[发明专利]一种石墨烯纳米复合静电屏蔽材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种石墨烯纳米复合静电屏蔽材料及其制备方法，属工程塑料领域。该复合材料主要由酚醛树脂作为基体和改性纳米石墨烯或改性氧化石墨烯所组成，其目的提供一种制程方式简单、生产时间简短、加工性能优良且具静电屏蔽性能的石墨烯纳米复合静电屏蔽材料。本发明制备方法及其各组成百分比含量为：(1) 取50% ‑ 90% 的酚醛树脂、10% ‑ 50% 的石墨烯或氧化石墨烯、0.1% ‑ 2% 的硅烷偶联剂、5% ‑ 20%的固化剂、利用短时程、高速粉碎分散技术制得石墨烯/酚醛树脂共混母粒。石墨烯纳米复合静电屏蔽材料提供优益的电导性能、强韧材料物性、热与化学稳定性，可广泛应用于电子电器设备、光电产业、汽车、通讯系统、工业厂房环境、航空航太等领域中。

技术领域

本发明属于一种工程塑料领域，特别是一种石墨烯纳米复合静电屏蔽材料及其制备方法。

背景技术

在军事工程、电子与光电设备产品迅速发展的情况下，为了使设备与产品的工作环境中能防止外界电场的干扰，同时也不对外部电场产生影响的情况下达到正常运作。静电屏蔽材料被广泛地应用科学技术工作中。高分子材料具有质量轻、生产成本低、耐腐蚀性能、强韧物性和优良的加工性等优点，可轻易实现电子产品轻薄化的目标。因此，透过本发明以简单的制程方式以及简短的生产时间，获得具有高静电屏蔽性能的石墨烯纳米复合静电屏蔽材料。

酚醛树脂，英文名称为 Phenolic resin 为所有塑料中历史最悠久的人工合成热固性树脂，因使用于电气设备较多，故俗称为电木。酚醛树脂一般由苯酚和甲醛经缩合反应后加入固化剂、无机填充材料、物性增强材料及色料等助剂所混合组成。酚醛树脂优点包括耐热变形温度高、耐腐蚀性能优良、优良的机械力学性能、低可燃性、成型加工性好、价格低廉等优点。广泛应用于机械、汽车零配件、电子电器消费产品、化工设备和航空等领域。然而，为了使身为电绝缘体的酚醛树脂成为良好的电导体，通常需要添加大量的导电填充物或合金导体并且透过繁复的制程才能使酚醛树脂获得稳定的生产批次均匀度与优良的导电与静电屏蔽性能。

石墨烯材料经研究显示为目前世界上应用材料中拥有最低电阻率的质，约为10-6Ω·cm。由于电子迁移的速度极快，且具有非常优异的力学性能与化学稳定性，因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新世代电子组件。触控屏幕甚至是太阳能电池。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种石墨烯纳米复合静电屏蔽材料，解决了现有酚醛树脂导电复合材料所面临的繁复生产制程，并且俱备优良的加工性能与物性表现力。

为实现本发明之目的，采用下列技术方案：

一种石墨烯纳米复合静电屏蔽材料，其原料组成及其重量百分比含量如下：