[发明专利]一种电热涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种新型电热涂料及其制备方法。油墨的质量分组成，包括：石墨10～20份；导电炭黑2～10份；碳纳米管分散液10～15份；石墨烯分散液7～15份；碳化硅晶须0.5～2份；氧化锡0.5～2份；镍铁尖晶石0.5～2份；水性树脂链接剂16～37份；水20～40份；助剂2.3～8份。本发明包含该导电组合物的电热浆料及其制备方法。此外，本发明的导电油墨具有发热均匀性高、电热转化效率高、加热速度快、轻便、柔韧性好、附着力强、耐候性好、抗老化性好、安全性高和环保等优点，可作为建筑用采暖发热产品，另外可加工成各种电热取暖产品。

技术领域

本发明涉及一种用于低温辐射电热膜的碳系电热涂料及其制备方法，属于电热涂料技术。

背景技术

电热膜是一种供暖系统，目前比较成熟的电采暖方式包括电暖气、电锅炉、发热电缆、电热膜等。其中电热膜辐射采暖因具有热舒适性高和能产生对人体有益的红外线的特点，所以其有很大的发展前景。

低温辖射电热膜的发热原理是电阻发热，印刷油墨条相当于电阻，金属载流条相

当于导线，把若干个电阻并联起来。电热膜加热时，热能转换为辐射能，通过电磁波的形式发射到人体与房间的围护结构上，此时电磁波的辐射能又转换为人体和墙面的热能，使墙面和人体产生热效应。在辐射采暖中，辐射换热占总换热量的以上，人或物体可以从辐射源直接获得热量，温度要比室内空气高，所以电热膜采暖有益于人体健康和节能环保的优点。

但是常用的电热涂料，大多都存在电热膜发热温度不均匀，发热效率低，并且在使用中功率会衰减，工作寿命比较短等缺点。

发明内容

为解决电热涂料发热温度不均匀、发热效率低、工作寿命短等问题：本发明提供了一种电热涂料；旨在提供一种发热温度均匀、热电转化效率高且使用寿命较长的电热涂料。

本发明第二目的在于，提供了一种所述的电热涂料的制备方法。

本发明的第三目的在于，提供所述的电热涂料的应用方法。

一种电热涂料，含有以下重量份的组分：

所述的水性树脂链接剂中，包含以下重量份的组成：

水性树脂 14～30份

水性树脂乳液 2～7份

所述功能填料中，包含以下重量份的组分：

所述助剂中，包括以下重量份的组分：

本发明中，通过所述的各重量份的组分之间的协同，使该电热涂料具有发热温度均匀、电热转换效率高和寿命长的优点。通过本发明的电热涂料各组分的协同，无机填料分散性好，避免无机填料的团聚；还明显提升了涂膜的延展性、耐击性；提升了电热转化效率和发热温度的均匀性；进而可有效避免聚温现象，明显延长电热膜的使用寿命。

本发明的关键在于所述的各组分以及重量比例的控制；将组分以及组分的用量控制在所要求的范围内，可协同明显提升电热涂料的整体性能。本发明中，采用本发明所述的各组分的功能填料，例如所述比例下的石墨和导电炭黑以及碳化硅晶须、氧化锡和镍铁尖晶石，配合水性树脂链接剂和助剂，可明显提升电热涂料的延展性、耐击性、提升得到的导电膜与基底的附着力；此外，还可明显提升发热效率，提升发热均匀性。

作为优选，所述的水性树脂为水性聚氨酯树脂、水性聚丙烯酸树脂、水性环氧树脂和水性有机硅树脂的一种或多种。优选的树脂具有良好的水溶性，更环保，且形成的电热膜的性能更优。