[发明专利]一种电磁屏蔽用导电泡绵及其制备方法

说明书

本发明公开了一种电磁屏蔽用导电泡绵及其制备方法。本发明方法改变现有涂导电胶、化学镀、PVD等传统工艺，操作更简单，对于获得高导电率的导电泡绵产品具有无可比拟的技术先进性。采用薄膜为基体进行冲孔，不仅能加工出更薄或更厚的导电泡绵，而且导电泡绵上的孔径非常均匀，制备的导电海绵具有高强度、高抗疲劳性。采用冷喷涂或涂覆铜导电浆的方式进行涂覆球状铜粉层，能有效将铜粉均匀填充至孔结构内，使得导电海绵的表面电阻更小，体积电阻分布更均匀，导电性能好，并能较好的解决导电泡绵在模切过程掉粉的难题。金属涂层具有梯度分布，相对单一厚度涂层的普通材料，能有效对电磁波进行递减损耗，在更宽频率范围内吸收电磁波。

【技术领域】本发明涉及电磁屏蔽材料领域，具体地说是一种电磁屏蔽用导电泡绵及其制备方法。

【背景技术】导电海绵是一种集导电和电磁屏蔽功能于一体的材料，它是一种三维网状结构，具有发泡孔径均匀、柔软、富有弹性、不脱屑的优点；还具有导电有效期长，屏蔽效果好，不受温度和湿度的影响，表面电阻值可按实际用途设定等特点，广泛应用于计算机、LCD 显示器、液晶电视、激光打印机、高速复印机、通讯设备、移动电话、卫星通信、医疗设备、高压机测试、仪表仪器、 垫片/隔板、插板电子产品、防震导电的包装。目前，导电海绵主要采用三维多孔聚氨酯海绵为基材，这种基材为三维多孔结构，具有较大的比表面积，对于电磁屏蔽的性能非常优异，但随着电子技术的快速发展，对电磁屏蔽材料超薄化的要求、以及电磁屏蔽材料表面电阻和垂直电阻特性的要求越来越高。现在市场上导电海绵远远无法满足现代电子技术的发展需求，而且现有的工艺无法生产厚度小于0.8mm的多孔基体。因此，开发超高导电性且超薄的导电海绵，是电磁屏蔽材料技术发展的迫切需求。

申请号为201310126285.9的发明，公开了一种导电海绵的制备方法（以下称涂覆碳海绵制备方法），它以厚度不大于10毫米的聚酯海绵或聚醚海绵的卷材或片材为基材，具体步骤包括化学预处理，对化学预处理后的基材涂覆碳导电层，然后进行气相物理沉积金属镍或金属铜，对气相物理沉积镍或铜的基材电镀镍，经水洗和干燥后得到导电海绵 ；或对气相物理沉积镍或铜的基材先电镀铜，再电镀镍，经水洗和干燥后得到导电海绵。此方法存在以下的问题：1、以涂覆碳导电层及用气相物理沉积的方式，只能生产低于5mm厚的聚酯或聚醚海绵，无法生产更高厚度的，因为海绵本身呈现三维结构多孔结构，涂碳胶及气相沉积工艺无法有效将金属粉末或胶体均匀填充至孔结构内，因此只会导致海绵的两面导电，而中间部分不导电现象；问题2：涂覆碳导电层会严重影响导电海绵的整体导电性，因为碳本身的导电率较小，和乳胶混合后并涂覆于海绵上，再经过物理气相沉积，碳胶层本身不会被溶解，被金属粉末层包裹，一是严重影响导电海绵的表面电阻，二是在对此工艺制作的导电海绵进行切割加工时，碳粉很容易脱落，影响下游生产。

申请号为201310054649.7的发明专利，公开了一种导电海绵制备方法（以下称浸泡海绵制备方法），在导电海绵的制备过程中采取不同的压缩搅拌方法分别在导电溶液和胶水溶液中进行压缩、搅拌，使制备的导电海绵更好的吸附导电颗粒、胶水更好的粘附导电颗粒和海绵，保证导电海绵的表面电阻更小、体积电阻分布更均匀、使处理后的海绵硬度变化更小。此方法也存在着以下问题：1、该发明并未明确提出采用什么导电溶液，如何使海绵导电的情况；2、采用导电溶液预浸，并与乳胶溶液进行反复浸泡、压缩，这种工艺会导致镀层的结合力很差，在稍受外力的作用下，镀层会海绵基体发生脱落。

【发明内容】本发明针对上述问题，提供一种超薄并具备优良导电性的电磁屏蔽用导电泡绵及制备方法。