[发明专利]一种导电油墨和一种超疏水石墨烯复合除冰柔性电热膜

说明书

本发明涉及发热材料技术领域，尤其涉及一种导电油墨和一种超疏水石墨烯复合除冰柔性电热膜。本发明所述导电油墨包含石墨烯粉、碳纳米管、分散剂、水性树脂、水和助剂。本发明所述超疏水石墨烯复合除冰柔性电热膜，由下至上顺次包含基材层、石墨烯发热层、电极层、覆盖层和疏水不粘层。本发明提供的超疏水石墨烯复合除冰柔性电热膜接触角可达155～157°，滚动角为3°，除冰时间为127～133s，表现出良好的除冰效果。

技术领域

本发明涉及发热材料技术领域，尤其涉及一种导电油墨和一种超疏水石墨烯复合除冰柔性电热膜。

背景技术

在航空、通信、电力和运输设备防除冰领域，常用的电热防/除冰系统因其效率高、可靠性好、易于控制等优势，是最常见的主动结冰防护。同时，通过选用憎水性材料，利用其表面超疏水特性来防止冰积聚，将二者有力的结合是目前防除冰的有效措施。但是，目前采用的电热原件多为金属丝或可喷涂的金属层，存在着电热转化效率低、加热速率慢等不足，且与其它复合材料贴合性差。因此，如何设计开发一款超疏水的电热除冰材料成为解决现有问题的关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导电油墨和一种超疏水石墨烯复合除冰柔性电热膜，以解决现有技术中电热膜疏水性能不理想的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种导电油墨，包含如下质量份数的组分：

优选的，所述石墨烯粉的粒径为10～50nm；所述碳纳米管的长度为0.5～2μm。

优选的，所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠、聚醚改性有机硅、没食子酸、丙烯酸钠和聚苯磺酸钠中的一种或两种；

所述水性树脂为环氧改性丙烯酸、环氧改性有机硅和水性含氟乳液中的一种或两种；

所述助剂包含流平剂和/或消泡剂。

本发明还提供了一种超疏水石墨烯复合除冰柔性电热膜，由下至上顺次包含基材层、石墨烯发热层、电极层、覆盖层和疏水不粘层；

所述石墨烯发热层由所述的导电油墨制备得到。

优选的，所述石墨烯发热层的制备方法为将所述导电油墨涂覆到基底层的表面，经80～120℃干燥，得到石墨烯发热层。

优选的，所述涂覆的方式包含丝印、凹印或喷涂；

所述干燥的时间为15～30min。

优选的，所述基材层为聚对苯二甲酸乙二醇酯基材层或聚酰亚胺基材层；

所述基材层的厚度为40～160μm；

所述基材层的电晕度为40～60。

优选的，所述电极层为将电极浆料印刷至石墨烯发热层表面干燥后所得；所述电极浆料包含银浆、铜浆和镍浆中的一种或两种；

所述干燥的温度为130～150℃，时间为5～15min。

优选的，所述覆盖层为聚对苯二甲酸乙二醇酯覆盖层、聚酰亚胺覆盖层或双向拉伸聚丙烯薄膜覆盖层；所述覆盖层的厚度为50～70μm；

所述覆盖层通过热熔胶以热覆膜的形式覆盖于电极层上；所述热熔胶形成的热熔胶层的厚度为30～50μm；

所述热覆膜的温度为80～120℃，走卷速度为70～90m/min。

优选的，所述疏水不粘层由超疏水涂料涂覆于覆盖层得到；