【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电发热元件，尤其涉及一种红外加热浆料、红外加热管及制备方法。
技术介绍
1、红外加热具有加热速度快、定向性好、节能效果出色的特点，因此采用红外加热已成为一种重要的加热方式。现有红外加热主要通过红外电热元件来提供红外源，即将阻性电热元件通电升温至一定温度后，电热元件激发出相应波长的红外线。其中金属丝作为热源制备的红外加热管发射的红外线波长为短波，碳纤维丝作为热源制备的红外加热管发射的红外线主要为短波和中波。目前市面上出现了使用石墨烯或者其他碳材料作为发热部件制备的碳材料发热管可以发射中长波红外线。但是受制备工艺的限制，目前制备的中长波碳发热管的长度、功率等还不能达到与金属加热管相同的水平。因此本专利技术提供了一种制备大尺寸、大功率能够发射中长波红外线加热管的方法。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种红外加热浆料、红外加热管及制备方法，以解决现有的中长波碳发热管的长度较小、功率较低的问题。
2、一方面本专利技术提供了一种红外加热浆料，包括如下重量份的原料：
3、粘结剂10-100份、接枝石墨烯10-100份、填料3-30份、碳纤维1-10份；所述接枝石墨烯为石墨烯表面接枝碳纳米管。
4、进一步地，所述红外加热浆料包括如下重量份的原料：
5、粘结剂80-100份、接枝石墨烯20-40份、填料5-10份、碳纤维1-4份。
6、进一步地，所述填料包括如下重量份的组份：以所述红外加热浆料的重量为基准，二氧化硅1-10份
7、进一步地，所述碳纤维的长度为5-20微米。
8、进一步地，所述粘结剂包括烷基硅烷、乙烯基硅烷、氯丙基硅烷、苯基硅烷、氨基硅烷、环氧硅烷、丙烯酰氧硅烷中的一种或多种。
9、另一方面，本专利技术还提供了一种如以上任一项所述的红外加热浆料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
10、获取所述接枝石墨烯；
11、将所述粘结剂、所述接枝石墨烯、所述填料混合均匀得到混合浆料，将所述混合浆料进行研磨，在研磨过程加入所述碳纤维，得到所述红外加热浆料。
12、进一步地，获取所述接枝石墨烯包括以下步骤：
13、将石墨烯与催化剂混合均匀，并放入cvd生长炉中，再加入碳源在400-1100℃下反应，得到石墨烯碳管复合材料；
14、将石墨烯碳管复合材料放入石墨化炉中在2500-3000℃下保温10-60min，得到接枝石墨烯。
15、进一步地，所述催化剂包括fe基催化剂、co基催化剂、ni基催化剂中的一种或多种；
16、所述碳源包括液化气和甲烷中的至少一种；
17、研磨的转速为500-1500r/min，研磨时间为20-60min。
18、另一方面，本专利技术还提供了一种红外加热管，包括基材和发热层，所述发热层设置于所述基材外表面；所述发热层由如以上任一项所述的红外加热浆料固化得到。
19、另一方面，本专利技术还提供了一种红外加热管的制备方法，用于制备上述的红外加热管；所述制备方法包括以下步骤：
20、将所述红外加热浆料喷涂或刷涂在所述基材上，在80-300℃固化10-60min，形成所述发热层；所述发热层的厚度为1-500μm；
21、在基材上制备电极，然后装入套管进行封装得到所述红外加热管。
22、本专利技术提供的红外加热浆料及红外加热管，通过组分的选取及组分之间的比例调整，使得浆料的热膨胀系数更加接近基材，浆料不会因环境不同产生过大的应力，从而避免浆料形成的发热层开裂。同时，接枝的碳纳米管和碳纤维在浆料中呈网络结构状分布，从而承担其中各个方向的拉力，将石墨烯和粘结剂牢牢固定住，以便制备大尺寸、大功率的红外加热管。使用含有石墨烯表面接枝碳纳米管的发热层作为远红外发射材料，发射的红外线主要集中在中场波区域，相较于金属中波或快中波的发射效率更高。
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1.一种红外加热浆料，其特征在于，包括如下重量份的原料：
2.根据权利要求1所述的红外加热浆料，其特征在于，所述红外加热浆料包括如下重量份的原料：
3.根据权利要求1所述的红外加热浆料，其特征在于，以所述红外加热浆料的重量为基准，所述填料包括如下重量份的组份：二氧化硅1-10份、氧化铝1-10份、氧化锆1-10份；所述二氧化硅、所述氧化铝、所述氧化锆的粒径为10-100纳米。
4.根据权利要求1所述的红外加热浆料，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的红外加热浆料，所述粘结剂包括烷基硅烷、乙烯基硅烷、氯丙基硅烷、苯基硅烷、氨基硅烷、环氧硅烷、丙烯酰氧硅烷中的一种或多种。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的红外加热浆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的红外加热浆料的制备方法，其特征在于，获取所述接枝石墨烯包括以下步骤：
8.根据权利要求6所述的红外加热浆料的制备方法，其特征在于，
9.一种红外加热管，其特征在于，包括基材和发热层，所述发热层设置于所述基材外
10.一种如权利要求9所述的红外加热管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种红外加热浆料，其特征在于，包括如下重量份的原料：
2.根据权利要求1所述的红外加热浆料，其特征在于，所述红外加热浆料包括如下重量份的原料：
3.根据权利要求1所述的红外加热浆料，其特征在于，以所述红外加热浆料的重量为基准，所述填料包括如下重量份的组份：二氧化硅1-10份、氧化铝1-10份、氧化锆1-10份；所述二氧化硅、所述氧化铝、所述氧化锆的粒径为10-100纳米。
4.根据权利要求1所述的红外加热浆料，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的红外加热浆料，所述粘结剂包括烷基硅烷、乙烯基硅烷、氯丙基硅烷、苯基硅烷、...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜斌，张再林，赵宝茹，宋琪，王惠明，李涅，
申请(专利权)人：雷索新材料苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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