一种聚苯胺改性的泡沫海绵制造技术

本发明专利技术涉及海绵材料领域，为解决现有技术中导电海绵存在制备困难，或存在产生环境污染和硬脆性的问题，本发明专利技术提供了一种聚苯胺改性的泡沫海绵。所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液50～100重量份，缓冲剂3.5～4.2重量份和促进剂15～18.5重量份。本发明专利技术通过引入苯胺改性液，可对常规海绵进行有效导电化处理，使得海绵具备良好的导电性能，同时保持海绵本身所具有的弹性和柔韧性。

Polyaniline modified foam sponge

The invention relates to the field of sponge materials, in order to solve the problems existing in the preparation technology of the conductive sponge in the prior art, or the existence of environmental pollution and hard and brittle problems, the invention provides a polyaniline modified foam sponge. The preparation material of the polyaniline modified foam sponge comprises the following weight parts: sponge body 100 weight fraction, aniline modified liquid 50~100 weight parts, buffer 3.5 to 4.2 weight parts and accelerator 15 to 18.5 weight parts. By introducing aniline modifier, the conventional sponge can be effectively conductively treated, so that the sponge has good conductivity, while maintaining the elasticity and flexibility of the sponge itself.

【技术实现步骤摘要】
一种聚苯胺改性的泡沫海绵
本专利技术涉及海绵材料领域，尤其涉及一种聚苯胺改性的泡沫海绵。
技术介绍
随着现代科技的迅速发展和生活水平的提高，高科技产品越来越受到人们的青睐，给人们带来了生活上便利和精神上的享受，然而随之产生的电磁辐射也越来越严重，防电磁辐射也成了人们越来越关心的环保话题，最方便有效防电磁辐射的方法是采用电磁屏蔽，即利用导电、导磁性能好的金属网，通过反射效应和吸收效应，阻隔电磁辐射的传播。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，并具有导电有效期长，屏蔽效果好，且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、防震导电的包装等。目前导电海绵制备方法主要有两种，第一种是在海绵发泡过程中加入导电剂，使海绵具有导电性；第二种是以聚酯海绵或是聚醚海绵为基体，对基体进行导电化处理后，再对已导电化处理的基体电镀金属，使海绵具有导电性。第一种制备方法因为工艺制造复杂而得不到大规模的使用，所以目前主要是使用第二种制备方法，其中该制备方法中导电化处理主要有化学镀镍或是化学镀铜和物理气相沉积镍金属或物理气相沉积铜金属，然后进行电镀镍或先电镀铜后再电镀镍，但第二种制备方法缺也存在着污染环境和产生硬脆性的问题。因此，低污染且相对简便地制备导电海绵是当前导电海绵制造领域的一大难题。中国专利局于2011年10月19日公开了一种卷状全方位导电海绵的制备方法的专利技术专利申请，申请公告号为CN102220614A，其采用了真空物理气相沉积导电镍层，然后水镀，经过水洗干燥得到导电海绵。但是采用真空物理气相沉积导电镍层的方法受到真空条件和靶材镍金属的不断消耗，使得这一层导电镍层极为娇贵，在生产过程一旦碰到水、油迹、手摸等，就会导致镍层脱落，造成产品缺陷；并且该方法随着基体海绵厚度的增加，镀透性越来越差，当海绵厚度大于3.0mm时，物理气相沉积法无法镀透海绵。中国专利局还于2013年7月24日公开了一种导电海绵的制备方法的专利技术专利申请，申请公告号为CN103215590A，其以厚度不大于10毫米的聚酯海绵或聚醚海绵的卷材或片材为基材，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。本专利技术环境友好，克服了直接物理气相沉积镍金属或是铜金属过程中膜层易脱落而导致产品缺陷，也克服了基材受厚度限制而镀不透的问题。但是碳导电层和气相物理沉积金属导电层镍和铜均会导致海绵体的弹性性能下降，导致其产生硬脆性。
技术实现思路
为解决现有技术中导电海绵存在制备困难，或存在产生环境污染和硬脆性的问题，本专利技术提供了一种聚苯胺改性的泡沫海绵。其通过引入苯胺改性液，可对常规海绵进行有效导电化处理，使得海绵具备良好的导电性能，同时保持海绵本身所具有的弹性和柔韧性。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种聚苯胺改性的泡沫海绵，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液50～100重量份，缓冲剂3.5～4.2重量份和促进剂15～18.5重量份。作为优选，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液65～80重量份，缓冲剂3.75～4.1重量份和促进剂15.5～17.5重量份。作为优选，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液72重量份，缓冲剂3.85重量份和促进剂15.75重量份。通过利用苯胺改性液对海绵基体进行改性处理，苯胺改性液通过氧化聚合使得单体苯胺在海绵基体表面进行原位聚合，大幅度提高其导电性能，并且不改变原材料的柔韧性等性能，在保持海绵高弹性和高柔韧性特点的同时，使得海绵具备良好的导电性能。缓冲剂能够使得海绵基体在改性处理过程中保持改性液pH值的稳定性，使得改性过程更加稳定。促进剂能够促进改性过程的加快，使得改性效率更高。作为优选，所述海绵基体为材质为含羟基的有机聚合物。韩强吉的有机聚合物具有更良好的改性效果。作为优选，所述海绵基体为聚乙烯醇海绵。聚乙烯醇海绵是一种现有且常规的海绵，制备简便且成本较低，具有高吸水性的特点，因此具备更优的改性效果。作为优选，所述苯胺改性液中聚苯胺的摩尔浓度为2.5～3.5mol/L。该浓度范围内的苯胺改性液具备优异的改性效果。作为优选，所述缓冲剂为柠檬酸。柠檬酸的加入能够使得改性过程中溶液体系始终处于一个弱酸性的状态，有利于导电膜层的生长。作为优选，所述促经济为高锰酸钾溶液。高锰酸钾能够促进吡咯聚合为聚吡咯，即导电膜层的成分。作为优选，所述高锰酸钾溶液为4.5～5.5wt％的高锰酸钾水溶液。该浓度范围内的高锰酸钾水溶液对吡咯聚合的促进效果最为优异。本专利技术的有益效果是：1)本专利技术聚苯胺改性的泡沫海绵具有良好的导电性能；2)本专利技术聚苯胺改性的泡沫海绵在具备导电性能的基础上保持有良好的弹性性能。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术作出进一步清楚详细的描述说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本专利技术。此外，下述说明中涉及到的本专利技术的实施例通常仅是本专利技术一分部的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。实施例1一种聚苯胺改性的泡沫海绵，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液50重量份，缓冲剂3.5重量份和促进剂15重量份；其中海绵基体为聚乙烯醇海绵，苯胺改性液中的苯胺浓度为3.5mol/L，缓冲剂为柠檬酸，促进剂为4.5wt％的高锰酸钾水溶液。实施例2一种聚苯胺改性的泡沫海绵，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液100重量份，缓冲剂4.2重量份和促进剂18.5重量份；其中海绵基体为聚乙烯醇海绵，苯胺改性液中的苯胺浓度为2.5mol/L，缓冲剂为柠檬酸，促进剂为5.5wt％的高锰酸钾水溶液。实施例3一种聚苯胺改性的泡沫海绵，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液65重量份，缓冲剂3.75重量份和促进剂15.5重量份；其中海绵基体为聚乙烯醇海绵，苯胺改性液中的苯胺浓度为3.2mol/L，缓冲剂为柠檬酸，促进剂为5.5wt％的高锰酸钾水溶液。实施例4一种聚苯胺改性的泡沫海绵，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液80重量份，缓冲剂4.1重量份和促进剂17.5重量份；其中海绵基体为聚乙烯醇海绵，苯胺改性液中的苯胺浓度为2.8mol/L，缓冲剂为柠檬酸，促进剂为4.5wt％的高锰酸钾水溶液。实施例5一种聚苯胺改性的泡沫海绵，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚苯胺改性的泡沫海绵，其特征在于，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液50～100重量份，缓冲剂3.5～4.2重量份和促进剂15～18.5重量份。

【技术特征摘要】
1.一种聚苯胺改性的泡沫海绵，其特征在于，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液50～100重量份，缓冲剂3.5～4.2重量份和促进剂15～18.5重量份。2.根据权利要求1所述的一种聚苯胺改性的泡沫海绵，其特征在于，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液65～80重量份，缓冲剂3.75～4.1重量份和促进剂15.5～17.5重量份。3.根据权利要求1所述的一种聚苯胺改性的泡沫海绵，其特征在于，所述聚苯胺改性的泡沫海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：海绵基体100重量份，苯胺改性液72重量份，缓冲剂3.85重量份和促进剂15.7...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢伟，蔡盼盼，
申请(专利权)人：德清舒华泡沫座椅有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33