專利名稱:一種靜電保護膜、顯示裝置和靜電保護膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及靜電保護的技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種靜電保護膜、顯示裝置和靜電保護膜的制備方法。
背景技術(shù):
目前,手機屏幕、液晶顯示屏和偏光片等電子元件結(jié)構(gòu)精密、價格也比較昂貴,為防止電子元件在運輸和使用過程中由于顛簸、夾持而受到刮傷或者其他損傷,通常在上述電子元件的表面粘貼一層靜電保護膜,既保護電子元件的安全,又能防止靜電對電子元件或其它電學(xué)部件造成傷害。現(xiàn)有技術(shù)中,保護電子元件的靜電保護膜主要是內(nèi)部填充有抗靜電劑的高分子薄 膜,包括聚對苯二甲酸乙二脂等高分子薄膜。聚對苯二甲酸乙二脂薄膜等高分子薄膜的表面的電阻率較高,所以抗靜電保護的效果不穩(wěn)定,且柔韌性不夠,容易造成電子元件被劃傷,安全性較低。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種靜電保護膜、顯示裝置和靜電保護膜的制備方法,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中靜電保護膜的電阻率高、安全性低的問題。為此,本發(fā)明提供一種靜電保護膜,其中包括一層透明導(dǎo)電的基體和一層石墨烯;所述基體材料和所述石墨稀粘貼在一起。其中,所述石墨烯的厚度范圍在20_200nm之間。其中,所述基體的材料包括如下之一聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯PET和橡膠;所述基體的厚度范圍在50-1OOOnm 之間。本發(fā)明還提供一種顯示裝置,其中,包括上述的任意一種靜電保護膜。本發(fā)明還提供一種靜電保護膜的制備方法,其中包括將基體清洗干凈;在所述基體上制備一層石墨烯。其中,所述在所述基體上制備一層石墨烯包括將金屬片放置在含碳氣體的腔體內(nèi);在預(yù)設(shè)溫度將所述含碳氣體裂解,以在所述金屬片上沉積一層石墨烯;將上述貼附的金屬片和石墨烯粘貼在所述基體上,所述石墨烯與所述基體粘貼;將所述金屬片刻蝕去除,以得到靜電保護膜。其中,所述預(yù)設(shè)溫度的范圍為600-1000°C之間;所述含碳氣體包括氣體中的至少一種一氧化碳、乙烷、乙烯、乙醇、乙炔、丙烷、丁二烯、環(huán)戊二烯、苯和甲苯。
其中,所述將所述金屬片刻蝕去除包括利用酸性溶液刻蝕去除所述金屬;所述酸性溶液包括鹽酸、硫酸或醋酸。其中,所述在所述基體上制備一層石墨烯包括將氧化石墨烯粉末涂覆在所 述基體表面;利用還原劑將所述石墨烯粉末還原為石墨烯;所述還原劑包括肼、水合肼、硼氫化鈉或鹵酸。其中,所述將氧化石墨烯粉末涂覆在所述基體表面包括將所述氧化石墨烯粉末溶于水中,氧化石墨烯水溶液的濃度在0. I 10mg/ml之間;對上述氧化石墨烯水溶液進行超聲波處理。本發(fā)明具有下述有益效果本發(fā)明提供的實施例中,靜電保護膜包括石墨烯,通過石墨烯來保護電子元件免受外物刮傷或摩擦的損害,同時又能將電子元件上的靜電及時釋放出去,使電子元件免受靜電的損害,延長了電子元件的使用壽命,同時靜電保護膜的透光率高,從而大大降低了靜電保護膜對電子元件所輸出光線的影響。
圖I為本發(fā)明靜電保護膜實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明靜電保護膜的制備方法第一實施例的流程圖;圖3為本發(fā)明靜電保護膜的制備方法第二實施例的流程圖;圖4為本實施例中卷對卷粘貼方式的示意圖;圖5為本實施例中卷對卷轉(zhuǎn)印方式的示意圖。
具體實施例方式為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的靜電保護膜、顯示裝置和靜電保護膜的制備方法進行詳細描述。圖I為本發(fā)明靜電保護膜實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所述,本實施例靜電保護膜包括透明的基體101和一層石墨烯102,基體101和石墨烯102緊密粘貼在一起;石墨烯102在室溫條件下的本征電子遷移率可以達到200000cm2/V*s,電學(xué)性能優(yōu)異,石墨烯102的可見光透過率為97. 7%,透光率比較高,石墨烯102中的每個碳原子與周邊的三個碳原子通過O鍵相連接,所以石墨烯102非常堅固耐磨,有利于制備保護膜。在實際應(yīng)用中,石墨烯102的厚度范圍可以在20_200nm之間,既確保石墨烯102堅固耐磨性能,又不影響透光率,例如,在石墨烯102的厚度為IOOnm時,需要200kN的力量才能將其撕裂;基體101的厚度范圍在50-1000nm之間,基體101的材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂或橡膠等。在本實施例中,在靜電保護膜中包括石墨烯,通過石墨烯來保護電子元件免受外物刮傷或摩擦的損害,同時又能將電子元件上的靜電及時釋放出去,使電子元件免受靜電的損害,延長了電子元件的使用壽命,同時靜電保護膜的透光率高,從而大大降低了靜電保護膜對電子元件所輸出光線的影響。本發(fā)明還提供一種顯示裝置,顯示裝置的電子元件上貼附一層圖I所示的靜電保護膜,以為顯示裝置提供雙重保護,既保護顯示裝置免受刮傷或劃傷等損害,又對顯示裝置提供靜電保護。例如,顯示裝置可以為液晶顯示器、手機、照相機等,在液晶顯示器、手機顯示屏或照相機的鏡片上粘貼上述的靜電保護膜,以使顯示裝置獲得雙重保護。本發(fā)明還提供一種靜電保護膜的制備方法,在實際應(yīng)用中,可以通過化學(xué)氣相沉積(Chemical Vapor Deposition, CVD )方法或還原法在基體101上制備一層石墨烯102。在本實施例中,以還原法在基體101上制備石墨烯102為例來介紹技術(shù)方案。圖2為本發(fā)明靜電保護膜的制備方法第一實施例的流程圖。如圖2所示,本實施例中靜電保護膜的制備方法的具體過程包括如下步驟步驟201、將基體清洗干凈。在本步驟中,首先利用去離子水等潔凈液體將基體101清洗干凈,再將基體101做干燥處理,然后進入步驟202。步驟202、在基體上制備一層石墨烯,以得到靜電保護膜。在本步驟,先將氧化石墨烯粉末溶解在水中,氧化石墨烯水溶液濃度在0. I 10mg/ml之間,可以通過超聲波處理上述的氧化石墨烯水溶液,以使氧化石墨烯粉末在水中充分溶解,然后將基體101放置在水中,以使石墨烯粉末均勻地涂覆在基體101上,再將涂覆有氧化石墨烯粉末的基體101晾干;最后用肼、水合肼、硼氫化鈉或鹵酸等還原劑對氧化石墨烯進行還原,從而在基體101上得到一層厚度均勻的石墨烯102。在本步驟中,通過控制一層石墨烯粉末水溶液的濃度來控制所得到的一層石墨烯的厚度,操作方便;靜電保護膜既能保護電子元件免受外物刮傷或摩擦的損害,又能將電子元件上的靜電及時釋放出去,使電子元件免受靜電的損害,從而為電子元件提供雙重的保護。在本實施例中,通過將氧化石墨烯粉末均勻地涂覆在基體上,然后再用還原劑將氧化石墨烯粉末還原為一層厚度均勻的石墨烯,從而得到靜電保護膜,不僅容易控制石墨烯的厚度,而且靜電保護膜的制作過程簡單、操作方便。圖3為本發(fā)明靜電保護膜的制備方法第二實施例的流程圖。如圖3所示,本實施例中靜電保護膜的制備方法的流程具體包括如下步驟步驟301、將金屬片放置在含碳氣體的腔體內(nèi)。在本步驟中,金屬片可以為銅片、銣片或鉻片等;含碳氣體可以包括一氧化碳、乙烷、乙烯、乙醇、乙炔、丙烷、丁二烯、環(huán)戊二烯、苯或甲苯中至少一種,含碳氣體的壓強范圍在 20-600mTorr 之間。步驟302、在預(yù)設(shè)溫度將含碳氣體裂解,以在金屬片上沉積一層石墨烯。在本步驟中,預(yù)設(shè)溫度可以在600-1000 °C之間,含碳氣體的裂解反應(yīng)時間在10-40分鐘之間,通過控制含碳氣體的裂解反應(yīng)時間可以控制所獲得石墨烯層的厚度;獲得一層石墨烯后,進入步驟303。步驟303、將上述貼附一起的金屬片和石墨稀粘貼在基體上。在本步驟中,將步驟302得到的貼附一起的金屬片和石墨烯與基體粘貼在一起,其中石墨烯與基體緊密接觸。
在實際應(yīng)用中,可以通過卷對卷方式來將貼附一起的金屬片和石墨烯與基體粘貼,其中,基體可以為聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂或橡膠中任意一種,基體102的厚度范圍在50-1000nm之間。圖4為本實施例中卷對卷粘貼方式的示意圖。如圖4所示,將基體101與固定貼附在一起的金屬片103和石墨烯102插入到兩個壓輥201之間,在固定貼附在一起的金屬片103和石墨烯102與基體101緊密粘貼在一起之后,進入步驟304。步驟304、將金屬片刻蝕去除,以得到靜電保護膜。在本步驟中,通過鹽酸、硫酸、醋酸等酸性溶液將金屬片刻蝕去除,從而得到靜電保護膜。在實際應(yīng)用中,當(dāng)靜電保護膜中基材為質(zhì)地較軟基材如聚乙烯基材時,還可以通過卷對卷方式,將靜電保護膜中石墨烯層從質(zhì)地較軟的基材上轉(zhuǎn)移到質(zhì)地較硬的如PET基 材上。圖5為本實施例中卷對卷轉(zhuǎn)印方式的示意圖。如圖5所示,將靜電保護膜與PET基材1017,插入到兩個旋轉(zhuǎn)的壓輥201中,在壓輥201的另一側(cè),石墨烯102與聚乙烯基材101分離,同時,石墨烯粘貼在PET基材IOl7上,以得到相應(yīng)硬度的靜電保護膜。在本實施例中,通過化學(xué)氣相沉積CVD方法,在含碳氣體的環(huán)境中制備石墨烯,然后將石墨烯與基材緊密粘貼,再利用酸性溶液刻蝕掉金屬片,,從而得到靜電保護膜,不僅容易控制石墨烯的厚度,而且制作過程簡單、操作方便??梢岳斫獾氖?,以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式,然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下,可以做出各種變型和改進,這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種靜電保護膜,其特征在于包括一層透明導(dǎo)電的基體和一層石墨烯; 所述基體材料和所述石墨稀粘貼在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的靜電保護膜,其特征在于,所述石墨烯的厚度范圍在20-200nm 之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的靜電保護膜,其特征在于,所述基體的材料包括如下之一聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯PET和橡膠; 所述基體的厚度范圍在50-1OOOnm之間。
4.一種顯示裝置,其特征在于,包括上述的任一靜電保護膜。
5.一種靜電保護膜的制備方法,其特征在于包括 將基體清洗干凈; 在所述基體上制備一層石墨稀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的靜電保護膜的制備方法,其特征在于,所述在所述基體上制備一層石墨烯包括 將金屬片放置在含碳氣體的腔體內(nèi); 在預(yù)設(shè)溫度將所述含碳氣體裂解,以在所述金屬片上固定貼附一層石墨烯; 將上述固定貼附的金屬片和石墨烯粘貼在所述基體上,所述石墨烯與所述基體粘貼; 將所述金屬片刻蝕去除,以得到靜電保護膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的靜電保護膜的制備方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)溫度的范圍為 600-1000。。之間; 所述含碳氣體包括氣體中的至少一種一氧化碳、乙烷、乙烯、乙醇、乙炔、丙烷、丁二烯、環(huán)戊二烯、苯和甲苯。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的靜電保護膜的制備方法,其特征在于,所述將所述金屬片刻蝕去除包括 利用酸性溶液刻蝕去除所述金屬; 所述酸性溶液包括鹽酸、硫酸或醋酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的靜電保護膜的制備方法,其特征在于,所述在所述基體上制備一層石墨烯包括 將氧化石墨烯粉末涂覆在所述基體表面; 利用還原劑將所述石墨烯粉末還原為石墨烯; 所述還原劑包括肼、水合肼、硼氫化鈉或鹵酸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的靜電保護膜的制備方法,其特征在于,所述將氧化石墨烯粉末涂覆在所述基體表面包括 將所述氧化石墨烯粉末溶于水中,氧化石墨烯水溶液的濃度在0. I 10mg/ml之間; 對上述氧化石墨烯水溶液進行超聲波處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種靜電保護膜、顯示裝置和靜電保護膜的制備方法,其中,靜電保護膜包括一層透明導(dǎo)電的基體和一層石墨烯;所述基體材料和所述石墨烯粘貼在一起。本發(fā)明提供的實施例中,靜電保護膜包括石墨烯,通過石墨烯來保護元件免受外物刮傷或摩擦的損害,同時又能將電子元件上的靜電及時釋放出去,使電子元件免受靜電的損害,延長了電子元件的使用壽命,同時靜電保護膜的透光率高,從而大大降低了靜電保護膜對電子元件所輸出光線的影響。
文檔編號B32B9/04GK102627003SQ201210031
公開日2012年8月8日 申請日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者戴天明, 薛建設(shè) 申請人:京東方科技集團股份有限公司