[發明專利]一種石墨烯復合漿料、發熱涂層及其制備方法

在審

• 申請號: 201911037379.2
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN110944416A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 甘鵬飛;李高升
• 申請（專利權）人: 珠海烯蟀科技有限公司
• 主分類號: H05B3/34
• 分類號: H05B3/34;C09D5/18;C09D5/24
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武;李南平

本發明涉及一種石墨烯復合漿料、發熱涂層及其制備方法，屬于電加熱技術領域。本發明的表面分散劑在石墨烯復合漿料中的重量百分比為1％～5％；載體粘接劑在石墨烯復合漿料中的重量百分比為10％～80％；石墨烯分散液在石墨烯復合漿料中所占的重量百分比為3％～15％；基料在石墨烯復合漿料中的重量百分比為16％～70％。本發明通過原材料配方的改進和加工工藝的改進，提高了墨烯遠紅外加熱技術的發熱溫度。

技術領域

本發明涉及一種石墨烯復合漿料、發熱涂層及其制備方法，屬于電加熱技術領域。

背景技術

石墨烯自2004年被發現以來，就吸引了全球各領域研究人員的眼光。其優異的導電性、導熱性、透光性、柔韌性以及超強的硬度等一系列特征吸引了學術界、企業界等領域的大批學者、專家投身于石墨烯的開發和應用研究。隨著石墨烯制備技術的發展，限制石墨烯應用的成本問題目前變得不再嚴峻，石墨烯規模化生產能力不但提高，成本也直線下降。石墨烯的產業化應用也越來越普遍。石墨烯膜通電后，因為布朗運動，碳分子團之間相互摩擦、碰撞從而以6～14微米波長的遠紅外線形式向外均勻輻射。該波長范圍的遠紅外線被稱為生命光波，能被人體內的水分子吸收，從而共振發熱。目前，該項技術已經被廣泛開發出來制成各種不同應用方向，兼具原始功能和理療保健功能加熱膜。

熱量傳遞的方式有三種：熱交換、熱傳導以及熱輻射。毫無疑問，熱輻射的加熱效率是要優于前兩種方式的。而石墨烯因其優異的導電和光學性能，是電和熱的良導體，應用在加熱膜中一方面能起到導電的作用，在通電后產生遠紅外熱輻射；另一方面石墨烯在加熱膜通電后不存在熱量傳導導致的熱損耗，直接通過熱輻射將能量轉移到待加熱體，直接對帶加熱體進行分子層級的共振加熱，加熱更迅速，也不存在溫度不均衡的問題。然而，目前國內外市場上公開的石墨烯發熱膜產品定位于石墨烯低溫遠紅外發熱水平(溫度一般低于200℃)，對石墨烯電熱性能沒有發揮充分，受限與石墨烯本體品質和先進石墨烯漿料技術的研發，沒能開發出石墨烯高溫遠紅外水平的應用。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種石墨烯復合漿料、發熱涂層及其制備方法。本發明通過原材料配方的改進和加工工藝的改進，提高了墨烯遠紅外加熱技術的加熱溫度。

本發明的技術方案是：一種石墨烯復合漿料，包含基料、表面分散劑、載體粘接劑和石墨烯分散液，其特征在于：表面分散劑在石墨烯復合漿料中的重量百分比為1％～5％；載體粘接劑在石墨烯復合漿料中的重量百分比為10％～80％；石墨烯分散液在石墨烯復合漿料中所占的重量百分比為3％～15％；基料在石墨烯復合漿料中的重量百分比為16％～70％，基料包含微硅粉、納米二氧化硅、納米二氧化鈦、硅酸鹽和石英粉，其中微硅粉在石墨烯復合漿料的基料配方中的重量百分比為40～80％，納米二氧化硅在石墨烯復合漿料的基料配方中的重量百分比為5～20％，納米二氧化鈦在石墨烯復合漿料的基料配方中的重量百分比為5～10％，硅酸鹽在石墨烯復合漿料的基料配方中的重量百分比為5～15％，石英粉在石墨烯復合漿料的基料配方中的重量百分比為5～10％。

根據如上所述的一種石墨烯復合漿料，其特征在于：石墨烯漿料中基料配方為下表：

石墨烯漿料配方為下表：

根據如上所述的一種石墨烯復合漿料，其特征在于：石墨烯分散液為中金態和(武漢)石墨烯科技股份有限公司生產的石墨烯粉體分散液。

本發明還公開了一種石墨烯復合漿料發熱涂層，包括基材、石墨烯漿料涂層，其特征在于：石墨烯漿料涂層為石墨烯復合漿料，石墨烯復合漿料為權利要求1至權利要求3任一項所述的石墨烯復合漿料，基材為金屬、陶瓷、玻璃或微晶玻璃材質。

根據如上所述的一種石墨烯復合漿料發熱涂層，其特征在于：還包括高溫銀漿對電極，高溫銀漿對電極對石墨烯漿料涂層通電。