[發明專利]具有低工作電壓和高遠紅外輻射率的電熱油墨及其制備方法

在審

• 申請號: 201910523124.0
• 申請日: 2019-06-17
• 公開（公告）號: CN110194910A
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 翟慶彬;張佑專;苗學文;李金來
• 申請（專利權）人: 新奧石墨烯技術有限公司
• 主分類號: C09D11/104
• 分類號: C09D11/104;C09D11/107;C09D11/52
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

1.一種具有低工作電壓和高遠紅外輻射率的電熱油墨，其特征在于，基于所述電熱油墨的總質量，按照質量百分比計，所述電熱油墨包括：

三維石墨烯 5～20％；

二維石墨烯 1～10％；

碳納米管 1～5％；

導電碳黑 5～20％；

樹脂粘結料 15～45％；

溶劑 15～30％；

分散劑 1～10％；及

助劑 0.5～5％。

2.根據權利要求1所述的電熱油墨，其特征在于，滿足以下條件的至少之一：

所述碳納米管與所述導電碳黑的質量比小于或等于1:6；

所述三維石墨烯與所述二維石墨烯的質量比大于2:1。

3.根據權利要求1所述的電熱油墨，其特征在于，所述三維石墨烯的比表面積大于2000m²/g，層數少于15層，具有多孔結構；

任選地，所述三維石墨烯為球狀石墨烯；

任選地，所述球狀石墨烯的粒徑為微米級；

所述二維石墨烯具有層狀結構，層數少于10層，片徑為10～20μm，灰度≤0.1％；

所述碳納米管包括纏繞式碳納米管和陣列式碳納米管中的至少一種；

所述導電碳黑的電阻率小于10Ω·m。

4.根據權利要求1所述的電熱油墨，其特征在于，所述樹脂粘結料包括：

第一樹脂，所述第一樹脂包括改性聚酯樹脂、丙烯酸樹脂和聚氨酯中的至少一種；

第二樹脂，所述第二樹脂包括環氧樹脂、硅樹脂和氟樹脂中的至少一種；

任選地，基于所述電熱油墨的總質量，按照質量百分比計，所述電熱油墨包括所述第一樹脂10～30％和所述第二樹脂5～15％。

5.根據權利要求1所述的電熱油墨，其特征在于，所述溶劑選自丁二醇、正丁醇、乙二醇丁醚、乙醇酸正丁酯和二乙二醇乙醚醋酸酯中的至少一種；

所述分散劑選自聚吡咯、聚乙二醇和羧甲基纖維素鈉中的至少一種；

所述助劑包括消泡劑、流平劑、附著力助劑、增稠劑、潤濕劑、偶聯劑和促進成膜劑中的至少一種。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的電熱油墨，其特征在于，滿足以下條件的至少之一：

工作電壓小于或等于36V；

適于釋放5～17微米波長的射線；

任選地，所述射線的法向輻射率小于或等于85％；

加速老化測試的功率衰減小于或等于1％；

功率密度可達到2300W/m²。

7.一種制備權利要求1-6中任一項所述的電熱油墨中的方法，其特征在于，包括：

將三維石墨烯、二維石墨烯、碳納米管、導電碳黑、樹脂粘結料中的一部分、溶劑和分散劑混合，并對所得到的混合物進行預分散處理，得到預分散料；

將所述預分散料、所述樹脂粘結料中的另一部分和所述助劑混合，并對所得到的混合物進行研磨處理，得到所述電熱油墨。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，在所述研磨處理之后，還包括：對所述研磨處理得到的產物進行粘度調節的步驟。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，滿足以下條件的至少之一：

所述樹脂粘結料中的一部分為第一樹脂，所述樹脂粘結料中的另一部分為第二樹脂；

所述電熱油墨中的顆粒物的細度為10～20微米。

10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述預分散處理是利用分散器分散0.5～1小時；

所述研磨處理是采用工業級研磨機研磨1～3小時。