超声喷涂高导电薄膜

超声喷涂机在塑料薄膜上涂覆一层如石墨烯或铜的高导电薄膜

超声喷涂机凭借其雾化均匀、涂层致密、可控性强的优势，已成为在塑料薄膜等柔性基材上制备石墨烯、铜等高导电薄膜的关键技术之一。该技术能有效解决传统涂覆工艺（如刮刀涂布、浸涂）中涂层均匀性差、材料浪费多、对柔性基材损伤大等问题，广泛应用于柔性电子、电磁屏蔽、能源存储等领域。

超声喷涂机的核心原理与优势

超声喷涂（Ultrasonic Spraying）的核心是利用超声波振动能量将导电浆料（石墨烯浆料、铜浆料等）雾化成直径仅几微米至几十微米的均匀液滴，再通过低压气流将雾滴精准输送至塑料薄膜表面，经干燥 / 固化后形成导电薄膜。

相比传统涂覆的核心优势：

• 涂层均匀性极高：雾化液滴粒径分布窄（通常 5-50μm），涂层厚度偏差可控制在 ±5% 以内，避免传统工艺的 “条纹”“针孔” 缺陷。
• 低损伤柔性基材：雾化压力极低（0.01-0.1MPa），远低于高压喷涂，不会对 PET、PI、PP 等易变形塑料薄膜造成拉伸或破损。
• 材料利用率高：雾滴定向性好，飞溅少，材料利用率可达 80% 以上（传统喷涂仅 30-50%），尤其适合石墨烯、纳米铜等高价材料。
• 厚度精准可控：通过调节喷涂速度、浆料浓度、超声功率等参数，可实现 10nm-10μm 范围内的涂层厚度调控，满足不同导电需求。
• 低温兼容性：可配合常温干燥或低温固化工艺（如红外、UV 固化），避免塑料薄膜因高温产生收缩或降解。

完整涂覆工艺流程图

1、基材准备：裁剪塑料薄膜至目标尺寸，进行除尘处理（如真空吸除、离子风清洁）。

2、基材预处理：根据薄膜类型选择等离子体 / 化学蚀刻 / 底涂处理，处理后需在 1 小时内进行涂覆（避免表面能回落）。

3、浆料配制：

• 石墨烯：将石墨烯粉末与分散剂、溶剂混合，通过球磨 / 超声分散（20-60 分钟），形成均一浆料，过滤去除团聚颗粒。
• 铜：将纳米铜粉与粘结剂、抗氧化剂（如维生素 C）、溶剂混合，超声分散 30-40 分钟，控制浆料粘度在 50-200cP。

4、超声喷涂：

• 设定参数：超声功率 50-150W，喷涂速度 5-20mm/s，雾化气压 0.02-0.05MPa，液料流量 0.1-1mL/min。
• 基材温度：常温至 60℃（避免溶剂过快挥发导致涂层开裂）。

5、后处理：

• 石墨烯：60-120℃干燥 1-2 小时，若为氧化石墨烯需进一步热还原（150-300℃，惰性气氛）或化学还原（如氢碘酸处理）。
• 铜：80-120℃固化 1-3 小时，全程通 N₂保护，防止铜氧化。

6、性能检测：测试涂层的方阻（四探针法）、厚度（台阶仪）、附着力（划格法 / 胶带法）、柔韧性（弯折测试）。

应用场景与行业需求

柔性电子：在 PET/PI 薄膜上制备石墨烯导电膜，用于柔性显示屏、柔性触摸屏、可穿戴设备的电极。
电磁屏蔽：铜导电薄膜可用于电子设备外壳、通信电缆的屏蔽层，阻挡电磁干扰（EMI）。
能源存储：在塑料薄膜上涂覆石墨烯，作为超级电容器的柔性电极，或锂电池的集流体涂层（降低内阻）。
智能包装：将导电薄膜集成到塑料包装中，制成可检测温度、湿度的智能标签。

总之，超声喷涂技术为塑料薄膜的高导电涂覆提供了高效、精准的解决方案，随着材料工艺的优化和设备的升级，其在柔性电子等新兴领域的应用将持续扩大。

关于驰飞

驰飞的解决方案是环保、高效和高度可靠的，可大幅减少过量喷涂，节省原材料，并提高均一性、转移效率、均匀性和减少排放。为企业提供围绕功能涂层的全套解决方案及长期技术支持，保证客户涂层稳定量产；针对特殊器械涂层需求，提供涂层定制研发服务；提供各类涂层代工服务。

杭州驰飞是超声镀膜系统开发商和制造商，产品主要应用于燃料电池质子交换膜喷涂、薄膜太阳能电池、钙钛矿、微电子、半导体、 纳米新材料、玻璃镀膜、 生物医疗、纺织品等领域。

英文网站：CHEERSONIC ULTRASONIC COATING SOLUTION

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