[发明专利]一种石墨烯基电磁屏蔽胶带及其制备方法

说明书

本发明提供一种石墨烯基电磁屏蔽胶带及其制备方法，是将氧化石墨烯溶液置于静电喷雾装置的注射器中，以铜箔为接收器，加电压，并将接收器平行移动，静电喷雾，得到氧化石墨烯改性的铜箔；将氧化石墨烯改性的铜箔置于氢气环境下，加热还原，得到石墨烯层改性的铜箔；将石墨粉末加入到聚合物溶液中，球磨分散处理，低速离心去除沉淀，高速离心取出上清液，得到石墨烯聚合物分散液；在导电PET表面涂覆石墨烯聚合物分散液，烘干固化后，再涂覆导电压敏胶，再次烘干固化，得到石墨烯基双面导电胶带；在导电PET表面依次交替覆盖双面导电胶带和石墨烯层改性的铜箔，重复交替覆盖，最后与双面导电胶带和PET离型膜加压贴合，得到石墨烯基电磁屏蔽胶带。

技术领域

本发明属于电磁屏蔽胶带技术领域，具体涉及一种石墨烯基电磁屏蔽胶带及其制备方法。

背景技术

5G时代逐步临近，高频率的引入、硬件零部件的升级以及联网设备及天线数量的成倍增长，设备与设备之间及设备本身内部的电磁干扰无处不在，电磁干扰和电磁辐射对电子设备的危害也日益严重。同时伴随着电子产品的更新升级，设备的功耗不断增大，未来高频率高功率电子产品的瓶颈之一是其产生的电磁辐射，为了解决此问题，电子产品在设计时将会加入越来越多的电磁屏蔽器件。因此电磁屏蔽及器件的作用将愈发重要，未来需求也将持续增长。

电磁屏蔽器件是在电磁屏蔽材料的基础上进行二次开发，所需的材料必须具有良好的导电性。按照导电填料的添加方式，电磁屏蔽材料可分为金属类、填充类和表面敷层和导电涂料类，其中填充类是在硅胶、塑料等不导电的基材中添加一定比例的导电填料从而使得材料导电，导电填料可以是金属片、金属粉末、金属丝、金属纤维或金属化纤维等材料，表面敷层和导电涂料类是对导电布等基材进行电镀。

目前，电磁屏蔽胶带是一种集金属类、填充类和表面敷层和导电涂料类为一体的轻薄型电磁屏蔽材料，具有很好的研究前景。中国专利CN106700961A公开的一种电磁波屏蔽膜及基于其的高度透明强电磁波屏蔽胶带，将银纳米线、PEDOT:PSS、石墨烯、水性丙烯酸树脂，水性聚氨酯树脂、固化剂、小分子分散剂、流平剂、消泡剂及水按比例混合均匀，得电磁波屏蔽浆料，然后将电磁波屏蔽浆料通过涂布机涂布在透明基底的一面，然后加热烘干，形成电磁波屏蔽膜，将粘结剂通过涂布机涂布在透明基底的另一面，形成胶粘层，最后将离型纸与胶粘层辊压成型，然后分切裁剪，即得到高度透明强电磁波屏蔽胶带。该方法制备的电磁屏蔽胶带中有效降低银用量的前提下，提高电磁波屏蔽膜的透过率和屏蔽效能。因此，如何在保证电磁波屏蔽胶带轻薄的基础上，提高电磁波屏蔽胶带的屏蔽效能，具有广泛的研究前景。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种石墨烯基电磁屏蔽胶带及其制备方法，将石墨烯在铜箔表面形成稳定层状分布后作为金属导电层，与石墨烯基双面导电胶带交替附着于离型膜表面，加压贴合，制备得到导电性和机械加工性优异的石墨烯基电磁屏蔽胶带。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种石墨烯基电磁屏蔽胶带，所述石墨烯基电磁屏蔽胶带包括离型膜、石墨烯基双面导电胶带和石墨烯层改性的铜箔，所述石墨烯层改性的铜箔的数量至少两层，所述石墨烯基双面导电胶带的数量至少三层。

作为上述技术方案的优选，所述导电PET膜为金属镍或镍合金微米/纳米粒子掺杂的均相导电膜。

本发明所述的一种石墨烯基电磁屏蔽胶带的制备方法，包括以下步骤：

(1)将氧化石墨烯溶液置于静电喷雾装置的注射器中，以铜箔为接收器，加电压，并将接收器平行移动，静电喷雾，得到氧化石墨烯改性的铜箔；

(2)将步骤(1)制备的氧化石墨烯改性的铜箔置于氢气环境下，加热还原，得到石墨烯层改性的铜箔；

(3)将石墨粉末加入到聚合物溶液中，球磨、超声分散处理，低速离心去除沉淀，高速离心取出上清液，得到石墨烯聚合物分散液；