[發(fā)明專利]一種用于保護薄膜的石墨烯導(dǎo)電涂料

有效

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• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN109021798B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林前鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南國盛石墨科技有限公司
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D5/24;C08G73/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 楊千尋;單香杰

本發(fā)明公開了一種用于保護薄膜的石墨烯導(dǎo)電涂料及其制備方法，所述石墨烯導(dǎo)電涂料包括如下質(zhì)量百分數(shù)的組分：聚氨酯水性分散體45%~60%，改性石墨烯聚苯胺復(fù)合物20%~24%，分散劑0.5~3.0%，消泡劑0.1%~1.0%，防粘劑1.0%~5.0%，余量去離子水。本發(fā)明利用生物質(zhì)分散液改性石墨烯并與聚苯胺復(fù)合，制備得到改性石墨烯聚苯胺復(fù)合物，并最終制備得到用于保護薄膜的石墨烯導(dǎo)電涂料，制得的石墨烯導(dǎo)電涂料具有優(yōu)異的儲存穩(wěn)定性和具有良好的導(dǎo)電性能能夠制備得到厚度均勻、漆膜導(dǎo)電性能均一的石墨烯導(dǎo)電薄膜。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及保護薄膜技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于保護薄膜的石墨烯導(dǎo)電涂料。

背景技術(shù)

許多商品生產(chǎn)完成后，為了防止在運輸過程中發(fā)生碰撞、刮花等情況，一般會在商品表面覆蓋一層保護薄膜。商品在運輸完成后，需要將保護薄膜撕掉，因此，采用可剝離涂料保護商品表面越來越受歡迎。但是，現(xiàn)有的可剝離涂料不具有導(dǎo)電性能，制得的可剝離保護薄膜導(dǎo)電性能差，商品在運輸過程中產(chǎn)生的靜電無法排除，給商品運輸造成不便、甚至危險。

關(guān)于導(dǎo)電涂料，導(dǎo)電涂料涂覆于具有高電阻率的物體上時，具有傳導(dǎo)電流、排除積累靜電荷以及電磁屏蔽的作用，在信息和電子領(lǐng)域占有重要地位，被廣泛應(yīng)用于航空、航天、電子計算機、測量與控制系統(tǒng)、通信設(shè)備、醫(yī)用設(shè)備、汽車工業(yè)、傳感器、民用電子產(chǎn)品等諸多領(lǐng)域。

導(dǎo)電填料是導(dǎo)電涂料的重要組成部分，導(dǎo)電填料的選擇，主要是根據(jù)需要選擇合適的導(dǎo)電填料種類、形狀和用量。常用的導(dǎo)電填料包括：金屬系填料，如銀粉、鎳粉和銅粉等；炭系填料，如石墨、炭黑、碳纖維以及碳納米管等；金屬氧化物系填料，如氧化錫、氧化鋅等；以及復(fù)合填料等。導(dǎo)電填料的形狀往往根據(jù)制備工藝的不同可以制成球狀、片狀、針狀，以及纖維狀粉末等多種形狀。一般情況下，導(dǎo)電填料的粒子越小，涂料的導(dǎo)電性越好，而使用片狀填料要比用球狀填料的導(dǎo)電性要好。導(dǎo)電填料的用量選擇對于漿料的性質(zhì)也很重要：用量過少會導(dǎo)致填料無法形成連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)，影響涂料的導(dǎo)電性能；而用量過多則會使涂層強度降低。

石墨烯具有良好的導(dǎo)電性能，石墨烯的加入能夠有效提高材料的導(dǎo)電性。但是，由于石墨烯本身的機構(gòu)特點，石墨烯片層既不親水、也不親油，片層之間由于π-π作用容易團聚，影響添加有石墨烯的導(dǎo)電涂料的儲存穩(wěn)定性，使得石墨烯導(dǎo)電涂料容易沉降，不方便施工，涂膜厚度不夠均勻，漆膜導(dǎo)電性能不均一，難以保護內(nèi)部的基底材料。

因此，急需開發(fā)出用于可剝離保護薄膜的儲存穩(wěn)定性優(yōu)異的石墨烯導(dǎo)電涂料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的保護薄膜導(dǎo)電性能差的缺陷，提供一種石墨烯導(dǎo)電薄膜，提供的石墨烯導(dǎo)電薄膜導(dǎo)電性能好，具有防靜電的作用，能夠有效保護商品表面。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種用于保護薄膜的石墨烯導(dǎo)電涂料，包括如下質(zhì)量百分數(shù)的組分：

聚氨酯水性分散體45％～60％，改性石墨烯聚苯胺復(fù)合物20％～24％，分散劑0.5～3.0％，消泡劑0.1％～1.0％，防粘劑1.0％～5.0％，余量去離子水；

所述改性石墨烯聚苯胺復(fù)合物的制備方法包括如下步驟：

S1.將花生殼、三聚氰胺和0.8～1.5mol/L NaOH溶液按照質(zhì)量比為1～1.3:1.0～1.5:50的比例混合后，制成均勻漿料，然后用水稀釋至2～3倍，攪拌均勻，靜置后棄去底層沉淀，得到生物質(zhì)分散液；

S2.將S1.的生物質(zhì)分散液與氧化石墨烯溶液混合得到反應(yīng)液，在180～200℃條件下水熱反應(yīng)15～18℃，經(jīng)透析處理后得到改性石墨烯分散液；所述反應(yīng)液中生物質(zhì)的含量為3.0～4.0mg/mL，所述反應(yīng)液中氧化石墨烯的含量為0.5～2.0mg/mL；

S3.在S2.的改性石墨烯分散液中進行苯胺的聚合反應(yīng)，得到改性石墨烯聚苯胺復(fù)合物。