[发明专利]一种高性能的复合石墨烯导电涂料

说明书

本发明公开了一种高性能的复合石墨烯导电涂料，所述涂料的组分按照重量百分比含量计算：钾水玻璃10～15％，水性环氧树脂3～10％，氧化石墨烯1～2.5％，二氧化锡颗粒5～10％，蒙脱土8～10％，木质素磺酸钠2.5～2％，助剂3.5～5％，无机金属铜颗粒10～15％，无机金属银颗粒8～10％，无机金属金颗粒5～3％，无机二氧化硅颗粒5～7％，中和剂丙醇胺2～5％，乙醇2～5％和蒸馏水35～45％，本发明原料来源广泛、价格低廉、并且在新型材料石墨烯作为涂料的基础上，创造性的加入无机颗粒纳米二氧化硅、二氧化锡颗粒、纳米铜颗粒、纳米银颗粒和纳米金颗粒；由于金、银、铜的导电性能好，根据一定的比例可以可以增加涂料的导电性能。

技术领域

本发明涉及一种石墨烯导电涂料，具体涉及一种高性能的复合石墨烯导电涂料。

背景技术

导电涂料是指能够通过各种喷涂方法涂于非导电底材上，使之具有传导电流及排除积累静电荷能力的一种新型功能性涂料，涂膜后的电导率一般大于10S/m，目前已广泛应用到各个领域，目前导电涂料根据导电机理及组成可分为结构型导电涂料和添加型导电涂料。其中添加型导电涂料由于具有设备简单、操作方便、成本低廉及可涂覆于各种复杂形状表面等优点，深受大家的欢迎，但是现有的导电涂料的导电性能不足以用于金属、复合材料为基材的手机、计算器、精密仪器等壳体内壁喷涂材料，机械性能和涂层抗冲击性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服的现有的导电涂料的导电性能不足以用于金属、复合材料为基材的手机、计算器、精密仪器等壳体内壁喷涂材料，机械性能和涂层抗冲击性较差。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供了一种高性能的复合石墨烯导电涂料，所述涂料的组分按照重量百分比含量计算：钾水玻璃10～15％，水性环氧树脂3～10％，氧化石墨烯1～2.5％，二氧化锡颗粒5～10％，蒙脱土8～10％，木质素磺酸钠2.5～2％，助剂3.5～5％，无机金属铜颗粒10～15％，无机金属银颗粒8～10％，无机金属金颗粒5～3％，无机二氧化硅颗粒5～7％，中和剂丙醇胺2～5％，乙醇2～5％和蒸馏水35～45％。

作为本发明的一种优选技术方案，所述钾水玻璃的模数为2～5，所述无机金属铜颗粒的直径为40-100纳米，所述无机金属银颗粒的直径为30-90纳米，所述无机金属金颗粒的直径为20-80纳米。

作为本发明的一种优选技术方案，所述氧化石墨烯为溶液法制备，所述助剂为消泡剂、流平剂和催干剂中的一种或若干种，消泡剂是有机硅类消泡剂BYK024；流平剂为改性膨润土；催干剂为钴和钙制造的干燥剂。

作为本发明的一种优选技术方案，所述二氧化锡颗粒和所述无机二氧化硅颗粒的直径均为30纳米到50纳米。

作为本发明的一种优选技术方案，具体步骤如下：

步骤一：将所述氧化石墨烯和所述木质素磺酸钠放入蒸馏水中，搅拌获得氧化石墨烯分散液，；

步骤二：将所述钾水玻璃、所述水性环氧树脂放入所述氧化石墨烯分散液中，搅拌后加入所述蒙脱土、所述助剂，继续搅拌获得混合液；

步骤三：将所述二氧化锡纳米颗粒、加入步骤二所获得的混合液中，之后陆续加入所述无机金属铜颗粒、所述无机金属银颗粒、所述无机金属金颗粒和所述无机二氧化硅颗粒，持续搅拌；

步骤四：在步骤三的持续搅拌中加入所述中和剂丙醇胺和所述乙醇，搅拌后得到高性能的复合石墨烯导电涂料。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤一所述搅拌指在600r/min的转速下搅拌10分钟。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤二所述搅拌指在1000r/min的转速下搅拌20分钟。