CN109806977A - 一种具有静电集尘作用的导电薄膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有静电集尘作用的导电薄膜及其制备方法，要解决的是现有导电膜的问题。本产品包括绝缘层、粘胶层和导电油墨层，所述绝缘层包括第一绝缘层和第二绝缘层，第一绝缘层覆盖在粘胶层的上方，粘胶层的下表面与导电油墨层的上表面相接触，导电油墨层的下表面与第二绝缘层的上表面相接触，导电油墨层包括以下重量份的原料：导电炭黑3‑17份、石墨烯粉体0.5‑7份、碳纳米管0.2‑6份、石墨2‑20份、分散剂3‑5份、流平剂0.5‑5份、消泡剂1‑5份、塑化剂1‑12份、树脂10‑40份和溶剂65‑85份。本产品可以承受3000V、4000V、6000V、8000V和12000V或者其它的高电压的长时间通电，可以形成高压静电电场，具有良好的除尘作用。

Description

一种具有静电集尘作用的导电薄膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及集尘领域，具体是一种具有静电集尘作用的导电薄膜。

背景技术

近年来，随着经济的迅速发展，冶金炼钢电炉和以原煤为燃料的锅炉增加很多，这些炉窑排放的大气污染物对周围环境造成很大危害，所以从含尘气体中去除颗粒物以减少其向大气排放的技术越来越重要了。

按捕集机理可集尘装置分为机械除尘器、电除尘器、过滤除尘器和洗涤除尘器等，静电集尘就是其中常见的一种方式。静电除尘是气体除尘方法的一种。含尘气体经过高压静电场时被电分离，尘粒与负离子结合带上负电后，趋向阳极表面放电而沉积。在冶金、化学等工业中用以净化气体或回收有用尘粒。静电集尘具有良好的集尘效果，但是现有的静电集尘装置的导电膜只能承受中低电压，不能承受高电压，长时间使用具有击穿的隐患，这就会导致该装置失去作用，人们也在进行相关方面的研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有静电集尘作用的导电薄膜，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有静电集尘作用的导电薄膜，包括绝缘层、粘胶层和导电油墨层，所述绝缘层包括第一绝缘层和第二绝缘层，第一绝缘层覆盖在粘胶层的上方，粘胶层的下表面与导电油墨层的上表面相接触，导电油墨层上设置有导电电路，导电油墨层的下表面与第二绝缘层的上表面相接触，导电油墨层包括以下重量份的原料：导电炭黑3-17份、石墨烯粉体0.5-7份、碳纳米管0.2-6份、石墨2-20份、分散剂3-5份、流平剂0.5-5份、消泡剂1-5份、塑化剂1-12份、树脂10-40份和溶剂65-85份。

作为本发明进一步的方案：石墨烯粉体的粒径为0.05-0.4mm。

作为本发明进一步的方案：第一绝缘层和第二绝缘层均采用PET薄膜和聚酰胺薄膜中的一种材料制作。

作为本发明进一步的方案：树脂采用硝基树脂，相容性好，使用效果好。

作为本发明进一步的方案：导电油墨层的制备方法如下：将树脂、分散剂、流平剂和消泡剂加入溶剂中搅拌，再向其中加入塑化剂并且搅拌，再向其中加入导电炭黑并且搅拌，再向其中加入石墨烯粉体并且搅拌，再向其中加入碳纳米管并且搅拌，最后向其中加入石墨并且搅拌，然后静置6-10小时，然后分散三次以上，然后印刷成型即可。

作为本发明进一步的方案：分散时采用三辊研磨机进行，每次分散的时间不低于4小时。

所述具有静电集尘作用的导电薄膜的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将导电油墨层印刷在第二绝缘层上，再将导电油墨层中导电电路的两端连通；

步骤二，将粘胶层与导电油墨层的上表面粘合，再将第一绝缘层的下表面与粘胶层的上表面相粘合，即得到成品。

作为本发明进一步的方案：导电电路之间形成间隔交叉但不相连的阵列，导电油墨层采用丝网印刷或者凹版印刷的形式固定在第二绝缘层上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本产品设计合理，成品可以承受3000V、4000V、6000V、8000V和12000V或者其它的高电压的长时间通电，从而可以形成高压静电电场，具有良好的除尘作用，使用前景广阔。

附图说明

图1为具有静电集尘作用的导电薄膜的结构示意图。

图2为具有静电集尘作用的导电薄膜中导电油墨层的结构示意图。

其中：1-第一绝缘层，2-粘胶层，3-导电油墨层，4-第二绝缘层，5-导电电路。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种具有静电集尘作用的导电薄膜，包括绝缘层、粘胶层2和导电油墨层3，所述绝缘层包括第一绝缘层1和第二绝缘层4，第一绝缘层1覆盖在粘胶层2的上方，粘胶层2的下表面与导电油墨层3的上表面相接触，导电油墨层3上设置有导电电路5，导电油墨层3的下表面与第二绝缘层4的上表面相接触，导电油墨层3包括以下重量份的原料：导电炭黑3份、石墨烯粉体0.5份、碳纳米管0.2份、石墨2份、分散剂3份、流平剂0.5份、消泡剂1份、塑化剂1份、树脂10份和溶剂65份。

石墨烯粉体的粒径为0.26mm。

第一绝缘层1和第二绝缘层4均采用PET薄膜制作。

导电油墨层3的制备方法如下：将树脂、分散剂、流平剂和消泡剂加入溶剂中搅拌，再向其中加入塑化剂并且搅拌，再向其中加入导电炭黑并且搅拌，再向其中加入石墨烯粉体并且搅拌，再向其中加入碳纳米管并且搅拌，最后向其中加入石墨并且搅拌，然后静置6小时，然后分散四次，然后印刷成型即可。

所述具有静电集尘作用的导电薄膜的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将导电油墨层3采用丝网印刷的方式印刷在第二绝缘层4上，导电电路5之间形成间隔交叉但不相连的阵列，再将导电油墨层3中导电电路5的两端采用银浆连通，交叉印刷的导电电路5的两端应进行预留，以方便后期进行电路的连接；

步骤二，将粘胶层2与导电油墨层的上表面粘合，再将第一绝缘层1的下表面与粘胶层2的上表面相粘合，即得到成品。

实施例2

一种具有静电集尘作用的导电薄膜，包括绝缘层、粘胶层2和导电油墨层3，所述绝缘层包括第一绝缘层1和第二绝缘层4，第一绝缘层1覆盖在粘胶层2的上方，粘胶层2的下表面与导电油墨层3的上表面相接触，导电油墨层3上设置有导电电路5，导电油墨层3的下表面与第二绝缘层4的上表面相接触，导电油墨层3包括以下重量份的原料：导电炭黑6.8份、石墨烯粉体3.4份、碳纳米管2.6份、石墨11份、分散剂3.8份、流平剂3份、消泡剂2.4份、塑化剂6份、树脂34份和溶剂72份。

第一绝缘层采用PET薄膜制作，第二绝缘层采用聚酰胺薄膜制作。

导电油墨层的制备方法如下：将树脂、分散剂、流平剂和消泡剂加入溶剂中搅拌2小时，再向其中加入塑化剂并且搅拌2小时，再向其中加入导电炭黑并且搅拌2小时，再向其中加入石墨烯粉体并且搅拌2小时，再向其中加入碳纳米管并且搅拌2小时，最后向其中加入石墨并且搅拌2小时，然后静置8小时，然后采用三辊研磨机分散三次，每次分散的时间为5小时，然后印刷成型即可。

所述具有静电集尘作用的导电薄膜的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将导电油墨层3印刷在第二绝缘层4上，再将导电油墨层3中导电电路5的两端采用铜片连通；

步骤二，将粘胶层2与导电油墨层3的上表面粘合，再将第一绝缘层1的下表面与粘胶层2的上表面相粘合，即得到成品，可以承受高电压的冲击，另外导电油墨层3的大部分应密封于第二绝缘层4之中，这样不会在通过高压电流的时候对空气电离造成产生臭氧的现象。

实施例3

一种具有静电集尘作用的导电薄膜，包括绝缘层、粘胶层2和导电油墨层3，所述绝缘层包括第一绝缘层1和第二绝缘层4，第一绝缘层1覆盖在粘胶层2的上方，粘胶层2的下表面与导电油墨层3的上表面相接触，导电油墨层3上设置有导电电路5，导电油墨层3的下表面与第二绝缘层4的上表面相接触，导电油墨层3包括以下重量份的原料：导电炭黑17份、石墨烯粉体7份、碳纳米管6份、石墨20份、分散剂5份、流平剂5份、消泡剂5份、塑化剂12份、树脂40份和溶剂85份。

第一绝缘层1和第二绝缘层4均采用聚酰胺薄膜制作。

树脂采用硝基树脂，相容性好，使用效果好。

导电油墨层的制备方法如下：将树脂、分散剂、流平剂和消泡剂加入溶剂中搅拌1.6小时，再向其中加入塑化剂并且搅拌2小时，再向其中加入导电炭黑并且搅拌1.5小时，再向其中加入石墨烯粉体并且搅拌2小时，再向其中加入碳纳米管并且搅拌1.2小时，最后向其中加入石墨并且搅拌2小时，然后静置10小时，然后分散五次，每次分散的时间为4.5小时，然后印刷成型即可。

所述具有静电集尘作用的导电薄膜的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将导电油墨层3采用凹版印刷的方式印刷在第二绝缘层4上，导电电路5之间形成间隔交叉但不相连的阵列，再将导电油墨层3中导电电路5的两端连通；

步骤二，将粘胶层2与导电油墨层3的上表面粘合，再将第一绝缘层1的下表面与粘胶层2的上表面相粘合，即得到成品。

本发明的工作原理是：在该产品上连通高压电流后，电流形成电场效应。对于空气中带有电荷的灰尘、细菌都有较好的吸附作用。

在使用具备集成功能的该产品时，可以通过裁切，折叠，叠压等方式，制作成可以具备空气流通通道的用于集成的装置。无论是采用以上哪种方式都应该纳入该专利的保护范围。

尤其是使用该产品，通过冲、剪、切、叠压等方式制备成为具有吸附灰尘作用的滤芯以及使用该滤芯的空气净化装置都应该纳入该专利的保护范围。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种具有静电集尘作用的导电薄膜，包括绝缘层、粘胶层（2）和导电油墨层（3），所述绝缘层包括第一绝缘层（1）和第二绝缘层（4），第一绝缘层（1）覆盖在粘胶层（2）的上方，粘胶层（2）的下表面与导电油墨层（3）的上表面相接触，导电油墨层（3）的下表面与第二绝缘层（4）的上表面相接触，其特征在于，导电油墨层（3）上设置有导电电路（5），导电油墨层（3）包括以下重量份的原料：导电炭黑3-17份、石墨烯粉体0.5-7份、碳纳米管0.2-6份、石墨2-20份、分散剂3-5份、流平剂0.5-5份、消泡剂1-5份、塑化剂1-12份、树脂10-40份和溶剂65-85份。

2.根据权利要求1所述的具有静电集尘作用的导电薄膜，其特征在于，所述石墨烯粉体的粒径为0.05-0.4mm。

3.根据权利要求1所述的具有静电集尘作用的导电薄膜，其特征在于，所述第一绝缘层（1）和第二绝缘层（4）均采用PET薄膜和聚酰胺薄膜中的一种材料制作。

4.根据权利要求1或3所述的具有静电集尘作用的导电薄膜，其特征在于，所述树脂采用硝基树脂。

5.根据权利要求1所述的具有静电集尘作用的导电薄膜，其特征在于，所述导电油墨层（3）的制备方法如下：将树脂、分散剂、流平剂和消泡剂加入溶剂中搅拌，再向其中加入塑化剂并且搅拌，再向其中加入导电炭黑并且搅拌，再向其中加入石墨烯粉体并且搅拌，再向其中加入碳纳米管并且搅拌，最后向其中加入石墨并且搅拌，然后静置6-10小时，然后分散三次以上，然后印刷成型即可。

6.根据权利要求5所述的具有静电集尘作用的导电薄膜，其特征在于，所述分散时采用三辊研磨机进行，每次分散的时间不低于4小时。

7.一种如权利要求1-6任一所述的具有静电集尘作用的导电薄膜的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一，将导电油墨层（3）印刷在第二绝缘层（4）上，再将导电油墨层（3）中导电电路（5）的两端连通；

步骤二，将粘胶层（2）与导电油墨层（3）的上表面粘合，再将第一绝缘层（1）的下表面与粘胶层（2）的上表面相粘合，即得到成品。

8.根据权利要求7所述的具有静电集尘作用的导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述导电电路（5）之间形成间隔交叉但不相连的阵列，导电油墨层（3）采用丝网印刷或者凹版印刷的形式固定在第二绝缘层上。