CN112188660B - 一种水性石墨烯基电热膜的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性石墨烯基电热膜的制备方法,采用阳离子粘结剂将阴离子石墨烯导电油墨利用物理沉积和化学交联作用粘结于柔性基底的第一表面和第二表面,形成“三明治”结构的水性石墨烯基电热膜;所述水性石墨烯基电热膜,包括:柔性基底、分别粘附在所述柔性基底第一表面和第二表面的阳离子粘结剂层、分别粘附在所述阳离子粘结剂层上的阴离子石墨烯导电油墨层。本发明制备方法简单,成本低廉,制得的石墨烯柔性电热膜发热性能和阻燃性能优异,安全环保,适合工业化大规模生产。
Description
技术领域
本发明涉及电热膜领域。更具体地说,本发明涉及一种水性石墨烯基电热膜的制备方法。
背景技术
随着社会的发展,电热材料主要被用于电热理疗、电热供暖等领域。传统的电热膜分为两大类:金属丝电热膜(镍铬合金、铁铬铝合金)和无机非金属电热膜(PTC陶瓷电热膜、碳纤维电热膜、碳基油墨电热膜等)。如专利CN 109163442 A中柔性加热器是通过挤出成型的方法制备所需的耐高温树脂,然后将加热金属丝镶嵌在耐高温树脂层的表面,得到加热器。金属丝电热膜虽然制备流程简单,成本低廉,但是存在密度大、容易氧化、热转换效率低、电磁辐射严重等缺点。而且合金的可焊性差,损坏后很难修复。陶瓷电热器件是一种具有正温度系数的半导体功能陶瓷。其在转变温度(Tc)之前,电阻随温度的升高而下降;温度从转变温度到设计最高温度之前,电阻随温度的升高而显著增长,形成PTC效应。利用PTC效应,根据不同的温度系数,可以制造不同用途的PTC热敏陶瓷。在PTC发热器中,如专利 CN1655652 A中PTC发热膜由上陶瓷基板和下陶瓷基板与印刷后烧结在下陶瓷基板上的钨钼厚膜整体热压制成,具有密封性好,结合强度高,能持久工作,使用安全可靠等特点。但是,陶瓷电热膜的缺点是升温速度慢,且具有很大的脆性,抗震性能差。所以金属材料和陶瓷材料的这些缺点限制了它们在航空航天、电子电工、汽车、军工、医疗等行业的应用。目前,市场上大部分产品主要以碳纤维电热膜、碳晶电热膜、碳基油墨电热膜为主。如专利CN209279243 U中将碳纤维加热丝盘绕在保温材料的下表面,底部再设有反射膜,形成碳纤维的发热膜。碳纤维发热膜的发热基材是由聚烯腈和粘胶基碳纤维经特殊工艺复合而成。它的优点是质轻、柔软,但是存在安全性差,易燃烧,内部纤维丝易折断,温度不均衡,耐水性和耐酸碱性差,耐蠕变性差等缺点。为解决碳纤维发热膜的缺陷,专利CN 109618427 A中将短切纤维物料放入行星式球磨机球磨,得到碳晶粉末;再将碳晶粉末表面浸渍Fe(OH)2溶液,80℃干燥后,在600℃通氢气40min,然后在800、1000、1200℃的C2H2和N2气氛中保持20min,将晶须生长温度为800℃的碳晶复合填料按比例涂覆在传感阵列薄膜上,形成碳晶电热膜。该柔性膜虽然制备配方简易,发热膜发热温度可达到87.4~113.6℃,但是碳晶电热膜制备条件苛刻,且具有易老化、热效率衰减严重,碳素颗粒与粘结剂易脱层,易释放有害气体,电压击穿漏电等缺陷。为了解决产品经长期反复使用时导电粉无脱落、功率稳定、提高电热转化效率,专利CN 108966380 A中将混合粉(由50nm 粒径以内的石墨、炭黑、银、氧化锌和稀土材料组成)和胶黏剂混合形成电发热膜浆料,再将电发热膜浆料和玻璃纤维布依次层叠并热压成型,形成碳基发热膜,该发热膜虽然电-热辐射转换效率高达80%,但是发热材料以石墨、碳素颗粒、金属氧化物等,存在易释放有害物质、鼓泡造成绝缘层剥离、电压击穿等缺点。因此,制备绿色环保、柔韧性能好、发热均匀、电热转换效率高等优点的新型电热膜具有非常重要的意义。
石墨烯是单层碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂窝晶格的二维晶体,与三维材料不同,其低维结构可显著削弱晶界处声子的边界散射,并赋予其特殊的声子以弹道-扩散模式热传递,使得石墨烯声子的平均自由程长达775nm。采用非接触共焦拉满测试的单层悬空的绝对理想石墨烯热导率高达5300W/(m·k),明显高于金刚石和单臂碳纳米管,室温下是铜的热导率的10倍,是物质中传递热能的最强者。石墨烯作为导电填料制备的新型电热材料与传统的电热材料(镍铬合金、铁铬铝合金、导电陶瓷、碳纤维、碳晶等)相比具有柔韧性高、密度低、发热均匀、电热转换效率高等优点。而且石墨烯在发热状态下会发射出波长为6~15μm的远红外光波,热辐射效率可以达到90%。这个波段的红外线被称为“生命光波”,当远红外波长与人体吸收波长相匹配时,人体就吸收该辐射能量,使得细胞内分子运动加剧,产生生理热,激活人体活化能,加强排出废弃物的作用,清除微循环障碍,达到供暖、保健、促进新陈代谢、提高人体免疫力的功效。
以石墨烯作为发热材料,导电导热效果优异,热稳定性好,且电热转化效率高达98%以上,故石墨烯水性浆料电热膜成为研究的热点。专利CN 105898906 B公开了一种利用石墨烯水性浆料制备电热膜的方法,是将固体丙烯酸树脂中加入去离子水和胺类化合物,得到水溶性丙烯酸树脂,然后加入导电材料(石墨烯)、助剂和粘结剂,混合形成石墨烯水性浆料,最后将石墨烯水性浆料涂覆到成膜载体上形成石墨烯导电层,干燥后得到石墨烯导电层与层膜载体组成的电热膜。该专利中石墨烯作为填料,制备的石墨烯发热膜不具有阻燃性能。专利CN 109862633 A公开了一种石墨烯电热膜,包括第一绝缘保护层、石墨烯加热层和第二绝缘保护层,以及用于给所述石墨烯加热层通电的导体。其中,石墨烯加热层是由石墨烯浆料、第二树脂和第二助剂组成的水性浆料。该石墨烯电热膜的制备方法过程繁琐、成本高。以上两种石墨烯电热膜,仍然存在安全性差、制备成本高、粘结性差的问题。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种柔性石墨烯电热膜的制备方法,依次在柔性基底第一表面和第二表面粘附阳离子粘结剂、阴离子石墨烯导电油墨,待干燥后,再依次在柔性基底第二表面粘附阳离子粘结剂、阴离子石墨烯导电油墨,得到水性石墨烯基电热膜。该方法制备的石墨烯电热膜安全性好,绿色环保,原材料易获取,制备成本低廉,适合大规模工业化生产。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种水性石墨烯基电热膜的制备方法,依次在柔性基底第一表面粘附阳离子粘结剂、阴离子石墨烯导电油墨,待干燥后,再依次在柔性基底第二表面粘附阳离子粘结剂、阴离子石墨烯导电油墨,得水性石墨烯基电热膜;
所述水性石墨烯基电热膜,包括:柔性基底、分别粘附在所述柔性基底第一表面和第二表面的阳离子粘结剂层、分别粘附在所述阳离子粘结剂层上的阴离子石墨烯导电油墨层;
所述阳离子粘结剂层由阳离子粘结剂粘附在所述柔性基底上形成;
所述阳离子粘结剂通过在粘结剂中加入小分子阳离子表面活性剂和无机盐混合搅拌而成;
所述阳离子粘接剂中所述粘结剂、所述小分子阳离子表面活性剂和所述无机盐的质量比例为16:1~3:1~2;
所述小分子阳离子表面活性剂为十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、苄基三甲基溴化铵中的一种或几种;
所述无机盐为磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸铵、磷酸二氢铵中的一种或几种;
所述阴离子石墨烯导电油墨为向阴离子石墨烯浆料中加入粘结剂、流平剂和消泡剂搅拌混合而成;
所述阴离子石墨烯浆料由阴离子石墨烯水溶液浓缩而成;
所述阴离子石墨烯水溶液由石墨烯水溶液、小分子阴离子表面活性剂和纤维素醚混合分散而成;
所述石墨烯水溶液、所述小分子阴离子表面活性剂和所述纤维素醚的质量比为10:1:1;
所述石墨烯水溶液由石墨、大分子阴离子表面活性剂、水混合制备而成。
优选的是,所述阳离子中的粘结剂为水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂、水性氯醋树脂、聚丙烯酸树脂中的一种或几种;
向阴离子石墨烯浆料中加入的粘结剂为水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂、水性氯醋树脂、聚丙烯酸树脂中的一种或几种;
所述流平剂为乙二醇、乙醇、一缩二乙二醇、2,3-丁二醇中的一种或几种;
所述消泡剂为JT-908消泡剂;
所述小分子阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、胆酸钠中的一种或几种;
所述纤维素醚为甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的一种或几种;
所述大分子阴离子表面活性剂为聚对苯乙烯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、聚甲基丙烯酸钠、木质素磺酸钠中的一种或几种。
优选的是,所述石墨与所述大分子阴离子表面活性剂的质量比为10:1;
所述阴离子石墨烯浆料、所述粘结剂、所述流平剂和所述消泡剂的质量比例为39:5:5:1。
优选的是,所述干燥的温度为20~50℃、时间为10~60min。
本发明至少包括以下有益效果:
石墨烯的制备以水为溶剂,阴离子表面活性剂为分散剂,绿色环保,原材料易获取,制备成本低廉,适合大规模工业化生产;
阴离子石墨烯导电油墨中粘结剂含量少,石墨烯导电油墨的电导率高,可满足低电压发热,少量的粘结剂为石墨烯电热膜提供良好的耐水洗性和耐候性;
水性石墨烯基电热膜两面均可发热,会产生热量累积效应,与单面发热膜相比,在相同电压下具有更高的发热温度。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
为解决电热膜的阻燃问题和成本问题,本发明提供一种水性石墨烯基电热膜,包括:柔性基底、分别粘附在所述柔性基底第一表面和第二表面的阳离子粘结剂层、分别粘附在所述阳离子粘结剂层上的阴离子石墨烯导电油墨层。所述阳离子粘结剂层由阳离子粘结剂粘附在所述柔性基底上形成。阳离子粘结剂为柔性基底和石墨烯导电层提供粘附力,同时为阴离子石墨烯导电油墨提供阻燃配位体。本发明的阴离子石墨烯导电油墨和阳离子粘结剂利用化学交联法,借助分子间作用力(配位键、氢键和静电作用等)为驱动力,一方面使石墨烯导电油墨中的石墨烯与无机盐离子缔合形成结构完整、性能稳定的阻燃体系,为石墨烯电热膜提供阻燃性,另一方面为石墨烯电热膜提供优异的粘附力,使石墨烯导电油墨、粘结剂及柔性基底之间层层缔合形成结构完整、性能稳定的阻燃发热体系。并且,水性石墨烯基电热膜双面发热,会产生热量累积效应,从而在低电压下发热性能更加优异。
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。需要说明的是,下述实施方案中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得。还需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
<实施例1>
一种水性石墨烯基电热膜的制备方法,其过程如下:
石墨烯水溶液的制备:取鳞片石墨与聚对苯乙烯磺酸钠(石墨与聚对苯乙烯磺酸钠质量比为10:1)溶解在2L去离子水中,在350rpm转速下机械搅拌30min,再经过湿法球磨8h制备得到石墨烯水溶液。
阴离子石墨烯导电油墨的制备:在石墨烯水溶液中加入十二烷基苯磺酸钠-羧甲基纤维素钠混合物超声分散石墨烯水溶液,得到均质的阴离子石墨烯水溶液。将阴离子石墨烯水溶液经过浓缩处理,得160mg/mL的阴离子石墨烯浆料,再向其中加入水性丙烯酸树脂、乙二醇和JT-908消泡剂,搅拌均匀,得阴离子石墨烯导电油墨;
其中,阴离子石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、乙二醇和JT-908消泡剂质量百分比为78%、10%、10%、2%;
十二烷基苯磺酸钠-羧甲基纤维素钠混合物是指将十二烷基苯磺酸钠与羧甲基纤维素钠按3:2的质量比(g/g)混合而成的浓度为5%的水溶液。
阳离子粘结剂的制备:在水性聚氨酯和水性丙烯酸树脂中加入十二烷基三甲基溴化铵和磷酸铵,在300rpm转速下混合搅拌60min,得到均匀的阳离子粘结剂;
其中,水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂、十二烷基三甲基溴化铵和磷酸铵质量百分比为30%、50%、15%、5%。
水性石墨烯基电热膜的制备:将阳离子粘结剂丝网印刷在PET/PI基底上表面,再将阴离子石墨烯导电油墨通过丝网印刷和化学交联作用粘结于阳离子粘结剂的上层,放置在50℃的烘箱干燥10min,之后将阳离子粘结剂丝网印刷在柔性基底下表面,再将阴离子石墨烯导电油墨通过丝网印刷和化学交联作用粘结于阳离子粘结剂上,得到水性石墨烯基电热膜。
<实施例2>
一种水性石墨烯基电热膜的制备方法,其过程如下:
石墨烯水溶液的制备:取鳞片石墨与羧甲基纤维素钠(石墨与羧甲基纤维素钠质量比为10:1)溶解在2L去离子水中,在350rpm转速下机械搅拌30min,再经过湿法球磨8h制备得到石墨烯水溶液。
阴离子石墨烯导电油墨的制备:在石墨烯水溶液中加入十二烷基硫酸钠-甲基纤维素混合物超声分散石墨烯水溶液,得到均质的阴离子石墨烯水溶液。将阴离子的石墨烯水溶液经过浓缩处理,得160mg/mL的阴离子石墨烯浆料,再向其中加入水性丙烯酸树脂、乙二醇、乙醇和JT-908消泡剂,搅拌均匀得到阴离子石墨烯导电油墨,
其中,阴离子石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、乙二醇、乙醇和JT-908消泡剂质量百分比为78%、10%、8%、2%、2%;
十二烷基硫酸钠-甲基纤维素混合物是指将十二烷基硫酸钠与甲基纤维素按4:1的质量比(g/g)混合而成的浓度为5%的水溶液。
阳离子粘结剂的制备:在聚丙烯酸树脂和水性丙烯酸树脂中加入苄基三甲基溴化铵和磷酸二氢铵,在300rpm转速下混合搅拌60min,得到均匀的阳离子粘结剂;
其中,聚丙烯酸树脂、水性丙烯酸树脂、苄基三甲基溴化铵和磷酸二氢铵质量百分比为20%、60%、10%、10%。
水性石墨烯基电热膜的制备:将阳离子粘结剂丝网印刷在PET/PI基底上表面,再将阴离子石墨烯导电油墨通过凹版印刷和化学交联作用粘结于阳离子粘结剂的上层,放置在40℃的烘箱干燥20min,之后在柔性基底下表面做同样的处理过程,得到水性石墨烯基电热膜。
<实施例3>
一种水性石墨烯基电热膜的制备方法,其过程如下:
石墨烯水溶液的制备:取石墨与木质素磺酸钠(石墨与木质素磺酸钠质量比为10:1)溶解在2L去离子水中,在350rpm转速下机械搅拌30min,再经过湿法球磨8h制备得到石墨烯水溶液。
阴离子石墨烯导电油墨的制备:在石墨烯水溶液中加入十二烷基苯磺酸钠-羟丙基甲基纤维素混合物超声分散石墨烯水溶液,得到均质的阴离子石墨烯水溶液。将阴离子的石墨烯水溶液经过浓缩处理,得到160mg/mL的阴离子石墨烯浆料,再向其中加入水性丙烯酸树脂、一缩二乙二醇和JT-908消泡剂,搅拌均匀,得阴离子石墨烯导电油墨;
其中,阴离子石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、一缩二乙二醇和JT-908消泡剂质量百分比为78%、10%、10%、2%;
十二烷基苯磺酸钠-羟丙基甲基纤维素混合物是指将十二烷基苯磺酸钠与羟丙基甲基纤维素按3:2的质量比(g/g)混合而成的浓度为5%的水溶液。
阳离子粘结剂的制备:在水性丙烯酸树脂和水性氯醋树脂中加入十六烷基三甲基溴化铵和磷酸铵,在300rpm转速下混合搅拌60min,得到均匀的阳离子粘结剂;
其中,水性丙烯酸树脂、水性氯醋树脂、十六烷基三甲基溴化铵和磷酸铵质量百分比为60%、20%、12%、8%。
水性石墨烯基电热膜的制备:将阳离子粘结剂丝网印刷在PET/PI/纯棉织物基底上表面,再将阴离子石墨烯导电油墨通过刮涂和化学交联作用粘结于阳离子粘结剂的上层,放置在30℃的烘箱干燥40min,之后在柔性基底下表面做同样的处理过程,得到水性石墨烯基电热膜。
<实施例4>
一种水性石墨烯基电热膜的制备方法,其过程如下:
石墨烯水溶液的制备:取石墨与混合分散剂(石墨与混合分散剂质量比为10:1)溶解在2L去离子水中,在350rpm转速下机械搅拌30min,再经过湿法球磨8h制备得到石墨烯水溶液;其中,混合分散剂是指将聚甲基丙烯酸钠和羧甲基纤维素钠按1:2的质量比(g/g)混合而成的混合物。
阴离子石墨烯导电油墨的制备:在石墨烯水溶液中加入胆酸钠-甲基纤维素混合物超声分散石墨烯水溶液,得到均质的阴离子石墨烯水溶液。将阴离子石墨烯水溶液经过浓缩处理,得160mg/mL的阴离子石墨烯浆料,再向其中加入水性丙烯酸树脂、乙二醇、2,3-丁二醇和JT-908消泡剂,搅拌均匀得到阴离子石墨烯导电油墨;
其中,阴离子石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、乙二醇、2,3-丁二醇和JT-908消泡剂质量百分比为78%、10%、6%、4%、2%;
胆酸钠-甲基纤维素混合物是指将胆酸钠与甲基纤维素按2:2的质量比(g/g)混合而成的浓度为5%的水溶液。
阳离子粘结剂的制备:在水性聚氨酯和水性丙烯酸树脂中加入十二烷基三甲基溴化铵和磷酸铵,在300rpm转速下混合搅拌60min,得到均匀的阳离子粘结剂;
其中,聚丙烯酸树脂、水性丙烯酸树脂、十二烷基三甲基溴化铵和磷酸二氢钠质量百分比为15%、65%、15%、5%。
水性石墨烯基电热膜的制备:将阳离子粘结剂丝网印刷在PET/PI/纯棉织物基底上表面,再将阴离子石墨烯导电油墨通过丝网印刷和化学交联作用粘结于阳离子粘结剂的上层,放置在50℃的烘箱干燥10min,之后在柔性基底下表面做同样的处理过程,得到水性石墨烯基电热膜。
<实施例5>
一种水性石墨烯基电热膜的制备方法,其过程如下:
石墨烯水溶液的制备:取鳞片石墨与聚对苯乙烯磺酸钠(石墨与聚对苯乙烯磺酸钠质量比为10:1)溶解在2L去离子水中,在350rpm转速下机械搅拌30min,再经过湿法球磨8h制备得到石墨烯水溶液。
阴离子石墨烯导电油墨的制备:在石墨烯水溶液中加入胆酸钠-羟乙基纤维素混合物超声分散石墨烯水溶液,得到均质的阴离子石墨烯水溶液。将阴离子石墨烯水溶液经过浓缩处理,得160mg/mL的阴离子石墨烯浆料,再向其中加入水性聚氨酯、乙醇和JT-908消泡剂,搅拌均匀,得阴离子石墨烯导电油墨;
其中,阴离子石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、乙醇和JT-908消泡剂质量百分比为78%、10%、10%、2%;
胆酸钠-羟乙基纤维素混合物是指将胆酸钠与羟乙基纤维素按2:2的质量比(g/g)混合而成的浓度为5%水溶液。
阳离子粘结剂的制备:在水性丙烯酸树脂中加入十二烷基三甲基溴化铵和磷酸钠,在300rpm转速下混合搅拌60min,得到均匀的阳离子粘结剂;
其中,水性丙烯酸树脂、十二烷基三甲基溴化铵和磷酸钠质量百分比为80%、15%、5%。
水性石墨烯基电热膜的制备:将阳离子粘结剂丝网印刷在PET/PI基底上表面,再将阴离子石墨烯导电油墨通过丝网印刷和化学交联作用粘结于阳离子粘结剂的上层,放置在20℃的烘箱干燥60min,之后在柔性基底下表面做同样的处理过程,得到水性石墨烯基电热膜。
<对比例1>
购买商用石墨烯电热膜(KORHOT韩智电热膜)。
<对比例2>
购买商用石墨烯电热膜(EXA石墨烯电热膜)。
<对比例3>
石墨烯电热膜的方法同实施例1,其中,不同的是,将阳离子粘结剂换替换为阻燃剂LM-8001、阻燃剂LM-8033或者将石墨烯导电油墨直接涂覆于柔性基底上,形成石墨烯水性电热膜。
<本发明的实施效果>
对实施例1~5的水性石墨烯基电热膜的性能进行测试,同时对对比例1~3的电热膜的性能进行测试,实施例1~5和对比例1~3采用相同的测试方法测试其电热膜的发热性能和阻燃性能,测试按照国标GB/T28204-2011《家用和类似用途膜状电热元件》和国标GB/4609-1984 《塑料燃烧性能试验方法垂直燃烧法》对石墨烯电热膜进行电热性能和阻燃性能测试,测试结果见下表。
从上表中可以看出,与商用的石墨烯电热膜相比,实施例1~5的石墨烯电热膜相对于对比例1~2的电热膜的发热性能和阻燃性能更佳,相比于对比例3的电热膜,实施例1~5的电热膜具有阻燃性能。表明利用本发明制得的一种水性石墨烯基电热膜的稳态发热温度与UL94燃烧等级远远优于商用石墨烯电热膜。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。
Claims (4)
1.一种水性石墨烯基电热膜的制备方法,其特征在于,依次在柔性基底第一表面粘附阳离子粘结剂、阴离子石墨烯导电油墨,待干燥后,再依次在柔性基底第二表面粘附阳离子粘结剂、阴离子石墨烯导电油墨,得到水性石墨烯基电热膜;
所述水性石墨烯基电热膜包括:柔性基底、分别粘附在所述柔性基底第一表面和第二表面的阳离子粘结剂层、分别粘附在所述阳离子粘结剂层上的阴离子石墨烯导电油墨层;
所述阳离子粘结剂层由阳离子粘结剂粘附在所述柔性基底上形成;
所述阳离子粘结剂通过在粘结剂中加入小分子阳离子表面活性剂和无机盐混合搅拌而成;
所述阳离子粘结剂中所述粘结剂、所述小分子阳离子表面活性剂和所述无机盐的质量比例为16:1~3:1~2;
所述小分子阳离子表面活性剂为十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、苄基三甲基溴化铵中的一种或几种;
所述无机盐为磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸铵、磷酸二氢铵中的一种或几种;
所述阴离子石墨烯导电油墨为向阴离子石墨烯浆料中加入粘结剂、流平剂和消泡剂搅拌混合而成;
所述阴离子石墨烯浆料由阴离子石墨烯水溶液浓缩而成;
所述阴离子石墨烯水溶液由石墨烯水溶液、小分子阴离子表面活性剂和纤维素醚混合分散而成;
所述石墨烯水溶液、所述小分子阴离子表面活性剂和所述纤维素醚的质量比为10:1:1;
所述石墨烯水溶液由石墨、大分子阴离子表面活性剂、水混合制备而成。
2.如权利要求1所述的水性石墨烯基电热膜的制备方法,其特征在于,所述阳离子粘结剂中的粘结剂为水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂、水性氯醋树脂、聚丙烯酸树脂中的一种或几种;
向阴离子石墨烯浆料中加入的粘结剂为水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂、水性氯醋树脂、聚丙烯酸树脂中的一种或几种;
所述流平剂为乙二醇、乙醇、一缩二乙二醇、2,3-丁二醇中的一种或几种;
所述消泡剂为JT-908消泡剂;
所述小分子阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、胆酸钠中的一种或几种;
所述纤维素醚为甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的一种或几种;
所述大分子阴离子表面活性剂为聚对苯乙烯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、聚甲基丙烯酸钠、木质素磺酸钠中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的水性石墨烯基电热膜的制备方法,其特征在于,所述石墨与所述大分子阴离子表面活性剂的质量比为10:1;
制备所述阴离子石墨烯导电油墨时,所述阴离子石墨烯浆料、所述粘结剂、所述流平剂和所述消泡剂的质量比例为39:5:5:1。
4.如权利要求1所述的水性石墨烯基电热膜的制备方法,其特征在于,所述干燥的温度为20~50℃、时间为10~60min。
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