[发明专利]泡沫橡胶和金属的复合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于导电材料领域，具体涉及一种泡沫橡胶和金属通过化学镀和电镀形成 复合物的方法。

背景技术

众所周知，普通橡胶是绝缘体。将导电的碳类材料（如导电炭黑、碳纤维、石墨、碳 纳米管和石墨烯）和金属材料（如金属粉末、金属纤维等）填充到橡胶材料中，是制备导电橡 胶的主要方法。这样以填充导电填料的方法制备的导电橡胶，得到了广泛的应用。但由于所 加入的导电填料是分散的，这样的导电橡胶，体积电阻率和表面电阻率还是比常见金属导 电材料大，导通较大电流的能力在某些场合显得不足够。这样的导电橡胶作为开关触点材 料，也只能应用在电流较小（例如小于200毫安）的电路中，才能保证开关触点有合适的使用 寿命。

申请号为201010592410.1的专利文献“复合导电片材”公开了由高分子基体和复 合在其中的金属箔构成的复合导电片材。这里的金属箔是指含有孔洞的镍箔、铜箔、铝箔、 不锈钢箔、金箔、银箔或者编织网，高分子基体是指硅橡胶、丁晴橡胶、乙丙橡胶、天然橡胶、 橡塑材料、热塑性塑料、热固性塑料或者纤维增强塑料等。申请号为201010609386.8的专利 文献“一种导电橡胶及其应用”公开了以模压或注射方式将橡胶与金属纤维烧结毡（或金属 无纺布）复合制得导电橡胶，该金属纤维烧结毡具有孔隙，该孔隙至少部分被橡胶填充。申 请号为201010609385.3的专利文献“按键用导电粒生产方法”公开了一种将金属预埋件和 橡胶一起热硫化成型制备按键用的导电粒的生产方法。申请号为200680015484.0的专利文 献“导电接触部及其制造方法”公开了由金属海绵至少部分地被弹性体材料渗透从而制得 导电接触元件的方法。也就是说，该专利公开了一种由现成的金属海绵（或金属泡沫）和橡 胶复合制备导电元件的一种方法。

在以上这些专利文献中所描述的金属-橡胶复合物中，金属材料都是预先成型好 了以后，再和橡胶进行复合的。

申请号为201110027418.8的专利文献“橡胶导电粒及其制备方法”，公开了在橡胶 基材的表面进行金属镀膜而制备橡胶导电粒的方法。该方法中所用的橡胶基材是实心的， 金属镀膜镀在橡胶基材的表面。

申请号分别为201310142541.3和201310142978.7的专利文献“一种高导电弹性体 及其生产方法”，公开了由上下贯通穿孔的海绵基体，并对海绵基体进行电镀和涂胶或浸 胶处理，再经压合处理即可获取所需的高导电橡胶弹性体。该专利文献针对发泡的聚酯、聚 醚、聚烯烃等材料等海绵基体，在海绵上电镀后还需要进行涂胶或浸胶处理，其涂胶层会影 响导电性能和导致粘合问题，增加产品性能的不稳定性，对电镀方法也没有做出明确的界 定，可操作性不高，实际上海绵是无法直接实现电镀的。

申请号为200680015484.0的专利文献及其相关的美国专利申请号为 20090068857A1的专利文献“ElectricallyConductingContactandMethodfor Productionthereof”，公开的是由现成的泡沫金属和橡胶复合制备导电接触材料。但泡沫 金属的种类、规格和商业可获得性很有限。金属泡沫的制备，比橡胶泡沫的制备，难度大多 了。特别是开孔型的泡沫金属，种类更少。因此，制备泡沫金属和橡胶的复合物，在材料选择 上，受到了很大的限制。然而，任何橡胶都是可以发泡的，发泡率和发泡类型是比较容易控 制的。很多种金属和合金，是可以由目前的化学镀和电镀技术得以制备的。在本发明中，我 们将突破在材料上的限制，提供了由现成的泡沫橡胶和金属通过化学镀和电镀进行复合而 制备导电材料、导电接触材料和电磁屏蔽材料的方法。

发明内容

发明目的：本发明公开了一种通过在泡沫橡胶孔洞内壁表面化学镀和电镀而制得 泡沫橡胶和金属的复合物及其制备方法，解决现有技术在制备橡胶-金属复合物时，在原材 料选择上受到限制的问题，从而获得一种导电材料、导电接触材料和电磁屏蔽材料。