一种电导发热材料及其制备方法技术

一种电导发热材料及其制备方法，它涉及一种发热材料及其制备方法。它解决了目前电阻丝发热面积小、使用寿命短、热效率低和电热膜加热指标不稳定，易产生龟裂及制备方法复杂，设备要求高的问题。电导发热材料由１０００～１４００目的石墨、三氧化二锑、二氧化钛、ＦＢ耐高温阻燃热固性酚醛树脂、粒径为０．２～０．６ｍｍ的碳纤维和有机硅油制成。其制备方法：（一）将ＦＢ耐高温阻燃热固性酚醛树脂与乙醇混合稀释；（二）将石墨、二氧化钛、三氧化二锑、碳纤维和经乙醇稀释的酚醛树脂依次加入搅拌；（三）铸模定形；（四）烘干，即得到成品电导发热材料。本发明专利技术制备的电导发热材料热效率达９５％以上，使用寿命为５～１０年是电阻丝的１００～２００倍。本发明专利技术电导发热材料的制备方法简单，成品率高达９９．５％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发热材料及其制备方法。
技术介绍
现有的电导发热材料主要是电阻丝和电热膜。电阻丝发热面积小、使用寿命短、热效率低；而电热膜加热指标不稳定，产品成本高、易产生龟裂。现有电导发热材料制备方法复杂，设备要求高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决目前电阻丝发热面积小、使用寿命短、热效率低和电热膜加热指标不稳定，易产生龟裂及制备方法复杂，设备要求高的问题，而提供的。电导发热材料按质量百分比由30％～40％、1000～1400目的石墨、20％～30％的三氧化二锑、10％～20％的二氧化钛、5％～20％的FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂、10％～20％粒径为0.2～0.6mm的碳纤维和0.1％～1％的有机硅油制成。上述电导发热材料按以下步骤制备(一)将FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂与等质量的乙醇混合稀释；(二)先将占电导发热材料总质量30％～40％、1000～1400目的石墨和10％～20％的二氧化钛一同加入搅拌机，在1300～1500r/min的条件下搅拌10±1min，再加入占电导发热材料总质量20％～30％的三氧化二锑，在1300～1500r/min的条件下继续搅拌10±1min，然后加入占电导发热材料总质量10％～20％粒径为0.2～0.6mm的碳纤维，在300～400r/min的条件下搅拌5±1min，之后加入占电导发热材料总质量10％～40％步骤(一)配制的经乙醇稀释的FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂，在50～300r/min的条件下搅拌15±1min；(三)将步骤(二)制成的胶体置于模具中，在室温条件下放置24±1h；(四)烘干，即得到成品电导发热材料。本专利技术选用的石墨为1000～1400目，粉末粒径小，制成的电导发热材料密度均匀，加热指标稳定。本专利技术选用的胶合剂是FB耐高温阻燃热固性树脂，FB耐高温阻燃热固性树脂以无毒环保的乙醇为稀释剂。本专利技术选用粒径为0.2～0.6mm的碳纤维可有效的避免产品龟裂。石墨和碳纤维是半导体，它们能有效地降低电能损失，提高热转换率，同等加热温度条件下本专利技术制备的电导发热材料发热面积大，热效率达95％以上。本专利技术制备电导发热材料所选用的材料耐老化，使用寿命为5～10年，是电阻丝使用寿命的100～200倍。本专利技术制备的电导发热材料可塑性强，可制成各种所需形状。本专利技术电导发热材料的制备方法简单，易于操作，设备投入少，成品率高达99.5％以上。具体实施例方式具体实施方式一本实施方式电导发热材料按质量百分比由30％～40％、1000～1400目的石墨、20％～30％的三氧化二锑、10％～20％的二氧化钛、5％～20％的FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂、10％～20％粒径为0.2～0.6mm的碳纤维和0.1％～1％的有机硅油制成。具体实施例方式二本实施方式与具体实施方式一的不同点是电导发热材料按质量百分比由32％～38％、1000～1400目的石墨、22％～28％的三氧化二锑、12％～18％的二氧化钛、7％～18％的FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂、12％～18％粒径为0.2～0.6mm的碳纤维和0.3％～0.8％的有机硅油制成。具体实施例方式三本实施方式与具体实施方式一的不同点是电导发热材料按质量百分比由35％、1000～1400目的石墨、25％的三氧化二锑、14.5％的二氧化钛、10％的FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂、15％粒径为0.2～0.6mm的碳纤维和0.5％的有机硅油制成。具体实施例方式四本实施方式与具体实施方式一、二或三的不同点是石墨为1200目。其它与实施方式一、二或三相同。本实施方式电导发热材料性价比最佳。具体实施例方式五本实施方式与具体实施方式一、二或三的不同点是碳纤维粒径为0.4mm。其它与实施方式一、二或三相同。具体实施例方式六本实施方式与具体实施方式一、二或三的不同点是三氧化二锑为O-H型三氧化二锑。其它与实施方式一、二或三相同。本实施方式选用的O-H型三氧化二锑纯度高，价格低，且不含有氧化砷环保无毒。具体实施例方式七本实施方式与具体实施方式一、二或三的不同点是二氧化钛为金红石型二氧化钛。其它与实施方式一、二或三相同。本实施方式选用的金红石型二氧化钛可以更好的稳定电导发热材料中运行的电子。具体实施例方式八本实施方式电导发热材料按以下步骤制备(一)将FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂与等质量的乙醇混合稀释；(二)先将占电导发热材料总质量30％～40％、1000～1400目的石墨和10％～20％的二氧化钛一同加入搅拌机，在1300～1500r/min的条件下搅拌10±1min，再加入占电导发热材料总质量20％～30％的三氧化二锑，在1300～1500r/min的条件下继续搅拌10±1min，然后加入占电导发热材料总质量10％～20％粒径为0.2～0.6mm的碳纤维，在300～400r/min的条件下搅拌5±1min，之后加入占电导发热材料总质量10％～40％步骤(一)配制的经乙醇稀释的FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂，在50～300r/min的条件下搅拌15±1min；(三)将步骤(二)制成的胶体置于模具中，在室温条件下放置24±1h；(四)烘干，即得到成品电导发热材料。具体实施例方式九本实施方式与具体实施方式八的不同点是步骤(二)中1000～1400目的石墨占电导发热材料总质量的32％～38％、二氧化钛占电导发热材料总质量的12％～18％、三氧化二锑占电导发热材料总质量的22％～28％、经乙醇稀释的FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂占电导发热材料总质量的14％～36％、粒径为0.2～0.6mm的碳纤维占电导发热材料总质量的12％～18％、有机硅油占电导发热材料总质量的0.3％～0.8％。其它步骤与实施方式八相同。具体实施例方式十本实施方式与具体实施方式八的不同点是步骤(四)依次按50±2℃烘干1±0.1h，100±2℃烘干1±0.1h，150±2℃烘干1±0.1h，200±2℃烘干30±5min的顺序进行烘干。其它步骤与实施方式六相同。具体实施例方式十一本实施方式与具体实施方式六的不同点是步骤(四)依次按50℃烘干1h，100℃烘干1h，150℃烘干1h，200℃烘干30min的顺序进行烘干。其它步骤与实施方式八相同。具体实施例方式十二本实施方式本实施方式电导发热材料按以下步骤制备(一)将FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂与等质量的乙醇混合稀释；(二)先将占电导发热材料总质量35％、1200目的石墨和14.5％的二氧化钛一同加入搅拌机，在1400r/min的条件下搅拌10min，再加入占电导发热材料总质量25％的三氧化二锑，在1400r/min的条件下继续搅拌10min，然后加入占电导发热材料总质量15％粒径为0.4mm的碳纤维，在350r/min的条件下搅拌5min，之后加入占电导发热材料总质量20％步骤(一)配制的经乙醇稀释的FB耐高温阻燃热固性酚醛树脂，在100r/min的条件下搅拌15min；(三)将步骤(二)制成的胶体置于模具中，在室温条件下放置24h；(四)烘干，即得到成品电导发热材料。权利要求1.一种电导发热材料，其特征在于电导发热材料按质量百分比由30％～40％、1000～1400目的石墨、20％～30％的三氧化二锑、10％～20％的二氧化钛、5％～2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电导发热材料，其特征在于电导发热材料按质量百分比由３０％～４０％、１０００～１４００目的石墨、２０％～３０％的三氧化二锑、１０％～２０％的二氧化钛、５％～２０％的ＦＢ耐高温阻燃热固性酚醛树脂、１０％～２０％粒径为０．２～０．６ｍｍ的碳纤维和０．１％～１％的有机硅油制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：石喜武，
申请(专利权)人：石喜武，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]