制备柔性导电复合材料的常用基体一般选用PDMS或其他液态硅胶材料,其在柔性及微结构转印等方面有着很强的优越性。对于制备聚合物导电复合材料来说,其关键是在聚合物基体中形成连续紧密的导电网络。传统液态硅胶成型工艺以注射成型为主,一般采用共混法自组装成网制备导电复合材料制品,导电性能提升存在一定局限,并且纤维状填料的高粘稠度及均相易分散性使得注塑成型无法生产长纤维填料的复合材料薄片材。空间限域强制组装法(SCFNA法)是目前制备高性能导电复合材料的新兴技术。该方法的实质是通过机械手段使复合材料填料形成密实的网络,从而使其导电率大幅的提高。但现阶段SCFNA法压印面积及压印精度有限,大面积压印结构一致性差。同时,该方法制备PDMS基导电复合材料需经过配料、混炼、计量、干燥、硫化、移出模具、模具冷却、取件等工序,且全部工序需人工完成,工艺循环时间长。针对现阶段SCFNA法制备功能性复合材料所存在的问题,结合液态硅胶成型技术及微结构热压印成型技术,以提高生产效率,缩短生产周期,制备出可供柔性传感器使用的柔性复合材料片材为目的,本文做出以下研究工作并取得研究成果。(1)本文利用旋转流变仪对PDMS基复合材料物料的流变性能进行了测试。研究了物料在生产工艺条件下的粘性流变行为,并通过Origin软件中的非线性拟合功能拟合了常温(30℃)下物料的本构方程,为热压成型工艺的优化及成型设备的研制提供了数据。(2)本文以SCFNA法为理论基础,提出了差温平板热压印方法制备PDMS基导电复合材料工艺,并对混炼阶段、注料阶段、热压印阶段的工艺进行了研究及优化,并得出了最佳工艺参数。避免了在成型过程中成型模具需要反复加热冷却的问题,缩短成型周期,实现较大面积的压印。(3)本文设计出了双工位全自动平板热压印设备。针对共混后的均相物料粘稠度较大、输料困难等问题,亦为实现全自动压印设备的精确给料,本文设计了“子弹填充式”精确输料系统。设计了分散模及半固定半溢式压缩模,并对上下模采用独立的温度控制。缩短了生产周期,节约了生产成本。(4)通过实验验证了差温平板热压印方法和所设计设备的应用于柔性传感器基片的可行性,其充模完整程度、厚度一致性、均匀性及导电一致性均可满足要求,.已成功应用于柔性传感器的生产制备上。