專利名稱：一種全方位導(dǎo)電泡棉及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有高導(dǎo)電性能和屏蔽效果的表面金屬化處理海綿類材料的高聚物及 生產(chǎn)方法，尤其是一種全方位導(dǎo)電泡棉及其生產(chǎn)方法。適用于制作家用、工業(yè)用和軍工用設(shè) 備儀器的電磁屏蔽材料。
背景技術(shù)：
高科技的電器產(chǎn)品，如手機(jī)、電腦和電視機(jī)在給人們帶來(lái)便利和享受的同時(shí)，電磁輻射 產(chǎn)生的問(wèn)題也日益嚴(yán)重。電磁輻射污染己被公認(rèn)為繼大氣污染、水質(zhì)污染、噪聲污染后的第 四大公害。經(jīng)醫(yī)學(xué)研究證明，電磁輻射可對(duì)生物產(chǎn)生三種作用致熱效應(yīng)、非致熱效應(yīng)和累 積效應(yīng)，這些作用對(duì)人體各器官、組織、系統(tǒng)都可產(chǎn)生不同程度的危害。為減少和避免電磁 輻射對(duì)人體造成的傷害，電磁屏蔽織物的需求將越來(lái)越大。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)己研制出用涂層法、電 鍍法及復(fù)合紡絲法制造的電磁屏蔽織物。
導(dǎo)電泡棉是采用具有優(yōu)異的彈性的發(fā)泡海綿作為原材料，外包材料為大格子透氣網(wǎng)格布 結(jié)構(gòu)，最終得到的產(chǎn)品具良好的彈性和極佳的屏蔽性能。其壓縮性佳，柔軟性良好，使其能 確保良好的導(dǎo)通接觸面積，并且具有極高的性價(jià)比。是目前最新的，也是應(yīng)用最廣的屏蔽材 料。
泡棉原料進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，然后在泡棉上用網(wǎng)布貼合，以保護(hù)泡棉。泡棉材料經(jīng)過(guò)一系 列的敏化、活化、電鍍等處理后，使其具有良好的導(dǎo)電性，得到具有高導(dǎo)電性能和屏蔽效果
的緩沖襯墊(厚度規(guī)格lmm-10mm之間)?？梢詰?yīng)用于PDP電視、LCD顯示器、液晶電視、 手機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、MP3、通訊機(jī)柜、醫(yī)療儀器等電子產(chǎn)品以及軍工、航天領(lǐng)域等用設(shè)備 儀器。
但是目前在市場(chǎng)上見(jiàn)到的導(dǎo)電泡棉還存在著一些缺陷，如彈性較差，壓縮后難以恢復(fù)原狀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一供全方位導(dǎo)電泡棉及其生產(chǎn)方法，旨在用本發(fā)明生 產(chǎn)出的導(dǎo)電泡棉其壓縮性佳、柔軟性好、能夠確保良好的導(dǎo)通接觸面積，并且具有優(yōu)良的電 磁屏蔽性能及高導(dǎo)電性能。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是全方位導(dǎo)電泡棉，其特征在于該導(dǎo)電泡棉的基材為片狀高 彈性的以聚酯、聚醚或PET為主要成分的發(fā)泡海棉，外包透氣網(wǎng)格布，貼合好的泡棉厚度在l-10mm之間，導(dǎo)電泡棉的表面由內(nèi)而外依次有化學(xué)鍍銅層、電鍍鎳層和樹(shù)脂保護(hù)層。
本發(fā)明全方位導(dǎo)電泡棉的生產(chǎn)方法，包括以下步驟
1) 原料準(zhǔn)備，將以聚酯、聚醚或PET為主要成分的發(fā)泡海棉切成片狀，每片泡棉的外 面用透氣網(wǎng)格布貼合，貼合好的泡棉厚度在l-10mm之間；
2) 清潔，去除灰塵和雜物；
3) 敏化和活化，將氯化鈀或醋酸鈀與水性聚氨酯或丙烯酸樹(shù)酯配合表面活性劑配制成 催化漿液，將步驟2)的泡棉放在所述催化漿液中浸軋，在溫度100-20(TC下，焙烘10-20 分鐘，使泡棉表面形成極薄的金屬催化層；
4) 強(qiáng)化，將步驟3)的泡棉放入濃度為35-45%的甲醛溶液中浸泡，強(qiáng)化泡棉表面層結(jié)
構(gòu)；
5) 化學(xué)鍍銅，先配制化學(xué)鍍銅液，將以下原料
硫酸銅 酒石酸鈉 乙二胺四乙酸 堿劑
濃度為37 40°/。甲醛 氯化鎳 銅穩(wěn)定劑 氰化鉀 滲透劑
5~100g/L 10 50g/L 10~50 g/L 2 20 g/L 10~30 g/L 0 10g/L 2 100mg/L l~15mg/L 0~10g/L
將上述配方的原料在40-70'C下混合攪拌，調(diào)整pH值到10-13，得到化學(xué)鍍銅液， 將步驟4)的泡棉放入化學(xué)鍍銅液中浸泡10-20分鐘，得到銅金屬化的導(dǎo)電泡棉； 6)電鍍鎳，采用含硫鎳陽(yáng)極或含碳鎳陽(yáng)極或含氧鎳陽(yáng)極，然后用以下原料配制電鍍鎳
溶液:
鎳鹽溶液、硫酸鎳銨或氨基磺酸鎳 陽(yáng)極活化劑 緩沖劑
層 500g/L 7 20g/L 25~40 g/L 30 50g/L
防針孔劑 0.01 2g/L
將上述原料在溫度10 66°C、陰極電流0.5 5A/dm2環(huán)境下，調(diào)節(jié)pH值達(dá)到3 6，加 入水配成總濃度為5 40%的電鍍鎳溶液，在10 50。C范圍內(nèi)電鍍由步驟5)得到的導(dǎo)電泡棉；
7)涂覆保護(hù)層，將步驟6)得到的導(dǎo)電泡棉，浸涂PU或PE涂層膠，軋干、烘干后得 到全方位導(dǎo)電泡棉成品。
所述堿劑為氫氧化鈉或碳酸鈉。
所述銅穩(wěn)定劑為(x,a' -2聯(lián)吡啶或2-硫基苯并噻唑。
所述鎳鹽溶液為硫酸鎳或氯化鎳。
所述陽(yáng)極活化劑為氯化鈉或氯化鎳。
所述緩沖劑為硼酸或氯化銨。
所述防針孔劑為雙氧水或十二垸基磺酸鈉。
本發(fā)明的有益效果是本導(dǎo)電泡棉由于采用彈性優(yōu)異的發(fā)泡海棉等作為原材料，并外包 透氣網(wǎng)格布，因此具有優(yōu)良的彈性和柔軟性，能確保良好的導(dǎo)通接觸面積；泡棉材料經(jīng)過(guò)一 系列的敏化、活化、電鍍等處理后，具有了金屬的特性，同時(shí)又具備普通金屬所沒(méi)有的性質(zhì)， 是一種有彈性的"金屬"，故而具有良好的導(dǎo)電性和屏蔽效果，本發(fā)明導(dǎo)電泡棉的Z向電阻 都很低，在0.1Q以下，在2G的頻率以下最高可達(dá)100dB的屏蔽效果；此外，本導(dǎo)電泡棉還 具有極高的性價(jià)比，在金屬化的生產(chǎn)過(guò)程中不添加對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)，其工藝流程避開(kāi)了對(duì) 環(huán)境污染很大的電鍍銅，符合保護(hù)環(huán)境的基本國(guó)策。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1、
本例導(dǎo)電泡棉的基材為片狀高彈性的以PU為主的發(fā)泡海棉，外包透氣網(wǎng)格布，貼合好 的泡棉厚度為5mm，導(dǎo)電泡棉的表面由內(nèi)而外依次有化學(xué)鍍銅層、電鍍鎳層和樹(shù)脂保護(hù)層。 本例全方位導(dǎo)電泡棉的生產(chǎn)方法包括以下步驟
1) 原料準(zhǔn)備，將PU為主的發(fā)泡海棉切成片狀，每片泡棉的外面用透氣網(wǎng)格布貼合， 貼合好的泡棉厚度為5mm;
2) 清潔，去除灰塵和雜物；
3) 敏化和活化，將氯化鈀與水性聚氨酯配合表面活性劑JFC配制成催化漿液，將步驟 2)的泡棉放在所述催化漿液中浸軋，在溫度15(TC下，焙烘15分鐘，使泡棉表面形成極薄 的金屬催化層；
4) 強(qiáng)化，將步驟3)的泡棉放入濃度為40%的甲醛溶液中浸泡，強(qiáng)化泡棉表面層結(jié)構(gòu)；
5) 化學(xué)鍍銅，先配制化學(xué)鍍銅液，將以下原料 硫酸銅 50g/L 酒石酸鈉 30g/L乙二胺四乙酸 30g/L
氫氧化鈉 10 g/L
濃度為38%甲醛 20g/L
氯化鎳 5 g/L
a,a' -2聯(lián)吡啶 50mg/L
氰化鉀 8 mg/L
JFC 5 g/L
將上述配方的原料在55"C下混合攪拌，調(diào)整pH值到12，得到化學(xué)鍍銅液，
將步驟4)的泡棉放入化學(xué)鈹銅液中浸泡15分鐘，得到銅金屬化的導(dǎo)電泡棉；
6)電鍍鎳，采用含硫鎳陽(yáng)極或含碳鎳陽(yáng)極或含氧鎳陽(yáng)極，然后用以下原料配制電鍍鎳
溶液
硫酸鎳 300g/L
氯化鈉 13g/L
硼酸 32 g/L
硫酸鎂 40g/L
雙氧水 lg/L
將上述原料在溫度38'C、陰極電流3A/dltf環(huán)境下，調(diào)節(jié)pH值達(dá)到4，加入水配成總濃 度為22。/。的電鍍鎳溶液，在30'C范圍內(nèi)電鍍由步驟5)得到的導(dǎo)電泡棉；
7)涂覆保護(hù)層，將步驟6)得到的導(dǎo)電泡棉，浸涂PU涂層膠，軋干、烘干后得到全方 位導(dǎo)電泡棉成品。
實(shí)施例2、
本例導(dǎo)電泡棉的基材選擇高彈性的以聚醚類為主的海棉，其生產(chǎn)方法包括以下步驟
1) 原料準(zhǔn)備，將基材海綿切成片狀，每片泡棉的外面用透氣網(wǎng)格布貼合，貼合好的泡 棉厚度為lmm;
2) 清潔，去除灰塵和雜物；
3) 敏化和活化，將醋酸鈀與丙烯酸樹(shù)酯配合表面活性劑JFC配制成催化漿液，將步驟 2)的泡棉放在所述催化漿液中浸軋，在溫度IO(TC下，焙烘10分鐘，使泡棉表面形成極薄 的金屬催化層；
4) 強(qiáng)化，將步驟3)的泡棉放入濃度為35%的甲醛溶液中浸泡，強(qiáng)化泡棉表面層結(jié)構(gòu)；
5) 化學(xué)鍍銅，先配制化學(xué)鍍銅液，將以下原料 硫酸銅 5 g/L酒石酸鈉 10g/L
乙二胺四乙酸 10g/L
碳酸鈉 2 g/L
濃度為37%甲醛 10 g/L
氯化鎳 1 g/L
2-硫基苯并噻唑 2 mg/L
氰化鉀 1 mg/L
JFC 1 g/L
將上述配方的原料在40。C下混合攪拌，調(diào)整pH值到lO，得到化學(xué)鍍銅液，
將步驟4)的泡棉放入化學(xué)鍍銅液中浸泡10分鐘，得到銅金屬化的導(dǎo)電泡棉；
6)電鍍鎳，采用含硫鎳陽(yáng)極或含碳鎳陽(yáng)極或含氧鎳陽(yáng)極，然后用以下原料配制電鍍鎳
溶液
硫酸鎳銨 100 g/L
氯化鎳 7 g/L
氯化銨 25 g/L
硫酸鎂 30 g/L
十二烷基磺酸鈉 0.01 g/L
將上述原料在溫度10°C、陰極電流0.5A/ditf環(huán)境下，調(diào)節(jié)pH值達(dá)到3，加入水配成總 濃度為5%的電鍍鎳溶液，在1(TC范圍內(nèi)電鍍由步驟5)得到的導(dǎo)電泡棉；
7)涂覆保護(hù)層，將步驟6)得到的導(dǎo)電泡棉，浸涂PE涂層膠，軋干、烘干后得到全方 位導(dǎo)電泡棉成品。 實(shí)施例3、
本例導(dǎo)電泡棉的基材選擇以聚醚多元醇和聚氨酯為主的發(fā)泡海棉，其生產(chǎn)方法包括以下
步驟
1) 原料準(zhǔn)備，將基材以聚醚多元醇和聚氨酯為主的發(fā)泡海棉切成片狀，每片泡棉的外
面用透氣網(wǎng)格布貼合，貼合好的泡棉厚度為10mm;
2) 清潔，去除灰塵和雜物；
3) 敏化和活化，將氯化鈀與水性聚氨酯配合表面活性劑JFC配制成催化漿液，將步驟 2)的泡棉放在所述催化漿液中浸軋，在溫度20(TC下，焙烘20分鐘，使泡棉表面形成極薄 的金屬催化層；
4) 強(qiáng)化，將步驟3)的泡棉放入濃度為45%的曱醛溶液中浸泡，強(qiáng)化泡棉表面層結(jié)構(gòu)；5)化學(xué)鍍銅，先配制化學(xué)鍍銅液，將以下原料:
硫酸銅 100g/L
酒石酸鈉 50 g/ L
乙二胺四乙酸 50g/L
氫氧化鈉 20 g/L
濃度為40%甲醛 30g/L
氯化鎳 10 g/L
a,a' -2聯(lián)吡啶 100mg/L
氰化鉀 15 mg/L
JFC 10g/L
將上述配方的原料在70'C下混合攪拌，調(diào)整pH值到13，得到化學(xué)鍍銅液，
將步驟4)的泡棉放入化學(xué)鍍銅液中浸泡20分鐘，得到銅金屬化的導(dǎo)電泡棉；
6)電鍍鎳，采用含硫鎳陽(yáng)極或含碳鎳陽(yáng)極或含氧鎳陽(yáng)極，然后用以下原料配制電鍍鎳
溶液
氨基磺酸鎳 500g/L
氯化鈉 20g/L
硼酸 40 g/L
硫酸鎂 50g/L
雙氧水 2g/L
將上述原料在溫度66匸、陰極電流5A/dm2環(huán)境下，調(diào)節(jié)pH值達(dá)到6，加入水配成總濃 度為40%的電鍍鎳溶液，在5(TC范圍內(nèi)電鍍由步驟5)得到的導(dǎo)電泡棉；
7)涂覆保護(hù)層，將步驟6)得到的導(dǎo)電泡棉，浸涂PU涂層膠，軋干、烘千后得到全方 位導(dǎo)電泡棉成品。
上述實(shí)施例中使用的以聚酯、聚醚或PET為主要成分的發(fā)泡海棉都是從市場(chǎng)上外購(gòu)的， 除了以聚酯、聚醚或PET為主要成分外，配方中還添加有甲苯二異氰酸酯、聚醚多元醇、 二氰甲烷、亞辛酸錫、三乙烯二胺、硅油等中的一種或幾種，具體配方由生產(chǎn)廠家掌握，本 發(fā)明只需選購(gòu)即可。
權(quán)利要求
1、一種全方位導(dǎo)電泡棉，其特征在于該導(dǎo)電泡棉的基材為片狀高彈性的以聚酯、聚醚或PET為主要成分的發(fā)泡海棉，外包透氣網(wǎng)格布，貼合好的泡棉厚度在1-10mm之間，導(dǎo)電泡棉的表面由內(nèi)而外依次有化學(xué)鍍銅層、電鍍鎳層和樹(shù)脂保護(hù)層。
2、 一種權(quán)利要求l所述的全方位導(dǎo)電泡棉的生產(chǎn)方法，包括以下步驟.-1) 原料準(zhǔn)備，將以聚酯、聚醚或PET為主要成分的發(fā)泡海棉，每片泡棉的外面用透氣 網(wǎng)格布貼合，貼合好的泡棉厚度在l-10mm之間；2) 清潔，去除灰塵和雜物；3) 敏化和活化，將氯化鈀或醋酸鈀與水性聚氨酯或丙烯酸樹(shù)酯配合表面活性劑配制成 催化漿液，將步驟2)的泡棉放在所述催化漿液中浸軋，在溫度100-20(TC下，焙烘10-20 分鐘，使泡棉表面形成極薄的金屬催化層；4) 強(qiáng)化，將步驟3)的泡棉放入濃度為35-45%的甲醛溶液中浸泡，強(qiáng)化泡棉表面層結(jié)構(gòu)；5) 化學(xué)鍍銅，先配制化學(xué)鍍銅液，將以下原料硫酸銅 5 100g/L酒石酸鈉 10~50g/L乙二胺四乙酸 10 50g/L堿劑 2~20 g/L濃度為37~40%甲醛 10-30 g/L 氯化鎳 0~10g/L 銅穩(wěn)定劑 2~100mg/L 氰化鉀 1 15 mg/L滲透劑 0~10 g/L將上述配方的原料在40-70。C下混合攪拌，調(diào)整pH值到10-13，得到化學(xué)鍍銅液， 將步驟4)的泡棉放入化學(xué)鍍銅液中浸泡10-20分鐘，得到銅金屬化的導(dǎo)電泡棉； 6)電鍍鎳，采用含硫鎳陽(yáng)極或含碳鎳陽(yáng)極或含氧鎳陽(yáng)極，然后用以下原料配制電鍍鎳 溶液鎳鹽溶液、硫酸鎳銨或氨基磺酸鎳 100 500g/L 陽(yáng)極活化劑 7 20g/L 緩沖劑 25~40g/L硫酸鎂 加 50g/L防針孔劑 0.01 2g/L將上述原料在溫度10 66°C、陰極電流0.5 5A/dnf環(huán)境下，調(diào)節(jié)pH值達(dá)到3 6，加入水配成總濃度為5 40%的電鍍鎳溶液，在10 50'C范圍內(nèi)電鍍由步驟5)得到的導(dǎo)電泡棉；7)涂覆保護(hù)層，將步驟6)得到的導(dǎo)電泡棉，浸涂PU或PE涂層膠，軋干、烘干后得 到全方位導(dǎo)電泡棉成品。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的全方位導(dǎo)電泡棉的生產(chǎn)方法，其特征在于所述堿劑為氫氧 化鈉或碳酸鈉。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的全方位導(dǎo)電泡棉的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述銅穩(wěn)定劑為a,a' -2聯(lián)吡啶或2-硫基苯并噻唑。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的全方位導(dǎo)電泡棉的生產(chǎn)方法，其特征在于所述鎳鹽溶液為 硫酸鎳或氯化鎳。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的全方位導(dǎo)電泡棉的生產(chǎn)方法，其特征在于所述陽(yáng)極活化劑 為氯化鈉或氯化鎳。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的全方位導(dǎo)電泡棉的生產(chǎn)方法，其特征在于所述緩沖劑為硼 酸或氯化銨。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的全方位導(dǎo)電泡棉的生產(chǎn)方法，其特征在于所述防針孔劑為雙氧水或十二烷基磺酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全方位導(dǎo)電泡棉及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種全方位導(dǎo)電泡棉及其生產(chǎn)方法，旨在用本發(fā)明生產(chǎn)出的導(dǎo)電泡棉其壓縮性佳、柔軟性好、能夠確保良好的導(dǎo)通接觸面積，并且具有優(yōu)良的電磁屏蔽性能及高導(dǎo)電性能。解決該問(wèn)題的技術(shù)方案是全方位導(dǎo)電泡棉，其特征在于該導(dǎo)電泡棉的基材為片狀高彈性的以聚酯、聚醚或PET為主要成分的發(fā)泡海棉，外包透氣網(wǎng)格布，貼合好的泡棉厚度在1-10mm之間，導(dǎo)電泡棉的表面由內(nèi)而外依次有化學(xué)鍍銅層、電鍍鎳層和樹(shù)脂保護(hù)層。本發(fā)明可用于制作家用、工業(yè)用和軍工用設(shè)備儀器的電磁屏蔽材料。
文檔編號(hào)C08L67/00GK101431885SQ20081016341
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月18日
發(fā)明者田海玉, 高堅(jiān)生 申請(qǐng)人:浙江三元電子科技有限公司