种电致伸缩复合材料， 其包括 ： 一柔性高分子基体， 分散在所述柔性高分子基体 中的多个碳纳米管， 其中， 所述电致伸缩复合材料还进一步包括分布在所述柔性高分子基 说 明 书 CN 101781461 B2/6 页 5 体中的多个气泡。 0008 一种电致伸缩复合材料， 其包括 ： 一柔性高分子基体， 分散在所述柔性高分子基体 中的多个碳纳米管， 其中， 所述电致伸缩复合材料还进一步包括分散在所述柔性高分子基 体中且填充有气体的多个封闭空间。 0009 一种电致伸缩复。

15、合材料的制备方法， 其包括以下步骤 ： 提供大量的碳纳米管以及 柔性高分子材料前驱体 ； 将所述碳纳米管与柔性高分子材料前驱体混合得到一混合液 ； 以 及添加发泡剂于该混合液中， 并固化处理该混合液， 得到一电致伸缩复合材料。 0010 与现有技术相比较， 所述电致伸缩复合材料及其制备方法具有以下优点 ： 通过在 制备该电致伸缩复合材料时加入发泡剂， 从而使该电致伸缩复合材料中具有多个气泡， 气 体的热胀冷缩效果特别明显， 所以该电致伸缩复合材料具有较高的伸缩率。 附图说明 0011 图 1 为现有技术中的电介质弹性体材料的工作原理示意图。 0012 图 2 为现有技术中的电致伸缩复合材料的结。

16、构示意图。 0013 图 3 为本发明实施例提供的电致伸缩复合材料的结构示意图。 0014 图 4 为本发明实施例提供的电致伸缩复合材料伸缩前与伸缩后的对比图。 0015 图 5 为本发明实施例提供的电致伸缩复合材料的制备方法的流程图。 具体实施方式 0016 以下将结合附图详细说明本发明实施例提供的电致伸缩复合材料及其制备方法。 0017 请参阅图 3， 本发明实施例提供一种电致伸缩复合材料 20， 其包括一柔性高分子 基体 22、 多个碳纳米管 24、 多个增强颗粒 26 以及多个气泡 28。所述多个碳纳米管 24、 多个 增强颗粒 26 以及多个气泡 28 均匀分散在所述柔性高分子基体 。

17、22 中。所述碳纳米管 24 在 所述柔性高分子基体 22 中互相搭接， 并在柔性高分子基体 22 中形成大量导电网络。可以 理解， 所述碳纳米管 24 在所述基体 22 中也可以不均匀分布， 只要确保碳纳米管 24 之间互 相搭接在柔性高分子基体 22 中形成大量导电网络即可。该电致伸缩复合材料 20 的形状不 限。本实施例中为了测量方便， 所述电致伸缩复合材料 20 的形状优选为长方体。 0018 所述柔性高分子基体22在所述电致伸缩复合材料20中的质量百分含量为90 99.9。所述柔性高分子基体 22 的材料可选自柔性高分子聚合物材料， 优选为硅橡胶、 聚 氨脂、 环氧树脂及聚甲基丙烯酸。

18、甲酯中的一种或其任意组合。 0019 所述碳纳米管 24 与增强颗粒 26 在所述电致伸缩复合材料 20 中的质量百分含量 小于等于 10。为确保碳纳米管 24 在所述电致伸缩复合材料 20 中能形成多个导电网络， 应使碳纳米管 24 在电致伸缩复合材料 20 中的质量百分含量尽量大。优选地， 所述增强颗 粒 26 的质量百分含量小于等于 5， 碳纳米管 24 与增强颗粒 26 的质量比大于等于 1 1。 0020 所述碳纳米管24的质量百分含量为整个电致伸缩复合材料20的0.15。 所 述碳纳米管 24 可为单壁碳纳米管、 双壁碳纳米管及多壁碳纳米管中的一种或其任意组合。 其中， 所述单壁碳。

19、纳米管的直径为 0.5 纳米 50 纳米， 双壁碳纳米管的直径为 1.0 纳米 50 纳米， 多壁碳纳米管的直径为 1.5 纳米 50 纳米。所述碳纳米管 24 的长度不限。优选 地， 所述碳纳米管 24 的长度为 50 900 微米。所述碳纳米管 24 互相搭接在柔性高分子基 说 明 书 CN 101781461 B3/6 页 6 体 22 中形成大量导电网络。所述碳纳米管 24 具有良好的电热转换效率， 且于柔性高分子 基体 22 中多次弯折而不易断裂。当施加一电压后， 该导电网络可以迅速发热， 对柔性高分 子基体 22 进行加热。 0021 所述增强颗粒 26 的材料可选自陶瓷、 金属以。

20、及玻璃中的一种或其任意组合。所述 增强颗粒 26 的直径为 1 纳米 10 微米。优选地， 增强颗粒 26 为陶瓷颗粒， 直径为 10 纳 米 10 微米。所述陶瓷颗粒可选自氮化铝、 氧化铝及氮化硼中的一种或其任意组合。所述 增强颗粒 26 可进一步增强电致伸缩复合材料 20 的弹性模量， 使电致伸缩复合材料 20 的应 力增大， 从而使该电致伸缩复合材料 20 在膨胀的过程中对外做功增强。所述增强颗粒 26 为可选择组分。 0022 所述气泡 28 为分散在所述柔性高分子基体 22 中且填充有气体的多个封闭空间。 由于柔性高分子基体 22 具有一定的柔韧性与密封性， 所以气体被密封在一封闭空。

21、间而不 会跑出来。所述气体不限， 可以为任何气体。所述气泡 28 的直径为 1 纳米 10 微米。优 选地， 所述气泡 28 的直径为 10 纳米 100 纳米。所述气泡 28 在所述电致伸缩复合材料 20 的体积百分含量为 2 50。优选地， 气泡 28 在所述电致伸缩复合材料 20 的体积百分 含量为 5 20。由于气泡 28 中的气体的热胀冷缩效果特别明显， 柔性高分子基体 22 中 的微小的温度变化即可导致电致伸缩复合材料 20 较大的体积变化， 所以可以大大提高该 电致伸缩复合材料 20 伸缩率。 0023 本实施例中， 所述柔性高分子基体 22 的材料为硅橡胶。所述碳纳米管 24 。

22、为多壁 碳纳米管， 所述碳纳米管 24 的长度为 200 微米。所述增强颗粒 26 为氧化铝陶瓷颗粒， 其直 径为 1 100 纳米。所述柔性高分子基体 22 的质量百分含量为整个电致伸缩材料 20 的 91。所述碳纳米管 24 的质量百分含量为整个电致伸缩材料 20 的 5。所述增强颗粒 26 的质量百分含量为整个电致伸缩材料 20 的 4。所述气泡 28 的直径为 10 纳米 100 纳 米。所述气泡 28 在所述电致伸缩复合材料 20 的体积含量等于 10。所述电致伸缩复合材 料 20 的伸缩率为 5 10。 0024 本实施例中， 采用陶瓷颗粒作为增强颗粒 26 可以有效提高电致伸缩复。

23、合材料 20 的性能 ： 其一， 由于所述陶瓷颗粒具有极高的热导率和耐高温等特性， 因而可提高所述电致 伸缩复合材料 20 的传热效率， 并加快所述电致伸缩复合材料 20 的响应速率。其二， 陶瓷颗 粒具有高电阻率、 低介电常数及介电损耗等良好的电学性能， 故， 采用陶瓷颗粒作为增强颗 粒 26， 可对所述电致伸缩复合材料 20 的导电性进行调解。其三， 由于陶瓷颗粒具有机械性 能好和高弹性模量等优点， 故， 采用陶瓷颗粒作为增强颗粒 26， 可提高所述电致伸缩复合材 料 20 的弹性模量， 在同样的应变下获得更大的应力。 0025 本发明实施例提供的电致伸缩复合材料 20 工作原理如下 ： 。

24、将两电极设置于所述 电致伸缩复合材料 20 两端时， 可将电压通过电极施加于所述电致伸缩复合材料 20 上， 此 时， 电流可通过由碳纳米管组成的导电网络进行传输， 并发出焦耳热。由于碳纳米管 24 和 增强颗粒 26 的热导率很高， 从而使得所述电致伸缩复合材料 20 的温度快速升高， 进而， 使 得所述碳纳米管24附近的柔性高分子基体处于熔融状态。 随着温度的升高， 碳纳米管24中 的电子更容易越过柔性高分子基体 22 所形成的势垒， 因此所述通过电致伸缩复合材料 20 的电流随着电致伸缩复合材料 20 温度的升高而增大。热量快速地向整个电致伸缩复合材 料 20 扩散， 引起所述电致伸缩复。

25、合材料 20 的柔性高分子基体 22 以及分散在该柔性高分子 说 明 书 CN 101781461 B4/6 页 7 基体 22 中的气泡 28 的热膨胀现象。由于本实施例中的碳纳米管 24 和增强颗粒 26 在电致 伸缩复合材料 20 中分布较为均匀， 因此所述电致伸缩复合材料 20 的响应速度较快。而且， 由于气泡 28 的热胀冷缩效果明显， 柔性高分子基体 22 中的微小温度变化即可导致电致伸 缩复合材料 20 较大的体积变化， 因此所述电致伸缩复合材料 20 具有较大的伸缩率。 0026 请参阅图4， 本实施例中， 对该电致伸缩复合材料20进行伸缩特性测量。 在未通电 时， 测得所述长。

26、方体电致伸缩复合材料 20 的原始长度 L1 为 4 厘米 ； 施加一 40 伏特的电压 2 分钟后， 测得所述长方体电致伸缩复合材料 20 的长度 L2 为 4.3 厘米。通过计算可知， 在 通电后， 所述长方体电致伸缩复合材料 20 的长度变化 L 为 0.3 厘米。故， 所述电致伸缩 复合材料 20 的伸缩率为通电前后所述电致伸缩复合材料 20 的长度变化 L 与所述电致伸 缩复合材料的原始长度 L1 的比值， 即 7.5。可以理解， 由于该电致伸缩复合材料 20 受热 膨胀， 所以该电致伸缩复合材料 20 在宽度与厚度方向也会发生相应的膨胀， 且伸缩率与长 度方向相同。 0027 本发。

27、明实施例所述的电致伸缩复合材料 20 具有以下优点 ： 其一， 该电致伸缩复合 材料 20 中包括多个气泡 28。由于气泡 28 的热胀冷缩效果明显， 柔性高分子基体 22 中的 微小温度变化即可导致电致伸缩复合材料 20 较大的体积变化， 因此所述电致伸缩复合材 料 20 具有较大的伸缩率。其二， 由于所述电致伸缩复合材料 20 中除包括分散的碳纳米管 24 外， 还包括大量的均匀分布的增强颗粒 26。所述增强颗粒 26 具有较高的热导率和耐高 温特性， 因而可提高所述的电致伸缩复合材料 20 的传热效率， 加快响应速率。其三， 由于陶 瓷颗粒的机械性能好和高弹性模量的优点， 故， 作为增强。

28、颗粒 26 的陶瓷颗粒的引入可提高 该电致伸缩复合材料 20 的弹性模量， 在同样的应变下获得更大的应力。该电致伸缩复合材 料可用于人工肌肉或制动器等领域。 0028 请参阅图 5， 本发明实施例进一步提供一种所述电致伸缩复合材料的制备方法， 其 包括以下步骤 ： 0029 步骤一 ： 提供大量的碳纳米管以及柔性高分子材料前驱体。 0030 所述碳纳米管可以通过化学气相沉积法、 电弧放电法或激光烧灼法制备。所述碳 纳米管可为单壁碳纳米管、 双壁碳纳米管及多壁碳纳米管中的一种或其任意组合。所述碳 纳米管的长度大于 50 微米。本实施例中， 所述碳纳米管的长度为 200 微米。 0031 所述柔性。

29、高分子材料前驱体可以根据不同的柔性高分子基体的材料选择。 本实施 例中， 所述柔性高分子基体的材料为硅橡胶， 所述柔性高分子材料前驱体为端羟基聚硅氧 烷。 0032 步骤二 ： 将所述碳纳米管与柔性高分子材料前驱体混合得到一混合液。 0033 当所述柔性高分子材料前驱体为液态时， 可以直接将碳纳米管添加至柔性高分子 材料前驱体中进行混合。当所述柔性高分子材料前驱体为固态或粘稠状时， 可以先将该柔 性高分子材料前驱体溶于一可挥发性溶剂中形成一稀释的溶液， 再将碳纳米管添加至含有 柔性高分子材料前驱体的溶液中形成一混合液。 0034 进一步， 本实施例中还可以包括于上述混合液中加入增强颗粒的步骤。。

30、将碳纳米 管、 增强颗粒及柔性高分子材料前驱体混合后， 可以通过机械搅拌， 超声分散等方法使碳纳 米管与增强颗粒均匀分散在该混合液中。 0035 本实施例中， 首先， 将端羟基聚硅氧烷溶于乙酸乙酯中稀释 ； 其次， 加入碳纳米管 说 明 书 CN 101781461 B5/6 页 8 与增强颗粒形成一混合液 ； 然后， 用超声波细胞破碎仪超声搅拌该混合液 10 分钟 ； 最后， 将 该混合液密封， 并对密封后的混合液超声处理 3 小时。其中， 超声波破碎超声搅拌可将碳纳 米管和增强颗粒分散到溶液中。超声处理可进一步使增强颗粒受到一定程度的破碎， 从而 减小尺寸。 0036 步骤三 ： 添加发泡。

31、剂于该混合液中， 并固化处理该混合液， 得到一电致伸缩复合材 料。 0037 所述添加发泡剂于该混合液中， 并固化处理的方法具体包括以下步骤 ： 0038 首先， 将上述的混合液中的可挥发性溶剂挥发。 0039 所述将上述的混合液中的可挥发性溶剂挥发的方法为自然挥发或加热挥发。 本实 施例中， 将上述的混合液放入 80 120 摄氏度恒温的烘箱中进行加热， 一直加热至混合液 中的乙酸乙酯完全挥发， 形成一碳纳米管、 增强颗粒以及端羟基聚硅氧烷的粘稠状混合物。 0040 其次， 于上述混合物中加入发泡剂， 并使混合物固化成型。 0041 所述使混合物固化成型的方法与柔性高分子材料前驱体有关。可以。

32、理解， 当所述 柔性高分子材料前驱体为热固性高分子材料时， 可以通过加热固化。当所述柔性高分子材 料前驱体为热塑性高分子材料时， 可以通过加入固化剂固化。 当通过加热固化该混合物时， 所述发泡剂可以在加热前或加热过程中加入。当通过加入固化剂固化该混合物时， 所述发 泡剂可以与固化剂同时加入到混合物中， 或在加入固化剂之前加入， 或在加入固化剂之后 加入。 0042 本实施例中， 通过加入固化剂使上述混合液固化。 所述固化剂为四乙氧基硅烷。 所 述端羟基聚硅氧烷与四乙氧基硅烷的质量比为1006。 具体地， 将四乙氧基硅烷固化剂与 发泡剂同时加入到上述混合物中， 搅拌反应， 固化成型。 所述端羟基。

33、聚硅氧烷与四乙氧基硅 烷固化后得到硅橡胶作为电致伸缩复合材料的柔性高分子基体。 0043 由于发泡剂在材料固化成型过程中会挥发， 所以在固化过程中会产生大量的气 泡， 这些气泡被密封在电致伸缩复合材料中。 所述发泡剂选自正戊烷、 正己烷、 正庚烷、 石油 醚、 三氯氟甲烷、 二氯二氟甲烷、 二氯四氟乙烷、 乙醇以及丙三醇等中的一种或多种。 通过控 制加入发泡剂的比例， 可以控制产生气泡的数目， 从而控制电致伸缩复合材料中气泡的体 积比。 固化成型后得到一胶状复合物， 该胶状复合物即本实施例提供的电致伸缩复合材料。 0044 进一步， 为了使得本实施例所制备的电致伸缩复合材料具有光滑的表面， 固。

34、化成 型的过程中， 还可以对上述的电致伸缩复合材料进行挤压， 具体包括以下步骤 ： 将未完全固 化的胶状复合物置于一平面支撑体表面 ； 采用一具有光滑表面的压头对上述未完全固化的 胶状复合物进行挤压 ； 静置1218个小时后， 用一刀片对上述片状的电致伸缩复合材料的 边缘进行切割， 从而确保最终得到的电致伸缩复合材料的边缘连续， 无破损和无缺口 ； 将整 个电致伸缩复合材料从支撑体的表面缓慢地揭起来。 0045 本发明实施例所述的电致伸缩复合材料的制备方法具有以下优点 ： 其一， 在材料 固化成型过程中加入适量的发泡剂， 可以使制备的电致伸缩复合材料中产生大量气泡， 从 而提高了电致伸缩复合材。

35、料的伸缩率。 且， 通过控制加入发泡剂的比例， 可以控制产生气泡 的数量， 从而控制电致伸缩复合材料中气泡的体积比。 其二， 在材料固化成型过程中机械搅 拌， 使电致伸缩复合材料中产生更多气泡， 方法简单， 易于实现。 其三， 在形成所述的电致伸 缩复合材料的过程中， 通过采用超声破碎处理从而使得所述碳纳米管和增强颗粒在所述电 说 明 书 CN 101781461 B6/6 页 9 致伸缩复合材料中得到很好的分散。 0046 另外， 本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化， 当然， 这些依据本发明 精神所做的变化， 都应包含在本发明所要求保护的范围之内。 说 明 书 CN 101781461 B1/3 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 101781461 B2/3 页 11 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 101781461 B3/3 页 12 图 5 说 明 书 附 图 。