[发明专利]一种水性石墨烯阻燃PTC导电浆料及其制备方法和柔性导电发热布

说明书

本发明提供了一种水性石墨烯阻燃PTC导电浆料及其制备方法和柔性导电发热布，涉及导电材料技术领域。本发明提供的水性石墨烯阻燃PTC导电浆料，以重量份数计，包括以下组分：PTC功能组分5～20份；所述PTC功能组分包括高分子PTC材料和石蜡中的一种或几种；水性柔性树脂10～20份；阻燃剂1～5份；导电填料5～20份；水20～60份；分散剂5～10份；助剂0.7～5份。本发明提供的水性石墨烯阻燃PTC导电浆料为具有PTC效应的阻燃发热体，能够控制温度，大大提高了安全性。以本发明提供的导电浆料制备的柔性导电发热布不仅提高了发热布的导电率以及发热布的导电均匀性，也使得发热布的耐揉搓性能大大提高。

技术领域

本发明涉及导电材料技术领域，具体涉及一种水性石墨烯阻燃PTC导电浆料及其制备方法和柔性导电发热布。

背景技术

目前市场上销售的一些电热保暖衣、护腰、护膝等小产品都以金属电阻丝、棉线混合编织成的导电发热布、聚酰亚胺膜等为原料制成，耐揉搓性能差，且不具有阻燃自限温功能，因此存在因故障或极端情况下使用而过热的危险。另外，对于电热褥、电热毯、电热防护罩等大型产品，因其大多以220V交流电为电源，且不具有阻燃自限温功能，使得这类产品缺乏安全性，影响了产品的使用寿命，而影响产品性能的关键在于发热体的选择和制备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水性石墨烯阻燃PTC导电浆料及其制备方法和柔性导电发热布，采用本发明提供的水性石墨烯阻燃PTC导电浆料制备柔性导电发热布可以提高产品的耐揉搓性能、阻燃性能以及产品的电安全性等。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种水性石墨烯阻燃PTC导电浆料，以重量份数计，包括以下组分：

PTC功能组分5～20份；所述PTC功能组分包括高分子PTC材料和/或石蜡；

水性柔性树脂10～20份；

阻燃剂1～5份；

导电填料5～20份；

水20～60份；

分散剂5～10份；

助剂0.7～5份。

优选地，所述高分子PTC材料包括聚己内酯、聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯和聚丙烯中的一种或几种。

优选地，所述水性柔性树脂为柔性水性丙烯酸树脂和柔性水性聚氨酯组成的复合树脂。

优选地，所述阻燃剂包括甲基膦酸二甲酯、阻燃剂PN-1、阻燃剂PN-2和超细三氧化二锑中一种或几种。

优选地，所述导电填料包括石墨烯、导电炭黑和纳米石墨中的一种或几种。

优选地，所述分散剂包括丙烯酸嵌段聚合物、阴离子聚丙烯酰胺、BYK025和BYK9076中的一种或几种。

优选地，所述助剂包括流平剂、消泡剂、成膜助剂和增稠剂中的一种或几种。

本发明提供了上述技术方案所述水性石墨烯阻燃PTC导电浆料的制备方法，包括以下步骤：

将水性柔性树脂和水混合，得到树脂溶液；

将所述树脂溶液、阻燃剂和PTC功能组分混合，得到分散液；

将所述分散液、分散剂、助剂和导电填料混合，进行研磨，得到水性石墨烯阻燃PTC导电浆料。

本发明还提供了一种柔性导电发热布，包括依次叠层设置的布料基体、电热层、电极片和保护层；所述电热层的组分为上述技术方案所述水性石墨烯阻燃PTC导电浆料或上述技术方案所述制备方法制备得到的水性石墨烯阻燃PTC导电浆料。