上海纳琳科新材料科技有限公司

　　本发明提供了一种石墨烯基金属复合抗静电薄膜及制备方法，与现有技术相比，其突出的特点和优异的效果在于：

　　1、提出利用液氮激冷使铜将三维石墨烯固定在聚合物薄膜表面制备石墨烯基金属复合抗静电薄膜的方法。

　　2、通过向薄膜表面先后通入蜂窝状三维石墨烯和升华的铜气态粒子，然后利用液氮激冷使铜将三维石墨烯固定在聚合物薄膜表面，无需将石墨烯抗静电剂分散于树脂基体中，避免了石墨烯易团聚、难分散的问题。

　　3、通过加入蜂窝状三维石墨烯，相互搭接形成了导电网络，得到性能优异的抗静电层，并且粘结牢固，不易脱落，延长了使用寿命。

　　4、本发明的制备过程简单，制备工艺可实现连续化、低成本生产，适合于工业化生产。

　　具体实施方式

　　以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包含在本发明的范围内。

　　实施例1

　　技术实现要素：

　　针对目前应用较广的纳米石墨烯等导电填料制备抗静电薄膜时，导电填料分散不均，无法形成紧密相连的导电网络，导致抗静电性能较差，本发明提出一种石墨烯基金属复合抗静电薄膜及制备方法，从而有效改善了石墨烯在塑料基体中分散性，提升了薄膜的抗静电性能。

　　本发明涉及的具体技术方案如下：

　　一种石墨烯基金属复合抗静电薄膜的制备方法，包括以下步骤：

　　（1）将聚合物基体加热至熔融，接着通过挤出制成聚合物薄膜基体，并牵引送入真空蒸镀设备内；

　　（2）在薄膜下方的蒸镀室内放入铜源；

　　（3）向真空蒸镀设备内高速通入蜂窝状三维石墨烯，接着将铜源加热升华，并由气流自下而上将铜气态粒子输送至聚合物薄膜基体表面；

　　（4）利用液氮激冷沉积，金属铜受激冷作用将蜂窝状三维石墨烯固定在基膜表面，三维石墨烯相互搭接形成导电网络，在基膜表面形成抗静电层；

　　（5）采用与牵引机速度同步的冷辊压实蒸镀面，直至牵引离开蒸镀设备，接着进行固化，制得石墨烯基金属复合抗静电薄膜。

　　石墨烯是一个由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体材料，是目前已知的，自然界薄、强度高的材料。石墨烯用于静电屏蔽重要的是保证其能形成相互连接的互通结构，以改善其导电率，存在相互搭接的导电网络，电子传输效率更高，故静电屏蔽作用更优异。为达到这一效果，本发明创造性地通过向薄膜表面先后通入蜂窝状三维石墨烯和升华的铜气态粒子，然后利用液氮激冷使铜将三维石墨烯固定在聚合物薄膜表面。蜂窝状三维石墨烯在铜层与聚合物薄膜层之间相互搭接形成导电网络，并且粘结牢固不易脱落，形成优异的抗静电层。

　　优选的，步骤（1）所述基体聚合物为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚醚砜、聚砜、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚醚醚酮中的一种。

　　优选的，步骤（1）所述真空蒸镀设备的真空度为0.0001~0.001Pa，牵引的面速度为2~4m2/min。

　　优选的，步骤（3）所述蜂窝状三维石墨烯的通入速度为2~5g/s。

　　优选的，步骤（3）所述铜源加热的温度为2580~2620℃。

　　优选的，步骤（4）所述液氮的流速为20~30L/min。

　　优选的，步骤（5）所述冷辊的压实压力为2~3MPa。

　　优选的，步骤（5）所述石墨烯基金属复合抗静电薄膜中，石墨烯1~3重量份、铜2~4重量份、聚合物93~97重量份。

　　优选的，步骤（5）所述石墨烯基金属复合抗静电薄膜的厚度为200~500A°。