CN113214501A - 一种环境监测防潮组合结构及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环境监测防潮组合结构及其制备工艺，属于凝胶制备领域，包括具有用于吸收潮气的凝胶主体，位于凝胶主体内具有多个用于为凝胶下表面实现热平衡而设置的温控腔体，温控腔体包括腔源体，所述的腔源体为中空的热敏形变腔体，位于腔源体的顶部具有送药气泡囊，位于送药气泡囊下方为送药斜坡部，所述的送药气泡囊与送药斜坡部之间为渐变扩口的送药挤压压缝，送药挤压缝内装有速冷药剂，所述的腔源体一侧接通有毛细送液通道，毛细送液通道接通凝胶主体的底面，本方案的可实施性和拓展性能较优。

Description

一种环境监测防潮组合结构及其制备工艺
技术领域
本发明属于凝胶制备领域，公开了一种环境监测防潮组合结构及其制备工艺。
背景技术
现有的环境监测设备常年设置在外部环境中，其依据标准一般元器件内部会设置真空环境，但是随着元器件长期使用，其表面发热会在元器件表面会受潮产生液滴，如何防止其元器件表面的受潮及其防止产品内残余空气在元器件工作中的冷热变化而产生的液滴，就成为一个难题。
发明内容
本发明的目的在于避免上述背景技术中的无法及时处理表面渗液，而影响元器件的电气性能，从而提供了一种环境监测防潮组合结构，其实现了对于温度预设阈值，在确定阈值内保持某部位温度不会积蓄。
提供的技术方案为：
提供了一种化冷抗热交链聚合凝胶，包括凝胶主体，凝胶主体上表面附着有发热元器件，位于凝胶主体内具有多个用于为凝胶下表面实现热平衡而设置的腔源体，所述的腔源体为中空的热敏形变腔体；
位于腔源体的顶部具有送药气泡囊，位于送药气泡囊下方为送药斜坡部，所述的送药气泡囊与送药斜坡部之间为渐变扩口的送药挤压压缝，送药挤压缝内装有速冷药剂，所述的腔源体一侧接通有毛细送液通道，毛细送液通道接通凝胶主体的底面。
进一步的，还包括为速冷药剂反应提供场所的送药斜坡部，送药斜坡部自送药挤压缝出口所在侧壁上向外凸出，送药斜坡部斜向下延伸，所述的毛细送液通道与腔源体接通处位于送药斜坡部的上方。
进一步的，位于腔源体的下方设有废液存储囊，废液存储囊一端通过弯曲的丝状通道接通腔源体的下端，废液存储囊的另一端翘起，废液存储囊的高点与丝状通道的中部齐平。
进一步的，还包括副平衡腔，副平衡腔内存放热敏感的分解药剂，副平衡腔与腔源体接通，副平衡腔设置在凝胶主体的中部。
进一步的，位于毛细管与腔源体交接处设有副气囊，副气囊的一侧为毛细管的通道，副气囊上开有两个开口分别伸出有两个分瓣气门，两个分瓣气门分别内外朝向设置。
一种化冷抗热交链聚合凝胶制备工艺，包含如上所述的一种化冷抗热交链聚合凝胶，包括以下方法，
S1.制备芯模群胶壳体，
①制作模具，依据腔源体、送药气泡囊、废液存储囊、副平衡腔、副气囊位置形状制备反形的冷模，冷模内腔形状与腔源体、送药气泡囊、废液存储囊、副平衡腔位置形状一致；
②制备芯模柔性壳，取硬脂酸、羟甲基淀粉钠和水按5：2：3 的成分占比进行磁旋调配，调配10min后进行加热剔除多余水分，加热温度为80°，加热时常6min，加热完毕后硬脂酸、与羟甲基淀粉钠为交融状态得到芯模柔性壳喷涂液；
③制备内芯群，依据所述的冷模中注入二氧化碳液速冷成型后开模，制备多个芯模，多个芯模成矩阵排布成芯模群，将步骤②中得到的芯模柔性壳喷涂液雾化涂覆至芯模群静置上，涂覆完毕后保持低温环境静置30min，割除底面胶后得到芯模群胶壳体；
S2制备导电凝胶，
①将芯模群胶壳体置入制备槽内，在制备槽中置入丙烯酸酯和烷基丙烯酸酯交链共聚物润浸，并逐步加水溶胀；
②将稀盐酸加入溶胶中，PH值调节为2.3-2.5，然后加入棕榈酸乙基乙酯、2-己基-1-癸醇、羟甲基淀粉钠、对羟基苯甲酸甲酯加水溶解，静置3min；
③在溶胶加入硫酸钠、氯化钾进行掺杂；
④加入氢氧化钠溶液，PH值调节为6至11，静置30min，得到胶体；
⑤将上述胶体干燥，即得到导电元器件。
进一步的，在步骤S2的步骤⑤中还包括，将胶体反向采用注射探针组定位后，由毛细送液通道与送药挤压缝位于同一直线上，注射探针由毛细送液通道朝向送药挤压缝根部朝向注射药速冷药剂，在副平衡腔内含有分解药剂。
进一步的，所述的步骤S2的步骤③中还包括，在加入硫酸钠、氯化钾后对溶胶施加自上而下的垂直均匀电场，在施加电场条件下氢氧化钠溶液，PH值调节为6至11，静置30min。
本发明与现有技术而言具有的有益效果在于：
采用了温控腔体作为主降温单元，采用了副平衡腔作为触发单元，采用副气囊作为泵送单元，整体搭配后，利用体表温度和药物分解反应吸热原理将空气作为能量传递介质，持续吸入液滴，具备一定的生物质特性，后期可引入苯酚、尿素酶、戊二醛引发生长因子佐以接枝肝进行生长成型，本凝胶形体可以作为填充体，在装置内部填充，当达到预设负压后其可以消耗残余水分，且提供了一种可实施的结构成型工艺，本方案的可实施性和拓展性能较优。
本凝胶的副平衡腔和凝胶体采用双层分质制备工艺，其中副平衡腔的热敏感度较高，凝胶体通过掺杂提供具备一定热传导钝感，通过二者不同的掺杂技术，副平衡腔实现了反应敏捷的特性。
通过电场制备环节凝胶，其离子浓度聚集在凝胶贴片的表面，有利于在发热元件在极化过程中穿透元器件形成电场或者链路，其激发性能较优。
附图说明
图1为本发明的剖视图。
图2为本发明的图1中B处放大图。
图3为反应过程图。
图4为垂直电场条件下离子走向图。
图5为离子浓度分布图。
附图标记说明：
发热元器件1、凝胶主体2、温控腔体3、送药气泡囊5、送药斜坡部6、腔源体7、废液存储囊8、毛细送液通道9、副平衡腔10、副气囊11、挤压压缝12。
具体实施方式
以下根据附图1-5对本发明做进一步说明：
一种化冷抗热交链聚合凝胶，包括凝胶主体2，凝胶主体上表面附着有发热元器件1，位于凝胶主体内具有多个用于为凝胶下表面实现热平衡而设置的温控腔体3，温控腔体3包括腔源体，所述的腔源体为中空的热敏形变腔体；凝胶主体上表面附着有发热元器件，凝胶主体电导率3.31×104s/m-4.1×104s/m，凝胶主体介电常数 5.14×103C/m2-7.1×103C/m2。
位于腔源体的顶部具有送药气泡囊5，位于送药气泡囊下方为送药斜坡部6，所述的送药气泡囊与送药斜坡部之间为渐变扩口的送药挤压压缝12，送药挤压缝内装有速冷药剂，速冷药剂为的氯化铵、溴化铵、硝酸钾、硝酸钠中的任意一种，所述的腔源体一侧接通有毛细送液通道9，毛细送液通道接通凝胶主体的底面。
为速冷药剂反应提供场所的送药斜坡部6，送药斜坡部自送药挤压缝出口所在侧壁上向外凸出，送药斜坡部斜向下延伸，所述的毛细送液通道9与腔源体7接通处位于送药斜坡部的上方。
位于腔源体的下方设有废液存储囊8，废液存储囊8一端通过弯曲的丝状通道接通腔源体的下端，废液存储囊的另一端翘起，废液存储囊的高点与丝状通道的中部齐平。
还包括副平衡腔10，副平衡腔10内存放热敏感的分解药剂，分解药剂为无水硫酸钠或其他水和盐，副平衡腔10与腔源体接通，副平衡腔10设置在凝胶主体的中部。
位于毛细管与腔源体交接处设有副气囊11，副气囊的一侧为毛细管的通道，副气囊上开有两个开口分别伸出有两个分瓣气门，两个分瓣气门分别内外朝向设置。
本发明的作用机理为：
第一阶段：在使用过程中发热元件升温，且凝胶主体与元器件接触处会有一定温度无法逃逸造成温度上升，但发热元件上升温度高于接触处积蓄温度，发热元件升温后，副平衡腔10距离发热元件较劲，副平衡腔10首先升温。
第二阶段：腔体内温度达到提问以上时，其内的五水硫酸铜开始分解，伴随着五水硫酸铜的分解副平衡腔的温度开始降低，由于副平衡腔与腔源体7连通，所以腔源体7伴随温度降低。
第三阶段：此时元器件接触处或者产品空腔中随着冷热环境的变化，在内壁上会必然存在一定量的液体水汽会跟随进入毛细送液通道 9，并被入毛细送液通道9送入一定高度，伴随着副平衡腔与腔源体内压强降低，内部为负压，毛细送液通道9的液体在负压下会被压入送药斜坡部，此时副气囊内空气向外逃逸，毛细送液通道9末端微微收缩扩口在分瓣气门作用下形状姿态稳定，毛细送液通道的末端扩口后，送液状态断开不再送液，开始在毛细送液通道的末端积蓄液滴。
第四阶段：此时发热元器件温度恒定，送药气泡囊五水硫酸铜分解之前即开始持续膨胀始终将药物送入送药斜坡部，待上述液体落入后腔源体时即可与预先挤出的速冷药剂反应，速冷药剂遇水会快速吸热，整体环境温度快速降低，反应物会随之回流至废液存储囊内。
第五阶段：当速冷药剂与液滴反应后，环境温度整体降低持续抽取毛细通道内液滴，此时系统处于平衡态，伴随发热元件升温平衡态被打破，送药气泡囊再次将药剂挤压入送药斜坡部，液滴被吸取入毛细管末端，副气囊空气回流膨胀，积蓄的液滴被副气囊回流膨胀过程中挤入腔源体7，副平衡腔分解吸热，速冷药剂反应降温。
即在首次循环结束后，系统具备了针对某一温度作为阈值，在阈值上下自动调节的功能，利用发热元件和元器件温度作为热源，在首次升温出汗，副平衡腔被触发后，副气囊间歇性吸气放气形成了泵原理会持续将吸入的液滴挤压入腔源体中，针对个人不同体温具备了自动甄别出汗量并自动吸收液滴的功效，可以有效防止液滴停留在凝胶主体与元器件之间破坏电链路平衡。
实施例2：一种化冷抗热交链聚合凝胶制备工艺，包含上述一种化冷抗热交链聚合凝胶，包括以下方法，
S1.制备芯模群胶壳体，
①制作模具，依据腔源体、送药气泡囊、废液存储囊、副平衡腔、副气囊位置形状制备反形的冷模，冷模内腔形状与腔源体、送药气泡囊、废液存储囊、副平衡腔位置形状一致；
②制备芯模柔性壳，取硬脂酸、羟甲基淀粉钠和水按5：2：3 的成分占比进行磁旋调配，调配10min后进行加热剔除多余水分，加热温度为80°，加热时常6min，加热完毕后硬脂酸、与羟甲基淀粉钠为交融状态得到芯模柔性壳喷涂液；
③制备内芯群，依据所述的冷模中注入二氧化碳液速冷成型后开模，制备多个芯模，多个芯模成矩阵排布成芯模群，将步骤②中得到的芯模柔性壳喷涂液雾化涂覆至芯模群静置上，涂覆完毕后保持低温环境静置30min，割除底面胶后得到芯模群胶壳体；
S2制备导电凝胶，
①将芯模群胶壳体置入制备槽内，在制备槽中置入丙烯酸酯和烷基丙烯酸酯交链共聚物润浸，并逐步加水溶胀；
②将稀盐酸加入溶胶中，PH值调节为2.3-2.5，然后加入棕榈酸乙基乙酯、2-己基-1-癸醇、羟甲基淀粉钠、对羟基苯甲酸甲酯加水溶解，静置3min；
③在溶胶加入硫酸钠、氯化钾进行掺杂，在加入硫酸钠、氯化钾后对溶胶施加自上而下的垂直均匀电场，在施加电场条件下氢氧化钠溶液，PH值调节为6至11，静置30min，如图5 所示，有利于将金属离子移动至凝胶元器件贴合面，通电后凝胶表面介电常数较大，极性较高有利于穿透元器件抵达病灶。
④加入氢氧化钠溶液，PH值调节为6至11，静置30min，得到胶体；
⑤将胶体反向采用注射探针组定位后，由毛细送液通道与送药挤压缝位于同一直线上，注射探针由毛细送液通道朝向送药挤压缝根部朝向注射药速冷药剂，在副平衡腔内含有分解药剂，之后干燥，即得到导电元器件。

Claims (9)

1.一种环境监测防潮组合结构，其特征在于，包括具有用于吸收潮气的凝胶主体，位于凝胶主体内具有多个用于为凝胶下表面实现热平衡而设置的温控腔体，温控腔体包括腔源体，所述的腔源体为中空的热敏形变腔体；
位于腔源体的顶部具有送药气泡囊，位于送药气泡囊下方为送药斜坡部，所述的送药气泡囊与送药斜坡部之间为渐变扩口的送药挤压压缝，送药挤压缝内装有速冷药剂，所述的腔源体一侧接通有毛细送液通道，毛细送液通道接通凝胶主体的底面。
2.根据权利要求1所述的一种环境监测防潮组合结构，其特征在于，还包括为速冷药剂反应提供场所的送药斜坡部，送药斜坡部自送药挤压缝出口所在侧壁上向外凸出，送药斜坡部斜向下延伸，所述的毛细送液通道与腔源体接通处位于送药斜坡部的上方。
3.根据权利要求1所述的一种环境监测防潮组合结构，其特征在于，位于腔源体的下方设有废液存储囊，废液存储囊一端通过弯曲的丝状通道接通腔源体的下端，废液存储囊的另一端翘起，废液存储囊的高点与丝状通道的中部齐平。
4.根据权利要求1所述的一种环境监测防潮组合结构，其特征在于，还包括副平衡腔，副平衡腔内存放热敏感的分解药剂，副平衡腔与腔源体接通，副平衡腔设置在凝胶主体的中部。
5.根据权利要求4所述的一种环境监测防潮组合结构，其特征在于，位于毛细管与腔源体交接处设有副气囊，副气囊的一侧为毛细管的通道，副气囊上开有两个开口分别伸出有两个分瓣气门，两个分瓣气门分别内外朝向设置。
6.一种环境监测防潮组合结构制备工艺，包含权利要求1至权利要求5任一所述的一种环境监测防潮组合结构，其特征在于，包括以下方法，
S1制备导电凝胶，
①将芯模群胶壳体置入制备槽内，在制备槽中置入丙烯酸酯和烷基丙烯酸酯交链共聚物润浸，并逐步加水溶胀；
②将稀盐酸加入溶胶中，PH值调节为2.3-4，然后加入棕榈酸乙基乙酯、甲基双丙烯酰氨、2-己基-1-癸醇、羟甲基淀粉钠、对羟基苯甲酸甲酯加水溶解，静置3min-10min；
③在溶胶加入硫酸盐、聚合丙烯酸、氯化盐进行掺杂；
④加入氢氧化钠溶液，PH值调节为6至11，静置25min-30min，得到胶体；
⑤将上述胶体干燥，即得到导电凝胶片。
7.根据权利要求6所述的一种环境监测防潮组合结构制备工艺，其特征在于：在步骤S2的步骤⑤中还包括，将胶体反向采用注射探针组定位后，由毛细送液通道与送药挤压缝位于同一直线上，注射探针由毛细送液通道朝向送药挤压缝根部朝向注射药速冷药剂，在副平衡腔内含有分解药剂。
8.根据权利要求7所述的一种环境监测防潮组合结构制备工艺，其特征在于：所述的步骤S2的步骤③中还包括，在加入硫酸钠、氯化钾后对溶胶施加自上而下的交变电场，在施加电场条件下氢氧化钠溶液，PH值调节为6-9，静置30min。
9.根据权利要求6所述的一种环境监测防潮组合结构制备工艺，其特征在于：在步骤S2之前还具有以下步骤，
制备芯模群胶壳体，
①制作模具，依据腔源体、送药气泡囊、废液存储囊、副平衡腔、副气囊位置形状制备反形的冷模，冷模内腔形状与腔源体、送药气泡囊、废液存储囊、副平衡腔位置形状一致；
②制备芯模柔性壳，取硬脂酸、羟甲基淀粉钠和水按5：2：3的成分占比进行磁旋调配，调配10min后进行加热剔除多余水分，加热温度为80°，加热时常6min，加热完毕后硬脂酸、与羟甲基淀粉钠为交融状态得到芯模柔性壳喷涂液；
③制备内芯群，依据所述的冷模中注入二氧化碳液速冷成型后开模，制备多个芯模，多个芯模成矩阵排布成芯模群，将步骤②中得到的芯模柔性壳喷涂液雾化涂覆至芯模群静置上，涂覆完毕后保持低温环境静置30min，割除底面胶后得到芯模群胶壳体。
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