[发明专利]一种改善导电橡胶导电性能的方法

权利要求书

1.一种改善导电橡胶导电性能的方法，其特征在于：通过在实心导电橡胶中以机械的方法制备出孔洞并在孔洞内壁上进行化学镀或电镀，或者先进行化学镀再进行电镀，在导电橡胶孔洞内壁形成附着于孔洞内壁表面的金属镀层；

所述的机械的方法是由以下方法得到的：

将若干边长为0.5mm 的光面方形不锈钢丝拉直并密布于橡胶热硫化模具中，所述不锈钢丝在 X 轴、Y 轴和 Z 方向均平行排列，三维方向上的不锈钢丝是相互接触的，相邻不锈钢丝轴心之间的距离是 0.75mm；导电橡胶在模腔中热硫化成型后，将金属丝拨出，即得到一种多孔型橡胶；

在多孔型导电橡胶孔洞内壁表面通过化学镀和电镀，在多孔型导电橡胶中形成连续的金属网络；化学镀和电镀后所得到的多孔型橡胶和金属的复合物，孔隙率在 0-90%之间；化学镀的整个过程包括碱洗、溶胀、粗化、中和、活化、解胶和化学镀的步骤；

a.碱洗：所用的碱性溶液的组成为氢氧化钠 5-20g/L，十二水合磷酸钠30-40g/L，碳酸钠 20-30g/L，表面活性剂适量，碱洗时间为 10-30min，碱洗温度为 65-75℃；

b．溶胀：以有机溶剂将导电橡胶溶胀或侵蚀；溶胀在常温下进行，时间不小于 0.5min；c.粗化：用含铬酐 300-500g/L，硫酸 100-300ml/L 的高铬型粗化液，粗化温度为 60-90℃，时间 1-5min；

d.中和：中和处理液组成为：氨 5-15g/L，氢氧化钠 10-20g/L，亚硫酸钠10-50g/L；

e.活化：使用 A 液：氯化钯 0.5-1.5g/L，浓盐酸 100-300ml/L，氯化亚锡2-4g/L；和 B液：浓盐酸 50-150ml/L，氯化亚锡 50-100g/L，锡酸钠 2-10g/L配制活化液，活化温度为常温，时间 1-3min；

f.解胶：用含稀盐酸 100ml/L 的解胶液，解胶温度为 40-45℃，时间 30s；

g.化学镀：用含有镍盐：25-35g/L；次亚磷酸钠：25-40g/L；三乙醇胺：20-50ml/L；柠檬酸盐：15-40g/L；碳酸钠：0-10g/L 的化学镀液；在化学镀过程中，用氨水或氢氧化钠溶液控制 pH 在 9.0-9.5 之间；化学镀之后，或进行电镀镍；

化学镀镍时触点和镀金的 PCB 触点接触时，两者之间的接触电阻只有 0.3Ω。

2.根据权利要求 1 所述的改善导电橡胶导电性能的方法，其特征在于：所述的导电橡胶的材质为天然橡胶或合成橡胶；所述的合成橡胶的材质为硅橡胶、氟橡胶、氟硅橡胶、乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、丙烯酸酯橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶，或者这些橡胶的共混物和改性产物。

3.根据权利要求 1 所述的改善导电橡胶导电性能的方法，其特征在于：导电橡胶是导电填料填充于橡胶中而得到的；所述的导电填料是碳纤维、石墨、碳纳米管、石墨烯、金属涂覆的粉末、具有导电性的氧化物粉末。

4.根据权利要求 1 或 3 所述的改善导电橡胶导电性能的方法，其特征在于：所述的多孔型导电橡胶，是用激光雕刻的方法制备的：将一交联的实心的橡胶块，或开孔型、闭孔型或混合孔型的橡胶块，用激光雕刻出若干直径为 0.1-2mm 的直线型孔洞，孔洞之间是平行的、不平行的或相交的；孔洞是全部或部分贯穿于橡胶块的。

5.根据权利要求 1 或 3 所述的改善导电橡胶导电性能的方法，其特征在于：所述多孔型导电橡胶是通过使用物理发泡剂或化学发泡剂的方法制备的，或通过机械的方法制备的，或激光雕刻的方法制备的，或联合使用这些方法制备的；孔径的平均值不大于 5mm。