一种复合型石墨烯导热膜的制作方法

1.本实用新型涉及建筑材料技术领域，特别涉及一种复合型石墨烯导热膜。


背景技术：

2.石墨烯是一种以sp2杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯具有非常好的热传导性能。纯的无缺陷的单层石墨烯的导热系数高达5300w/mk，是迄今为止导热系数最高的碳材料。
3.随着建筑节能概念的提出，和建筑节能技术的发展，导热和绝热材料已经开始广泛应用于建筑外墙、内腔和建筑装饰材料。例如，集成供暖的墙板、地板、吊顶等，都需要采用导热材料来提高热辐射效率。目前，已经开始了将石墨烯用于建筑导热膜的研究，但是石墨烯的特性决定了，难以与建筑材料结合，而且现有的石墨烯导热膜强度较低，不能满足建筑领域的使用要求，多用于电子领域。


技术实现要素：

4.本实用新型针对现有技术中存在的至少一种技术问题，提供一种复合型石墨烯导热膜，整体强度较高，能够满足建筑领域的使用要求，而且与水泥等建筑面易结合，易于施工。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种复合型石墨烯导热膜，包括石墨烯层，所述导热膜还包括作为基础层的树脂层，所述石墨烯层附在树脂层外侧，所述石墨烯层外侧还涂覆有导热胶层，所述导热胶层外侧粘接有金属箔层，所述金属箔层外侧涂覆有保护层。
6.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
7.进一步，所述金属箔层的厚度为0.1～0.5mm。
8.优选的，所述金属箔层为铝箔层。
9.进一步，所述导热胶层的厚度为3～5mm。
10.优选的，所述导热胶层为导热硅酮胶层。
11.进一步，所述保护层为防腐胶层。
12.进一步，所述树脂层的厚度为8～10mm。
13.进一步，所述树脂层为环氧树脂层。
14.进一步，所述树脂层和石墨烯层之间设置有碳纳米管层。
15.优选的，所述碳纳米管层的厚度为4～6mm。
16.本实用新型的有益效果是：本实用新型以树脂层为载体，能够易于粘结在建筑墙面，且强度和韧性均较佳，完全能够满足建筑领域的使用要求；本实用新型在石墨烯的外侧还设置了导热胶层，粘接了金属箔层，不但导热性能较佳，强度和韧性也更好；本实用新型
外部设置了保护层，能够有效保护导热膜，起到抗氧化、防腐的效果，耐久度也较高。
附图说明
17.图1是本实用新型一种实施方式的结构示意图；
18.图2是本实用新型另一种实施方式的结构示意图；
19.图中：1、保护层，2、金属箔层，3、导热胶层，4、石墨烯层，5、碳纳米管层，6、树脂层。
具体实施方式
20.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
21.如图1所示，本实用新型一种实施方式设计的一种复合型石墨烯导热膜，包括石墨烯层4，所述导热膜还包括作为基础层6的树脂层，所述石墨烯层4附在树脂层6外侧，所述石墨烯层4外侧还涂覆有导热胶层3，所述导热胶层3外侧粘接有金属箔层2，所述金属箔层2外侧涂覆有保护层1。
22.本实施方式的石墨烯层4可以采用将天然石墨氧化，然后经超声剥离的方式制备成分散均匀的氧化石墨烯胶状悬浮液，而后将溶液喷涂在需要涂覆石墨烯层4的材料层表面，最后经热处理去除含氧官能团，即可在该材料层外表面附上石墨烯层4。
23.本实施例的导热胶层3是作为石墨烯层4的保护层，避免其脱落，同时还作为粘接层，用于将金属箔层2与石墨烯层4粘接。而且设置导热胶层3并粘接金属箔层2后，膜的整体强度能得到提高，对石墨烯层4的保护效果也更好，同时导热性也极佳。
24.本实施例的保护层1可以为保护硅胶，也可以为保护漆，主要用于提供防腐、防氧化和老化的保护。优选采用保护胶，涂刷方便，韧性和附着性均较佳，不易脱落。
25.采用本实施例的膜，其结构强度和韧性完全能满足建筑领域的强度基本要求，而且导热性极佳。
26.在上述实施方式中，本实用新型还能进行以下的进一步改进。在改进方案中，所述金属箔层2的厚度为0.1～0.5mm。
27.优选的，所述金属箔层2为铝箔层。
28.采用上述厚度的金属箔层2可以有效提高膜的结构强度和韧性，而采用铝箔不但成本较低，而且导热性较好。
29.进一步，所述导热胶层3的厚度为3～5mm。
30.优选的，所述导热胶层3为导热硅酮胶层。
31.采用上述厚度的导热胶层3能够有效对石墨烯层4形成保护，而且韧性和强度也较好。
32.在上述实施方式中，本实用新型还能进行以下的进一步改进。在改进方案中，所述树脂层6的厚度为8～10mm。
33.进一步，所述树脂层6为环氧树脂层。
34.采用上述厚度的树脂层6，可以为膜提供基础强度，也更有利于膜的施工，便于膜与建筑表面结合。采用环氧树脂，其性状稳定，导热性和传热速率都较佳，而且成本也较低。
35.如图2所示，本实用新型还有另一种实施方式，本实施方式与第一种实施方式的结
构类似，区别在于增设了碳纳米管层5。
36.为了增加导热膜的强度，同时还能保证导热效果，本实施方式在所述树脂层6和石墨烯层4之间设置有碳纳米管层5。
37.增设碳纳米管层5可以有效提升膜的韧性、强度和抗撕裂性能。
38.在上述实施方式中，本实用新型还能进行以下的进一步改进。在改进方案中，所述碳纳米管层5的厚度为4～6mm。
39.采用上述厚度的碳纳米管层5，能够在保证膜的厚度较薄的情况下，大幅提升膜的结构强度和韧性，提升其抗撕裂性能，有效防止膜在施工后脱落、出现裂纹等。
40.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种复合型石墨烯导热膜，包括石墨烯层(4)，其特征在于，所述导热膜还包括作为基础层的树脂层(6)，所述石墨烯层(4)附在树脂层(6)外侧，所述石墨烯层(4)外侧还涂覆有导热胶层(3)，所述导热胶层(3)外侧粘接有金属箔层(2)，所述金属箔层(2)外侧涂覆有保护层(1)。2.根据权利要求1所述的一种复合型石墨烯导热膜，其特征在于：所述金属箔层(2)的厚度为0.1～0.5mm。3.根据权利要求2所述的一种复合型石墨烯导热膜，其特征在于：所述金属箔层(2)为铝箔层。4.根据权利要求1所述的一种复合型石墨烯导热膜，其特征在于：所述导热胶层(3)的厚度为3～5mm。5.根据权利要求4所述的一种复合型石墨烯导热膜，其特征在于：所述导热胶层(3)为导热硅酮胶层。6.根据权利要求1所述的一种复合型石墨烯导热膜，其特征在于：所述保护层(1)为防腐胶层。7.根据权利要求1所述的一种复合型石墨烯导热膜，其特征在于：所述树脂层(6)的厚度为8～10mm。8.根据权利要求1所述的一种复合型石墨烯导热膜，其特征在于：所述树脂层(6)为环氧树脂层。9.根据权利要求1～8任意一项所述的一种复合型石墨烯导热膜，其特征在于：所述树脂层(6)和石墨烯层(4)之间设置有碳纳米管层(5)。10.根据权利要求9所述的一种复合型石墨烯导热膜，其特征在于：所述碳纳米管层(5)的厚度为4～6mm。

技术总结
本实用新型涉及一种复合型石墨烯导热膜，包括石墨烯层，所述导热膜还包括作为基础层的树脂层，所述石墨烯层附在树脂层外侧，所述石墨烯层外侧还涂覆有导热胶层，所述导热胶层外侧粘接有金属箔层，所述金属箔层外侧涂覆有保护层。本实用新型整体强度较高，能够满足建筑领域的使用要求，而且与水泥等建筑面易结合，易于施工。易于施工。易于施工。


技术研发人员：徐江程
受保护的技术使用者：武汉江生热力科技有限公司
技术研发日：2022.04.28
技术公布日：2022/11/4