[发明专利]一种石墨烯导热膜的制备方法和生产线

权利要求书

1.一种石墨烯导热膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将碳源和导热增强剂搅拌混合均匀，混合后的碳源和导热增强剂的电阻为1～100Ω；

S2：对混合后的碳源和导热增强剂装在隔热瓶中进行放电加工，得到掺杂石墨烯；其中，在所述步骤S2中对混合后的碳源和导热增强剂进行放电加工的方法是：将混合后的碳源和导热增强剂装在多个隔热瓶中，对多个隔热瓶依次进行交流电放电加工，放电电压为100V～300V，放电电容为40mF～200mF，使碳源和导热增强剂转化为掺杂石墨烯片；

S3：对掺杂石墨烯片进行筛选，得到石墨烯粗片；

S4：对石墨烯粗片进行清洗干燥；其中，在所述步骤S4中对石墨烯粗片进行清洗的方法是：先使用浓度为10％～20％的稀盐酸进行清洗，再使用N-甲基吡咯烷酮进行清洗；

S5：将清洗干燥后的石墨烯粗片和N-甲基吡咯烷酮溶液进行调配，得到碳浓浆；其中，所述步骤S5中调配碳浓浆的方法是：将石墨烯粗片和N-甲基吡咯烷酮溶液以质量比为5～10:1的质量比混合，并置于搅拌器中搅拌2～5h；

S6：将碳浓浆刮涂成石墨烯膜；

S7：对石墨烯膜进行放电热压处理，得到石墨烯导热膜；其中，所述步骤S7中对石墨烯膜进行放电热压处理的方法是，采用焦耳热进行加热，热压电压设定为10V～100V，热压电容设定为10mF～200mF，热压压强设定为20～30Mpa，加工时间为1h～3h。

2.一种石墨烯导热膜的生产线，应用在如权利要求1所述的一种石墨烯导热膜的制备方法，其特征在于：所述生产线包括第一传送带、第二传送带、隔热瓶、计算机以及依次设置的放电加工机构、分选机构、清洗机构、干燥机构、调配浓浆机构、刮涂机构和放电热压机构；

所述隔热瓶用于装存混合后的碳源和导热增强剂；

所述第一传送带用于传送用于输送所述隔热瓶；

所述放电加工机构用于对所述第一传送带上的所述隔热瓶放电加工，制得掺杂石墨烯片；

所述第二传送带用于输送从所述隔热瓶倒出的掺杂石墨烯片；

所述分选机构用于对所述第二传送带上的掺杂石墨烯片筛选出石墨烯粗片；

所述清洗机构用于对石墨烯粗片进行清洗和干燥；

所述调配浓浆机构用于调配出碳浓浆；

所述刮涂机构用于将碳浓浆刮涂成石墨烯膜；

所述放电热压机构用于对石墨烯膜进行放电热压处理，制成石墨烯导热膜；

所述计算机用于对所述放电加工机构和所述放电热压机构进行生产节拍控制；

所述隔热瓶的两端分别设有金属电极、第一电接口和固定环，两端的第一电接口分别与同端的金属电极电连接；

所述放电加工机构包括温度传感模块和第一电气柜；

所述温度传感模块用于检测隔热瓶的温度；

所述第一电气柜具有第一盛放电容器组和第一高压电源，所述第一盛放电容器组具有第二电接口，所述第一高压电源与所述第一盛放电容器组电连接；

所述温度传感模块和所述第一高压电源分别与所述计算机通信连接；

两个所述第一传送带并排设置；

若干个隔热瓶依次排列地设置在所述第一传送带上，各个隔热瓶的固定环分别与同侧的第一传动带固定连接；

若干个第一电气柜依次排列的设置在所述第一传送带的旁侧，各个第一盛放电容器组的第二电接口分别于对应的隔热瓶的第一电接口电连接；各个所述盛放电容器组依次地进行轮流放电；

若计算机检测出某一隔热瓶的温度峰值低于3000K，则计算机控制与该隔热瓶对应的第一盛放电容器组再次放电，直到检测到该隔热瓶达到3000K的温度峰值；

所述分选机构包括鼓风机、超声换能器、分配器和超声发生器；

所述鼓风机设置在所述第二传送带的一侧，若干个所述超声换能器与所述鼓风机相对地设置在所述第二传送带的另一侧；

所述鼓风机具有若干个出风口，所述出风口朝第二传送带的对侧设置；

所述超声发生器通过分配器将超声波分配至若干个超声换能器中；

所述放电热压机构包括热压上模、热压下模、真空腔和第二电气柜；

所述第二电气柜具有第二盛放电容器组和第二高压电源；

所述热压上模和热压下模上下相对地设置在所述真空腔内；

所述第二盛放电容器组分别与热压上模和热压下模电连接；

所述第二高压电源与所述第二盛放电容器组电连接；

所述第二高压电源与所述计算机通信连接。