[發明專利]一種淺色石墨烯導電涂料

在審

• 申請號: 201810562820.8
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108774446A
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 林前鋒
• 申請（專利權）人: 湖南國盛石墨科技有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D179/02;C09D5/24
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任重;單香杰

本發明公開了一種淺色石墨烯導電涂料，包括如下質量百分數的組分：水溶性樹脂及固化劑40%~45%，核桃殼改性石墨烯聚苯胺復合物20%~28%，氧化鋅顏料3.0%~5.0%，增稠劑0.5%~2.0%，交聯偶聯劑1.5%~2.5%，分散劑0.5~3.0%，消泡劑0.1%~1.0%，流平劑0.1%~1.0%，余量去離子水。本發明通過核桃殼、三聚氰胺和氫氧化鈉制備得到生物質分散液，利用生物質分散液改性石墨烯并與聚苯胺復合，最終制備得到淺色石墨烯導電涂料。本發明提供的淺色石墨烯導電涂料具有優異的儲存穩定性和具有良好的導電性能，而且，還擁有良好的附著力、耐沖擊性能和柔韌性。

技術領域

本發明涉及導電涂料技術領域，更具體地，涉及一種淺色石墨烯導電涂料。

背景技術

導電涂料涂覆于具有高電阻率的物體上時，具有傳導電流、排除積累靜電荷以及電磁屏蔽的作用，在信息和電子領域占有重要地位，被廣泛應用于航空、航天、電子計算機、測量與控制系統、通信設備、醫用設備、汽車工業、傳感器、民用電子產品等諸多領域。

導電填料是導電涂料的重要組成部分，導電填料的選擇，主要是根據需要選擇合適的導電填料種類、形狀和用量。常用的導電填料包括：金屬系填料，如銀粉、鎳粉和銅粉等；炭系填料，如石墨、炭黑、碳纖維以及碳納米管等；金屬氧化物系填料，如氧化錫、氧化鋅等；以及復合填料等。導電填料的形狀往往根據制備工藝的不同可以制成球狀、片狀、針狀，以及纖維狀粉末等多種形狀。一般情況下，導電填料的粒子越小，涂料的導電性越好，而使用片狀填料要比用球狀填料的導電性要好。導電填料的用量選擇對于漿料的性質也很重要：用量過少會導致填料無法形成連續的網絡，影響涂料的導電性能；而用量過多則會使涂層強度降低。

石墨烯具有良好的導電性能，石墨烯的加入能夠有效提高材料的導電性。但是，由于石墨烯本身的機構特點，石墨烯片層既不親水、也不親油，片層之間由于π-π作用容易團聚，影響添加有石墨烯的導電涂料的儲存穩定性，限制了石墨烯的添加量，影響導電涂料的性能。

而且，石墨烯導電涂料顏色偏黑、偏暗，大大限制了石墨烯導電涂料的應用范圍，特別是需要應用淺色導電涂料的應用場景。如果在現有的石墨烯導電涂料中添加白色顏料，會進一步劣化石墨烯導電涂料的儲存穩定性，白色顏料容易發生沉降。

因此，急需開發出儲存穩定性優異且導電性能良好的淺色石墨烯導電涂料。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的石墨烯分散性較差、容易團聚、石墨烯導電涂料顏色偏暗的缺陷，提供一種淺色石墨烯導電涂料，提供的淺色石墨烯導電涂料中石墨烯分散性良好、不易團聚，具有優異的儲存穩定性，而且具有良好的導電性能。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種淺色石墨烯導電涂料，包括如下質量百分數的組分：

水溶性樹脂及固化劑40％～45％，核桃殼改性石墨烯聚苯胺復合物20％～28％，氧化鋅顏料3.0％～5.0％，增稠劑0.5％～2.0％，交聯偶聯劑1.5％～2.5％，分散劑0.5～3.0％，消泡劑0.1％～1.0％，流平劑0.1％～1.0％，余量去離子水；

所述核桃殼改性石墨烯聚苯胺復合物的制備方法包括如下步驟：

S1.將核桃殼、三聚氰胺和0.8～1.5mol/L NaOH溶液按照質量比為1～1.3:0.9～1.2:50的比例混合后，制成均勻漿料，然后用水稀釋至2～3倍，攪拌均勻，靜置后棄去底層沉淀，得到生物質分散液；

S2.將S1.的生物質分散液與氧化石墨烯溶液混合得到反應液，在180～200℃條件下水熱反應15～18℃，經透析處理后得到核桃殼改性石墨烯分散液；所述反應液中生物質的含量為3.0～4.0mg/mL，所述反應液中氧化石墨烯的含量為0.5～2.0mg/mL；