小圓片。這種鍍金的小圓片,也有很好的導電性能。
[0043]實施例4 將實施例1中二段硫化后得到的泡沫硅橡膠,用5%氫氧化鈉溶液在80°C下處理1小時,以增加泡沫硅橡膠孔洞內壁硅橡膠表面的羥基等極性基團的數量,增加泡沫硅橡膠孔洞內壁的親水性。處理完畢后,可按照實施例1所述的方法進行化學鍍。
[0044]實施例5
二烯類橡膠如天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、丁晴橡膠和含有乙烯基的硅橡膠,在化學鍍前進行齒化處理。將硫化了的泡沫丁腈橡膠,在50-85°C下浸漬在含有溴化鉀50-100g/L、高錳酸鉀75-125g/L、硫酸100-200g/L的溶液中,或者讓該溶液不斷通過泡沫丁腈橡膠的孔洞1-2小時。然后用去離子水清洗、瞭干,即得到孔洞內壁表面被溴化了的泡沫丁腈橡膠。將此泡沫橡膠按實施例1所示的步驟進行化學鍍和電鍍。丁腈橡膠的溴化,可提高丁腈橡膠和鍍層之間的附著力。天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠在化學鍍前,也可以做類似的溴化處理。
[0045]實施例6
泡沫橡膠的配方是:硅橡膠(SE-4705UH00份,發泡劑H(N,N’_二亞硝基五次甲基四胺)5份,水鎂石纖維7.5份,交聯劑膏狀BP(50%) 1.5份。所用水鎂石纖維的粒徑在1 -5μπι之間,長度在1-20μπι之間。水鎂石纖維的主要成分是氧化鎂的水合物,是一種安全的、沒有致病性的天然無機礦物材料。在粗化過程中,泡沫橡膠中的弱堿性的水鎂石纖維將被酸性的粗化液浸蝕,從而增加泡沫橡膠孔洞內壁的微觀粗糙度,增加鍍層對橡膠的附著力。
[0046]在130°C下,對上述配方的硅橡膠混煉膠在平板硫化機上進行一段硫化10分鐘,然后用烘箱在200°C下進行二段硫化2小時,制得邊長為150mm,厚度為1mm的正方形泡沫娃橡膠片。
[0047]將此泡沫硅橡膠片用激光在厚度方向上燒蝕出若干直徑為0.25mm的孔洞,孔洞在平面內均勻分布,任何相鄰兩孔的孔間距為1_,以進一步增加泡沫硅橡膠的孔隙率。
[0048]將此泡沫硅橡膠進行如實施例1所示的化學鍍,即可制得泡沫硅橡膠和鎳的復合物。
【主權項】
1.一種泡沫橡膠和金屬的復合物,其特征在于:所述的復合物由基體和其中的填充物緊密結合而成,所述基體為泡沫橡膠,所述填充物為金屬所構成的連續的金屬網絡,所述的泡沫橡膠中的孔洞是部分或完全相互連通的,并有貫穿于泡沫橡膠的孔洞外露于泡沫橡膠的表面,孔徑的平均值不大于5_;所述的金屬網絡是在所述的泡沫橡膠孔洞內壁表面進行化學鍍,或者先進行化學鍍再進行電鍍而形成的。2.根據權利要求1所述的泡沫橡膠和金屬的復合物,其特征在于:所述的泡沫橡膠的材質為天然橡膠或合成橡膠;所述的合成橡膠的材質為硅橡膠、氟橡膠、氟硅橡膠、乙丙橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、異戊橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、氯化聚乙烯橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠、丙烯酸酯橡膠、聚硫橡膠、聚氨酯橡膠,或者這些橡膠的共混物和改性產物;所述的泡沫橡膠具有開孔型結構,或者具有開孔和閉孔的混合孔型結構。3.根據權利要求1所述的泡沫橡膠和金屬的復合物,其特征在于:所述的泡沫橡膠含有粉末狀的無機填料碳酸鈣、硫酸鈣或石膏、氧化鋅、硫化鋅、硼酸鋅、氧化鎂、陶土、滑石、沸石、長石、石棉、云母、高嶺土、膨潤土、硅灰石、凹凸棒石、硅鋁炭黑、粉煤灰、海泡石、二氧化鈦、玻璃、石英、白炭黑、硫酸鋇中的一種或數種。4.根據權利要求1所述的泡沫橡膠和金屬的復合物,其特征在于:所述的泡沫橡膠含有無機纖維填料玻璃纖維、石英玻璃纖維、水鎂石纖維、石膏纖維、海泡石纖維、纖維石棉、纖維狀硅灰石、硼纖維、陶瓷纖維和金屬纖維中的一種或數種。5.根據權利要求1所述的泡沫橡膠和金屬的復合物,其特征在于:金屬網絡是由在泡沫橡膠的孔洞內壁表面進行化學鍍銅、鎳、錫、鉛、鈷、鐵、銀或這些元素的合金而形成的,或者先進行化學鍍銅、鎳、錫、鉛、鈷、鐵、鎢、銀或這些元素的合金,再進一步化學鍍或電鍍銀、金、釕、銠、鈀、鉑而形成的。6.根據權利要求1所述的泡沫橡膠和金屬的復合物的制備方法,其特征在于:包括如下步驟: (1)泡沫橡膠的準備:通過使用物理發泡劑或化學發泡劑的方法,或通過機械的方法、激光雕刻的方法,或聯合使用這些方法,制備有若干個貫通于整體的孔洞暴露于泡沫橡膠表面的開孔型或開孔和閉孔混合孔型的泡沫橡膠; (2)化學鍍和電鍍:在泡沫橡膠孔洞內壁表面通過化學鍍和電鍍形成連續的金屬網絡通孔,包括清洗、溶脹、粗化、中和、敏化、活化、還原或解膠、化學鍍和電鍍步驟;化學鍍和電鍍后所得到的泡沫橡膠和金屬的復合物,孔隙率在0-90%之間。7.一種根據權利要求6所述的泡沫橡膠和金屬的復合物的制備方法,其特征在于:所述的泡沫橡膠是用以下機械的方法制備的: (1)在橡膠熱硫化成型時,將若干外接圓直徑0.08-2mm的表面光滑的金屬絲拉直并埋于熱硫化模具的模腔中,金屬絲之間是平行的或不平行的,至少部分金屬絲之間是相互接觸的;橡膠在模腔中熱硫化成型后,將金屬絲撥出,即得到一種泡沫橡膠;或者 (2)將若干外接圓直徑為0.25-2mm的金屬柱固定于模腔中的;金屬柱之間是平行的或不平行的,相互接觸或不相互接觸的、相互穿過或不相互穿過的;熱硫化后,橡膠脫模時,金屬柱仍固定于模腔中,從而因金屬柱的脫去而在橡膠中形成孔洞; (3)在橡膠熱硫化成型時,同時使用熱硫化成型后可以脫除的金屬絲和金屬柱; 所述的金屬絲和金屬柱為鋼或不銹鋼。8.一種根據權利要求6所述的泡沫橡膠和金屬的復合物的制備方法,其特征在于:所述的泡沫橡膠是用激光雕刻的方法制備的:將一交聯的實心的橡膠塊,開孔型橡膠塊,或閉孔型橡膠塊或混合孔型橡膠塊,用激光雕刻出若干直徑為0.1-2_的直線型孔洞,孔洞之間是平行的、不平行的或相交的;孔洞是可以示貫穿于橡膠塊的。9.根據權利要求1和6所述的泡沫橡膠和金屬的復合物的制備方法,其特征在于:還包括對泡沫橡膠進行溶脹處理的步驟;進行溶脹處理所用的溶劑是是對橡膠有溶脹作用且橡膠的溶脹率大于5%的單一的有機溶劑或有機溶劑的混合物;這一步驟在粗化步驟之前進行。10.根據權利要求1和6所述的泡沫橡膠和金屬的復合物的制備方法,其特征在于:還包括泡沫橡膠孔洞內壁表面進行化學改性的步驟;所述的化學改性的方法包括氯化、溴化、磺化、氯磺化、環氧化、羧基化、氧化和水解;這一步驟在粗化步驟之前或之后進行;或者用這一步驟取代粗化步驟; 所述的氯化是利用氯化劑三氯氰酸的有機溶液對泡沫橡膠在室溫下進行處理,處理時間為2小時或更長時間; 所述的溴化是利用溴化物制成酸性水溶液對泡沫橡膠材料進行浸泡處理; 所述的磺化是用亞硫酸或硫酸溶液對泡沫橡膠進行浸漬處理;用亞硫酸處理的方法,適用于分子鏈上含有雙鍵的泡沫橡膠; 所述的氯磺化是用氯磺酸或用氯氣和二氧化硫的混合物對泡沫橡膠進行處理; 所述的環氧化是用過氧化有機酸或過氧化氫與有機酸對分子鏈上含有雙鍵的泡沫橡膠進行處理; 所述的氧化是使用強氧化性酸濃硫酸、濃硝酸和王水對泡沫橡膠進行處理; 所述的羧基化是分別用氫化鈉處理丁基橡膠和順丁烯二酸酐與肉桂醛處理泡沫橡膠; 所述的水解是用酸性溶液或堿性溶液對有硅橡膠或聚氨酯橡膠制得的泡沫橡膠進行處理。
【專利摘要】本發明公開了一種泡沫橡膠和金屬復合物及其制備方法:通過在開孔型泡沫橡膠或開孔與閉孔混合型泡沫橡膠的孔洞內壁表面上化學鍍和電鍍而形成連續的金屬網絡,從而得到橡膠和金屬結合緊密的泡沫橡膠和金屬的復合物。制備該復合物的選材較廣,該復合物既具有橡膠的柔軟性,又具有金屬的導電性,其接觸電阻可低至在1Ω以下,導電性能優良,可用作導電材料、電磁屏蔽材料。由于該復合物中含有橡膠,該復合物易于與橡膠材料進行熱硫化粘合,特別適用于制備橡膠按鍵中的觸點材料。
【IPC分類】C23C18/20, H01H1/04, H01H11/04, H01B1/22, C23C18/28, C23C18/24
【公開號】CN105489420
【申請號】CN201511008697
【發明人】韓輝升, 丁陽, 陸婷, 張紅梅
【申請人】南通萬德科技有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月30日