一种新型电热涂料的制备方法与流程

2021-02-02 18:02:14|

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本发明涉及电热涂料技术领域，具体为一种新型电热涂料的制备方法。

背景技术：

电热涂料在室温下通过化学反应能固化形成具有半导性的膜，在膜的两端，接上电极通电发热，其表面温度能达到160℃，电热涂料无毒无害，安全持久，性能优良，与电暖器相比，具有使用寿命长、省电、方便、安全可靠等优点，同时可制成电热壁画、电热暖气片、电热板、电热毯、电热理疗带、温床等，也可应用于养殖、孵化、食用菌培养等行业。

传统的电热涂料主要由金属材料制成，在高温条件下，这些金属材料容易与空气中氧气接触，从而被空气中的氧气氧化，金属材料被氧化使得电热涂料老化，电热涂料老化不仅缩短了其使用寿命，而且也容易导致电源短路，进而引发火灾，且过多的金属材料会导致涂层的附着力变差，使得涂层容易自动从附着面上脱离。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新型电热涂料的制备方法，以解决上述背景技术中提出的传统的电热涂料中金属材料过多的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型电热涂料的制备方法，该新型电热涂料的制备方法如下：

步骤一：将丙三醇溶液加入到乳化机中，然后称取14～18份的醋酸纤维素，17～21份的环氧树脂，11～18份丙烯酸树脂乳液，随后将醋酸纤维素、环氧树脂和丙烯酸树脂乳液加入到乳化机中进行乳化；

步骤二：称取32～40份的硅酸钠，15～16份的二氧化钛，0.1～0.13份的石墨烯，0.1～0.5份的金属颜料放入球磨机中研磨混合；

步骤三：向搅拌机中加入40～50份的纯水，然后将球磨机中的原料加入搅拌机中进行高温搅拌，20分钟后将搅拌机的温度降至45±3℃，然后将乳化机中的原料导入搅拌机中进行中速搅拌，5分钟后向搅拌机加入3～7份的改性甲基四氢苯酐和2～7份的4-甲基六氢苯酐，并对搅拌机的原料进行高速搅拌，15分钟后向搅拌机加入3～5份的水性固化剂，并对搅拌机的原料进行低速搅拌，直至搅拌机中的原料均匀混合，此时搅拌机中的原料即为电热涂料。

优选的，所述丙三醇溶液的浓度为60～80％，所述丙三醇溶液与丙烯酸树脂乳液的体积比为2～3∶1。

优选的，所述金属颜料为铝粉、铜粉、锌粉、钛粉或不锈钢粉中的一种或多种。

优选的，所述金属颜料含有铜粉、铝粉、锌粉、不锈钢粉和钛粉时，铜粉、铝粉、锌粉、不锈钢粉和钛粉的质量比为5∶4∶3∶2∶1。

优选的，所述步骤三中，高温搅拌时，搅拌温度为90～110℃，搅拌速度为1000±100r/min，中速搅拌的搅拌速度为1500±150r/min，高速搅拌的搅拌速度为3000±400r/min，低速搅拌的搅拌速度为700±100r/min。

优选的，所述步骤一中，醋酸纤维素、环氧树脂和丙烯酸树脂乳液的体积比为1∶1.2～1.5∶0.8～1。

优选的，所述水性固化剂包括聚氨酯、丁基乙二醇和多异氰酸酯预聚体。

优选的，所述聚氨酯、丁基乙二醇和多异氰酸酯预聚体的质量比为1.1～1.4∶1∶0.9～1.2。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)醋酸纤维素、环氧树脂和丙烯酸树脂乳液均为成膜物质，当将新型电热涂料涂在附着面上时，可以通过成膜物质来隔绝氧气对成膜物质内部金属材料的氧化，从而延长新型电热涂料的使用寿命；

2)水性固化剂可以溶解在新型电热涂料中，当将新型电热涂料涂在附着面上时，水性固化剂可以快速的使成膜物质成膜，并将涂膜牢牢地粘贴在附着面上；

3)石墨烯具有强散热性，在新型电热涂料中添加石墨烯，当新型电热涂料工作时，可以快速的将电热涂料上的热量散发到空气中，从而避免电热涂料内部的温度过高。

附图说明

图1为本发明制备流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种新型电热涂料的制备方法，该新型电热涂料的制备方法如下：

步骤一：将丙三醇溶液加入到乳化机中，然后称取15份的醋酸纤维素，18份的环氧树脂，13份丙烯酸树脂乳液，随后将醋酸纤维素、环氧树脂和丙烯酸树脂乳液加入到乳化机中进行乳化；

步骤二：称取36份的硅酸钠，15份的二氧化钛，0.11份的石墨烯，0.3份的金属颜料放入球磨机中研磨混合；

步骤三：向搅拌机中加入45份的纯水，然后将球磨机中的原料加入搅拌机中进行高温搅拌，20分钟后将搅拌机的温度降至45±3℃，然后将乳化机中的原料导入搅拌机中进行中速搅拌，5分钟后向搅拌机加入6份的改性甲基四氢苯酐和4份的4-甲基六氢苯酐，并对搅拌机的原料进行高速搅拌，15分钟后向搅拌机加入3份的水性固化剂，并对搅拌机的原料进行低速搅拌，直至搅拌机中的原料均匀混合，此时搅拌机中的原料即为电热涂料。

丙三醇溶液的浓度为70％，丙三醇溶液与丙烯酸树脂乳液的体积比为2∶1。

金属颜料铜粉。

步骤三中，高温搅拌时，搅拌温度为90～110℃，搅拌速度为1000±100r/min，中速搅拌的搅拌速度为1500±150r/min，高速搅拌的搅拌速度为3000±400r/min，低速搅拌的搅拌速度为700±100r/min。

步骤一中，醋酸纤维素、环氧树脂和丙烯酸树脂乳液的体积比为1∶1.3∶1。

水性固化剂包括聚氨酯、丁基乙二醇和多异氰酸酯预聚体。

聚氨酯、丁基乙二醇和多异氰酸酯预聚体的质量比为1.3∶1∶1.1。

实施例2：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种新型电热涂料的制备方法，该新型电热涂料的制备方法如下：

步骤一：将丙三醇溶液加入到乳化机中，然后称取18份的醋酸纤维素，17份的环氧树脂，11份丙烯酸树脂乳液，随后将醋酸纤维素、环氧树脂和丙烯酸树脂乳液加入到乳化机中进行乳化；

步骤二：称取40份的硅酸钠，16份的二氧化钛，0.13份的石墨烯，0.5份的金属颜料放入球磨机中研磨混合；

步骤三：向搅拌机中加入50份的纯水，然后将球磨机中的原料加入搅拌机中进行高温搅拌，20分钟后将搅拌机的温度降至45±3℃，然后将乳化机中的原料导入搅拌机中进行中速搅拌，5分钟后向搅拌机加入4份的改性甲基四氢苯酐和5份的4-甲基六氢苯酐，并对搅拌机的原料进行高速搅拌，15分钟后向搅拌机加入5份的水性固化剂，并对搅拌机的原料进行低速搅拌，直至搅拌机中的原料均匀混合，此时搅拌机中的原料即为电热涂料。

丙三醇溶液的浓度为80％，丙三醇溶液与丙烯酸树脂乳液的体积比为2.8∶1。

金属颜料为铝粉、铜粉、锌粉、钛粉和不锈钢粉。

铜粉、铝粉、锌粉、不锈钢粉和钛粉的质量比为5∶4∶3∶2∶1。

步骤一中，醋酸纤维素、环氧树脂和丙烯酸树脂乳液的体积比为1∶1.2∶0.8。

水性固化剂包括聚氨酯、丁基乙二醇和多异氰酸酯预聚体。

聚氨酯、丁基乙二醇和多异氰酸酯预聚体的质量比为1.2∶1∶1.2。

实施例3：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种新型电热涂料的制备方法，该新型电热涂料的制备方法如下：

步骤一：将丙三醇溶液加入到乳化机中，然后称取14份的醋酸纤维素，21份的环氧树脂，11份丙烯酸树脂乳液，随后将醋酸纤维素、环氧树脂和丙烯酸树脂乳液加入到乳化机中进行乳化；

步骤二：称取32份的硅酸钠，15份的二氧化钛，0.1份的石墨烯，0.1份的金属颜料放入球磨机中研磨混合；

步骤三：向搅拌机中加入40份的纯水，然后将球磨机中的原料加入搅拌机中进行高温搅拌，20分钟后将搅拌机的温度降至45±3℃，然后将乳化机中的原料导入搅拌机中进行中速搅拌，5分钟后向搅拌机加入7份的改性甲基四氢苯酐和2份的4-甲基六氢苯酐，并对搅拌机的原料进行高速搅拌，15分钟后向搅拌机加入4份的水性固化剂，并对搅拌机的原料进行低速搅拌，直至搅拌机中的原料均匀混合，此时搅拌机中的原料即为电热涂料。

丙三醇溶液的浓度为60％，丙三醇溶液与丙烯酸树脂乳液的体积比为3∶1。

金属颜料为钛粉和不锈钢粉。

钛粉和不锈钢粉质量比为1∶2。

步骤一中，醋酸纤维素、环氧树脂和丙烯酸树脂乳液的体积比为1∶1.5∶0.8。

水性固化剂包括聚氨酯、丁基乙二醇和多异氰酸酯预聚体。

聚氨酯、丁基乙二醇和多异氰酸酯预聚体的质量比为1.1∶1∶0.9。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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