一种无机耐高温石墨烯导电涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无机耐高温石墨烯涂料及其制备方法。主要用于建筑物室内与室外的墙或地面，需要对环境周围所产生的静电、电磁干扰等进行防护和疏导以及屏蔽的场合。本发明专利技术采用如下技术方案：一种无机耐高温石墨烯导电涂料及其制备方法，其重量份比为：硅酸钾20份，硅酸钠20份，石墨烯0.02～0.05份，分散剂0.1～0.2份，促进剂0.15～0.3份，填料10份，纯净水50份。

【技术实现步骤摘要】
一种无机耐高温石墨烯导电涂料及其制备方法
本专利技术涉及建筑材料领域中，使用的一种无机耐高温石墨烯导电涂料及其制备方法，主要用于建筑物室内与室外的墙或地面，在需要对环境周围所产生的静电、电磁干扰等进行防护和疏导以及屏蔽的场合。现有技术和背景目前我国建筑领域中涂料产品均以装饰性为主导，即有功能性产品也是一些防腐、防水、防火类产品。产品特征均为绝缘体，没有导电性。随着电子信息、电子装备、电子产品制造业的兴起，越来越多的场合需要对环境周围产生的静电、电磁干扰进行防护、疏导以及屏蔽。如现在使用的防静电地板、防静电环氧树脂地坪等。这些产品中都含有能较好导电的材料，多以碳黑、金属等粉末在其中构成导电体。这些导电体的载体多为有机树脂类，耐高温性能差，且这些导电材料由于分子结构较大在涂料中分散性、稳定性和添加量都有所不足。而石墨烯具有最优异的导电性，是目前发现的电导率最高的物质，在室温下的载流子迁移率为15000cm/vs,并且在非极性溶液中表现出良好的溶解性，可以吸附或脱附于各种原子和分子，适合配置各种油性和水性涂料。专利技术目的本专利技术的目的在于解决上述目前使用产品中的不足，提供一种全部由无机矿物材料构成的耐高温的导电涂料，它是由石墨烯导电物添加到硅酸盐溶液中所构成的导电溶液，涂装在物体表面形成导电通路来完成导电的。技术方案本专利技术的目的是通过采用如下技术方案实施达到的。一种无机耐高温石墨烯导电涂料及其制备方法，其配比重量份比为：硅酸钾20份，硅酸钠20份，石墨烯0.02～0.05份，分散剂0.1～0.2份，促进剂0.15～0.3份，填料10份，纯净水50份。配方特征在于：所述的分散剂为聚羧酸钠型。所述的促进剂为硫酸盐类。所述的石墨烯为单层、少层或多层。所述的粘合材料为硅酸盐类。其制备流程为：（1）先将上述硅酸钾、硅酸钠、石墨烯、分散剂、促进剂，称量后加入TM010系列型高速分散机内，再加入洁净纯净水（切忌有酸性），室温下工作。（2）以中速500r/min运转10分钟，再以高速3000r/min运转10分钟。（3）搅拌完成后，打开料阀将制好的料放入准备出厂的容器中，称重后加盖扭紧，贴好出厂标签入库。与现有技术相比具有的优异效果与现有技术相比，本专利技术的优点在于技术先进。石墨烯导电性能远远超越传统的导电材料，用较少的导电粉就可实现优异的导电效果，由于它的组织结构是原子形态，微粒更易于分散和吸附。特别是它的耐高温特性，在高温下仍能保持稳定的介电常数。在军火库、战备仓储上更有使用价值，在实际使用时简单易操作，可喷涂、可滚刷，与原产品对比经济性也更为突出。另外该涂料操作简单，可直接在基础面上进行涂装（见说明书附图）。实施例或具体实施方式为使本专利技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行更加清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面结合实施例对本专利技术作进一步说明：实施例一：一种无机耐高温石墨烯导电涂料，包括：硅酸钾20份，硅酸钠20份，石墨烯多层0.02～0.05份，分散剂0.1～0.2份，促进剂0.15～0.3份，填料10份，纯净水50份。优选的，无机耐高温石墨烯导电涂料，其原料包括：硅酸钾20份，硅酸钠20份，石墨烯少层0.015～0.03份，分散剂0.1～0.2份，促进剂0.15～0.3份，填料10份，纯净水50份。优选的，所述的分散剂为聚羧酸钠型；优选的，所述的促进剂为硫酸鋰。优选的，所述的石墨烯为少层石墨烯；优选的，所述的填料为二氧化硅（1200目）；石墨烯导电性能的差异是由其结构层的状态所决定，单层最佳、少层其次、多层较差，对于添加量也会随着导电性能的要求逐渐增加。由于目前的石墨烯生产技术和量产还处于早期状态，制造成本来讲，石墨烯单层往往较石墨烯多层的成本高出很多，因此从生产石墨烯导电涂料来讲，在能满足导电技术参数的条件下，优选石墨烯少层或多层的更为经济。本实施案例选用的技术参数为少层石墨烯，导电率，1000/cm，热导率3000w/mk，厚度1-3nm，直径3-5μm进一步的，所选的石墨烯为少层（1-3nm）层，片径3-5μm。试验例结论：石墨烯的技术参数的不同和添加量对于涂料的导电率产生差异，选用单层的石墨烯会减少添加量，而选多层石墨烯经济指标会更显著，控制添加量以此来满足石墨烯导电涂料导电效果。名称添加量%溶液电阻石墨烯多层0.041.0×107石墨烯少层0.062.5×106石墨烯单层0.081.0×105表1：材料中石墨烯的添加量与不同溶液电阻的对应数值。最后应说明的是：以上所述仅为本专利技术的优选实例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。图1是无机耐高温石墨烯导电涂层示意图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无机耐高温石墨烯导电涂料及其制备方法，其重量份比为：硅酸钾20份，硅酸钠20份，石墨烯0.02～0.05份，分散剂0.1～0.2份，促进剂0.15～0.3份，填料10份，纯净水50份。/n

【技术特征摘要】
1.一种无机耐高温石墨烯导电涂料及其制备方法，其重量份比为：硅酸钾20份，硅酸钠20份，石墨烯0.02～0.05份，分散剂0.1～0.2份，促进剂0.15～0.3份，填料10份，纯净水50份。


2.其制备流程为：
（1）先将上述硅酸钾、硅酸钠、石墨烯、分散剂、促进剂，称量后加入TM010系列高速分散机内，再加入洁净纯净水（切忌有酸性），室温下工作；
（2）以中速500r/min运转10分钟，再以高速3000r/min运转10分钟；
（3）搅拌完成后，打开料阀将制好的料放入准备出厂的容器中，称重后加盖扭紧，贴好出厂标入库。


3.根据权利要求1所述的一种无机耐高温石墨烯导电涂料及其制...

【专利技术属性】
技术研发人员：张胜利，
申请(专利权)人：山西维克拓里地坪材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14