一种改进的保温石墨烯地暖膜制备方法技术

一种改进的保温石墨烯地暖膜制备方法，包括如下步骤：S1.施工地面找平后，在地面涂敷形成底膜，所述底膜的涂敷料具体为：空心氧化钛粉末25

【技术实现步骤摘要】
一种改进的保温石墨烯地暖膜制备方法


[0001]本专利技术属于石墨烯
，具体涉及一种改进的保温石墨烯地暖膜制备方法。

技术介绍

[0002]石墨烯具有优异的力学、电学、热学特性，通过特定的化学组装，可在一定程度上将单片石墨烯的优异特性转化为宏观材料的性能。其中石墨烯膜是典型的石墨烯宏观材料，具有良好的导电性能和电热性能，电热转换效率较高。在管道防冻、建筑供暖系统等领域有广阔的应用前景，有望取代现行的地暖、壁炉产品。但是，目前所报道的石墨烯电热膜耐多为双面发热，在地暖、壁炉产品的运用上会很大程度会因为保温性能差而浪费一部分热能在其背部，为此申请人提出了一种保温型石墨烯电热膜的制备方法，并公开在申请号为2019105738908的中国专利申请中。
[0003]在施工操作中，发现这种石墨烯电热膜背部的保温底层铺设在施工找平后的混凝土楼板上时，由于施工找平的混凝土楼板表面存在大量毫米尺寸的凹凸结构，造成保温衔接层铺设在凹凸结构上之后，在后续施工过程中，凹凸结构挤压保温衔接层，使得保温衔接层或金属基材变形，在后续施工中容易发生叠片和皲裂，且原有配方取得的保温效果仍存在进一步提升空间。

技术实现思路

[0004]为克服现有技术存在的技术缺陷，本专利技术公开了一种改进的保温石墨烯地暖膜制备方法。
[0005]本专利技术所述改进的保温石墨烯地暖膜制备方法，包括如下步骤：S1.施工地面找平后，在找平地面上涂敷形成底膜，所述底膜的涂敷料具体组分质量配比为：空心氧化钛粉末25-30份、底膜主材65-80份、消泡剂0.01-0.5份、增稠剂0.05-0.5份、成膜助剂0.1-0.5份、分散剂1-3份；所述空心氧化钛粉末粒径为1-10微米，壁厚100-2000纳米；壁厚涂敷时每平米地面涂敷量为10-50克；S2.在底膜涂敷完成后和固化前，铺设预制好的石墨烯地暖膜，所述石墨烯地暖膜包括石墨烯电热膜和位于石墨烯电热膜下方的衔接层，所述石墨烯电热膜包括金属基材和位于金属基材下方的石墨烯膜。
[0006]优选的，所述石墨烯地暖膜的衔接层由以下方法制成：将硅丙乳液和水性氟碳乳液按照体积比1:0.5-5混合加热混匀，混合后再按照1：4-6的体积比加入混合树脂，导入高速搅拌机中搅拌30-40min，混合均匀后利用吹塑机制成薄膜状衔接层；所述混合树脂由质量比为3：0.5-1:0.3-0.6:0.5-1的锌粉、纤维素、丙烯酸树脂和导电环氧树脂组成。
[0007]进一步的，所述底膜主材为氟碳树脂。
[0008]进一步的，所述衔接层和石墨烯电热膜之间通过耐高温导电胶连接。
[0009]优选的，所述金属基材为铜箔或铝箔。
[0010]优选的，所述空心氧化钛粉末的制备方法为：将TiCl4加入离子液体中搅拌均匀，形成浓度在0.8-1.5摩尔/升的TiCl4溶液；缓慢加入去离子水后静置12-48小时，待TiCl4水解完全后得到固体沉淀物；将固体沉淀物交替用去离子水和乙醇重复洗涤多次,离心分离,干燥,培烧,得到的二氧化钛空心球状粉体。
[0011]进一步的，所述离子液体为咪唑类盐离子液体。
[0012]采用本专利技术所述改进的保温石墨烯地暖膜制备方法，通过工序改变，将具备保温反射功能的底膜涂敷形成在找平后的地面表面，不仅能起到隔热保温作用，且填平了凹凸地面，为底层上方的石墨烯地暖膜提供了平坦的施工面，施工过程中金属基材不易变形，地暖施工质量提高。
附图说明
[0013]图1为利用本专利技术所述制备方法形成石墨烯地暖结构的一种具体实施方式示意图;图2为本专利技术所述空心氧化钛粉末在扫描电镜下的照片；图中附图标记名称为：1-找平地面，2-地板层，3-底膜，4-衔接层，5-导电胶，6-石墨烯膜，7-金属基材。
具体实施方式
[0014]下面对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。
[0015]本专利技术所述改进的保温石墨烯地暖膜制备方法，包括如下步骤：S1.施工地面找平后，在找平地面1上涂敷形成底膜3，所述底膜的涂敷料具体为：空心氧化钛粉末25-30份、底膜主材65-80份、消泡剂0.01-0.5份、增稠剂0.05-0.5份、成膜助剂0.1-0.5份、分散剂1-3份；涂敷时每平米地面涂敷量为10-30克；S2.在底膜涂敷完成后和固化前，铺设预制好的石墨烯地暖膜，所述石墨烯地暖膜包括石墨烯电热膜和位于石墨烯电热膜下方的衔接层4，所述石墨烯电热膜包括金属基材7和位于金属基材7下方的石墨烯膜6首先在找平的地面涂敷形成底膜，可以通过初始状态为液态的底膜，弥补地面找平后的微观凹凸不平的平面，进一步提高涂敷固化后的上表面平整度，氧化钛粉末和锌粉对地面凹坑具有填充作用。
[0016]氧化钛粉末颗粒粒径通常在1000-10000纳米即1-10微米之间，其折射率高并随壁厚和粒径变化而变化，一般家庭使用地暖温度一般在22-28摄氏度之间，对电热膜发热产生的红外波段波长在200-1800微米范围内，对于壁厚大致在100-2000纳米范围内的氧化钛粉末颗粒，对室温红外线折射率可以达到2.0以上，大量空心氧化钛粉末颗粒对红外线多次折射，可以将红外线反射回地板上方，从而起到保温及反射热量作用。
[0017]氟碳树脂与氧化钛粉末颗粒有较好的相容性，对氧化钛粉末颗粒起到较好的固定黏附作用，作为底膜主体，与石墨烯电热膜衔接层也更容易在凝固过程中贴合。
[0018]在底膜凝固前，覆盖预制好的石墨烯地热膜，使其与底膜上的氟碳树脂紧密粘接。
[0019]成膜助剂可以是苯甲醇BA、丙二醇等。消泡剂可以是聚乙二醇、十二烷基苯磺酸钠、增稠剂可以是羟甲基纤维素、分散剂可以是磷酸钠或三偏磷酸钠等。
[0020]石墨烯电热膜的预制包括衔接层的预制：将硅丙乳液和水性氟碳乳液按照体积比1:0.5-5混合加热混匀，混合后再按照1：4-6的体积比加入混合树脂，导入高速搅拌机中搅拌30-40min，混合均匀后利用吹塑机制成薄膜状衔接层；所述混合树脂由质量比为3：0.5-1:0.3-0.6:0.5-1的锌粉、纤维素、丙烯酸树脂和导电环氧树脂组成。
[0021]衔接层中加入锌粉，锌粉的粒径可以与氧化钛颗粒粒径相同或相近，如锌粉颗粒粒径可以在1-100微米范围内，从物理结构上，衔接层和底膜上均具备粒径相近的颗粒，在微米尺寸上颗粒之间仍让容易形成咬合配合，在水平面上不易发生平移，便于施工。锌作为金属材料，导热性好，可以将氧化钛粉末反射热量快速向上传递。
[0022]采用锌粉添加到衔接层，与石墨烯电热膜的金属基材贴合，金属基材一般为铜箔或铝箔等，金属锌电势在金属中较低，金属基材中的杂质金属与锌形成电接触后，金属锌在不同电势金属连接造成的原电池腐蚀效应中做为负极，可以大幅延缓金属基材的腐蚀速度，提高使用寿命。
[0023]将得到的保温衔接层与石墨烯电热膜的一侧均匀涂抹耐高温导电胶5，并将保温衔接层与石墨烯电热膜涂抹有耐高温导电胶的一侧相对高压高温压合，冷却得到成品。耐高温导电胶可以采用DB2012铜粉导电胶。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改进的保温石墨烯地暖膜制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.施工地面找平后，在找平地面上涂敷形成底膜，所述底膜的涂敷料具体组分质量配比为：空心氧化钛粉末25-30份、底膜主材65-80份、消泡剂0.01-0.5份、增稠剂0.05-0.5份、成膜助剂0.1-0.5份、分散剂1-3份；所述空心氧化钛粉末粒径为1-10微米，壁厚100-2000纳米；壁厚涂敷时每平米地面涂敷量为10-50克；S2.在底膜涂敷完成后和固化前，铺设预制好的石墨烯地暖膜，所述石墨烯地暖膜包括石墨烯电热膜和位于石墨烯电热膜下方的衔接层，所述石墨烯电热膜包括金属基材和位于金属基材下方的石墨烯膜。2.如权利要求1所述的改进的保温石墨烯地暖膜制备方法，其特征在于，所述石墨烯地暖膜的衔接层由以下方法制成：将硅丙乳液和水性氟碳乳液按照体积比1:0.5-5混合加热混匀，混合后再按照1：4-6的体积比加入混合树脂，导入高速搅拌机中搅拌30-40min，混合均匀后利用吹塑机制成薄膜状衔接层；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郁建元，冯先吉，
申请(专利权)人：乐福之家纳米材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：