电热膜是通过电流的热效应将电能转换为热能的一种材料,传统取暖用电热膜使用金属或金属氧化物作为导电单元,存在电-热辐射转换效率低、易氧化等缺点,以纳米碳材料(石墨烯和碳纳米管)作为导电单元可以在低电压荷载下,满足电热木制品要求,且具有发热快、电-热辐射转换效率高、耐氧化等优点。研究采用纳米碳材料作为导电单元与纳米纤维素复合制备纳米碳材料电热膜。通过对纳米碳材料电热膜的物理力学性能、电学性能以及电热性能进行研究,确定了纳米碳材料添加量与荷载电压、发热温度关系。具体结论如下:(1)制备了不同添加量的石墨烯、碳纳米管以及两者的混合电热膜,电热膜中导电单元含量为40wt%时,石墨烯电热膜、碳纳米管电热膜和石墨烯/碳纳米管电热膜的电-热辐射转换率分别可达34.93mW/℃、30.85mW/℃和32.45mW/℃,碳纳米管电热膜的电热辐射转换性能最好,但其均匀性有待提高。(2)石墨烯含量为50-60wt%的石墨烯电热膜、碳纳米管含量为30-60wt%的碳纳米管电热膜及导电单元总含量为40wt%的石墨烯/碳纳米管电热膜均可在加载电压低于安全电压(36V)的条件下,使表面发热温度满足电热木质制品所需温度。(3)导电单元含量为40wt%的碳纳米管电热膜和石墨烯/碳纳米管电热膜在750min通电循环中都表现出了良好的电热循环性能,且纳米碳材料的无序程度和缺陷密集度未受影响。综合以上结论,导电单元总含量为40wt%的石墨烯/碳纳米管电热膜的性能较为优越,可应用于电热木质复合材料。