專利名稱：一種導電海綿及導電乳膠溶液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明技術(shù)方案涉及一種海綿及乳膠溶液的制備方法，尤指一種水溶液浸泡式導電海綿及導電乳膠溶液的制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中有通過將抗靜電劑添加到珍珠泡棉里的方式制成防靜電珍珠泡棉，但是，此種防靜電珍珠綿的泡孔很大，壓縮強度低，回彈性差，其表面
電阻和體積電阻不穩(wěn)定，電阻較大，為108-10110,不能依據(jù)客戶要求進行調(diào)節(jié)，防靜電時效短，僅有3-6個月，防靜電性能受環(huán)境干濕度影響較大。
而后有通過添加抗靜電劑到海綿里或用防靜電劑浸泡海綿的方式制成防靜電海綿，但是，此種防靜電海綿雖然具有海綿特性，能解決防靜電珍珠綿存在的泡孔很大，壓縮強度低，回彈性差的問題，但其與防靜電珍珠綿相似，仍存在表面電阻和體積電阻不穩(wěn)定，電阻較大，為108-10110,不能依據(jù)客戶要求進行調(diào)節(jié)，防靜電時效短，僅有3-6個月，防靜電性能受環(huán)境干濕度影響較大的問題。
近來又有了別的方式制成的導電海綿，其通過在制備海綿的原料中添加導電劑或通過用油性與海綿不相容的導電乳膠溶液浸泡海綿的方式制成，但此種導電海綿雖然導電性優(yōu)良，防靜電的時效長，但在原料中添加導電劑的工藝不穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量較差，使得導電海綿的泡孔粗大，不均勻；而使用油性與海綿不兼容的導電乳膠溶液浸泡而成的導電海綿，由于采用油性溶劑，在烘干過程中會腐蝕海綿材料，致使海綿壓縮強度和回彈性較差，揮發(fā)的溶劑污染環(huán)境，不利于環(huán)保，同時由于油性與海綿不相容的導電乳膠溶液中的樹脂與海綿兼容性不好，附著力差，導致在使用過程中會有掉屑現(xiàn)象發(fā)生，將會污染器件

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的導電海綿泡孔粗大，不均勻，壓縮和回彈性較差，揮發(fā)的溶劑污染環(huán)境，不利于環(huán)保，并且在使用過程中會有掉屑，將會污染器件的問題，本發(fā)明提供了一種導電海綿的制備方法。
本發(fā)明還提供了 一種導電乳膠溶液的制備方法。
4本發(fā)明技術(shù)方案中所述導電海綿的制備方法包括步驟第一步、將聚氨酯海綿浸泡到導電乳膠溶液內(nèi)17-23分鐘；第二步、將浸泡后的所述聚氨酯海綿進行甩干處理；第三步、將甩干后的所述聚氨酯海綿在115。C-125。C環(huán)境下10分鐘內(nèi)進行烘干處理；第四步、取出烘干處理后的所述聚氨酯海綿在室溫通風環(huán)境下》文置45-50小時。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案所述第一步中的浸泡時間為20分鐘。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案所述第三步中所述聚氨酯海綿的烘干溫度為120 。C。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案所述第四步中所述聚氨酯海綿在室溫通風環(huán)境下^t置48小時。
本發(fā)明還提供了一種導電乳膠溶液的制備方法，所述導電乳膠溶液的制備方法包括步驟 一步、將與所述聚氨酯海綿同種類的聚氨酯樹脂乳膠水溶液添加純凈水稀釋到含量為23%-27%的聚氨酯樹脂乳膠溶液；二步、將導電碳黑研磨成碳漿；三步、將所述碳漿添加到含量為23%-27%的聚氨酯樹脂乳膠溶液內(nèi)并加入水性潤濕分散劑進行高速攪拌。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案所述一步為將與所述聚氨酯海綿同種類的聚氨酯樹脂乳膠水溶液添加純凈水稀釋到含量為25%的聚氨酯樹脂乳膠溶液。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案所述二步中所述導電碳黑為所述二步中所述導電碳黑為空殼高鏈狀結(jié)構(gòu)所組成，結(jié)構(gòu)粒徑17nm,比電阻0,20Q。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案所述三步中所述碳漿與所述聚氨酯樹脂乳膠溶液添加的體積比為1: 10。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案所述三步中所述水性潤濕分散劑為高分子嵌段共聚物與硅酮共混物。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案所述高分子嵌段共聚物與所述硅酮共混物添加的質(zhì)量比為1:9。
經(jīng)與現(xiàn)有的技術(shù)方案進行比較后，本發(fā)明的有益的效果在于根據(jù)本發(fā)明制得的導電海綿，泡孔細密均勻，壓縮強度好，在浸泡烘干過程中不會腐蝕海綿材料，保留了海綿較好的回彈性，附著力強，不掉屑，對器件不會造成污染，同時不會揮發(fā)溶劑污染環(huán)境，利于環(huán)保。


圖1 .本發(fā)明 一種導電海綿及導電乳膠溶液的制備方法中所述導電海綿的
制備方法流程圖2.本發(fā)明 一種導電海綿及導電乳膠溶液的制備方法中所述導電乳膠溶 液的制備方法流程圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行說明
本發(fā)明采用的制備導電海綿的原理為
選用與聚氨酯(PU)海綿同種類型的聚氨酯樹脂乳膠水溶液，添加導電 劑分散到聚氨酯樹脂乳膠水溶液中使其導電，利用高分子材料相似相容原理， 含有導電劑的聚氨酯樹脂乳膠烘干后，會牢固地附著在開孔聚氨酯海綿的表 面，這樣聚氨酯海綿的里外就被導電的微小聚氨酯樹脂顆粒所包覆，海綿就會 變成導電材料。
具體請參閱圖1本發(fā)明一種導電海綿及導電乳膠溶液的制備方法中所述導 電海綿的制備方法流程圖和圖2本發(fā)明一種導電海綿及導電乳膠溶液的制備方 法中所述導電乳膠溶液的制備方法流程圖。如圖中所示，所述導電海綿的制備 方法包括步驟。
第一、海綿的浸泡過程，把不同密度的聚氨酯(PU)海綿浸泡到水性與 海綿相容的導電乳膠溶液中，浸泡時間為17-23分鐘，通常為20分鐘，使導 電的微小聚氨酯樹脂顆粒完全黏附到海綿的所有表面。
所述導電乳膠溶液的制備方法包括步驟步驟一、將與所述聚氨酯海綿同 種類的聚氨酯樹脂乳膠水溶液添加純凈水稀釋到含量為23°/。-27%的聚氨酯樹 脂乳膠水溶液，通常稀釋到含量為25%聚氨酯樹脂乳膠水溶液；步驟二、將導 電碳黑進行研磨制成碳槳，其中，所述導電碳黑為空殼高鏈狀結(jié)構(gòu)所組成，一 次結(jié)構(gòu)粒徑17nm,表面積大，分散性高，由于是絮聚集體構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)使 得其本身具有特高的導電性能，電阻為0,20Q;步驟三、將所述> 友槳添加到含 量為23%-27%的聚氨酯樹脂乳膠溶液內(nèi)并加入水性潤濕分散劑進行高速攪拌， 即制得導電乳膠溶液。在此需要特別說明的是，所述步驟三中，所述碳槳與所 述聚氨酯樹脂乳膠溶液添力口的質(zhì)量比為1: 10，以及所述水性潤濕分散劑為高 分子嵌段共聚物與珪酮共混物，所述高分子嵌段共聚物與所述硅酮共混物添加 的質(zhì)量比為1:9。第二、將浸泡后的所述聚氨酯海綿進行甩干處理，將海綿所吸附的多余導
電乳膠溶液分離出來；
第三、將甩干后的所述聚氨酯海綿在115。C-125。C環(huán)境下IO分鐘內(nèi)進行烘 干處理，通常，烘干溫度為120°C,以使聚氨酯樹脂顆粒交聯(lián)固化，并緊緊附 著在海綿的表面。
第四、取出烘干處理后的所述聚氨酯海綿在室溫通氣環(huán)境下放置45-50小 時，通常放置48小時即可，以使得聚氨酯(PU)樹脂顆粒完全交聯(lián)固化。
依照此方法即可制得導電海綿，而后，可以對其進行后加工，將導電海綿 通過刨切機進行刨切成不同厚度的導電海綿，也可直切成不同規(guī)格尺寸的導電 海綿，也可加工成所要求形狀導電海綿。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點
一、 本發(fā)明導電海綿的制備方法中，由于是通過水性與海綿兼容的導電乳 膠溶液浸泡海綿，并經(jīng)適量的溫度烘干交聯(lián)固化，所以不會破壞原有海綿良好 的防震吸音和回彈性能，泡孔細密均勻，表面質(zhì)量優(yōu)良。同時，制得的導電海 綿具有良好的導電性能，表面電阻和體積電阻非常穩(wěn)定，其電阻一般在 103-1060之間，符合國家防靜電標準要求。并且，由于導電海綿中的碳黑不會 揮發(fā)，所以，導電防靜電時效長，可永久防靜電，防靜電性能不受環(huán)境干濕度 影響。
二、 本發(fā)明導電海綿的制備方法中采用的是水性與海綿相容的導電乳膠溶 液，不同于油性溶劑，在浸泡烘干過程中不會腐蝕海綿材料，保留了海綿較好 回彈性，附著力強，不掉屑，對器件不會造成污染，同時不會揮發(fā)溶劑污染環(huán) 境，利于環(huán)保。
三、 依照本發(fā)明導電海綿的制備方法制得的導電海綿通過調(diào)節(jié)添加導電炭 黑比例來獲得103-109^不同導電級別的海綿，而防靜電珍珠棉、防靜電海棉僅 僅為108-101GQ,而且?guī)讉€月后就會喪失防靜電功能，環(huán)境也會影響其導電性， 而導電海綿采用的是不會揮發(fā)的長效導電炭黑會克服防靜電珍珠棉、防靜電海 棉缺陷，導電長效而穩(wěn)定；
四、 生產(chǎn)工藝簡捷，生產(chǎn)效率較高、節(jié)能。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不 能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替 換，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1. 一種導電海綿的制備方法，其特征在于所述導電海綿的制備方法包括步驟A將聚氨酯海綿浸泡到導電乳膠溶液內(nèi)17-23分鐘；B將浸泡后的所述聚氨酯海綿進行甩干處理；C將甩干后的所述聚氨酯海綿在115℃-125℃環(huán)境下10分鐘內(nèi)進行烘干處理；D取出烘干處理后的所述聚氨酯海綿在室溫通風環(huán)境下放置45-50小時。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述導電海綿的制備方法，其特征在于所述步驟A中 的浸泡時間為20分鐘。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述導電海綿的制備方法，其特征在于所述步驟C中 所述聚氨酯海綿的烘干溫度為120°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述導電海綿的制備方法，其特征在于所述步驟D中 所述聚氨酯海綿在室溫通風環(huán)境下放置48小時。
5. —種導電乳膠溶液的制備方法，其特征在于所述導電乳膠溶液的制備 方法包括步驟a:將與所述聚氨酯海綿同種類的聚氨酯樹脂乳膠水溶液添加純凈水稀釋 到含量為23%-27%的聚氨酯樹脂乳膠溶液； b浙導電碳黑研磨成碳漿；c:將所述碳漿添加到含量為23%-27%的聚氨酯樹脂乳膠溶液內(nèi)并加入水 性潤濕分散劑進行高速攪拌。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述導電乳膠溶液的制備方法，其特征在于所述步驟 a為將與所述聚氨酯海綿同種類的聚氨酯樹脂乳膠水溶液添加純凈水稀釋到含 量為25%的聚氨酯樹脂乳膠溶液。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述導電乳膠溶液的制備方法，其特征在于所述步驟 b中所述導電碳黑為空殼高鏈狀結(jié)構(gòu)所組成，結(jié)構(gòu)粒徑17nm，比電阻0.20Q。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述導電乳膠溶液的制備方法，其特征在于所述步驟 c中所述碳漿與所述聚氨酯樹脂乳膠溶液添加的質(zhì)量比為1: 10。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述導電乳膠溶液的制備方法，其特征在于所述步驟 c中所述水性潤濕M劑為高分子嵌段共聚物與硅酮共混物。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述導電乳膠溶液的制備方法，其特征在于所述高分子嵌段共聚物與所述^f圭酮共混物添加的質(zhì)量比為1:9。
全文摘要
本發(fā)明涉及導電海綿及導電乳膠溶液的制備方法。導電海綿的制備方法包括步驟第一、將聚氨酯海綿浸泡到導電乳膠溶液內(nèi)17-23分鐘；第二、甩干處理；第三、烘干處理；第四、將烘干處理后的聚氨酯海綿在室溫通風環(huán)境下放置48小時。導電乳膠溶液的制備方法為預制含量為25％的聚氨酯樹脂乳膠溶液；其次、將導電碳黑研磨成碳漿；最后、將碳漿添加到含量為25％的聚氨酯樹脂乳膠溶液內(nèi)并加入水性潤濕分散劑進行高速攪拌。采用本發(fā)明技術(shù)方案制得的導電海綿，泡孔細密均勻，壓縮強度好，在浸泡烘干過程中不會腐蝕海綿材料，保留了海綿較好的回彈性，不掉屑，對器件不會造成污染，同時不會揮發(fā)溶劑污染環(huán)境，環(huán)保無毒無氣味，無三廢產(chǎn)生。
文檔編號C08J9/40GK101481467SQ20091010530
公開日2009年7月15日 申請日期2009年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月3日
發(fā)明者石洪軍, 陳興茂 申請人:深圳市長園特發(fā)科技有限公司