[发明专利]一种水性碳纳米导电油墨、制备方法及其采暖制品

权利要求书

1.一种环保型水性碳纳米导电油墨，其特征在于：按照质量百分比由以下组份组成，研磨介质5％～20％、水性树脂粘结剂12％～40％、碳纳米材料30％～60％、助剂8％～20％，上述组分质量百分比值和为100％。

2.根据权利要求1所述的一种环保型水性碳纳米导电油墨，其特征在于：所述的水性碳纳米导电油墨的pH值为8-10，粘度为2000～20000cp，方阻为100～500Ω/15μm，固体含量为20％～60％。

3.根据权利要求2所述的一种环保型水性碳纳米导电油墨，其特征在于：所述的水性碳纳米导电油墨的pH值为9.0～9.5，固体含量为25％～40％。

4.根据权利要求1所述的一种环保型水性碳纳米导电油墨，其特征在于：所述的研磨介质为水、水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂中的一种或几种，所述的碳纳米材料为纳米导电炭黑、碳纳米管浆料和石墨烯浆料的复合。

5.根据权利要求1所述的一种环保型水性碳纳米导电油墨，其特征在于：所述的水性树脂粘结剂为不饱和聚酯树脂、丙烯酸树脂乳液、丙烯酸树脂水分散体、丙烯酸树脂水溶液、水性聚氨酯分散体、苯丙乳液中的一种或多种。

6.根据权利要求6所述的一种环保型水性碳纳米导电油墨，其特征在于：所述的纳米导电碳黑的表面积为55～120m²/g；所述的碳纳米管浆料的CNT为多壁碳纳米管，碳纳米管的含量为4％～6％；所述的石墨烯浆料为水性，石墨烯的含量为4％～8％，石墨烯片层厚度小于10微米,所述的纳米导电碳黑的表面积为65～80m²/g。

7.根据权利要求1所述的一种环保型水性碳纳米导电油墨，其特征在于：所述的助剂包含分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜剂、流平剂、增稠剂、偶联剂、慢干剂。所述的分散剂为高分子聚合物、共聚物类分散剂中的一种或两种；所述的消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂、有机硅类消泡剂中的一种或两种；所述的PH调节剂为胺类中和剂；所述的成膜剂为十二碳醇酯；所述的流平剂为丙烯酸类、有机硅类中的一种或两种；所述的增稠剂聚氨酯类共聚物、纤维素类中的一种或两种；所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或两种；所述的慢干剂为二乙二醇丁醚、丙三醇、二乙二醇、乙二醇中的一种或几种。

8.根据1～10任一项权利要求所述的一种环保型水性碳纳米导电油墨的制备方法，其特征在于：包含以下制备步骤：

(1)根据质量百分比将研磨介质、碳纳米材料、助剂加入研磨容器中，分散搅拌均匀，得到混合物；

(2)将步骤(1)中得到的混合物进行研磨，测试其粒径D90小于20μm，过滤出料，得混合浆料；

(3)将步骤(2)得到的混合浆料与水性树脂粘结剂、助剂根据质量百分比加入搅拌容器中，分散搅拌均匀后出料，得到环保型水性碳纳米导电油墨。

9.根据权利要求11所述的一种环保型水性碳纳米导电油墨的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述分散搅拌条件包括：搅拌速率为1000-2000rpm，搅拌时间为0.5-2小时；在步骤(2)中，所述研磨条件包括：搅拌速率为800-3000rpm，研磨时间为2-16小时，研磨所用氧化锆珠的粒径范围为0.3～1.0μm；在步骤(3)中，所述分散搅拌条件包括：搅拌速率为300-1000rpm，搅拌时间为0.5～2小时。

10.根据权利要求1～10任意一项所述所述的一种环保型水性碳纳米导电油墨制备得到的采暖制品。