[发明专利]一种水性PTC纳米碳电热涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种水性PTC纳米碳电热涂料，其特征在于：由导电碳材料、聚合物微粉、助剂、水性粘结树脂及水组成，其基本组成及重量百分比为：

导电碳材料 1-20%；

聚合物微粉 2-15%；

助剂 1-10%；

水性粘结树脂 10-30%；

水 余量。

2.根据权利要求1所述的一种水性PTC纳米碳电热涂料，其特征在于：所述导电碳材料是至少含碳纳米管、石墨烯、纳米碳纤维一种或任意组合，且能够同时添加导电炭黑、石墨粉导电碳材料。

3.根据权利要求1所述的一种水性PTC纳米碳电热涂料，其特征在于：所述聚合物微粉是结晶型的热塑性聚合物粉末，粒径200纳米-5微米，或是聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚对苯二甲酸乙酯、聚对苯二甲酸丁酯、聚甲醛的任意一种及组合。

4.根据权利要求1所述的一种水性PTC纳米碳电热涂料，其特征在于：助剂包括分散剂、润湿剂、增稠剂、流平剂、防沉剂、防霉剂。

5.根据权利要求4所述的一种水性PTC纳米碳电热涂料，其特征在于：其中分散剂为用于纳米碳材料在水相中的分散剂，可以是各种表面活性剂，包括但不限定为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、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、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、曲拉通、商业炭黑分散浸润剂中的任意一种或两种以上的组合任意。

6.根据权利要求1所述的一种水性PTC纳米碳电热涂料，其特征在于：所述水性粘结树脂可以是水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂、水性酚醛树脂、水性环氧树脂、水性醇酸树脂、水性聚酯树脂的任意一种及组合。

7.一种根据权利要求1所述的水性PTC纳米碳电热涂料的制备方法，其特征在于：方法步骤如下：

（1）聚合物微粉的亲水处理：首先将聚合物微粉加入亲水处理剂的无水溶剂溶液中，亲水偶联剂浓度0.05-5%，200-500rpm下搅拌30分钟-5小时，随后将其干燥，将无水溶剂挥发除去，获得亲水处理的聚合物微粉；

（2）纳米碳水性分散液的制备，按配比将导电碳材料、分散剂、润湿剂在搅拌下混合均匀，超声、研磨、高速剪切、高压均质等工艺制备得到分散均匀的分散液，静置消泡后备用；

（3）将亲水处理后的聚合物微粉和水性粘结树脂在高速分散机1000-3500rpm高速搅拌30分钟-5小时，随后按配比将纳米碳水性分散液与其混合，加入流平剂、防霉剂、防沉剂和水，最后加入增稠剂调整粘度至设定范围，而后静置消泡，获得最终产品。

8.一种根据权利要求1所述的水性PTC纳米碳电热涂料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述无水溶剂为无水乙醇、无水异丙醇、无水甲醇；所述亲水处理剂是化纤纺织品亲水整理剂。