导电泡棉、导电泡棉体及其制备方法和用途技术

本公开提供一种导电泡棉，包括：闭孔聚合物泡棉和分散在所述闭孔聚合物泡棉中的导电介质。该导电泡棉具有至少合格的压缩前厚度、压缩后厚度、压缩率、和Z向导电性能。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种导电泡棉和一种导电泡棉体，尤其涉及可以用作导电衬垫的导电泡棉和导电泡棉体。
技术介绍
电磁干扰(EMI)或射频干扰(RFI)是从电子或电气设备中产生或辐射出来的不需要的电磁部分，其对电子或电气设备的正常操作构成干扰。为了有效地减少电磁干扰(EMI)或射频干扰(RFI)，一般可以在电磁干扰源或射频干扰源与需要保护的区域之间设置屏蔽件。这种屏蔽件既可以用于减少电磁能量从电磁干扰源或射频干扰源发射出来，也可以用于减少外部电磁能量进入到电磁干扰源或射频干扰源中。一般地，这种屏蔽件采用导电封闭体的形式，该导电封闭体可以通过印刷电路板(PCB)板上的接地线接地。在现有技术中，这种导电封闭体可以整体由电磁屏蔽材料形成。另外，在实际工程中，由于内部电路或者结构上的需要，可能在导电封闭体上形成有开槽，从而在导电封闭体上形成间隙，这样就可以采用导电衬垫填充导电封闭体上形成的间隙，以减少电磁能量从电磁干扰源或射频干扰源发射出来，或减少外部电磁能量进入到电子或电气设备中。近年来，便携式移动电话、掌上电脑、导航系统等电子或电气设备越来越小型化，而且要求其具有自由移动性。一方面，为阻隔灰尘或湿气等进入到这些电子或电气设备的核心部件(例如LCD模块)的内部，并减小由个人携带或运送过程中的冲撞、掉落等动作引起的对模块的冲击和振动，需要在电子或电气设备中的电子模块外部设置具有吸收冲击和振动功能的吸收衬垫材料。这种吸收衬垫材料一般由多微孔材料(例如聚氨酯泡沫体)构成，以使其具有一定的可压缩性。因此，需要提供一种导电衬垫，不仅具有吸收冲击和振动的功能，并且具备在电子或电气设备的窄小空间内实现无间隙地密封的功能，还具备导电性，以通过形成接地通路屏蔽来自电子或电气设备的内部或外部的电磁干扰(EMI)或射频干扰(RFI)。US6,309,742披露了一种导电衬垫，其通过在开孔泡沫体上沉积一层金属材料而制成。
技术实现思路
本公开提供一种导电泡棉，该导电泡棉具有至少合格的压缩前厚度、压缩后厚度、压缩率、和Z向导电性能。本公开的某些方面提供一种导电泡棉，该导电泡棉包括：闭孔聚合物泡棉和分散在所述闭孔聚合物泡棉中的导电介质。本公开的某些方面提供一种导电泡棉体，该导电泡棉体包括：基材和根据本公开提供的导电泡棉，所述导电泡棉设置在所述基材的至少部分表面上。本公开的某些方面提供一种制备导电泡棉的方法，该方法包括步骤：将聚合物乳液在导电介质存在下闭孔发泡，以得到导电泡棉。本公开的某些方面提供一种制备导电泡棉体的方法，该方法包括步骤：将本公开提供的导电泡棉设置到基材的至少部分表面上，以得到导电泡棉体。本公开的某些方面提供一种根据本公开提供的导电泡棉在导电衬垫中的应用。本公开的某些方面提供一种根据本公开提供的导电泡棉体在导电衬垫中的应用。根据本公开提供的导电泡棉和导电泡棉体，均具有至少合格的压缩前厚度、压缩后厚度、压缩率、和Z向导电性能。附图说明为了让本公开的上述和其它目的、特征及优点能更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步说明。图1是根据本公开的某些具体实施方式提供的一种导电泡棉(体)的Z向接触电阻测试示意图。具体实施方式应当理解，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，本领域技术人员能够根据本说明书的教导设想其他各种实施方案并能够对其进行修改。因此，以下的具体实施方式不具有限制性意义。除非另外指明，否则本说明书和权利要求中使用的表示特征尺寸、数量和物化特性的所有数字均应该理解为在所有情况下均是由术语“约”来修饰的。因此，除非有相反的说明，否则上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均是近似值，本领域的技术人员能够利用本文所公开的教导内容寻求获得的所需特性，适当改变这些近似值。用端点表示的数值范围的使用包括该范围内的所有数字以及该范围内的任何范围，例如，1至5包括1、1.1、1.3、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5等等。除非另外指明，否则本公开中所述的“闭孔聚合物泡棉”是指：由聚合物乳液经过闭孔发泡得到的产物。除非另外指明，否则本公开中所述的“聚合物乳液”是指：在一种液体中，与其不相溶的聚合物以微粒(液滴和/或液晶)的形式均匀分散在其中而形成的体系(也被称为乳化聚合物)。在所述聚合物乳液中，聚合物以微粒的形式存在而被称为分散相或不连续相，而作为分散介质的液体则被称为连续相。除非另外指明，否则本公开中所述的“闭孔发泡”是指：形成闭孔发泡材料的发泡过程。除非另外指明，否则本公开中所述的“闭孔发泡材料”是指：经闭孔发泡得到的材料，该材料包括独立泡孔，所述独立泡孔之间通过壁膜隔开、并不互相联通。除非另外指明，否则本公开中所述的“开孔发泡”是指：形成开孔发泡材料的发泡过程。除非另外指明，否则本公开中所述的“开孔发泡材料”是指：经开孔发泡得到的材料，该材料包括非独立泡孔，所述非独立泡孔与材料中的其它泡孔之间无壁膜隔开、并且互相联通。导电泡棉根据某些方面，本公开提供一种导电泡棉，该导电泡棉包括：闭孔聚合物泡棉和分散在所述闭孔聚合物泡棉中的导电介质。本公开提供的导电泡棉中包括的闭孔聚合物泡棉是一种经闭孔发泡制得的闭孔发泡材料，与传统的经开孔发泡制得的开孔发泡材料相比，该闭孔聚合物泡棉具有至少合格的压缩前厚度、压缩后厚度、压缩率、和Z向导电性能。根据某些具体实施方式，所述闭孔聚合物泡棉可以选自下列组中的至少一种：闭孔聚氨酯泡棉、闭孔苯乙烯-丁二烯橡胶泡棉、闭孔丙烯酸酯泡棉、闭孔醋酸乙烯泡棉、闭孔偏氯乙烯泡棉、闭孔丁腈泡棉、闭孔有机硅泡棉、闭孔丙烯酰胺泡棉、闭孔天然橡胶泡棉、闭孔聚氯乙烯泡棉、闭孔聚硫橡胶泡棉、闭孔苯乙烯-丙烯酸酯共聚物泡棉、闭孔醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚物泡棉、闭孔有机硅-丙烯酸酯共聚物泡棉、和闭孔改性有机硅-丙烯酸酯共聚物泡棉，优选闭孔聚氨酯泡棉和闭孔醋酸乙烯泡棉。根据某些具体实施方式，所述闭孔聚氨酯泡棉可以选自下列组中的至少一种：闭孔聚酯型聚氨酯泡棉、闭孔聚醚型聚氨酯泡棉、闭孔聚烯烃型聚氨酯泡棉、闭孔聚醚-聚丁二烯混合型聚氨酯泡棉、和闭孔聚酯-聚醚混合型聚氨酯泡棉。根据某些具体实施方式，所述闭孔醋酸乙烯泡棉可以选自下列组中的至少一种：闭孔聚醋酸乙烯泡棉、闭孔无规共聚改性醋酸乙烯泡棉、闭孔接枝共聚改性醋酸乙烯泡棉、和闭孔交联改性醋酸乙烯泡棉。根据某些具体实施方式，所述闭孔聚合物泡棉中包括独立泡孔，所述独立泡孔之间通过壁膜隔开、并不互相联通。根据某些具体实施方式，所述闭孔聚合物泡棉的闭孔率为大于50％，优选为大于或等于70％，更优选为大于或等于80％，特别优选为大于或等于90％，最优选为大于或等于95％，所述闭孔聚合物泡棉闭孔率可以通过以下公式计算：θc＝θT-θo其中，θT表示闭孔聚合物泡棉的总孔率，θc表示闭孔聚合物泡棉的闭孔率，θo表示闭孔聚合物泡棉的开孔率。根据某些具体实施方式，以所述导电泡棉的总重按100wt.％计，所述闭孔聚合物泡棉的含量为20-95wt.％，优选30-80wt.％，特别优选40-70wt.％。根据某些具体实施方式，所述导电介质的体积电阻率小于或等于50μΩcm，优选小于或等于4μΩcm。根据某些具体实施方式，所述导电介质可以选自下列组中的至少一种：导电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电泡棉，包括：闭孔聚合物泡棉；和分散在所述闭孔聚合物泡棉中的导电介质。

【技术特征摘要】
1.一种导电泡棉，包括：闭孔聚合物泡棉；和分散在所述闭孔聚合物泡棉中的导电介质。2.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，所述闭孔聚合物泡棉选自下列组中的至少一种：闭孔聚氨酯泡棉、闭孔苯乙烯-丁二烯橡胶泡棉、闭孔丙烯酸酯泡棉、闭孔醋酸乙烯泡棉、闭孔偏氯乙烯泡棉、闭孔丁腈泡棉、闭孔有机硅泡棉、闭孔丙烯酰胺泡棉、闭孔天然橡胶泡棉、闭孔聚氯乙烯泡棉、闭孔聚硫橡胶泡棉、闭孔苯乙烯-丙烯酸酯共聚物泡棉、闭孔醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚物泡棉、闭孔有机硅-丙烯酸酯共聚物泡棉、和闭孔改性有机硅-丙烯酸酯共聚物泡棉。3.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，所述闭孔聚合物泡棉的闭孔率为大于或等于50％。4.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，所述闭孔聚合物泡棉的闭孔率为大于或等于90％。5.根据权利要求2所述的导电泡棉，其中，以所述导电泡棉的总重按100wt.％计，所述闭孔聚合物泡棉的含量为20-95wt.％。6.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，所述导电介质的体积电阻率小于或等于50μΩcm。7.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，所述导电介质选自下列组中的至少一种：导电颗粒、导电纤维、和导电网状物。8.根据权利要求7所述的导电泡棉，其中，所述导电颗粒的平均粒径为1-1000μm。9.根据权利要求7所述的导电泡棉，其中，所述导电颗粒选自下列组中的至少一种：金属颗粒、合金颗粒、碳黑颗粒、石墨烯颗粒、导电矿物颗粒、导电有机物颗粒、经过表面导电化处理的基础材料颗粒。10.根据权利要求7所述的导电泡棉，其中，所述导电纤维的长径比为2-20。11.根据权利要求7所述的导电泡棉，其中，所述导电纤维的平均长度为50-500μm。12.根据权利要求7所述的导电泡棉，其中，所述导电纤维选自下列组中的至少一种：金属纤维、合金纤维、和镀金属纤维。13.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，以所述导电泡棉的总重按100wt.％计，所述导电介质的含量为5-80wt.％。14.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，所述闭孔聚合物泡棉中还包括添加剂，所述添加剂选自下列组中的一种或多种：表面活性剂、泡沫稳定剂、交联剂、流变助剂、和颜料。15.根据权利要求14所述的导电泡棉，其中，以所述导电泡棉的总重按100wt.％计，所述添加剂的含量为0.01-80wt.％。16.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，所述导电泡棉的厚度小于或等于200μm。17.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，在受到0.65MPa的压强
\t时，所述导电泡棉的厚度为小于或等于100μm。18.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，所述导电泡棉的压缩率为大于或等于10％。19.根据权利要求1所述的导电泡棉，其中，所述导电泡棉的Z向接触电阻为小于或等...

【专利技术属性】
技术研发人员：方敬，张建达，杰夫·W·麦卡琴，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US