[发明专利]一种用于保护薄膜的石墨烯导电涂料

说明书

本发明公开了一种用于保护薄膜的石墨烯导电涂料及其制备方法，所述石墨烯导电涂料包括如下质量百分数的组分：聚氨酯水性分散体45%~60%，改性石墨烯聚苯胺复合物20%~24%，分散剂0.5~3.0%，消泡剂0.1%~1.0%，防粘剂1.0%~5.0%，余量去离子水。本发明利用生物质分散液改性石墨烯并与聚苯胺复合，制备得到改性石墨烯聚苯胺复合物，并最终制备得到用于保护薄膜的石墨烯导电涂料，制得的石墨烯导电涂料具有优异的储存稳定性和具有良好的导电性能能够制备得到厚度均匀、漆膜导电性能均一的石墨烯导电薄膜。

技术领域

本发明涉及保护薄膜技术领域，更具体地，涉及一种用于保护薄膜的石墨烯导电涂料。

背景技术

许多商品生产完成后，为了防止在运输过程中发生碰撞、刮花等情况，一般会在商品表面覆盖一层保护薄膜。商品在运输完成后，需要将保护薄膜撕掉，因此，采用可剥离涂料保护商品表面越来越受欢迎。但是，现有的可剥离涂料不具有导电性能，制得的可剥离保护薄膜导电性能差，商品在运输过程中产生的静电无法排除，给商品运输造成不便、甚至危险。

关于导电涂料，导电涂料涂覆于具有高电阻率的物体上时，具有传导电流、排除积累静电荷以及电磁屏蔽的作用，在信息和电子领域占有重要地位，被广泛应用于航空、航天、电子计算机、测量与控制系统、通信设备、医用设备、汽车工业、传感器、民用电子产品等诸多领域。

导电填料是导电涂料的重要组成部分，导电填料的选择，主要是根据需要选择合适的导电填料种类、形状和用量。常用的导电填料包括：金属系填料，如银粉、镍粉和铜粉等；炭系填料，如石墨、炭黑、碳纤维以及碳纳米管等；金属氧化物系填料，如氧化锡、氧化锌等；以及复合填料等。导电填料的形状往往根据制备工艺的不同可以制成球状、片状、针状，以及纤维状粉末等多种形状。一般情况下，导电填料的粒子越小，涂料的导电性越好，而使用片状填料要比用球状填料的导电性要好。导电填料的用量选择对于浆料的性质也很重要：用量过少会导致填料无法形成连续的网络，影响涂料的导电性能；而用量过多则会使涂层强度降低。

石墨烯具有良好的导电性能，石墨烯的加入能够有效提高材料的导电性。但是，由于石墨烯本身的机构特点，石墨烯片层既不亲水、也不亲油，片层之间由于π-π作用容易团聚，影响添加有石墨烯的导电涂料的储存稳定性，使得石墨烯导电涂料容易沉降，不方便施工，涂膜厚度不够均匀，漆膜导电性能不均一，难以保护内部的基底材料。

因此，急需开发出用于可剥离保护薄膜的储存稳定性优异的石墨烯导电涂料。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的保护薄膜导电性能差的缺陷，提供一种石墨烯导电薄膜，提供的石墨烯导电薄膜导电性能好，具有防静电的作用，能够有效保护商品表面。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种用于保护薄膜的石墨烯导电涂料，包括如下质量百分数的组分：

聚氨酯水性分散体45％～60％，改性石墨烯聚苯胺复合物20％～24％，分散剂0.5～3.0％，消泡剂0.1％～1.0％，防粘剂1.0％～5.0％，余量去离子水；

所述改性石墨烯聚苯胺复合物的制备方法包括如下步骤：

S1.将花生壳、三聚氰胺和0.8～1.5mol/L NaOH溶液按照质量比为1～1.3:1.0～1.5:50的比例混合后，制成均匀浆料，然后用水稀释至2～3倍，搅拌均匀，静置后弃去底层沉淀，得到生物质分散液；

S2.将S1.的生物质分散液与氧化石墨烯溶液混合得到反应液，在180～200℃条件下水热反应15～18℃，经透析处理后得到改性石墨烯分散液；所述反应液中生物质的含量为3.0～4.0mg/mL，所述反应液中氧化石墨烯的含量为0.5～2.0mg/mL；

S3.在S2.的改性石墨烯分散液中进行苯胺的聚合反应，得到改性石墨烯聚苯胺复合物。