基于石墨烯材料的透明抗静电涂层、抗静电功能膜制造技术

本实用新型专利技术提供一种基于石墨烯材料的透明抗静电涂层、抗静电功能膜，属于胶粘材料技术领域。所述基于石墨烯材料的透明抗静电涂层，包括石墨烯透明抗静电层，以及涂覆在石墨烯透明抗静电层表面的功能涂层。所述抗静电功能膜，包括上述基于石墨烯材料的透明抗静电涂层和基材。本实用新型专利技术所提供的基于石墨烯材料的透明抗静电涂层，石墨烯透明抗静电层表面存在空隙，孔隙率达70‑90％，便于石墨烯透明抗静电层与基材和功能涂层的粘合。用其最终制得的抗静电功能膜的透光率可达88.9％，对抗静电功能膜的整体透光率影响较小，因此不会影响电子产品的使用。

【技术实现步骤摘要】
基于石墨烯材料的透明抗静电涂层、抗静电功能膜
本技术属于胶粘材料
，具体涉及一种基于石墨烯材料的透明抗静电涂层、抗静电功能膜。
技术介绍
随着电子行业的快速发展，电子产品逐渐成为不可缺少的必需品。而很多电子产品在移动和使用过程中会产生静电，对电子产品的正常使用造成一定影响，目前在电子行业中，大多采用保护膜贴附于电子产品表面，发挥抗静电作用，避免因静电造成对电子产品的影响。现有的抗静电保护膜大多采用两种方法获得：一种是在功能涂层中直接添加静电材料，另一种是在功能涂层和基材之间涂布普通的抗静电层，比如，石墨金属网格、硅烷系抗静电涂层、导电高分子材料等。其中，功能涂层中添加抗静电材料会由于添加材料和添加量的影响，使获得的功能涂层的性能不稳定；而在功能涂层和基材之间涂布普通的抗静电层会出现涂层透光率下降明显、电阻不够低、抗静电作用随时间会逐渐消退、成本高等问题，不仅会影响电子产品的使用，而且抗静电效果不佳。尤其的，当功能涂层是铂金催化体系的硅胶压敏胶涂层时，现有的抗静电涂层会使硅胶“中毒”，导致硅胶胶水不会固化，从而影响功能涂层的固化以及产品的成型和质量。另外，现有技术中公开的抗静电的离型膜，是在基材和离型剂中涂布聚噻吩体系的抗静电液，然而所得到的抗静电离型膜随着时间的推移，离型膜的性能会受到聚噻吩提系的影响。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术提供了一种基于石墨烯材料的透明抗静电涂层、抗静电功能膜，克服现有技术中存在的抗静电性消退、透光率下降、表面电阻高、功能涂层不固化或固化受影响等问题。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种基于石墨烯材料的透明抗静电涂层，包括石墨烯透明抗静电层，以及涂覆在石墨烯透明抗静电层表面的功能涂层。进一步地，所述石墨烯透明抗静电层的表面电阻低于103Ω。所述石墨烯透明抗静电层的孔隙率为70-90％。进一步地，所述石墨烯透明抗静电层的厚度为0.05-3μm。进一步地，所述功能涂层的厚度为0.1-100μm。所述功能涂层的表面电阻为105-1011Ω。优选地，所述功能涂层的厚度为0.1-50μm。本技术还提供了一种利用上述基于石墨烯材料的透明抗静电涂层所获得的抗静电功能膜，包括上述基于石墨烯材料的透明抗静电涂层和基材，所述基材的一面涂布石墨烯透明抗静电层，所述石墨烯透明抗静电层上涂布功能涂层。进一步地，所述基材的材质选自PET、PVC、PP、PE薄膜中的一种，所述基材的厚度为4-200μm。进一步地，所述功能涂层的材质选自离型剂、压敏胶、硬化树脂中的一种。优选地，所述离型剂选自硅油离型剂。更优选地，所述硅油离型剂为铂金催化体系的硅油离型剂。压敏胶选自硅胶、丙烯酸胶黏剂、橡胶、PVC胶水中的一种。更优选地，所述压敏胶选自铂金催化体系的硅胶压敏胶。硬化树脂选自丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸改性聚氨酯树脂中的一种。进一步地，所述石墨烯透明抗静电层材质选自石墨烯抗静电液，固含量为1.1-1.7wt％。进一步地，所述石墨烯抗静电液的制备方法为：取磺化石墨烯-导电高分子分散液加入到有机溶剂中，然后加入表面活性剂，搅拌，然后加入水性树脂或油性树脂，静置，即得石墨烯抗静电液。搅拌目的是使溶液混合均匀，由此得到的石墨烯抗静电液流动性、均一性、润湿性等各方面性能更好，可以更均匀的涂布到基材上，使抗静电功能膜的抗静电性更均匀，抗静电层跟功能涂层的结合力更好。优选地，所述磺化石墨烯-导电高分子分散液(通过一般商业途径获得)，是由磺化石墨烯和导电高分子获得的分散液，其粘度为100mPa·s。优选地，述磺化石墨烯-导电高分子分散液与有机溶剂的质量比为4：(1-4)。优选地，所述有机溶剂选自异丙醇、乙酸乙酯、120#溶剂油中的至少两种。优选地，所述表面活性剂的添加量占石墨烯抗静电液总重量的0.3-0.6％，水性树脂或油性树脂的添加量占石墨烯抗静电液总重量的1.5-2.5％。进一步地，所述抗静电功能膜的表面电阻为105Ω-106Ω。一种制备上述抗静电功能膜的方法，具体为：1)取基材，在基材表面涂布石墨烯抗静电液，放入烘箱中，烘干结束后取出，即得涂覆有石墨烯透明抗静电层的基材；2)在步骤1)所得的石墨烯透明抗静电层上方涂布功能涂层，并放入烘箱中烘干，即得抗静电功能膜。进一步地，步骤1)中涂布方式可以是微凹、网纹辊、狭缝涂布中的一种。步骤2)中涂布方式可以是微凹、网纹辊、狭缝涂布、帘式涂布中的一种。进一步地，步骤1)和步骤2)中烘箱温度分别为50-100℃，烘干时间为1-5min。进一步地，步骤1)中石墨烯抗静电液的涂布湿量为5-20g/m2，在此涂布湿量范围内，所得的石墨烯透明抗静电层的厚度可满足0.05-3μm。进一步地，步骤2)中功能涂层的材质为离型剂时，涂布湿量为0.2-1.5g/m2；功能涂层材质选自压敏胶时，涂布干量为7-50g/m2；功能涂层材质选自硬化树脂时，涂布干量为2-30g/m2；在此涂布湿量或涂布干量范围内，可使功能涂层的厚度为0.1-100μm。本技术中采用石墨烯抗静电液涂布在基材表面，经烘干后所形成石墨烯透明抗静电层是由3-5层石墨烯所叠加的抗静电层，由此导致石墨烯透明抗静电层表面存在空隙，孔隙率达70-90％，便于石墨烯透明抗静电层与基材和功能涂层的粘合，并影响功能涂层，使与抗静电层粘合后的功能涂层的表面电阻达105-1011Ω。本技术中所提供的基于石墨烯材料的透明抗静电涂层，采用石墨烯抗静电液作为材质，形成石墨烯透明抗静电层；由于石墨烯透明抗静电层的表面电阻低于103Ω，当其用于抗静电功能膜时，可使涂覆到基材表面的抗静电功能膜的表面电阻发生变化，达105Ω-106Ω，且抗静电性能不会消退。并且，石墨烯抗静电层对功能涂层影响小，尤其不会导致铂金催化体系的硅胶压敏胶或铂金催化体系的硅油离型剂“中毒”，从而不会造成压敏胶或离型剂不固化或固化不完全的现象。而且由于石墨烯属于纳米级材料，因此3-5层的单层石墨烯叠加得到的抗静电层厚度较薄(0.05-3μm)，最终制得的抗静电功能膜的透光率可达88.9％(未涂布抗静电液的PET基材的透光率为89.1％)，对抗静电功能膜的整体透光率影响较小，因此不会影响电子产品的使用。而且抗静电层有足够的空隙，可以较好的与其他两层粘结，又不影响功能涂层的固化。附图说明图1为本技术中抗静电功能膜的结构示意图图中：1、基材层，2、石墨烯透明抗静电层，3、功能涂层。具体实施方式下面参照附图描述本技术实施例的抗静电功能膜。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属
的技术人员能够更好地了解本技术。但是，对于所属
内的技术人员来说明显的是，本技术的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本技术并不限于所介绍的特定实施例。因此，下面的实施例和优点仅作说明之用，而不应被看作是对权利要求的限定，除非在权利要求中明确提出。本技术的基于石墨烯材料的透明抗静电涂层，包括石墨烯透明抗静电层2和功能涂层3，所述功能涂层3涂覆与石墨烯透明抗静电层2的表面；在本实施例中，所述石墨烯透明抗静电层2的孔隙率为90％，使石墨烯透明抗静电层2与基材1和功能涂层3之间具有较好的粘合性。在本实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于石墨烯材料的透明抗静电涂层，其特征在于，包括石墨烯透明抗静电层，以及涂覆在石墨烯透明抗静电层表面的功能涂层；所述石墨烯透明抗静电层的孔隙率为70‑90％；所述功能涂层的厚度为0.1‑100μm；所述功能涂层的表面电阻为10

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯材料的透明抗静电涂层，其特征在于，包括石墨烯透明抗静电层，以及涂覆在石墨烯透明抗静电层表面的功能涂层；所述石墨烯透明抗静电层的孔隙率为70-90％；所述功能涂层的厚度为0.1-100μm；所述功能涂层的表面电阻为105-1011Ω；所述石墨烯透明抗静电层的厚度为0.05-3μm。2.一种抗静电功能膜，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴金华，仇月龙，
申请(专利权)人：苏州科立盈胶粘材料有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32