[发明专利]一种自限温导电油墨、制备方法及发热陶瓷

说明书

本发明涉及导电油墨技术领域，公开一种自限温导电油墨、制备方法及发热陶瓷，包括如下质量百分比的原料制备而成：碳基导电填充材料18%～45%，自限温材料6%～10%，树脂粘接料20%～48%，添加剂3%～6%，溶剂25%～45%；自限温材料包括如下质量百分比的原料制备而成：BaTiO₃ 41%～65%、SrTiO₃ 30％～50%、Cr₂O₃ 5％～9%、La₂O₃ 3％～7%、CaCO₃ 0.5％～1%、SiO₂ 0.4％～1%、Al₂O₃ 0.1％～0.5%。通过在导电油墨配方中添加自限温材料使其具有自限温功能，防止电路过热引起的电路损坏及热衰减现象，电阻值能在高温条件下快速增长，有效地令自限温导电油墨在这一温度区间停止发热，发热温度不会高于120度，内部的树脂粘接料不会熔化，对发热瓷砖的内部结构影响较小，可以长期使用。

技术领域

本发明涉及导电油墨技术领域，尤其涉及一种自限温导电油墨、制备方法及发热陶瓷。

背景技术

发热膜是发热陶瓷常用的发热材料之一，发热膜内含有一层石墨烯薄膜电阻，由石墨烯电阻浆料印刷在PET膜上制得。当发热陶瓷在使用过程中外部物质如水汽浸入发热膜内部时，由于水汽会导致部分金属元件产生锈蚀，锈蚀的元件可能出现损坏，当部分碎屑掉落并覆盖于发热膜上时，发热膜在这一区域将会产生局部高温，一般的薄膜电阻的积热温度不能超过基材软化点温度（130℃以下），否则过热会导致发热膜（PET薄膜）软化并产生膨胀变形，部分PET材料移位后会占据石墨烯电阻的原有位置，进而导致石墨烯薄膜内的导电通道数量减少，发热陶瓷产生不可逆的发热功率衰减，降低了使用效果及寿命。

且现有发热陶瓷的温度控制方式主要是通过温控系统实现，其中由温控器的温控探头对电热膜的各个位置进行温度点测量，以防止过热现象。而在实际使用过程中，温控探头的数量有限，部分积热区域没有温控探头可检测，做不到整体温控的效果，很容易因局部过热使薄膜电阻软化造成电路损坏，因此对薄膜电阻的温度限制，很有必要由点拓展到面，全面对发热陶瓷的温度进行限制，防止过热。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种自限温导电油墨及其制备方法，旨在改善现有的发热陶瓷局部过热易导致发热功率衰减，且无法做到整体控温的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种自限温导电油墨，包括如下质量百分比的原料制备而成：碳基导电填充材料18%～45%，自限温材料6%～10%，树脂粘接料20%～48%，添加剂3%～6%，溶剂25%～45%；

所述自限温材料包括如下质量百分比的原料制备而成：BaTiO₃ 41%～65%、SrTiO₃27％～50%、Cr₂O₃ 5％～9%、La₂O₃ 3％～7%、CaCO₃ 0.5％～1%、SiO₂ 0.4％～1%、Al₂O₃0.1％～0.5%；

其中，BaTiO₃、SrTiO₃、Cr₂O₃和 La₂O₃的质量比为1：（0.45-1）：（0.1-0.23）：（0.05-0.15）。