[发明专利]一种镀银导电芳纶纸及其制备方法

说明书

本发明公开了一种镀银导电芳纶纸及其制备方法，制备方法如下：a、将芳纶纸基体用清洗剂进行清洗，去除表面杂质并干燥；b、将清洗后的芳纶纸基体进行等离子处理，得到表面活化的芳纶纸基体；c、将等离子处理后的芳纶纸基体放入银氨溶液中，活化一定时间后，将还原剂缓慢滴加至上述溶液中，反应一定时间后，将芳纶纸基体取出并用去离子水充分清洗并干燥，最终得到表面镀银的导电芳纶纸。制备出的导电芳纶纸中银含量的质量比为3％‑12％，具有较好的导电性能和电磁屏蔽性能，制备工艺简单，操作方便。

技术领域

本发明涉及导电高分子复合材料技术领域，具体涉及一种镀银导电芳纶纸及其制备方法。

背景技术

导电材料被广泛应用于静电防护、电磁屏蔽、电加热和传感器等众多领域。传统的金属导电材料虽然具有较高的导电性，但是其质量重、脆性大，已经不能满足当代社会对材料轻量化、柔性化的要求。导电高分子复合材料具有质量轻、柔韧性好、制备工艺简单等优势，近年来受到广泛关注。

芳纶具有比重小、比强度高、抗冲击性能好、耐化学腐蚀、耐高温等优点，是一种良好的制备导电复合材料的基材，金属银具有质量较轻，导电性强的优点，两者复合能够得到性能优异的导电芳纶复合材料。但是由于芳纶的表面惰性以及较低的亲水性，使导电复合材料在制备的过程中，银与芳纶之间的结合较困难，结合后银颗粒的牢固度较低，且银涂层中的银颗粒大小以及银颗粒的分布排列较难控制，这将直接导致导电芳纶纸导电性以及对电磁的屏蔽效能的下降。

传统对芳纶材料的前处理多采用化学试剂浸泡粗化、活化。专利CN 103668944 B公开了一种芳纶镀银导电纤维及其制备方法，经过大量化学试剂的粗化和活化，后经化学镀银法，最终得到芳纶镀银导电纤维。该方法工艺对芳纶纤维的前处理需要进行大量的化学试剂的浸泡，对化学试剂的浓度，反应的时间，反应温度等因素的整体要求较高，虽然赋予了芳纶纤维一定的导电性，但是浸泡使用后的化学试剂浓度等不可控因素增加，不利于大型精细化生产，同时处理时间长，大量的化学试剂造成一定的环境污染，制备的导电芳纶导电性不高。

发明内容

对于上述问题，本发明的目的是提供一种镀银导电芳纶纸及其制备方法，银纳米颗粒层与芳纶基体结合紧密，银纳米颗粒之间排列致密，具有较高导电性和电磁屏蔽效能，且制备方法简单。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

一种镀银导电芳纶纸，包括一芳纶纸基体，以及紧紧附着在芳纶纸基体表面的银纳米颗粒层；

所述导电芳纶纸中银含量的质量比为3％～12％；银纳米颗粒层表面平整，且银纳米颗粒间呈密堆积排列。

上述镀银导电芳纶纸的制备方法，所述银纳米颗粒的直径为80-600nm，且大尺寸银纳米颗粒之间的缝隙中填充有小尺寸银纳米颗粒。

上述镀银导电芳纶纸的制备方法，所述芳纶纸基体由间位芳纶浆粕纤维和间位芳纶短纤维组成，厚度为0.18～0.3mm。

上述镀银导电芳纶纸的制备方法，所述导电芳纶纸的表面电阻为0.05～0.5Ω/sq。

上述镀银导电芳纶纸的制备方法，所述导电芳纶纸在X波段(8.2～12.4GHz)的电磁屏蔽效能为70～100dB，单位厚度的电磁屏蔽效能为450～485dB·mm^～1。

一种镀银导电芳纶纸的制备方法，其特征在于：制备过程如下，

(1)将芳纶纸基体用清洗剂进行清洗，去除表面杂质并干燥；

(2)将清洗后的芳纶纸基体进行等离子处理，得到表面活化的芳纶纸基体；

(3)将等离子处理后的芳纶纸基体放入银氨溶液中，活化一定时间后，将还原剂缓慢滴加至上述溶液中，反应一定时间后，将芳纶纸基体取出并用去离子水充分清洗并干燥，最终得到表面镀银的导电芳纶纸。