一种水性双组份电热油墨及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种水性双组份电热油墨及其制备方法，该水性双组份电热油墨包括以下质量份数的各组分：半成品50‑70份，水性聚氨酯乳液20‑40份，胺中和剂0.1‑2份，成膜助剂2‑6份，流平剂1‑6份，消泡剂1‑5份，增稠剂2‑6份，其中，所述半成品包括以下质量分数的各组分：水性丙烯酸树脂4‑10份，分散剂5‑8份，消泡剂0.1‑1份，石墨烯8‑16份，导电炭黑15‑30份，去离子水30‑60份。本发明专利技术兼顾两种树脂优点，可以提高整个油墨的施工性，耐热老化等性能，通过调整油墨中的助剂种类或助剂比例，减少在油墨生产过程中出现的树脂不兼容问题，并可以降低水性油墨电阻。

A water-based two-component electrothermal ink and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种水性双组份电热油墨及其制备方法
本专利技术涉及电热油墨领域，尤其涉及一种水性双组份电热油墨及其制备方法。
技术介绍
用物理手段将石墨烯，导电炭黑，碳纳米管等导电物质混合于高分子树脂中，均匀涂布于所需要发热的基材表面，干燥后形成连续膜层，使导电物质之间形成均匀连通的导电网络。施加电压，产生热量。能够形成连续膜层的高分子树脂分为油性和水性两种，油性高分子树脂必须在有机溶剂中混合，聚合。在干燥过程和干燥后的发热过程中会有挥发性有机物质(VOC)产生，水性高分子树脂以水作为溶剂，没有VOC产生。目前的水性电热油墨使用的高分子树脂为水性丙烯酸树脂或水性聚氨酯树脂中的一种，另外，制备工艺一般为一次混料。存在以下问题：(1)只能体现单一树脂的性能，如：水性丙烯酸树脂体系印刷涂布施工性能好，耐水性好，但涂膜耐热老化性能低；水性聚氨酯树脂体系成膜后附着力更好，耐热老化性能优异，但是涂布施工性能较差，耐老化性能较差。(2)两种树脂性能互补，但是兼容性较差，在油墨生产过程中会出现粘度增高异常，稳定性差等问题，目前市面上并无双组分该类产品出现。(3)一次性混料，很难降低水性油墨的粘度，导致电阻率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，解决现有技术中存在的上述不足之处。为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供一种水性双组份电热油墨，包括以下质量份数的各组分：半成品50-70份；水性聚氨酯乳液20-40份；胺中和剂0.1-2份；成膜助剂2-6份；流平剂1-6份；消泡剂1-5份；增稠剂2-6份；其中，所述半成品包括以下质量分数的各组分：水性丙烯酸树脂4-10份；分散剂5-8份；消泡剂0.1-1份；石墨烯8-16份；导电炭黑15-30份；去离子水30-60份。优选地，所述水性聚氨酯乳液的固含量为35％。优选地，所述成膜助剂为醇酯类成膜助剂。优选地，所述流平剂为离子型聚丙烯酸酯。优选地，所述消泡剂为高碳醇。优选地，所述增稠剂为纤维素类。优选地，所述分散剂为丙烯酸嵌段聚合物。优选地，所述水性丙烯酸树脂的固含量为30％。第二方面，本专利技术提供一种制备如第一方面所述的水性双组份电热油墨的方法，包括以下步骤：将半成品中的各组分按照所述比例加入到砂磨机中，研磨至粒径在2μm以下；将所述水性双组份电热油墨中的各组分一次性加入到高速搅拌机中，搅拌均匀，检测浆料粘度在8000厘泊以上即可。优选地，所述半成品中的各组分的加入顺序依次为去离子水、水性丙烯酸树脂、分散剂、消泡剂、石墨烯和导电炭黑。本专利技术的有益效果：(1)兼顾两种树脂优点，可以提高整个油墨的施工性，耐热老化等性能。(2)调整油墨中的助剂种类或助剂比例，减少在油墨生产过程中出现的树脂不兼容问题。(3)降低水性油墨电阻。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。实施例1本实施例提供一种水性双组份电热油墨，包括以下质量份数的各组分：半成品50份；水性聚氨酯乳液20份；胺中和剂0.1份；成膜助剂2份；流平剂1份；消泡剂1份；增稠剂2份；其中，所述半成品包括以下质量分数的各组分：水性丙烯酸树脂4份；分散剂5份；消泡剂0.1份；石墨烯8份；导电炭黑15份；去离子水30份。本实施例中，上述水性聚氨酯乳液的固含量为35％。本实施例中，上述成膜助剂为醇酯类成膜助剂。本实施例中，上述流平剂为离子型聚丙烯酸酯。本实施例中，上述消泡剂为高碳醇。本实施例中，上述增稠剂为纤维素类。本实施例中，上述分散剂为丙烯酸嵌段聚合物。本实施例中，上述水性丙烯酸树脂的固含量为30％其制作流程如下：步骤一：将半成品中的各组分按照所述比例加入到砂磨机中，研磨至粒径在2μm以下；步骤二：将上述水性双组份电热油墨中的各组分一次性加入到高速搅拌机中，搅拌均匀，检测浆料粘度在8000厘泊以上即可。在一种的可能的设计中，在步骤二之后还包括步骤三：用100目以上筛网过滤。其中，半成品中的各组分的加入顺序依次为去离子水、水性丙烯酸树脂、分散剂、消泡剂、石墨烯和导电炭黑。实施例2本实施例提供一种水性双组份电热油墨，包括以下质量份数的各组分：半成品70份；水性聚氨酯乳液40份；胺中和剂2份；成膜助剂6份；流平剂6份；消泡剂5份；增稠剂6份；其中，所述半成品包括以下质量分数的各组分：水性丙烯酸树脂10份；分散剂8份；消泡剂1份；石墨烯16份；导电炭黑30份；去离子水60份。本实施例中，上述水性聚氨酯乳液的固含量为35％。本实施例中，上述成膜助剂为醇酯类成膜助剂。本实施例中，上述流平剂为离子型聚丙烯酸酯。本实施例中，上述消泡剂为高碳醇。本实施例中，上述增稠剂为纤维素类。本实施例中，上述分散剂为丙烯酸嵌段聚合物。本实施例中，上述水性丙烯酸树脂的固含量为30％其制作流程如下：步骤一：将半成品中的各组分按照所述比例加入到砂磨机中，研磨至粒径在2μm以下；步骤二：将上述水性双组份电热油墨中的各组分一次性加入到高速搅拌机中，搅拌均匀，检测浆料粘度在8000厘泊以上即可。在一种的可能的设计中，在步骤二之后还包括步骤三：用100目以上筛网过滤。其中，半成品中的各组分的加入顺序依次为去离子水、水性丙烯酸树脂、分散剂、消泡剂、石墨烯和导电炭黑。实施例3本实施例提供一种水性双组份电热油墨，包括以下质量份数的各组分：半成品60份；水性聚氨酯乳液30份；胺中和剂1份；成膜助剂4份；流平剂3.5份；消泡剂3份；增稠剂4份；其中，所述半成品包括以下质量分数的各组分：水性丙烯酸树脂7份；分散剂6.5份；消泡剂0.5份；石墨烯12份；导电炭黑22份；去离子水45份。本实施例中，上述水性聚氨酯乳液的固含量为35％。本实施例中，上述成膜助剂为醇酯类成膜助剂。本实施例中，上述流平剂为离子型聚丙烯酸酯。本实施例中，上述消泡剂为高碳醇。本实施例中，上述增稠剂为纤维素类。本实施例中，上述分散剂为丙烯酸嵌段聚合物。本实施例中，上述水性丙烯酸树脂的固含量为30％其制作流程如下：步骤一：将半成品中的各组分按照所述比例加入到砂磨机中，研磨至粒径在2μm以下；步骤二：将上述水性双组份电热油墨中的各组分一次性加入到高速搅拌机中，搅拌均匀，检测浆料粘度在8000厘泊以上即可。在一种的可能的设计中，在步骤二之后还包括步骤三：用100目以上筛网过滤。其中，半成品中的各组分的加入顺序依次为去离子水、水性丙烯酸树脂、分散剂、消泡剂、石墨烯和导电炭黑。其中，半成品中的各组分的加入顺序依次为去离子水、分散剂、消泡剂、石墨烯和导电炭黑。以上的具体实施方式，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本专利技术的具体实施方式而已，并不用于限定本专利技术的保护范围，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性双组份电热油墨，其特征在于，包括以下质量份数的各组分：半成品50‑70份；水性聚氨酯乳液20‑40份；胺中和剂0.1‑2份；成膜助剂2‑6份；流平剂1‑6份；消泡剂1‑5份；增稠剂2‑6份；其中，所述半成品包括以下质量分数的各组分：水性丙烯酸树脂4‑10份；分散剂5‑8份；消泡剂0.1‑1份；石墨烯8‑16份；导电炭黑15‑30份；去离子水30‑60份。

【技术特征摘要】
1.一种水性双组份电热油墨，其特征在于，包括以下质量份数的各组分：半成品50-70份；水性聚氨酯乳液20-40份；胺中和剂0.1-2份；成膜助剂2-6份；流平剂1-6份；消泡剂1-5份；增稠剂2-6份；其中，所述半成品包括以下质量分数的各组分：水性丙烯酸树脂4-10份；分散剂5-8份；消泡剂0.1-1份；石墨烯8-16份；导电炭黑15-30份；去离子水30-60份。2.根据权利要求1所述的水性双组份电热油墨，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液的固含量为35％。3.根据权利要求1所述的水性双组份电热油墨，其特征在于，所述成膜助剂为醇酯类成膜助剂。4.根据权利要求1所述的水性双组份电热油墨，其特征在于，所述流平剂为离子型聚丙烯酸酯。5.根据权利要求1所述的水性双组份电热油墨，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵珍，郭新雨，刘芳甲，赵俊伟，李志，张庆云，
申请(专利权)人：北京爱上地科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11