CN108948399A - 聚合物-石墨复合膜及其制备方法和应用 - Google Patents

聚合物-石墨复合膜及其制备方法和应用 Download PDF

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CN108948399A CN201811150916.XA CN201811150916A CN108948399A CN 108948399 A CN108948399 A CN 108948399A CN 201811150916 A CN201811150916 A CN 201811150916A CN 108948399 A CN108948399 A CN 108948399A
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Abstract

本发明提供了一种聚合物‑石墨复合膜及其制备方法和应用，涉及复合膜技术领域，所述聚合物‑石墨复合膜包括聚合物膜，所述聚合物膜表面复合有石墨膜，缓解了现有聚合物膜耐腐蚀和耐高温性差，导致其无法用于耐腐蚀和耐高温制品的技术问题。本发明提供的聚合物‑石墨复合膜，通过在聚合物膜上复合石墨膜，使得聚合物膜和石墨膜相互协同，不仅具有优异的耐腐蚀性能和耐高温性能，而且还具有防雷击和防眩光功能，同时还具有隔热功能，使其能够应用于更多领域。

Description

聚合物-石墨复合膜及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及复合膜技术领域，尤其是涉及一种聚合物-石墨复合膜及其制备方法和应用。
背景技术
聚合物膜具有优异的物理性能和化学性能及可回收性，被广泛应用于食品、医药、化工和电子等行业，但是现有的聚合物膜耐腐蚀和耐高温性差，导致其无法用于耐腐蚀制品和耐高温制品中。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种聚合物-石墨复合膜，以缓解现有聚合物膜耐腐蚀和耐高温性差，导致其无法用于耐腐蚀和耐高温制品的技术问题。
本发明提供的聚合物-石墨复合膜包括聚合物膜，所述聚合物膜表面复合有石墨膜。
进一步的，所述聚合物膜选自聚酯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜和聚苯乙烯膜中的一种，优选为聚酯膜。
本发明的目的之二在于提供一种聚合物-石墨复合膜的制备方法，包括如下步骤：
(a)将聚合物膜进行等离子处理；
(b)在等离子处理后的聚合物膜上溅镀石墨膜；
优选地，所述聚合物膜选自聚酯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜和聚苯乙烯膜中的一种，优选为聚酯膜。
进一步的，在步骤(b)中，采用磁控溅射仪在等离子处理后的聚合膜上溅镀石墨膜；
优选地，采用石墨膜-金属复合材料作为靶材在聚合物膜上溅镀石墨膜；
优选地，在进行石墨膜溅镀时，聚合物膜的旋转速度为15-25r/min，优选为20r/min。
进一步的，所述石墨膜-金属复合材料的制备方法包括如下步骤：在石墨膜的表面溅镀金属，得到石墨膜-金属复合材料；
优选地，所述金属选自铜、银和铝中的一种，优选为铜。
进一步的，所述石墨膜的制备方法包括如下步骤：将原膜依次进行碳化和石墨化处理，得到石墨膜；
优选地，所述原膜为聚酰亚胺膜或聚酰胺膜；
优选地，还包括压延处理步骤，所述压延处理步骤设置于原膜石墨化处理之后。
进一步的，碳化处理采用阶段升温方式进行；
优选地，阶段升温包括如下步骤：
(s1)第一阶段：温度由室温升至280-320℃，升温时间为35-45min；
(s2)第二阶段：温度由280-320℃升至450-500℃，升温时间为40-50min，且温度升至450-500℃后隔热25-35min；
(s3)第三阶段：温度由450-500℃升至580-620℃，升温时间为415-425min；
(s4)第四阶段：温度由580-620℃升温至680-720℃，升温时间为235-245min；
(s5)第五阶段：温度由680-720℃升温至880-920℃，升温时间为195-205min；
(s6)第六阶段：温度由880-920℃升温至1280-1320℃，升温时间为195-205min；
优选地，(s1)第一阶段：温度由室温升至290-310℃，升温时间为35-45min；
(s2)第二阶段：温度由290-310℃升至470-490℃，升温时间为40-50min，且温度升至470-490℃后隔热25-35min；
(s3)第三阶段：温度由470-490℃升至590-610℃，升温时间为415-425min；
(s4)第四阶段：温度由590-610℃升温至690-710℃，升温时间为235-245min；
(s5)第五阶段：温度由690-710℃升温至890-910℃，升温时间为195-205min；
(s6)第六阶段：温度由890-910℃升温至1290-1310℃，升温时间为195-205min。
进一步的，石墨化处理在惰性气体保护下进行；
优选地，进行石墨化处理时，气压为0.01-0.02MPa；
优选地，采用阶段升温方式进行石墨化处理；
优选地，进行石墨化处理时，先从室温升温至1900-2000℃，抽真空后充入惰性气体，再升温至2500-2900℃，升温阶段时间为8-16h。
进一步的，石墨化阶段升温包括如下步骤：
(m1)第一阶段：温度由室温升至980-1020℃，升温时间为75-85min；
(m2)第二阶段：温度由980-1020℃升至1480-1520℃，升温时间为120-130min；
(m3)第三阶段：温度由1480-1520℃升至1560-1600℃，升温时间为25-35min；
(m4)第四阶段：温度由1560-1600℃升温至1780-1820℃，升温时间为215-225min；
(m5)第五阶段：温度由1780-1820℃升温至1980-2020℃，升温时间为95-105min；
(m6)第六阶段：温度由1980-2020℃升温至2180-2220℃，升温时间为65-75min；
(m7)第七阶段：温度由2180-2220℃升温至2480-2520℃，升温时间为95-105min；
(m8)第八阶段：温度由2480-2520℃升温至2680-2720℃，升温时间为85-95min；
(m9)第九阶段，温度保持在2680-2720℃，隔热时间25-35min。
优选地，(m1)第一阶段：温度由室温升至990-1010℃，升温时间为75-85min；
(m2)第二阶段：温度由990-1010℃升至1490-1510℃，升温时间为120-130min；
(m3)第三阶段：温度由1490-1510℃升至1570-1590℃，升温时间为25-35min；
(m4)第四阶段：温度由1570-1590℃升温至1790-1810℃，升温时间为215-225min；
(m5)第五阶段：温度由1790-1810℃升温至1990-2010℃，升温时间为95-105min；
(m6)第六阶段：温度由1990-2010℃升温至2190-2210℃，升温时间为65-75min；
(m7)第七阶段：温度由2190-2210℃升温至2490-2510℃，升温时间为95-105min；
(m8)第八阶段：温度由2490-2510℃升温至2690-2710℃，升温时间为25-35min；
(m9)第九阶段，温度保持在2690-2710℃，隔热时间25-35min。
本发明的目的之三在于提供聚合物-石墨复合膜或根据本发明提供的聚合物-石墨复合膜制备方法得到的聚合物-石墨复合膜在耐高温制品、耐腐蚀制品、防眩光制品和防雷击制品中的应用。
本发明提供的聚合物-石墨复合膜，通过在聚合物膜上复合石墨膜，使得聚合物膜和石墨膜相互协同，不仅具有优异的耐腐蚀性能和耐高温性能，而且还具有防雷击和防眩光功能，同时还具有隔热功能，使其能够应用于更多领域。
本发明提供的聚合物-石墨复合膜的制备方法，通过先将聚合物膜进行等离子化处理，使得聚合物膜的分子结构变大，增强聚合物膜表面的表面附着力，再通过溅射使得石墨膜牢固附着于聚合物膜表面，得到聚合物-石墨复合膜，使得聚合物-石墨膜不仅具有优异的耐腐蚀性能和耐高温性能，而且具有防雷击和防眩光功能，同时还具有隔热性能，能够在更多领域得到更广泛的应用。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种聚合物-石墨复合膜，包括聚合物膜，聚合物膜表面复合有石墨膜。
本发明提供的聚合物-石墨复合膜，通过在聚合物膜上复合石墨膜，使得聚合物膜和石墨膜相互协同，不仅具有优异的耐腐蚀性能和耐高温性能，而且还具有防雷击和防眩光功能，同时还具有隔热功能，使其能够应用于更多领域。
在本发明的一种优选实施方式中，聚合物膜选自聚酯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜和聚苯乙烯膜中的一种，优选为聚酯膜。
聚酯膜又名PET膜，其具有优异的物理性能、化学性能及尺寸稳定性、透明性和可回收性，可广泛的应用于磁记录、感光材料、电气绝缘、工业用膜、包装装饰、屏幕保护和光学级镜面表面保护等领域。
选用聚酯膜作为聚合物膜更有利于提高复合膜的尺寸稳定性，使其能够用于高精度行业领域。
根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种聚合物-石墨复合膜的制备方法，包括如下步骤：
(a)将聚合物膜进行等离子处理；
(b)在等离子处理后的聚合物膜上溅镀石墨膜。
本发明提供的聚合物-石墨复合膜的制备方法，通过先将聚合物膜进行等离子化处理，使得聚合物膜的分子结构变大，增强聚合物膜表面的表面附着力，再通过溅射使得石墨膜牢固附着于聚合物膜表面，得到聚合物-石墨复合膜，使得聚合物-石墨膜不仅具有优异的耐腐蚀性能和耐高温性能，而且具有防雷击和防眩光功能，同时还具有隔热性能，能够在更多领域得到更广泛的应用。
在本发明的一种优选实施方式中，聚合物膜选自聚酯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜和聚苯乙烯膜中的一种，尤其是当聚合物膜为聚酯膜时，制备得到的复合膜的尺寸稳定性更好，能够应用于精密度要求高的制品中。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤(a)中，采用等离子处理设备对聚合物膜进行等离子处理。
通过采用等离子处理设备对聚合物膜进行等离子处理，使得聚合物膜等离子化处理效率更高，聚合物膜表面的附着力更强，与石墨膜复合的更牢固。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤(b)中，采用磁控溅射仪在等离子处理后的聚合膜上溅镀石墨膜。
通过采用磁控溅射仪在等离子处理后的聚合物膜上溅镀石墨膜，使得石墨膜分散的更均匀。
在本发明的一种优选实施方式中，采用石墨膜-金属复合材料作为靶材在聚合物膜上溅镀石墨膜。
在本发明的进一步优选实施方式中，石墨膜-金属复合材料的可通过在石墨膜的表面溅镀金属制备而成，也可以通过在金属表面涂刷石墨烯浆料制备而成。
在本发明的一种优选实施方式中，在进行石墨膜溅镀时，聚合物膜的旋转速度为15-25r/min。
通过控制聚合物膜的转动速度，以保证石墨膜镀膜的分布均匀性。在聚合物膜上溅镀石墨膜时，聚合物膜的典型但非限制性的旋转速度如为15r/min、16r/min、17r/min、18r/min、19r/min、20r/min、21r/min、22r/min、23r/min、24r/min或25r/min。
在本发明的一种优选实施方式中，石墨膜-金属复合材料的制备方法包括如下步骤：
在石墨膜的表面溅镀金属，得到石墨膜-金属复合材料。
通过在石墨膜的表面溅镀金属，使得石墨膜-金属复合材料作为靶材时，更易于将石墨激发出来，溅射聚合物膜表面。
在本发明的一种优选实施方式中，金属选自铜、银和铝中的一种，优选为铜。
铜、银和铝均为导电、导热性能优异的金属材料，用其作为镀层金属，对于石墨膜的增强效果较为明显，尤其是当金属为铜时，制成的石墨膜-铜复合材料作为靶材时更易于在聚合物膜表面进行石墨膜的溅射。
在本发明的一种优选实施方式中，石墨膜的制备方法包括如下步骤：将原膜依次进行碳化和石墨化处理，得到石墨膜。
在本发明的一种优选实施方式中，原膜为聚酰亚胺膜或聚酰胺膜，优选为聚酰亚胺膜。
在本发明的一种优选实施方式中，在将石墨膜等离子化之前，先将石墨膜进行压延处理。
通过将石墨膜进行压延处理，能够进一步提高石墨膜的导热性。
在本发明的一种优选实施方式中，原膜进行碳化处理采用阶段方式进行，以保证原膜碳化的更加均匀。
在本发明的一种优选实施方式中，阶段升温包括如下步骤：
(s1)第一阶段：温度由室温升至280-320℃，升温时间为35-45min；
(s2)第二阶段：温度由280-320℃升至450-500℃，升温时间为40-50min，且温度升至450-500℃后隔热25-35min；
(s3)第三阶段：温度由450-500℃升至580-620℃，升温时间为415-425min；
(s4)第四阶段：温度由580-620℃升温至680-720℃，升温时间为235-245min；
(s5)第五阶段：温度由680-720℃升温至880-920℃，升温时间为195-205min；
(s6)第六阶段：温度由880-920℃升温至1280-1320℃，升温时间为195-205min。
在本发明的一种优选实施方式中，在第一阶段，温度由室温升至的典型但非限制性的温度如为280、285、290、295、300、305、310、315或320℃，升温的典型但非限制性的时间如为35、36、37、38、39、40、41、42、43、44或45min；
在第二阶段，温度由280-320℃升至的典型但非限制性的温度如为450、455、460、465、470、475、480、485、490、495或500℃；升温的典型但非限制性的时间如为40、41、42、43、44、45、46、47、48、49或50min；升温后的典型但非限制性的隔热时间如为25、26、27、28、29、30、31、32、33、34或35min；
在第三阶段，温度由450-500℃升至的典型但非限制性的温度如为580、585、590、595、600、605、610、615或620℃；升温的典型但非限制性的时间如为415、416、417、418、419、420、421、422、423、424或425min；
在第四阶段，温度由580-620℃升至的典型但非限制性的温度如为680、685、690、695、700、705、710、715或720℃；升温的典型但非限制性的时间如为235、236、237、238、239、240、241、242、243、244或245min；
在第五阶段，温度由680-720℃升温至的典型但非限制性的温度如为880、885、890、895、900、905、910、915或920℃；升温的典型但非限制性的时间如为195、196、197、198、199、200、201、202、203、204或205min；
在第六阶段，温度由880-920℃升温至的典型但非限制性的温度如为1280、1285、1290、1295、1300、1305、1310、1315或1320℃，升温时间为195、196、197、198、199、200、201、202、203、204或205min。
在本发明的一种优选实施方式中，碳化后的原膜的石墨化处理在惰性气体保护下进行。
在本发明的进一步优选实施方式中，进行石墨化处理时，气压为0.01-0.02MPa。
在本发明的典型但非限制性的实施方式中，碳化后的原膜在进行石墨化处理时的气压如为0.01、0.012、0.015、0.018或0.02MPa。
在本发明的一种优选实施方式中，采用阶段升温方式进行石墨化处理。
通过采用阶段升温方式对碳化后的原膜进行石墨化处理，能够有效提高原膜石墨化的均匀度，从而使其保持良好的导热性。
在本发明的一种优选实施方式中，碳化后的原膜进行石墨化处理按照如下步骤进行：
先从室温升温至1900-2000℃，抽真空后充入惰性气体，再升温至2500-2900℃，升温阶段时间为8-16h。
在本发明的进一步优选实施方式中，惰性气体选自氮气、氩气或氦气中的一种，优选为氩气。
在本发明的一种优选实施方式中，室温升温至的典型但非限制性的温度如为1900、1910、1920、1930、1940、1950、1960、1970、1980、1990或2000℃；抽真空充入惰性气体后在升温至的典型但非限制性的温度如为2500、2550、2600、2650、2700、2750、2800、2850或2900℃；升温阶段的典型但非限制性的总时长如为8、9、10、11、12、13、14、15或16h。
在本发明的一种优选实施方式中，碳化化原膜石墨化阶段升温包括如下步骤：
(m1)第一阶段：温度由室温升至980-1020℃，升温时间为75-85min；
(m2)第二阶段：温度由980-1020℃升至1480-1520℃，升温时间为120-130min；
(m3)第三阶段：温度由1480-1520℃升至1560-1600℃，升温时间为25-35min；
(m4)第四阶段：温度由1560-1600℃升温至1780-1820℃，升温时间为215-225min；
(m5)第五阶段：温度由1780-1820℃升温至1980-2020℃，升温时间为95-105min；
(m6)第六阶段：温度由1980-2020℃升温至2180-2220℃，升温时间为65-75min；
(m7)第七阶段：温度由2180-2220℃升温至2480-2520℃，升温时间为95-105min；
(m8)第八阶段：温度由2480-2520℃升温至2680-2720℃，升温时间为85-95min；
(m9)第九阶段，温度保持在2680-2720℃，隔热时间25-35min。
在本发明的一种优选实施方式中，在石墨化的第一阶段，温度由室温升至的典型但非限制性的温度如为980、985、990、995、1000、1005、1010、1015或1020℃，升温的典型但非限制性的时间如为75、76、77、78、79、80、81、82、83、84或85min；
在石墨化的第二阶段，温度由980-1020℃升至的典型但非限制性的温度如为1480、1485、1490、1495、1500、1505、1510、1515或1520℃，升温的典型但非限制性的时间如为120、121、122、123、124、125、126、127、128、129或130min；
在石墨化的第三阶段，温度由1480-1520℃升至的典型但非限制性的温度如为1560、1565、1570、1575、1580、1585、1590、1595或1600℃，升温的典型但非限制性的时间如为25、26、27、28、29、30、31、32、33、34或35min；
在石墨化的第四阶段，温度由1560-1600℃升温至的典型但非限制性的温度如为1780、1785、1790、1795、1800、1805、1810、1815或1820℃，升温的典型但非限制性的时间如为215、216、217、218、219、220、221、222、223、224或225min；
在石墨化的第五个阶段，温度由1780-1820℃升温至的典型但非限制性的温度如为1980、1985、1990、1995、2000、2005、2010、2015或2020℃，升温的典型但非限制性的时间如为95、96、97、98、99、100、101、102、103、104或105min；
在石墨化的第六个阶段，温度由1980-2020℃升温至的典型但非限制性的温度如为2180、2185、2190、2195、2200、2205、2210、2215或2220℃，升温的典型但非限制性的时间如为65、66、67、68、69、70、71、72、73、74或75min；
在石墨化的第七个阶段，温度由2180-2220℃升温至的典型但非限制性的温度如为2480、2485、2490、2495、2500、2505、2510、2515或2520℃，升温的典型但非限制性的时间如为65、96、97、98、99、100、101、102、103、104或105min；
在石墨化的第八个阶段，温度由2480-2520℃升温至的典型但非限制性的温度如为2680、2685、2690、2695、2700、2705、2710、2715或2720℃，升温的典型但非限制性的时间如为85、86、87、88、89、90、91、92、93、94或95min。
在石墨化的第九个阶段，温度在2680-2720℃，隔热时间为25-35min。
在石墨化的第九个阶段，隔热的典型但非限制性的时间如为25、26、27、28、29、30、31、32、33、34或35min。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤(b)中，溅镀在惰性气体保护下进行。
在本发明的进一步优选实施方式中，惰性气体为氩气，以避免杂质气体的引入影响石墨膜的性能。
根据本发明的第三个方面，本发明提供了聚合物-石墨复合膜在耐高温制品、耐腐蚀制品、防眩光制品和防雷击制品中的应用。
本发明提供的聚合物-石墨复合膜不仅具有优异的耐腐蚀性能和耐高温性能，而且还具有防雷击和防眩光功能，同时还具有隔热功能，能够用于耐高温制品、耐腐蚀制品、防眩光制品和防雷击制品中。
在本发明的一种优选实施方式中，聚合物-石墨复合膜的厚度为50-250μm。
在本发明的优选实施方式中，聚合物-石墨复合膜的典型但非限制性的厚度如为50、60、70、80、90、100、120、150、180、200、220或250μm。
在本发明的一种优选实施方式中，当聚合物-石墨复合膜为聚酯-石墨复合膜时，其方阻为110±20ohm/sq，透光率大于86％，雾度小于0.5％，可靠性：曲率半径10mm，经过10万次弯折后，方阻变化不超过10％，高温高湿(温度85℃，湿度85％)1000h后，其方阻变化率低于15％，这说明聚酯-石墨烯复合膜的可靠性高，耐弯折特性好，在显示器用透明电极、触控产品用透明电极等领域具有巨大潜力。下面结合实施例和对比例对本发明提供的技术方案做进一步的描述。
实施例1
本实施例提供了一种聚酯-石墨复合膜，其包括聚酯膜，聚酯膜上复合有石墨膜，其制备方法包括如下步骤：
(a)制备石墨膜-铜复合材料
(a1)将聚酰亚胺膜依次进行碳化、石墨化和压延处理制备石墨膜
碳化处理包括如下步骤：第一阶段温度由室温升至300℃，升温时间为40min；第二阶段温度由300℃升至480℃，升温时间为45min，且温度升至480℃后隔热30min；第三阶段温度由480℃升至600℃，升温时间为420min；第四阶段温度由600℃升至700℃，升温时间为240min；第五阶段温度由700℃升至900℃，升温时间为200min；第六阶段温度由900℃升至1300℃，升温时间为200min；
石墨化处理包括如下步骤：
将碳化处理后的材料放入石墨化设备中，抽真空后充入氩气，保持设备中气压为0.015MPa；采用阶段升温方式升温，具体包括如下步骤：第一阶段温度由室温升至1000℃，升温时间为80min；第二阶段温度由1000℃升至1500℃，升温时间为125min；第三阶段温度由1500升至1580℃，升温时间为30min；第四阶段温度由1580℃升至1800℃，升温时间为220min；第五阶段温度由1800℃升至2000℃，升温时间为100min，且温度升至2000℃时抽真空；第六阶段温度由2000℃升至2200℃，升温时间为70min；第七阶段温度由2200℃升至2500℃，升温时间为100min；第八阶段温度由2500℃升至2700℃，升温时间为90min；第九阶段温度保持2700℃，隔热时间为30min。
将经过石墨化处理后的石墨膜进行压延处理，得到高导热石墨膜。
(a2)在石墨膜上溅射铜制备石墨膜-铜复合材料
(b)在聚酯膜上溅射石墨得到聚酯-石墨复合膜
在磁控溅射仪中使用石墨膜-铜复合材料作为靶材，将制备好的聚酯膜和靶材放入仓室中，在溅射过程中，聚酯膜以20r/min的速度旋转，为减少气体杂质对材料的污染，提高聚酯膜的性能，用真空泵将室体抽到高真空(大约为10-6torr)，当真空仓室本底真空达到达2.0×10-4Pa时，然后对聚酯膜进行快速的镀石墨膜，得到聚酯-石墨复合膜。
实施例2
本实施例提供了一种聚酯-石墨复合膜，其包括聚酯膜，聚酯膜上复合有石墨膜，其制备方法与实施例1的不同之处在于，石墨膜-铜复合材料按照如下步骤制备而成：在铜箔上涂刷石墨烯浆料，干燥，得到石墨膜-铜复合材料；其它步骤与实施例1相同，在此不再赘述。对比例1
本对比例提供了一种聚酯膜，该聚酯膜同实施例1中聚酯膜。试验例1
将实施例1-2提供的聚酯-石墨复合膜和对比例1提供的聚酯膜分别进耐腐蚀性能和耐高温性能测试，结果如表1所示。
表1聚酯-石墨复合膜和聚酯膜性能数据表
从表1中可以看出，实施例1-2提供的聚酯-石墨复合膜的耐中性盐雾可达到48h，耐高温温度达到200℃，而聚酯膜耐中性盐雾仅为12h，耐高温仅为160℃，这说明通过在聚酯膜上复合石墨膜，使得聚酯-石墨复合膜的耐腐蚀性能和耐高温性能显著提高，能够用于耐腐蚀制品和耐高温制品中。
试验例2
将实施例1-2提供的聚酯-石墨复合膜和对比例1提供的聚酯膜分别进行防雷击和防眩光测试，结果显示实施例1-2提供的聚酯-石墨复合膜均具有防雷击和防眩光性能，而对比例1提供的聚酯膜没有防雷击和防眩光性能，这说明通过在聚酯膜上复合石墨膜，得到的聚酯-石墨复合膜不仅具有优异的耐腐蚀和耐高温性能，同时还具有防雷击和防眩光性能。
试验例3
将实施例1-2提供的聚酯-石墨复合膜和对比例1提供的聚酯膜分别进行隔热性能测试，测试方法为：将上述三种膜分别同时置于同等阳光强度下接受阳光照射，照射时环境温度为25℃，照射30分钟后，实施例1提供的聚酯-石墨复合膜温度为27.1℃，实施例2提供的聚酯-石墨复合膜的温度为28.5℃，而对比例1提供的聚酯膜的温度达到31.1℃，这说明本发明提供的聚酯-石墨复合膜具有明显的隔热功能，且采用石墨膜表面溅镀铜制成的复合材料作为靶材时，制备得到的聚酯-石墨膜的隔热性能更佳。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种聚合物-石墨复合膜，其特征在于，包括聚合物膜，所述聚合物膜表面复合有石墨膜。
2.根据权利要求1所述的聚合物-石墨复合膜，其特征在于，所述聚合物膜选自聚酯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜和聚苯乙烯膜中的一种，优选为聚酯膜。
3.一种聚合物-石墨复合膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将聚合物膜进行等离子处理；
(b)在等离子处理后的聚合物膜上溅镀石墨膜；
优选地，所述聚合物膜选自聚酯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜和聚苯乙烯膜中的一种，优选为聚酯膜。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在步骤(b)中，采用磁控溅射仪在等离子处理后的聚合膜上溅镀石墨膜；
优选地，采用石墨膜-金属复合材料作为靶材在聚合物膜上溅镀石墨膜；
优选地，在进行石墨膜溅镀时，聚合物膜的旋转速度为15-25r/min，优选为20r/min。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述石墨膜-金属复合材料的制备方法包括如下步骤：在石墨膜的表面溅镀金属，得到石墨膜-金属复合材料；
优选地，所述金属选自铜、银和铝中的一种，优选为铜。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述石墨膜的制备方法包括如下步骤：将原膜依次进行碳化和石墨化处理，得到石墨膜；
优选地，所述原膜为聚酰亚胺膜或聚酰胺膜；
优选地，还包括压延处理步骤，所述压延处理步骤设置于原膜石墨化处理之后。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，碳化处理采用阶段升温方式进行；
优选地，阶段升温包括如下步骤：
(s1)第一阶段：温度由室温升至280-320℃，升温时间为35-45min；
(s2)第二阶段：温度由280-320℃升至450-500℃，升温时间为40-50min，且温度升至450-500℃后隔热25-35min；
(s3)第三阶段：温度由450-500℃升至580-620℃，升温时间为415-425min；
(s4)第四阶段：温度由580-620℃升温至680-720℃，升温时间为235-245min；
(s5)第五阶段：温度由680-720℃升温至880-920℃，升温时间为195-205min；
(s6)第六阶段：温度由880-920℃升温至1280-1320℃，升温时间为195-205min；
优选地，(s1)第一阶段：温度由室温升至290-310℃，升温时间为35-45min；
(s2)第二阶段：温度由290-310℃升至470-490℃，升温时间为40-50min，且温度升至470-490℃后隔热25-35min；
(s3)第三阶段：温度由470-490℃升至590-610℃，升温时间为415-425min；
(s4)第四阶段：温度由590-610℃升温至690-710℃，升温时间为235-245min；
(s5)第五阶段：温度由690-710℃升温至890-910℃，升温时间为195-205min；
(s6)第六阶段：温度由890-910℃升温至1290-1310℃，升温时间为195-205min。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，石墨化处理在惰性气体保护下进行；
优选地，进行石墨化处理时，气压为0.01-0.02MPa；
优选地，采用阶段升温方式进行石墨化处理；
优选地，进行石墨化处理时，先从室温升温至1900-2000℃，抽真空后充入惰性气体，再升温至2500-2900℃，升温阶段时间为8-16h。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，石墨化阶段升温包括如下步骤：
(m1)第一阶段：温度由室温升至980-1020℃，升温时间为75-85min；
(m2)第二阶段：温度由980-1020℃升至1480-1520℃，升温时间为120-130min；
(m3)第三阶段：温度由1480-1520℃升至1560-1600℃，升温时间为25-35min；
(m4)第四阶段：温度由1560-1600℃升温至1780-1820℃，升温时间为215-225min；
(m5)第五阶段：温度由1780-1820℃升温至1980-2020℃，升温时间为95-105min；
(m6)第六阶段：温度由1980-2020℃升温至2180-2220℃，升温时间为65-75min；
(m7)第七阶段：温度由2180-2220℃升温至2480-2520℃，升温时间为95-105min；
(m8)第八阶段：温度由2480-2520℃升温至2680-2720℃，升温时间为85-95min；
(m9)第九阶段，温度保持在2680-2720℃，隔热时间25-35min；
优选地，(m1)第一阶段：温度由室温升至990-1010℃，升温时间为75-85min；
(m2)第二阶段：温度由990-1010℃升至1490-1510℃，升温时间为120-130min；
(m3)第三阶段：温度由1490-1510℃升至1570-1590℃，升温时间为25-35min；
(m4)第四阶段：温度由1570-1590℃升温至1790-1810℃，升温时间为215-225min；
(m5)第五阶段：温度由1790-1810℃升温至1990-2010℃，升温时间为95-105min；
(m6)第六阶段：温度由1990-2010℃升温至2190-2210℃，升温时间为65-75min；
(m7)第七阶段：温度由2190-2210℃升温至2490-2510℃，升温时间为95-105min；
(m8)第八阶段：温度由2490-2510℃升温至2690-2710℃，升温时间为25-35min；
(m9)第九阶段，温度保持在2690-2710℃，隔热时间25-35min。
10.根据权利要求1或2所述的聚合物-石墨复合膜或权利要求3-9任一项所述的制备方法得到的聚合物-石墨复合膜在耐高温制品、耐腐蚀制品、防眩光制品和防雷击制品中的应用。
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