[發(fā)明專利]一種導(dǎo)電乳膠海綿的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010696542.2
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111875841B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張旺;張立功;李娜;汪鈺萍
• 申請（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州大學(xué)
• 主分類號: C08J9/42
• 分類號: C08J9/42;C08J9/40;C08L7/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發(fā)明公開了一種導(dǎo)電乳膠海綿的制備方法，該材料以天然乳膠海綿為基材，經(jīng)過聚多巴胺對海綿表面改性，并在海綿表面負(fù)載銀納米顆粒，得到導(dǎo)電乳膠海綿。所制備的導(dǎo)電乳膠海綿的最大拉升強(qiáng)度是0.067Mpa，斷裂伸長率為435.41％，保持了天然乳膠海綿良好的力學(xué)性能，同時(shí)最佳的導(dǎo)電海綿的體積電阻率為85Ω·m，有良好的導(dǎo)電性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及乳膠海綿的制備方法，特別涉及一種導(dǎo)電乳膠海綿的制備方法。

背景技術(shù)

導(dǎo)電海綿是一種集導(dǎo)電和電磁屏蔽功能于一體的材料，是一種三維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有發(fā)泡孔徑均勻、柔軟、富有彈性的優(yōu)點(diǎn)；還具有導(dǎo)電有效期長，不受溫度和濕度的影響，表面電阻值可按實(shí)際用途設(shè)定等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用以計(jì)算機(jī)、LCD顯示器、液晶電視、激光打印機(jī)、高速復(fù)印機(jī)、通訊設(shè)備、移動(dòng)電話、衛(wèi)星通信、醫(yī)療設(shè)備、高壓機(jī)測試、儀表儀器、墊片/隔板、插板電子產(chǎn)品、防震導(dǎo)電的包裝。

目前在生產(chǎn)導(dǎo)電海綿時(shí)，一般選用的基材是聚氨酯海綿，公布號為CN104853578A的中國專利公開一種導(dǎo)電海綿及導(dǎo)電乳膠溶液的制備方法其選用的基材為聚氨酯海綿，這類海綿一般需要化學(xué)的方法制作。現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道了一種通過浸泡-干燥的方法制備的導(dǎo)電多孔乳橡膠海綿的方法，其通過將乳膠海綿浸泡在銀納米線的分散液24h，之后在60℃干燥2h，每隔24h再重復(fù)浸泡-干燥，通過多次的浸泡-干燥得到不同電阻率的導(dǎo)電乳橡膠海綿，而此制作過程所需時(shí)間較長。(Sun，Y.and Z.Q.Du(2019).″A Flexible and HighlySensitive Pressure Sensor Based on AgNWs/NRLF for Hand Motion Monitoring.″Nanomaterials 9(7))。目前將導(dǎo)電材料和天然乳膠相結(jié)合的研究很少，選擇天然乳膠海綿作為基體材料，而且通過多次的浸漬-干燥的方法來制備導(dǎo)電海綿需要較長的時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明目的是基于天然乳膠海綿和銀納米顆粒結(jié)合，提供一種具有良好力學(xué)性能和導(dǎo)電性的導(dǎo)電乳膠海綿的制備方法。

技術(shù)方案：本發(fā)明提供一種導(dǎo)電乳膠海綿的制備方法，包括如下步驟：

(1)乳膠海綿表面改性：將乳膠海綿浸入表面改性液中并攪拌，后進(jìn)行真空處理，獲得表面改性的乳膠海綿，所述表面改性液為聚多巴胺溶液；

(2)導(dǎo)電乳膠海綿制備：將表面改性的乳膠海綿浸入硝酸銀溶液，然后用還原劑還原，最后真空處理，獲得導(dǎo)電乳膠海綿并原位生成銀納米顆粒。

進(jìn)一步地，所述步驟(1)中聚多巴胺溶液成分包括三羥甲基氨基甲烷、多巴胺和去離子水。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)的還原劑為水合肼、硼氫化鈉或沒食子酸。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)銀納米顆粒在導(dǎo)電乳膠海綿上的負(fù)載質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-30wt％。

進(jìn)一步地，所述步驟(1)表面改性液的pH值為8～9。

進(jìn)一步地，所述步驟(1)中真空處理后以2.5℃/min的速率升溫至50℃，恒溫12-18h，然后以2.5℃/min的速率升溫至80℃，恒溫6-8h。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)真空處理后以2.5℃/min的速率升溫至50℃，恒溫12-18h，然后以2.5℃/min的速率升溫至80℃，恒溫6-8h。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)中硝酸銀溶液的濃度為2.5wt％～7.5wt％。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)中還原劑的濃度為10wt％～60wt％。

進(jìn)一步地，所述步驟(3)中導(dǎo)電乳膠海綿的體積電阻率范圍是1.3×10⁵～85Ω·m。