弹性导电发泡体及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种同时具有水平和垂直导电性与电磁波干扰遮蔽效能（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ（ＥＭＩ）ｓｈｉｅｌｄｉｎｇ　　ｐｒｏｐｅｒｔｙ）的弹性导电发泡体，其包含通孔性聚烯烃发泡体基材，和覆盖所述发泡体基材的至少一部分表面的金属层。本发明专利技术还关于一种上述弹性导电发泡体的制备方法，其包含以下步骤：（ａ）提供通孔性聚烯烃发泡体基材；（ｂ）对所述聚烯烃发泡体基材进行表面改质；和（ｃ）在所述聚烯烃发泡体基材的至少一部分表面进行金属化处理，以形成金属层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及弹性导电发泡体的
，特别是指一种同时具有水平和垂直导电性 与电磁波干扰遮蔽效能的。
技术介绍
具有电磁波干扰遮蔽效能(electromagnetic interference (EMI) shielding property)的导电布泡棉在电子通讯产品的应用上相当普遍，例如手机、手提电脑、个人数字助理 (PDA)、计算器和其它电子周边设备等。—般说来，导电布泡棉是通过贴合方式、由导电布内包覆通孔性聚氨基甲酸酯发泡 体而制成，例如，可参见图l所示结构，其中，导电布(12)(具有宽度(W)和高度(H)) 内包覆了聚氨基甲酸酯发泡体(ll),发泡体下方为通过粘著胶布U4)粘附的内衬(13)。 具体说来，可使用导电布并于其上涂布热熔胶后，裁成所需要的尺寸后，再包覆所需 要的厚度和宽度的聚氨基甲酸酯发泡体，成为具有压縮弹性的导电布泡棉。已有许多公开专利文献涉及以聚氨基甲酸酯发泡体为基底的导电布泡棉。例如， 2006年7月15日公开的美国专利US 7,078,092 B2公开一种辐射遮蔽垫(radiation shielding gasket)及其制造方法，所述辐射遮蔽垫包含一具有彼此连通的开放孔洞的网络的塑料 发泡体，其上具有一层金属层，其中所述塑料发泡体为一各向异性发泡体，其中所述孔 洞是于纵轴方向定向。根据所述美国专利的权利要求2，所述塑料发泡体为一种以聚醚 为基底的聚氨基甲酸酯发泡体。2003年12月31日公开的WO 2004/002206 Al公开一种电磁波干扰遮蔽垫，其包含一 聚氨基甲酸酯发泡体，和覆盖于所述发泡体上的导电布。另外，2003年12月25日公开的美国专利申请案US 2003/0234498 Al公开一种衬垫材 料，其包含一可挠性发泡体基材，和一可挠性、可固化且可伸展的聚氨基甲酸酯混合物， 其中所述发泡体是经所述可固化聚氨基甲酸酯混合物至少部份地饱和。使用一般熟知的聚氨基甲酸酯发泡体作为具压縮弹性材料，再通过无电解电镀金属 化成为导电性材料，其导电性和电磁波干扰遮蔽效能可以符合一般需求，但其仍具有缺 点，例如，聚氨基甲酸酯发泡体本身为高分子多孔体，其耐候性较差又容易脆化。另外， 聚氨基甲酸酯发泡体的最小裁切厚度通常为2 mm至3 mm，其切割精度准确性有很大的限制，对于越来越讲求轻、薄、短小的电子产品应用中，已无法满足业界需求。此外， 在裁切时，聚氨基甲酸酯发泡体与镀覆于其上的金属膜容易脆裂掉落，掉落的碎屑可能 造成电子设备短路的危险。再者，贴合步骤造成成本的增加。在电子产品的应用中，需要能够克服上述缺点的弹性导电发泡体。
技术实现思路
本专利技术提供一种克服上述缺点的，本专利技术无需以导电 布包覆发泡体。本专利技术使用通孔性聚烯烃发泡体基材，直接在所述发泡体基材上进行金 属化加工，所获得的弹性导电发泡体同时具有水平和垂直导电性与电磁波干扰遮蔽效 能。本专利技术弹性导电发泡体可裁切成任何所需要的尺寸，而实质上无发泡体和金属膜碎屑掉落。一方面，本专利技术提供一种弹性导电发泡体，其同时具有水平和垂直导电性与电磁波 干扰遮蔽效能。一般说来，本专利技术弹性导电发泡体包含一通孔性聚烯烃发泡体基材(21)， 和一覆盖所述发泡体基材的至少一部分表面的金属层(22)，如图2所示。根据本专利技术的 优选方面，在所述通孔性聚烯烃发泡体基材的两个表面进行金属化处理，因此形成如图 3所示的弹性导电发泡体，其包含一通孔性聚烯烃发泡体基材(31),和覆盖于所述发泡 体基材的两个表面上的金属层(32a，32b)。在本文中，术语"通孔性"是指所述发泡体基材具有沿其厚度方向上下贯穿的孔。 本专利技术的通孔性聚烯烃发泡体基材具有柔软性、缓冲性、厚度多样性和恢复性。可 使用商业上可购得的通孔性聚烯烃发泡体基材，或者，可通过任何常规方式制造聚烯烃 发泡体并且在制造期间进行冲孔加工，以获得通孔性聚烯烃发泡体基材。通常，所述聚 烯烃发泡体基材的厚度为约O.l mm至约5 mm，优选为约0.5 mm至约3 mm。 一般可视实 际需要而决定所述聚烯烃发泡体基材的适当厚度。所述聚烯烃发泡体基材通常具有至少 约20孔/cr^的冲孔密度，优选至少约24孔/cm2，和自约0.5至约1.5 mm的冲孔直径，优选 为约0.8至约1.2 mm。由于经金属化处理后，金属就等比例地存附于冲孔中，故本专利技术弹性导电发泡体具 有垂直导电的特性。通常，可使用例如但不限于铜、镍、铝、金、银、钛、硅、这些物 质的合金或其混合物形成本专利技术聚烯烃发泡体基材表面上的金属层。优选本专利技术聚烯烃 发泡体基材表面上所形成的金属层具有约0.003 mm至约O.Ol mm的厚度。此金属层除了 赋予本专利技术弹性导电发泡体导电性外，还赋予电磁波干扰遮蔽效能。另一方面，本专利技术提供一种制备同时具有水平和垂直导电性与电磁波干扰遮蔽效能的弹性导电发泡体的方法，其包含以下步骤(a) 提供一通孔性聚烯烃发泡体基材；(b) 对所述聚烯烃发泡体基材进行表面改质；和(c) 在所述聚烯烃发泡体基材的至少一部分表面进行金属化处理，以形成金属层。 在步骤(a)中，可使用商业上可购得的通孔性聚烯烃发泡体基材，或者，可通过任何常规方式制造聚烯烃发泡体并且在制造期间进行冲孔加工，以获得通孔性聚烯烃发 泡体基材。如果是自行制造所述聚烯烃发泡体基材，可以依照需求使用不同发泡倍率， 例如但不限于约3倍至约20倍的发泡倍率，优选为约3倍至约10倍的发泡倍率，且依照不 同导电性要求对发泡体基材进行冲孔加工，以获得所想要的冲孔密度和冲孔直径。冲孔 加工技术为本专利技术所属
中一般技术人员所已知，例如可使用冲仔模具并且通过 上下往复式行程进行所述冲孔加工。可使用的模具为例如但不限于具有687个冲仔个数， 内孔径0.8mm,外孔径2.0mm和高度12.7 mm的模具。所述上下往复式行程可为例如但 不限于44回。由于聚烯烃发泡体基材本身具有疏水性，进行金属化处理时容易产生不均匀和金属 不易附著的问题，故必须先对聚烯烃发泡体基材进行表面改质，以增进表面金属化处理 的效果。在本专利技术方法的步骤(b)中，聚烯烃发泡体基材表面改质可以任何已知的物 理性或化学性改质技术进行，化学性改质技术例如但不限于透过酸液处理、碱液处理(如 使用氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠处理)和界面活性剂处理，将聚烯烃发泡体基材表面 微蚀刻和清洁，以增进金属颗粒与聚烯烃发泡体基材表面的接著力。物理性改质技术例 如但不限于利用电桨处理、电晕(corna)处理和水洗处理，将聚烯烃发泡体基材表面改 质和清洁，以增进金属颗粒与发泡体基材表面的接著力。以电浆处理为例，可将聚烯烃发泡体基材放于真空腔体内(例如在O.OOOl torr~0.1 torr的压力下或在其它适当压力下)，通入适当气体(例如氮、氧、氩或其混合)，以例 如功率自50至1000瓦的直流电、射频或微波激发电浆，以改善聚烯烃发泡体基材表面的 结构，提高金属与聚烯烃发泡体基材表面的密著性。聚烯烃发泡体基材经改质后即可进行金属化处理(即步骤(c))，对聚烯经发泡体基 材表面进行金属化处理的目的在于赋予所述发泡体基材反射电磁波的效能。通常，可使 用例如但不限于铜、镍、铝、金、银、钛、硅、这些物质的合金或其混合物在本专利技术聚 烯烃发泡体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同时具有水平和垂直导电性与电磁波干扰遮蔽效能的弹性导电发泡体，其包含通孔性聚烯烃发泡体基材，和覆盖所述发泡体基材的至少一部分表面的金属层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永钦，钟信男，刘孟勋，吴孟岳，
申请(专利权)人：福懋兴业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]