[發明專利]一種導電漿料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010069584.3
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111192706B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 宋俊玲;黃昭騫;潘冬生
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01B1/24;H01B13/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

本發明涉及材料領域，具體涉及一種高發射率無鉛中遠紅外導電漿料及其制備方法和應用。本發明將中低溫中遠紅外高法向發射率自制陶瓷粉、抗氧化劑、增稠劑、稀釋劑與導電材料等通過簡單攪拌混合研制成一種無鉛、中遠紅外高法向發射率、具有長期穩定性且具有廣泛應用價值的導電漿料。

技術領域

本發明涉及材料領域，具體涉及中遠紅外高法向發射率無鉛導電漿料及其制備方法和應用，更具體的是一種中遠紅外高發射率無鉛遠紅外可絲網印刷的導電漿料及其制備方法和應用。

背景技術

中遠紅外輻射材料作為一種可廣泛應用的功能材料，已在遠紅外加熱器、隔熱涂料和食品加工等方面得到了一些應用。同時，隨著遠紅外陶瓷輻射材料的開發，遠紅外技術已在食品加工、動植物培育、燃油和水的活化、醫療保健等方面將得到日益廣泛的應用。尤其現在工作以及生活壓力，導致處于亞健康狀態的人群增多，因此人們越來越關注自己的健康狀況，越來越注重理療，因此理療產品的遠紅外功能備受關注。然而，在現今市場上存在的遠紅外功能產品大多含有有毒的鉛原料，且穩定性不佳以及紅外發射率偏低等缺陷，而且在制備中需要高溫燒結，漿料制備工藝繁瑣等，上述問題限制了該類材料的長期穩定性以及使用舒適性，阻礙著該類材料的實際應用和拓展，而且目前市面上無機陶瓷粉一般在高溫(高于1000度)制備，造成一定的能源浪費。目前具有中遠紅外高法向發射率無鉛導電漿料很少有報道。較相近的導電漿料僅有鹽城工學院CN108624271A報道的一種含銅導電粘結劑，其用銅粉、磷硅酸鹽玻璃、抗氧化劑以及有機載體球磨均勻后所得，電阻在2.5～6.5MΩ，電阻可調節范圍較窄且金屬銅價格較貴，且沒有報道相關的法向發射率。此外，CN103274700A公開了一種適用于絲網印刷的陶瓷介質漿料的制造方法，其陶瓷介質漿料濕法球磨12～48h，時間較長。蔡曉峰發表于《佛山陶瓷》的“高效遠紅外陶瓷及其電熱膜元件的研究開發”通過750℃熱處理所得電熱膜元件，在2.5～25um的波長范圍的發射率最高90％，但該材料在前24h的電導率衰減較大。

發明內容

為解決現有技術中存在的問題，本發明制備了一種中遠紅外高法向發射率陶瓷粉，并加入抗氧化劑、增稠劑、稀釋劑與導電材料等通過簡單攪拌混合研制成一種無鉛、中遠紅外高法向發射率、具有長期穩定性且具有廣泛應用價值的導電漿料，生產過程中降低了能耗且簡化了漿料制備條件和工藝，降低了材料的成本，有利于市場中推廣應用。

本發明的技術目的是通過以下技術方案實現的。

一種導電漿料，包括陶瓷粉、溶劑、抗氧化劑、增稠劑以及導電材料，各組分質量百分含量為3～6％、40～70％、1～4％、1～3％、20～50％。

所述的陶瓷粉包含有氧化鎂、硅酸鈉、氧化鋁、硫酸鈦、硼酸、氧化鈣，其物質的量比為(氧化鎂、硅酸鈉、氧化鋁、硫酸鈦、硼酸、氧化鈣)1～3：1～3：1～3：1～3：2～5：4～8。其制備方法為，將上述原料按比例混合后用200目網篩過篩，過篩后的原料充分研磨，研磨時間為0.3～2小時，研磨均勻混合后的原料在燒結設備中300-500℃條件下燒結，燒結時間為1～3小時，燒結后的陶瓷粉自然冷卻至室溫，所制備的陶瓷粉的顆粒大小為1～10mm。

所述溶劑為松油醇和乙醇的混合溶劑，松油醇和乙醇重量百分比為20～50％和50～80％。

所述抗氧化劑為松香、茶多酚、二丁基羥基甲苯(BHT)中的一種或幾種，抗氧化劑優選上述抗氧化劑的組合，重量百分比為60～100％、20～100％、20～100％。

所述增稠劑為聚乙烯醇、乙基纖維素、羥甲基纖維素、羥丙基纖維素中的一種或幾種，增稠劑優選上述增稠劑的組合，重量百分比為10～50％、60～100％、20～50％、10～40％。

所述導電材料為金屬錫和石墨或石墨烯中的一種或兩種，其重量百分比為40～100％、60～100％。

上述各原料均無特殊要求，都可以通過市售方式獲得，比如導電材料中的石墨和石墨烯、抗氧化劑、溶劑以及增稠劑都購買自探索平臺的Adamas藥品。