一种橡胶制品的防静电涂层的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种橡胶制品的防静电涂层的制备方法。本发明专利技术采用真空镀膜工艺先在橡胶制品的表面形成镍层，再在镍层表面形成镍锡合金层，即得防静电涂层。本发明专利技术能在橡胶制品表面形成均匀性好良好、性能稳定的防静电涂层，赋予橡胶制品良好的电磁屏蔽效果；相比传统防静电橡胶鞋底的制备方法，运用本发明专利技术技术在橡胶鞋底表面制备防静电涂层，能使橡胶鞋底的电磁屏蔽效果显著提升。磁屏蔽效果显著提升。

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶制品的防静电涂层的制备方法


[0001]本专利技术属于橡胶制品领域，涉及一种橡胶制品的防静电涂层的制备方法。

技术介绍

[0002]电子行业中，通常需要穿防静电的胶鞋进行生产作业，因此，防静电鞋底需要连接接地导线，以防止积累的电荷对半导体元器件产生损害。防静电鞋底的传统制备方法包括：(1)将橡胶鞋底与金属粉或碳纤维混合的方法，(2)橡胶与金属薄板沉积制板法的方法，(3)金属网或金属丝置入橡胶内部压合成板法的方法，(4)用金属对橡胶内部进行浸注法的方法，但这些制备方法制得的防静电鞋底材料均匀性差，导致电磁屏蔽效果不是很好。
[0003]因此，有必要开发一种防静电鞋底的制备方法，以使所得防静电鞋底材料均匀性好，电磁屏蔽效果好。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种橡胶制品的防静电涂层的制备方法，所得防静电涂层在橡胶制品表面的分布均匀性好，电磁屏蔽效果好。
[0005]为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种橡胶制品的防静电涂层的制备方法，其包括以下步骤：采用真空镀膜工艺先在橡胶制品的表面形成第一镀层，再在所述第一镀层的表面形成第二镀层，即得防静电涂层；其中，所述第一镀层为镍层，所述第二镀层为镍和锡的合金层。
[0006]上述制备方法利用真空镀膜技术，使金属材料在真空条件下运用化学、物理等特定手段有机转换成粒子，均匀沉积或吸附在橡胶制品的表面，形成防静电涂层(即导电镀膜)，确保防静电涂层性能稳定性好，具有很好的电磁屏蔽效果。其中，第一镀膜采用镍层以利用镍和橡胶之间良好的粘合力，确保防静电涂层牢固地粘附在橡胶制品表面，同时，镍的导电性优异，能赋予涂层优异的防静电效果；第二镀层采用镍和锡的合金，一方面利用锡和镍较高的导电性以保障涂层的防静电性，另一方面锡相较镍的成本较低，以降低生产成本。
[0007]优选地，所述真空镀膜工艺包括以下步骤：将沉积腔室抽真空后通入氩气，再启动镍靶溅射70～90min以形成第一镀层，然后启动锡靶溅射20～25min以形成第二镀层，其中镀镍功率为9～10kW，离子轰击电流为20～25A；镀锡功率为5～6.5kW，离子轰击电流为12～15A，以使所得防静电涂层不仅在橡胶制品表面结合力强，而且电磁屏蔽效果优异。
[0008]优选地，所述抽真空后，沉积腔室的真空度为1*10
‑2～5*10
‑3Pa。
[0009]优选地，所述第一镀层的厚度为20～25nm，所述第二镀层的厚度为15～18nm。当第一镀层的厚度为20～25nm，第二镀层的厚度为15～18nm时，不仅防静电效果优异，而且能将生产成本控制在较低范围内。
[0010]优选地，在进行所述真空镀膜工艺前，先对所述橡胶制品的表面进行离子轰击清洗。离子轰击清洗能使橡胶制品表面的残渣脱落分解，并使橡胶制品表面形成凹凸不平的网状结构，使得下一步的金属镀膜能够很好的附着在其表面。
[0011]优选地，所述离子轰击清洗的处理包括以下步骤：将沉积腔室抽真空后通入氩气和氧气，再在氩气流量为800～900sccm、氧气流量为150～200sccm、腔内温度为60～65℃、离子源阳极频率为60～120KHz及阴极频率为26～29KHz的条件下，射频辉光时间20～30s。采用上述特定离子轰击清洗工艺，能确保金属镀膜更好的附着在橡胶制品的表面。
[0012]优选地，所述抽真空后，沉积腔室的真空度为9～10
‑1Pa。
[0013]优选地，在进行所述离子轰击清洗前，先对所述橡胶制品的表面依次进行第一次水洗、酸洗、第二次水洗和干燥。将橡胶制品表面经第一次水洗以除去表面油污和碎屑，经酸洗以除去表面氧化物，经第二次水洗以将残留的酸除去。
[0014]优选地，所述酸洗的处理为将橡胶制品置于质量浓度为0.1
‑
1.0％的硫酸溶液中浸泡2～3min，所述第二次水洗的处理为用50℃～60℃的水漂洗20～30min。
[0015]第二方面，本专利技术提供了一种防静电橡胶鞋底的制备方法，其包括以下步骤：采用上述制备方法制备防静电涂层，上述橡胶制品为橡胶鞋底。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术能在橡胶制品表面形成均匀性好良好、性能稳定的防静电涂层，赋予橡胶制品良好的电磁屏蔽效果；相比传统防静电橡胶鞋底的制备方法，运用本专利技术技术在橡胶鞋底表面制备防静电涂层以制得防静电橡胶鞋底，能显著提升防静电橡胶鞋底的电磁屏蔽效果。
具体实施方式
[0017]为更好地说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本专利技术进一步说明。本领域技术人员应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0018]实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0019]实施例1
[0020]本实施例提供了一种防静电橡胶鞋底的制备方法，包括以下步骤：
[0021](1)常规清洗：将橡胶鞋底先用去离子水清洁以去除表面油污和碎屑，再置于质量浓度为0.1％的硫酸溶液中清洗3min以去除表面氧化物，之后用50℃的去离子水漂洗20min，烘干；
[0022](2)离子轰击清洗：将沉积腔室抽真空至9Pa，通入氩气和氧气，再在氩气流量为800sccm、氧气流量为150sccm、腔内温度为60℃、离子源阳极频率为60KHz及阴极频率为26KHz的条件下，射频辉光时间30s；
[0023](3)真空镀膜：离子轰击清洗完成后，将沉积腔室抽真空至1*10
‑2Pa，通入氩气，再启动镍靶溅射70min以在橡胶制品表面形成厚度20nm的镍层，然后启动锡靶溅射20min以在上述镍层表面形成厚度15nm的镍锡合金层(其中镀镍功率均为9kW，离子轰击电流均为20A；镀锡功率为5kW，离子轰击电流为12A)，即在橡胶鞋底表面形成均匀的防静电涂层，得到防静电橡胶鞋底。
[0024]实施例2
[0025]本实施例提供了一种防静电橡胶鞋底的制备方法，包括以下步骤：
[0026](1)常规清洗：将橡胶鞋底先用去离子水清洁以去除表面油污和碎屑，再置于质量
浓度为0.5％的硫酸溶液中清洗2.5min以去除表面氧化物，之后用55℃的去离子水漂洗25min，烘干；
[0027](2)离子轰击清洗：将沉积腔室抽真空至1Pa，通入氩气和氧气，再在氩气流量为850sccm、氧气流量为170sccm、腔内温度为62℃、离子源阳极频率为90KHz及阴极频率为27.12KHz的条件下，射频辉光时间25s；
[0028](3)真空镀膜：离子轰击清洗完成后，将沉积腔室抽真空至7*10
‑3Pa，通入氩气，再启动镍靶溅射80min以在橡胶制品表面形成厚度22nm的镍层，然后启动锡靶溅射22min以在上述镍层表面形成厚度16nm的镍锡合金层(其中镀镍功率均为9.5kW，离子轰击电流均为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种橡胶制品的防静电涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：采用真空镀膜工艺先在橡胶制品的表面形成第一镀层，再在所述第一镀层的表面形成第二镀层，即得防静电涂层；其中，所述第一镀层为镍层，所述第二镀层为镍锡合金层。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述真空镀膜工艺包括以下步骤：将沉积腔室抽真空后通入氩气，再启动镍靶溅射70～90min以形成第一镀层，然后启动锡靶溅射20～25min以形成第二镀层，其中镀镍功率为9～10kW，离子轰击电流为20～25A；镀锡功率为5～6.5kW，离子轰击电流为12～15A。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述抽真空后，沉积腔室的真空度为1*10
‑2～5*10
‑3Pa。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一镀层的厚度为20～25nm，所述第二镀层的厚度为15～18nm。5.如权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，在进行所述真空镀膜工艺前，先对所述橡胶制品的表面进行离子轰击清洗。6.如权利要求5所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：何际福，
申请(专利权)人：东莞新科技术研究开发有限公司，
类型：发明
国别省市：