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。

　　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。