[发明专利]一种水性石墨烯PTC油墨及其制备方法

权利要求书

1.一种水性石墨烯PTC油墨，其特征在于，以重量百分比为基准计，所述水性石墨烯PTC油墨包含以下组分：

含第一导电介质的高分子微球：5-30wt%；

水溶性高分子聚合物：10-30wt%；

第二导电介质：0-20wt%；

油墨添加剂；和

水；

其中所述含第一导电介质的高分子微球通过下述方法来制备：混合第一导电介质和高分子聚合物乳液，并通过高速剪切分散成含第一导电介质的复合分散乳液；以及将所述含第一导电介质的复合分散乳液通过冻结干燥或喷雾干燥的方式干燥成粉，得到所述含第一导电介质的高分子微球；

所述第一导电介质包含石墨烯粉体以及选自下组的导电介质中的一种或多种：炭黑、碳纳米管、石墨粉、碳纤维粉；

所述高分子聚合物乳液为聚四氟乙烯乳液、聚氯乙烯乳液、氯丁橡胶乳液、丁苯橡胶乳液中的一种或几种；所述高分子聚合物乳液的固含为40%、50%或60%。

2.如权利要求1所述的水性石墨烯PTC油墨，其特征在于，所述第二导电介质选自下组：石墨烯、零维碳素材料和一维碳素材料中的一种或多种。

3.如权利要求2所述的水性石墨烯PTC油墨，其特征在于，所述零维碳素材料为炭黑、石墨粉、乙炔黑中的一种或多种；

所述一维碳素材料为碳纳米管和碳纤维中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的水性石墨烯PTC油墨，其特征在于，所述水溶性高分子聚合物为聚乙烯醇、聚氧乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚马来酸酐、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸树脂、纤维素、淀粉、壳聚糖及其改性聚合物中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的水性石墨烯PTC油墨，其特征在于，所述油墨添加剂为消泡剂、抑泡剂、增稠剂、稀释剂和分散剂中的一种或多种。

6.一种如权利要求1-5中任一项所述的水性石墨烯PTC油墨的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

a)混合第一导电介质和高分子聚合物乳液，并通过高速剪切分散成含第一导电介质的复合分散乳液；

b)将步骤a)所得的含第一导电介质的复合分散乳液通过冻结干燥或喷雾干燥的方式干燥成粉，得到含第一导电介质的高分子微球；

c)将水溶性高分子聚合物在水中溶解；

d)将步骤b)所得的高分子微球、步骤c）所得的水溶性高分子溶液、第二导电介质、油墨添加剂混合均匀，得到所述水性石墨烯PTC油墨。

7.如权利要求6所述的水性石墨烯PTC油墨的制备方法，其特征在于，所述的高速剪切包括使物料在1200-1500rpm的转速下进行分散。