[發明專利]一種基于石墨烯的新型防電磁輻射保護膜的制備方法

無效

• 申請號: 201310218832.6
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN103319999A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 嚴六明;劉慧婷;岳寶華;韓帥元;張葉沛
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D133/00;C09D177/00;C09D5/24
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

技術領域

本發明涉及一種基于石墨烯的新型防電磁輻射保護膜的制備方法，利用石墨烯所具有的導電性，屏蔽手機、電腦、電視機等電子設備的電磁輻射對于人類健康的危害。由于石墨烯具有透明性，本發明不但可以用于這些設備的背面，還可以用于設備的屏幕，從正面防止電磁輻射對使用者的危害。本發明屬于防電磁輻射材料技術領域。

背景技術

隨著手機、電腦、電視機等電子產品的普及和頻繁使用，其產生的電磁輻射對使用者健康的危害也日益為人們所重視。其中頭部，特別是大腦與手機和電腦的距離最近，是人體最容易受電磁輻射的危害的器官。

L??nn等的研究發現，使用手機10年以上患聽神經瘤的危險顯著增加（Epidemiology,?15,?653）。Johansen等針對眼色素層黑色素瘤病例的對照研究發現，暴露于移動電話電磁輻射的人群患眼色素層黑色素瘤的危險性增加4倍（Br.?J.?Cancer,?86,?348）。北京、上海等地的醫院調查也表明，長期使用手機者患腦瘤的概率高出未使用者80%。曹兆進等研究還發現，使用手機年限與胸悶、惡心、食欲減退呈正相關，說明長期使用手機可能引起神經衰弱癥狀異常率增加（《衛生研究》，29，366）。

正因如此許多國家規定了人體組織對電磁輻射的最大比吸收率，即單位時間內單位質量器官組織吸收電磁輻射的能量，也稱SAR值（specific?absorption?rate）。由中國疾病預防控制中心環境與健康相關產品安全所、中國計量科學研究院、信息產業部電信研究院等起草，國家標準化管理委員會發布的GB?21288-2007移動電話電磁輻射局部暴露限值中，規定了靠近人體頭部使用，能發射30?MHz～6?GHz電磁輻射的移動電話的頭部暴露限值，為任意10?g人體組織，任意連續6?min平均比吸收率SAR值不得超過2.0?W·kg^-1。美國規定的最大允許SAR值為1.6?W·kg^-1，歐洲國家等規定為2.0?W·kg^-1。

電磁輻射的穿透性極強，一般只能利用導電性能良好的金屬層、金屬網才有屏蔽作用；因此，主要措施為：

1、防電磁輻射鍍層：為了減少手機的電磁輻射，手機廠商常在塑料材質的機殼外面或內部鍍覆一層金屬鍍層，可以在一定程度上吸收、屏蔽電磁輻射。但是這些手機機殼大多用不透明材料制作，只能屏蔽部分電磁輻射，尤其不能屏蔽正對使用者的手機顯示屏的電磁輻射。

2、防電磁輻射涂層：在機殼外涂覆含金屬粉末的涂層，也可以屏蔽來自手機內部的電磁輻射。這類材料常常涂覆于手機的背面和天線，對防止從手機背面和天線輻射的電磁輻射效果良好，但同樣不能屏蔽來自正面顯示屏處的電磁輻射。

3、防電磁輻射貼膜：也有公司開發的防輻射貼膜，利用金屬鍍層和涂層的優越電導率屏蔽電磁輻射，但這類貼膜也只能粘貼在手機的背面。部分公司利用金屬網制成貼膜，可以粘貼于手機的正反兩面，防輻射效果明顯優于前者。但是，卻對通話質量，顯示屏的清晰度和亮度等等造成了影響。

本發明通過在手機、電腦、電視等的表面涂覆石墨烯涂層或粘貼石墨烯防輻射膜的方法屏蔽電磁輻射對使用者的危害，具有防電磁輻射性能好，不影響屏幕顯示亮度和分辨率，也不影響產品外觀和使用性能等特點。不同于其他防電磁輻射材料，石墨烯是透明的導電材料，可以涂覆或粘貼于手機正反兩面，克服了傳統產品只能涂覆手機的局部區域的缺點，進一步將強對使用者的保護作用。雖然，大量國內外專利都采用涂覆的方法防止電磁輻射，但將石墨烯涂層涂覆于顯示屏幕的方法未見文獻和專利報道。

發明內容

本產品的目的是提供一種基于石墨烯的新型的電磁輻射保護膜的制備方法。

本發明制備了用于吸收和屏蔽電磁輻射的基于石墨烯的透明導電涂料，既可以涂覆于手機、電腦、電視等的背面，也可以涂覆于這些設備的顯示屏表面，防止電磁輻射從正面傷害使用者。本發明利用石墨烯所特有的導電性和透明性，制成涂料后涂覆于顯示屏表面，可以吸收從顯示屏輻射的電磁波，不影響顯示亮度、分辨率、外觀。

本發明是一種基于石墨烯的防電磁輻射保護膜的制備方法，其特征在于具有以下的工藝過程和步驟：