[发明专利]一种薄层石墨烯基分散浆料、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种薄层石墨烯基分散浆料，其特征在于包含按照质量百分比计算的如下组分：1～10wt％薄层石墨烯、1～10wt％导电助剂、1～20wt％PTC材料、0.5～5wt％功能助剂和余量的溶剂。

2.根据权利要求1所述的薄层石墨烯基分散浆料，其特征在于：所述导电助剂包括导电炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纤维、碳晶、导电石墨和碳纳米管中的任意一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求1所述的薄层石墨烯基分散浆料，其特征在于：所述PTC材料包括陶瓷类PTC材料和/或高分子类PTC材料。

4.根据权利要求3所述的薄层石墨烯基分散浆料，其特征在于：所述陶瓷类PTC材料包括掺杂钛酸钡、钛酸锶和钛酸铅中的任意一种或两种以上的组合；优选的，所述掺杂钛酸钡所含的掺杂元素包括由Cr、Pb、Ca、Sr、Ce、Mn、La、Y、Nb、Nd、Al、Cu、Si、Ta、Zr、Li、F、Mg中的任意一种或两种以上的组合与镧系元素所组成的族群；

和/或，所述高分子类PTC材料包括聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚对苯二甲酸乙酯、聚对苯二甲酸丁酯、聚甲醛、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚氧化乙烯、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇和聚碳酸酯中的任意一种或两种以上的组合；优选的，所述高分子类PTC材料是经过改性处理的。

5.根据权利要求1所述的薄层石墨烯基分散浆料，其特征在于：所述功能助剂包括分散剂、润湿剂、增稠剂、流平剂、防沉剂、消泡剂和偶联剂中的任意一种或两种以上的组合；

优选的，所述分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚环氧乙烷醚、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、聚乙二醇辛基苯基醚、羧甲基纤维素钠、十六烷基溴化铵、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、Triton-100、吐温、辛基酚聚氧乙烯醚、羟甲基纤维素、甲基纤维素钠、乙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和曲拉通中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述溶剂包括水、丙酮、乙二醇、乙酸丁酯、异丙醇、二价酸酯、乙基卡必醇醋酸酯、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、丁基溶纤剂醋酸酯、溶剂汽油、乙醇、辛醇、丁醇、松油醇、丁二酸二甲酯、丙二醇甲醚醋酸酯、戊二酸二甲酯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、乙二醇丁醚、二丙酮醇、乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚、乙二醇甲醚、丁内酯、甲苯、二甲苯、邻苯二甲酸二丁酯和异佛尔酮中的任意一种或两种以上的组合。

6.如权利要求1-5中任一项所述的薄层石墨烯基分散浆料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

将薄层石墨烯、导电助剂、功能助剂和溶剂通过高速分散形成薄层石墨烯烯基预分散浆料；以及

向所述薄层石墨烯烯基预分散浆料中加入PTC材料和功能助剂，经过高速分散、球磨、均质乳化分散，获得薄层石墨烯在PTC材料中均匀分散的薄层石墨烯基分散浆料。

7.如权利要求1-5中任一项所述的薄层石墨烯基分散浆料于制备涂层涂料中的应用。

8.一种涂层涂料，其包含添加剂、高分子粘结剂、固化剂、催化剂和填料，其特征在于：所述添加剂为权利要求1-5中任一项所述的薄层石墨烯基分散浆料。

9.一种涂层，其特征在于它由权利要求8所述的涂层涂料形成。

10.权利要求9所述的涂层于制备储能器件的集流体涂层或电热器件的发热涂层中的应用；优选的，所述储能器件包括锂离子电池或超级电容器；优选的，所述电热器件包括电暖器、电热服装、电热腰带、电热画或电热毯。