[发明专利]一种水性碳材料导电发热涂料的制备方法及应用

权利要求书

1.一种水性碳材料导电发热涂料，其特征在于：包括以下原料组分：环氧树脂5％-40％、碳晶为30％-80％、短切碳纤维5％-10％、长切碳纤维5％-15％、亚甲基双萘磺酸钠0.2％-0.5％、KH550 0.3％-0.5％、邻苯二甲酸二甲酯0.2％-0.5％、二苯基聚硅氧烷0.1％-0.5％、三乙醇胺0.5-1.0％、丙酮2％-10％、二甲苯2％-10％、醋酸乙酯1％-5％和粘附绒毛5％-15％。

2.根据权利要求1所述的一种水性碳材料导电发热涂料，其特征在于：其制备方法为：

S11、按上述百分含量称取原料；

S21、将环氧树脂基体倒入干净容器中，将短切碳纤维和碳晶混合加入环氧树脂基体中，然后加入混合有丙酮、二甲苯和醋酸乙酯的溶剂中，搅拌；

S31、将亚甲基双荼磺酸钠、KH550、邻苯二甲酸二甲酯和二苯基聚硅氧烷注入上述容器中，搅拌；

S41、将三乙醇胺和剩余的溶剂注入上述容器中，固化2h时间，然后研磨成细小的颗粒的膏状物。

3.根据权利要求1所述的一种水性碳材料导电发热涂料，其特征在于：其制备方法为：

S12、按上述百分含量称取原料；

S22、将环氧树脂基体倒入干净容器中，将长切碳纤维和碳晶混合加入环氧树脂基体中，然后加入混合有丙酮、二甲苯和醋酸乙酯的溶剂中，搅拌；

S32、将亚甲基双荼磺酸钠、KH550、邻苯二甲酸二甲酯和二苯基聚硅氧烷注入上述容器中，搅拌；

S42、将三乙醇胺和剩余的溶剂注入上述容器中，固化2h时间，然后研磨成细小的颗粒的膏状物。

4.根据权利要求1所述的一种水性碳材料导电发热涂料，其特征在于：所述粘附绒毛两末端均密布有粘附散毛(2)，所述粘附绒毛的长度为0.8mm-1.0mm，所述粘附散毛(2)的长度为0.08mm-0.1mm。

5.根据权利要求4所述的一种水性碳材料导电发热涂料，其特征在于：所述粘附绒毛包括中间缓冲段(11)、导电粘附段一(12)和导电粘附段二(13)，所述导电粘附段一(12)和导电粘附段二(13)分别位于中间缓冲段(11)两末端，所述导电粘附段一(12)和导电粘附段二(13)上均密布粘附散毛(2)，所述导电粘附段一(12)和导电粘附段二(13)均为聚氨酯弹性材料制作而成，所述中间缓冲段(11)为碳纤维材料制作而成。

6.根据权利要求5所述的一种水性碳材料导电发热涂料，其特征在于：所述中间缓冲段(11)、导电粘附段一(12)和导电粘附段二(13)均采用3D打印技术打印而成。

7.根据权利要求5所述的一种水性碳材料导电发热涂料，其特征在于：所述中间缓冲段(11)、导电粘附段一(12)和导电粘附段二(13)均经过化学性能优化处理。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种水性碳材料导电发热涂料的制备方法，其特征在于：其应用步骤为：

Sa、将S42所得的膏状物均匀涂抹于待涂物体表面，形成涂料基层；

Sb、在25摄氏度下静置30min，用手接触有反粘现象时，将粘附绒毛粘于涂料基层表面，形成绒毛层；

Sc、再次在25摄氏度下静置5min-8min，将S41所得的膏状物均匀涂抹于绒毛层表面，形成涂料外层。

9.根据权利要求8所述的一种水性碳材料导电发热涂料的制备方法及应用，其特征在于：Sb中，所述粘附绒毛使用静电植绒技术附着于涂料基层表面，形成绒毛层。

10.根据权利要求8所述的一种水性碳材料导电发热涂料的制备方法及应用，其特征在于：所述涂料基层的厚度为涂料外层的1.5倍。