专利名称：一种导电海绵及导电乳胶溶液的制备方法
技术领域：
本发明技术方案涉及一种海绵及乳胶溶液的制备方法，尤指一种水溶液浸泡式导电海绵及导电乳胶溶液的制备方法。
背景技术：
现有技术中有通过将抗静电剂添加到珍珠泡棉里的方式制成防静电珍珠泡棉，但是，此种防静电珍珠绵的泡孔很大，压缩强度低，回弹性差，其表面
电阻和体积电阻不稳定，电阻较大，为108-10110,不能依据客户要求进行调节，防静电时效短，仅有3-6个月，防静电性能受环境干湿度影响较大。
而后有通过添加抗静电剂到海绵里或用防静电剂浸泡海绵的方式制成防静电海绵，但是，此种防静电海绵虽然具有海绵特性，能解决防静电珍珠绵存在的泡孔很大，压缩强度低，回弹性差的问题，但其与防静电珍珠绵相似，仍存在表面电阻和体积电阻不稳定，电阻较大，为108-10110,不能依据客户要求进行调节，防静电时效短，仅有3-6个月，防静电性能受环境干湿度影响较大的问题。
近来又有了别的方式制成的导电海绵，其通过在制备海绵的原料中添加导电剂或通过用油性与海绵不相容的导电乳胶溶液浸泡海绵的方式制成，但此种导电海绵虽然导电性优良，防静电的时效长，但在原料中添加导电剂的工艺不稳定，产品质量较差，使得导电海绵的泡孔粗大，不均匀；而使用油性与海绵不兼容的导电乳胶溶液浸泡而成的导电海绵，由于采用油性溶剂，在烘干过程中会腐蚀海绵材料，致使海绵压缩强度和回弹性较差，挥发的溶剂污染环境，不利于环保，同时由于油性与海绵不相容的导电乳胶溶液中的树脂与海绵兼容性不好，附着力差，导致在使用过程中会有掉屑现象发生，将会污染器件
发明内容
为了解决现有技术中存在的导电海绵泡孔粗大，不均匀，压缩和回弹性较差，挥发的溶剂污染环境，不利于环保，并且在使用过程中会有掉屑，将会污染器件的问题，本发明提供了一种导电海绵的制备方法。
本发明还提供了 一种导电乳胶溶液的制备方法。
4本发明技术方案中所述导电海绵的制备方法包括步骤第一步、将聚氨酯海绵浸泡到导电乳胶溶液内17-23分钟；第二步、将浸泡后的所述聚氨酯海绵进行甩干处理；第三步、将甩干后的所述聚氨酯海绵在115。C-125。C环境下10分钟内进行烘干处理；第四步、取出烘干处理后的所述聚氨酯海绵在室温通风环境下》文置45-50小时。
根据本发明的优选技术方案所述第一步中的浸泡时间为20分钟。根据本发明的优选技术方案所述第三步中所述聚氨酯海绵的烘干温度为120 。C。
根据本发明的优选技术方案所述第四步中所述聚氨酯海绵在室温通风环境下^t置48小时。
本发明还提供了一种导电乳胶溶液的制备方法，所述导电乳胶溶液的制备方法包括步骤 一步、将与所述聚氨酯海绵同种类的聚氨酯树脂乳胶水溶液添加纯净水稀释到含量为23%-27%的聚氨酯树脂乳胶溶液；二步、将导电碳黑研磨成碳浆；三步、将所述碳浆添加到含量为23%-27%的聚氨酯树脂乳胶溶液内并加入水性润湿分散剂进行高速搅拌。
根据本发明的优选技术方案所述一步为将与所述聚氨酯海绵同种类的聚氨酯树脂乳胶水溶液添加纯净水稀释到含量为25%的聚氨酯树脂乳胶溶液。
根据本发明的优选技术方案所述二步中所述导电碳黑为所述二步中所述导电碳黑为空壳高链状结构所组成，结构粒径17nm,比电阻0,20Q。
根据本发明的优选技术方案所述三步中所述碳浆与所述聚氨酯树脂乳胶溶液添加的体积比为1: 10。
根据本发明的优选技术方案所述三步中所述水性润湿分散剂为高分子嵌段共聚物与硅酮共混物。
根据本发明的优选技术方案所述高分子嵌段共聚物与所述硅酮共混物添加的质量比为1:9。
经与现有的技术方案进行比较后，本发明的有益的效果在于根据本发明制得的导电海绵，泡孔细密均匀，压缩强度好，在浸泡烘干过程中不会腐蚀海绵材料，保留了海绵较好的回弹性，附着力强，不掉屑，对器件不会造成污染，同时不会挥发溶剂污染环境，利于环保。
图1 .本发明 一种导电海绵及导电乳胶溶液的制备方法中所述导电海绵的
制备方法流程图2.本发明 一种导电海绵及导电乳胶溶液的制备方法中所述导电乳胶溶 液的制备方法流程图。
具体实施例方式
以下结合附图和实施例对本发明进行说明
本发明采用的制备导电海绵的原理为
选用与聚氨酯(PU)海绵同种类型的聚氨酯树脂乳胶水溶液，添加导电 剂分散到聚氨酯树脂乳胶水溶液中使其导电，利用高分子材料相似相容原理， 含有导电剂的聚氨酯树脂乳胶烘干后，会牢固地附着在开孔聚氨酯海绵的表 面，这样聚氨酯海绵的里外就被导电的微小聚氨酯树脂颗粒所包覆，海绵就会 变成导电材料。
具体请参阅图1本发明一种导电海绵及导电乳胶溶液的制备方法中所述导 电海绵的制备方法流程图和图2本发明一种导电海绵及导电乳胶溶液的制备方 法中所述导电乳胶溶液的制备方法流程图。如图中所示，所述导电海绵的制备 方法包括步骤。
第一、海绵的浸泡过程，把不同密度的聚氨酯(PU)海绵浸泡到水性与 海绵相容的导电乳胶溶液中，浸泡时间为17-23分钟，通常为20分钟，使导 电的微小聚氨酯树脂颗粒完全黏附到海绵的所有表面。
所述导电乳胶溶液的制备方法包括步骤步骤一、将与所述聚氨酯海绵同 种类的聚氨酯树脂乳胶水溶液添加纯净水稀释到含量为23°/。-27%的聚氨酯树 脂乳胶水溶液，通常稀释到含量为25%聚氨酯树脂乳胶水溶液；步骤二、将导 电碳黑进行研磨制成碳桨，其中，所述导电碳黑为空壳高链状结构所组成，一 次结构粒径17nm,表面积大，分散性高，由于是絮聚集体构成的网状结构使 得其本身具有特高的导电性能，电阻为0,20Q;步骤三、将所述> 友桨添加到含 量为23%-27%的聚氨酯树脂乳胶溶液内并加入水性润湿分散剂进行高速搅拌， 即制得导电乳胶溶液。在此需要特别说明的是，所述步骤三中，所述碳桨与所 述聚氨酯树脂乳胶溶液添力口的质量比为1: 10，以及所述水性润湿分散剂为高 分子嵌段共聚物与珪酮共混物，所述高分子嵌段共聚物与所述硅酮共混物添加 的质量比为1:9。第二、将浸泡后的所述聚氨酯海绵进行甩干处理，将海绵所吸附的多余导
电乳胶溶液分离出来；
第三、将甩干后的所述聚氨酯海绵在115。C-125。C环境下IO分钟内进行烘 干处理，通常，烘干温度为120°C,以使聚氨酯树脂颗粒交联固化，并紧紧附 着在海绵的表面。
第四、取出烘干处理后的所述聚氨酯海绵在室温通气环境下放置45-50小 时，通常放置48小时即可，以使得聚氨酯(PU)树脂颗粒完全交联固化。
依照此方法即可制得导电海绵，而后，可以对其进行后加工，将导电海绵 通过刨切机进行刨切成不同厚度的导电海绵，也可直切成不同规格尺寸的导电 海绵，也可加工成所要求形状导电海绵。
本发明具有如下优点
一、 本发明导电海绵的制备方法中，由于是通过水性与海绵兼容的导电乳 胶溶液浸泡海绵，并经适量的温度烘干交联固化，所以不会破坏原有海绵良好 的防震吸音和回弹性能，泡孔细密均勻，表面质量优良。同时，制得的导电海 绵具有良好的导电性能，表面电阻和体积电阻非常稳定，其电阻一般在 103-1060之间，符合国家防静电标准要求。并且，由于导电海绵中的碳黑不会 挥发，所以，导电防静电时效长，可永久防静电，防静电性能不受环境干湿度 影响。
二、 本发明导电海绵的制备方法中采用的是水性与海绵相容的导电乳胶溶 液，不同于油性溶剂，在浸泡烘干过程中不会腐蚀海绵材料，保留了海绵较好 回弹性，附着力强，不掉屑，对器件不会造成污染，同时不会挥发溶剂污染环 境，利于环保。
三、 依照本发明导电海绵的制备方法制得的导电海绵通过调节添加导电炭 黑比例来获得103-109^不同导电级别的海绵，而防静电珍珠棉、防静电海棉仅 仅为108-101GQ,而且几个月后就会丧失防静电功能，环境也会影响其导电性， 而导电海绵采用的是不会挥发的长效导电炭黑会克服防静电珍珠棉、防静电海 棉缺陷，导电长效而稳定；
四、 生产工艺简捷，生产效率较高、节能。
以上内容是结合具体的优选技术方案对本发明所作的进一步详细说明，不 能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替 换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1. 一种导电海绵的制备方法，其特征在于所述导电海绵的制备方法包括步骤A将聚氨酯海绵浸泡到导电乳胶溶液内17-23分钟；B将浸泡后的所述聚氨酯海绵进行甩干处理；C将甩干后的所述聚氨酯海绵在115℃-125℃环境下10分钟内进行烘干处理；D取出烘干处理后的所述聚氨酯海绵在室温通风环境下放置45-50小时。
2. 根据权利要求1所述导电海绵的制备方法，其特征在于所述步骤A中 的浸泡时间为20分钟。
3. 根据权利要求1所述导电海绵的制备方法，其特征在于所述步骤C中 所述聚氨酯海绵的烘干温度为120°C。
4. 根据权利要求1所述导电海绵的制备方法，其特征在于所述步骤D中 所述聚氨酯海绵在室温通风环境下放置48小时。
5. —种导电乳胶溶液的制备方法，其特征在于所述导电乳胶溶液的制备 方法包括步骤a:将与所述聚氨酯海绵同种类的聚氨酯树脂乳胶水溶液添加纯净水稀释 到含量为23%-27%的聚氨酯树脂乳胶溶液； b浙导电碳黑研磨成碳浆；c:将所述碳浆添加到含量为23%-27%的聚氨酯树脂乳胶溶液内并加入水 性润湿分散剂进行高速搅拌。
6. 根据权利要求5所述导电乳胶溶液的制备方法，其特征在于所述步骤 a为将与所述聚氨酯海绵同种类的聚氨酯树脂乳胶水溶液添加纯净水稀释到含 量为25%的聚氨酯树脂乳胶溶液。
7. 根据权利要求5所述导电乳胶溶液的制备方法，其特征在于所述步骤 b中所述导电碳黑为空壳高链状结构所组成，结构粒径17nm，比电阻0.20Q。
8. 根据权利要求5所述导电乳胶溶液的制备方法，其特征在于所述步骤 c中所述碳浆与所述聚氨酯树脂乳胶溶液添加的质量比为1: 10。
9. 根据权利要求5所述导电乳胶溶液的制备方法，其特征在于所述步骤 c中所述水性润湿M剂为高分子嵌段共聚物与硅酮共混物。
10. 根据权利要求9所述导电乳胶溶液的制备方法，其特征在于所述高分子嵌段共聚物与所述^f圭酮共混物添加的质量比为1:9。
全文摘要
本发明涉及导电海绵及导电乳胶溶液的制备方法。导电海绵的制备方法包括步骤第一、将聚氨酯海绵浸泡到导电乳胶溶液内17-23分钟；第二、甩干处理；第三、烘干处理；第四、将烘干处理后的聚氨酯海绵在室温通风环境下放置48小时。导电乳胶溶液的制备方法为预制含量为25％的聚氨酯树脂乳胶溶液；其次、将导电碳黑研磨成碳浆；最后、将碳浆添加到含量为25％的聚氨酯树脂乳胶溶液内并加入水性润湿分散剂进行高速搅拌。采用本发明技术方案制得的导电海绵，泡孔细密均匀，压缩强度好，在浸泡烘干过程中不会腐蚀海绵材料，保留了海绵较好的回弹性，不掉屑，对器件不会造成污染，同时不会挥发溶剂污染环境，环保无毒无气味，无三废产生。
文档编号C08J9/40GK101481467SQ20091010530
公开日2009年7月15日 申请日期2009年2月3日 优先权日2009年2月3日
发明者石洪军, 陈兴茂 申请人:深圳市长园特发科技有限公司