[發明專利]一種石墨烯電熱膜、其制備方法及電熱產品

有效

• 申請號: 201811284509.8
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109413774B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 吳禎琪;劉兆平
• 申請（專利權）人: 寧波石墨烯創新中心有限公司
• 主分類號: H05B3/20
• 分類號: H05B3/20;H05B3/14;H05B3/03;H05B3/02;C09D5/24
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 劉丹丹

本發明提供一種石墨烯電熱膜、其制備方法及電熱產品，屬于電加熱技術領域。石墨烯電熱膜包括石墨烯薄膜和導電涂層，導電涂層不完全覆蓋于石墨烯薄膜的表面；其中，導電涂層包括碳系導電填料。石墨烯電熱膜的制備方法，通過含有碳系導電填料的碳系導電油墨在石墨烯薄膜的表面成膜；其中，碳系導電油墨不完全覆蓋石墨烯薄膜。電熱產品，包括上述石墨烯電熱膜。此石墨烯薄膜的導電涂層由碳系導電油墨制成，得到的電極不會被氧化，碳系導電油墨與石墨烯薄膜的親和性好，面接觸的效果更好，使石墨烯薄膜與導電涂層形成的電極之間不產生縫隙，發熱更加均勻、穩定。

技術領域

本發明涉及電加熱技術領域，具體而言，涉及一種石墨烯電熱膜、其制備方法及電熱產品。

背景技術

石墨烯是碳原子以蜂窩狀六邊形重復排列所形成的一種新型碳材料，具有良好的電學、力學、熱學及光學特性。由于具備以上優異的性能，石墨烯薄膜作為透明導電材料廣泛應用于觸摸屏、顯示器、加熱膜等電子器件。在制造加熱膜的時候，還需要在石墨烯薄膜兩側制作電極，該電極目前常用銀漿或是銅漿涂布后制作。由于金屬漿料主要是在有機分散介質中加入金屬微粉制得的，因此，有機分散介質在干燥的過程中會釋放有對人體和環境有害的氣體；而且，銀粉價格昂貴，銅粉容易老化。

專利CN201520716872.8提供了一種石墨烯復合電極，第一石墨烯膜表面設置第二石墨烯膜，且第一石墨烯膜是單層石墨烯，第二石墨烯膜是厚層石墨烯，其中單層石墨烯部分具有高的透光率，高達96％，且具有良好的導電性，方阻為300Ω/□左右，厚層石墨烯部分具有較高的導電性，方阻為10Ω/□左右，滿足其作為電極的需要。但是該石墨烯復合電極的第一石墨烯膜和第二石墨烯膜都通過CVD方法制造而成，制備方法復雜。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種石墨烯電熱膜，石墨烯薄膜與導電涂層之間的親和性好，不產生縫隙，發熱更加均勻、穩定。

本發明的第二目的在于提供一種石墨烯電熱膜的制備方法，方法簡單，操作方便。

本發明的第三目的在于提供一種電熱產品，包括上述石墨烯電熱膜，使石墨烯薄膜與導電涂層之間的親和性好，不產生縫隙，發熱更加均勻、穩定。

基于上述第一目的，本發明是采用以下技術方案實現的：

一種石墨烯電熱膜，包括石墨烯薄膜和導電涂層，導電涂層不完全覆蓋于石墨烯薄膜的表面；其中，導電涂層包括碳系導電填料。

進一步地，本發明的另一實施例中，上述碳系導電填料包括石墨、炭黑、碳納米管、碳纖維、碳晶、石墨烯和富勒烯的一種或多種。

進一步地，本發明的另一實施例中，上述石墨烯電熱膜還包括第一保護層和第二保護層，石墨烯薄膜和導電涂層夾于第一保護層和第二保護層之間，導電涂層由碳系導電油墨制成，碳系導電油墨包括碳系導電填料和低溫軟化樹脂。

進一步地，本發明的另一實施例中，上述低溫軟化樹脂的軟化溫度為70－150℃。

進一步地，本發明的另一實施例中，上述低溫軟化樹脂包括環氧樹脂、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、有機硅樹脂、氟碳樹脂、乙烯基樹脂、纖維素類樹脂和聚酰胺樹脂中的一種或多種。

進一步地，本發明的另一實施例中，上述石墨烯薄膜的層數不大于四層。

基于上述第二目的，本發明是采用以下技術方案實現的：

一種上述石墨烯電熱膜的制備方法，通過含有碳系導電填料的碳系導電油墨在石墨烯薄膜的表面成膜；其中，碳系導電油墨不完全覆蓋石墨烯薄膜。

進一步地，本發明的另一實施例中，上述成膜以后，在石墨烯薄膜的遠離導電涂層的一面和導電涂層的遠離石墨烯薄膜的一面復合第一保護層和第二保護層。