一种发热涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及发热涂料制备技术领域，具体公开了一种发热涂料及其制备方法。所述的发热涂料，其包含如下重量份的组分：环氧树脂80～120份；发热填料5～15份；偶联剂1～3份；分散剂1～3份；固化剂1～3份；所述的发热填料为改性碳纳米管。所述的改性碳纳米管通过如下方法制备得到：(1)将碳纳米管放入氢氧化钠溶液中浸泡，取出后在氮气气氛下，于800～1000℃条件下处理1～3h，得预处理过的碳纳米管；(2)将预处理过的碳纳米管放入含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中搅拌3～6h，取出固体即得所述的改性碳纳米管。本发明专利技术通过在涂料中加入由本发明专利技术所述方法制备得到的改性碳纳米管，其制备得到的发热涂料具有优异的正温度系数效应。料具有优异的正温度系数效应。

【技术实现步骤摘要】
一种发热涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及发热涂料制备
，具体涉及一种发热涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]发热涂料是一种新型的功能涂料，一般可以通过在涂料中添加导电填料来实现发热功能；发热涂料可以应用于电热餐桌、写字台、壁画、坐便器等，其通过通电即可实现电热功能。
[0003]正温度系数效应是指材料的电阻会随温度的升高而增加；对于具有优异正温度系数效应的材料一般要求在低温时具有较低的电阻率，在高温时具有尽可能高的电阻率。具有正温度系数效应的材料在传感器、电路保护器等领域有着重要的应用价值。但是目前缺乏具备正温度系数效应的发热涂料。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了克服现有技术存在的至少之一的技术问题，本专利技术提供了一种发热涂料及其制备方法。所述的发热涂料具备正温度系数效应。
[0005]本专利技术所要解决的上述技术问题，通过以下技术方案予以实现：
[0006]一种发热涂料，其包含如下重量份的组分：
[0007]环氧树脂80～120份；发热填料5～15份；偶联剂1～3份；分散剂1～3份；固化剂1～3份；
[0008]所述的发热填料为改性碳纳米管。
[0009]专利技术人通过大量的研究表明：在上述涂料中加入由本专利技术所述方法制备得到的改性碳纳米管，可以使得制备得到的发热涂料具有正温度系数效应。
[0010]优选地，所述的发热涂料，其包含如下重量份的组分：
[0011]环氧树脂90～110份；发热填料8～12份；偶联剂1～2份；分散剂1～2份；固化剂1～2份。
[0012]最优选地，所述的发热涂料，其包含如下重量份的组分：
[0013]环氧树脂100份；发热填料10份；偶联剂2份；分散剂2份；固化剂1份。
[0014]优选地，所述的改性碳纳米管通过如下方法制备得到：
[0015](1)将碳纳米管放入氢氧化钠溶液中浸泡，取出后在氮气气氛下，于800～1000℃条件下处理1～3h，得预处理过的碳纳米管；
[0016](2)将预处理过的碳纳米管放入含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中搅拌3～6h，取出固体即得所述的改性碳纳米管。
[0017]专利技术人研究表明，改性碳纳米管的制备方法，对于制备得到的发热涂料是否具有正温度系数效应起着决定性作用。研究表明，只有先将碳纳米管放入氢氧化钠溶液中浸泡，然后再放入含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中处理后得到的改性碳纳米管，才能使得制备得到的改性碳纳米管具备优异的正温度系数效应。
[0018]优选地，步骤(1)中氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为20～40％。
[0019]最优选地，氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为30％。
[0020]优选地，步骤(1)中碳纳米管与氢氧化钠溶液的用量比为1g:10～20mL。
[0021]最优选地，步骤(1)中碳纳米管与氢氧化钠溶液的用量比为1g:15mL。
[0022]优选地，含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中甲基锂的质量分数为30％～50％；三甲基硼的质量分数为10％～20％。
[0023]最优选地，含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中甲基锂的质量分数为40％；三甲基硼的质量分数为15％。
[0024]优选地，碳纳米管与含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液的用量比为1g:15～30g。
[0025]最优选地，碳纳米管与含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液的用量比为1g:20g。
[0026]优选地，所述的碳纳米管为多壁碳纳米管。
[0027]本专利技术还提供了一种上述发热涂料的制备方法，其包含如下步骤：
[0028]将环氧树脂、发热填料、偶联剂、分散剂以及固化剂混合均匀即得所述的发热涂料。
[0029]有益效果：本专利技术提供了一种全新组成的发热涂料；本专利技术通过在涂料中加入由本专利技术所述方法制备得到的改性碳纳米管，其制备得到的发热涂料具有优异的正温度系数效应。
具体实施方式
[0030]以下结合具体实施例来进一步解释本专利技术，但实施例对本专利技术不做任何形式的限定。
[0031]以下实施例中碳纳米管购自深圳市中森领航科技有限公司的多壁碳纳米管(碳管长度15
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30um，碳管直径为3
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15nm)；所述的环氧树脂购自美国陶氏的牌号为DER331的环氧树脂；其它未注明的原料均为本领域技术人员可以市购可以获得的原料。
[0032]实施例1发热涂料的制备
[0033]原料重量份组成：环氧树脂100份；发热填料10份；偶联剂2份；分散剂2份；固化剂1份；
[0034]所述的发热填料为改性碳纳米管，所述的改性碳纳米管通过如下方法制备得到：
[0035](1)将碳纳米管放入氢氧化钠溶液中浸泡，取出后在氮气气氛下，于900℃条件下处理2h，得预处理过的碳纳米管；其中，氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为30％；碳纳米管与氢氧化钠溶液的用量比为1g:15mL；
[0036](2)将预处理过的碳纳米管放入含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中搅拌4h，取出固体即得所述的改性碳纳米管，其中，含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中甲基锂的质量分数为40％，三甲基硼的质量分数为15％；碳纳米管与含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液的用量比为1g:20g。
[0037]实施例2发热涂料的制备
[0038]原料重量份组成：环氧树脂80份；发热填料5份；偶联剂1份；分散剂1份；固化剂1份；
[0039]所述的发热填料为改性碳纳米管，所述的改性碳纳米管通过如下方法制备得到：
[0040](1)将碳纳米管放入氢氧化钠溶液中浸泡，取出后在氮气气氛下，于800℃条件下处理3h，得预处理过的碳纳米管；其中，氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为40％；碳纳米管与氢氧化钠溶液的用量比为1g:10mL；
[0041](2)将预处理过的碳纳米管放入含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中搅拌6h，取出固体即得所述的改性碳纳米管，其中，含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中甲基锂的质量分数为50％，三甲基硼的质量分数为10％；碳纳米管与含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液的用量比为1g:15g。
[0042]实施例3发热涂料的制备
[0043]原料重量份组成：环氧树脂120份；发热填料15份；偶联剂3份；分散剂3份；固化剂3份；
[0044]所述的发热填料为改性碳纳米管，所述的改性碳纳米管通过如下方法制备得到：
[0045](1)将碳纳米管放入氢氧化钠溶液中浸泡，取出后在氮气气氛下，于1000℃条件下处理5h，得预处理过的碳纳米管；其中，氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为20％；碳纳米管与氢氧化钠溶液的用量比为1g:20mL；
[0046](2)将预处理过的碳纳米管放入含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中搅拌3h，取出固体即得所述的改性碳纳米管，其中，含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中甲基锂的质量分数为30％，三甲基硼的质量分数为20％；碳纳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发热涂料，其特征在于，包含如下重量份的组分：环氧树脂 80～120份；发热填料 5～15份；偶联剂 1～3份；分散剂 1～3份；固化剂 1～3份；所述的发热填料为改性碳纳米管。2.根据权利要求1所述的发热涂料，其特征在于，包含如下重量份的组分：环氧树脂 90～110份；发热填料 8～12份；偶联剂 1～2份；分散剂 1～2份；固化剂 1～2份。3.根据权利要求1所述的发热涂料，其特征在于，包含如下重量份的组分：环氧树脂100份；发热填料10份；偶联剂2份；分散剂2份；固化剂1份。4.根据权利要求1所述的发热涂料，其特征在于，所述的改性碳纳米管通过如下方法制备得到：(1)将碳纳米管放入氢氧化钠溶液中浸泡，取出后在氮气气氛下，于800～1000℃条件下处理1～3h，得预处理过的碳纳米管；(2)将预处理过的碳纳米管放入含甲基锂和三甲基硼的乙醚溶液中搅拌3～6h，取出固体即得所述的改性碳纳米管。5.根据权利要求4所述的发热涂料，其特征在于，步骤(1)中氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为20～4...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨诚轩，魏韬，徐寒旭，陈莉，
申请(专利权)人：华碳创新广东材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：