一種有機固化電阻漿料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)熱器用有機電致發(fā)熱材料技術領域，尤其涉及一種有機固化電阻漿料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]普通發(fā)熱器的發(fā)熱方式采用傳統(tǒng)的鎳鉻合金等電阻絲或電阻膜作為發(fā)熱材料，隨著國內(nèi)外對發(fā)熱器性能、結構、安全、環(huán)保等要求不斷地提高，尤其是高新技術領域，對發(fā)熱器薄型化、小型化、特型化性能提出了更高的要求。對于傳統(tǒng)鎳鉻合金電阻絲或電阻膜，均已經(jīng)無法滿足技術發(fā)展要求。
[0003]需進一步指出，對于現(xiàn)有的電阻絲發(fā)熱器或者電阻膜發(fā)熱器而言，其都存在以下缺點，具體為:
1、電阻絲或膜制作工藝復雜，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)成本高；
2、發(fā)熱板制作工藝復雜，發(fā)熱板難以實現(xiàn)薄型化，輕型化；
3、電阻絲或膜易從基板脫離，電阻膜易從基板脫離，導致產(chǎn)品壽命減少；
4、受電阻絲形狀限制，發(fā)熱器難以小型化、薄型化；
5、電阻膜的厚度一致性不容易控制，容易造成良品率低;且線路通過蝕刻制備，不利于環(huán)保。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足而提供一種有機固化電阻漿料，該有機固化電阻漿料能夠有效地解決現(xiàn)有技術難以實現(xiàn)薄型化、輕型化或者特型化的技術問題，且能夠?qū)崿F(xiàn)在130°C_200°C固化并具有能夠在較高溫(300°C)使用的特性，其可以直接絲印或噴涂，滿足電熱器趨向小型化，薄型化、輕型化、特型化的技術發(fā)展要求，該有機固化電阻漿料可以直接絲印于柔性基材上以制成柔性發(fā)熱膜，應用的范圍更加廣闊。
[0005]本發(fā)明的另一目的在于提供一種有機固化電阻漿料制備方法，該有機固化電阻漿料制備方法能夠有效地制備上述有機固化電阻漿料。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)。
[0007]—種有機固化電阻漿料，包括有以下重量份的物料，具體為:
電阻功能相 60%_80%
有機載體 20%_40%;
電阻功能相包括有以下重量份的物料，具體為:
超細銀粉 80%-95%
超細碳化硅粉5%-20%，
超細銀粉為球形銀粉或者片狀銀粉，超細銀粉的顆粒粒徑尺寸小于5mi，超細碳化硅粉為六方晶體結構的超細碳化硅粉，超細碳化硅粉的顆粒尺寸小于5μπι ；
有機載體包括有以下重量份的物料，具體為: 耐高溫樹脂35%-40%
高分子阻燃劑5%-10%
溶劑35%-40%
添加劑15%-20%;
添加劑包括有以下重量份的物料，具體為:
液體消泡劑20%-25%
液體流平劑20%-25%
液體防沉劑20%-25%
觸變劑20%-25%
硬脂酸鹽熱穩(wěn)定劑 5%-10%
浸潤分散劑5%-10%。
[0008]其中，所述耐高溫樹脂為耐高溫聚酰亞胺樹脂或者耐高溫有機硅樹脂的一種或者兩種所組成的混合物。
[0009]其中，所述耐高溫型聚酰亞胺樹脂為液態(tài)聚酰亞胺樹脂溶液或者聚酰亞胺前驅(qū)體聚酰胺酸溶液。
[0010]其中，所述耐高溫有機硅樹脂中的有機硅樹脂為三維交聯(lián)的多官能度高分子量甲基有機娃樹脂或者甲基/苯基有機娃樹脂。
[0011]其中，所述耐高溫有機硅樹脂為環(huán)氧改性的有機硅樹脂、醇酸樹脂改性的有機硅樹脂或者聚氨酯改性的有機硅樹脂。
[0012]其中，所述高分子阻燃劑為高效無鹵阻燃劑，為BASF公司高效無鹵阻燃劑Melapur200 Fine系列；
其中，所述溶劑為松油醇、DBE溶劑、NMP溶劑、丁基卡必醇或者二乙二醇乙醚的一種或者至少兩種所組成的混合物。
[0013]其中，所述液體消泡劑為BYK-055、BYK_065或者環(huán)氧硅油，所述液體流平劑為丙烯酸酯流平劑、有機硅流平劑、BLP-402、BYK-333、BYK-310等BYK系列流平劑，所述液體防沉劑為液體的BYK-410、BYK-411或BYK-405，所述觸變劑為有機膨潤土、氣相二氧化硅或者觸變性醇酸樹脂，所述硬脂酸鹽熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鋇、硬脂酸鋅或者硬脂酸鈣，所述浸潤分散劑為卵磷脂、BYKl 30、高分子不飽和聚羧酸、高分子聚羧酸鹽或者BYK-163分散劑。
[0014]—種有機固化電阻漿料制備方法，包括有以下工藝步驟，具體為:
a、制備電阻功能相:將超細銀粉、超細碳化硅粉均勻混合以制備電阻功能相；
b、制備添加劑:將液體消泡劑、液體流平劑、液體防沉劑、觸變劑、硬脂酸鹽熱穩(wěn)定劑、浸潤分散劑均勻混合以制備有機載體所用的添加劑；
c、制備有機載體:將耐高溫樹脂與溶劑加熱攪拌直至樹脂溶解，而后再加入高分子阻燃劑以及步驟b所制備的添加劑，攪拌均勻以制備有機載體；
d、稱量步驟a制備的電阻功能相以及步驟c制備的有機載體，電阻功能相、有機載體兩種物料的重量份依次為60%-80%、20%-40%，將稱量好的電阻功能相、有機載體進行預混合，并通過機械攪拌均勻；
e、將步驟d的有機載體、電阻功能相的混合物置于三輥研磨機進行混合，研磨至漿料粒度小于15微米，即得電阻漿料。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述的一種有機固化電阻漿料，其包括重量份為60%-80%電阻功能相、20%-40%有機載體，電阻功能相包括重量份為80%-95%超細銀粉、5%-20%超細碳化硅粉，有機載體包括重量份為35%-40%耐高溫樹脂、5%-10%高分子阻燃劑、35%-40%溶劑、15%-20%添加劑，添加劑包括重量份為20%-25%液體消泡劑、20%-25%液體流平劑、20%-25%液體防沉劑、20%-25%觸變劑、5%_10%硬脂酸鹽熱穩(wěn)定劑、5%_10%浸潤分散劑。該有機固化電阻漿料能夠有效地解決現(xiàn)有技術難以實現(xiàn)薄型化、輕型化或者特型化的技術問題，且能夠?qū)崿F(xiàn)在130°C_200°C固化并具有能夠在較高溫(300°C)使用的特性，其可以直接絲印或噴涂，滿足電熱器趨向小型化，薄型化、輕型化、特型化的技術發(fā)展要求，該有機固化電阻漿料可以直接絲印于柔性基材上以制成柔性發(fā)熱膜，應用的范圍更加廣闊。
[0016]本發(fā)明的另一有益效果為:本發(fā)明所述的一種有機固化電阻漿料制備方法，其包括有以下工藝步驟，具體為:a、制備電阻功能相:將超細銀粉、超細碳化硅粉均勻混合以制備電阻功能相;b、制備添加劑:將液體消泡劑、液體流平劑、液體防沉劑、觸變劑、硬脂酸鹽熱穩(wěn)定劑、浸潤分散劑均勻混合以制備有機載體所用的添加劑;C、制備有機載體:將耐高溫樹脂與溶劑加熱攪拌直至樹脂溶解，而后再加入高分子阻燃劑以及步驟b所制備的添加劑，攬摔均勾以制備有機載體;d、稱量步驟a制備的電阻功能相以及步驟c制備的有機載體，電阻功能相、有機載體兩種物料的重量份依次為60%-80%、20%-40%，將稱量好的電阻功能相、有機載體進行預混合，并通過機械攪拌均勻；e、將步驟d的有機載體、電阻功能相的混合物置于三輥研磨機進行混合，研磨至漿料粒度小于15微米，即得電阻漿料。通過上述工藝步驟設計，該制備方法能夠有效地制備上述有機固化電阻漿料。
【具體實施方式】
[0017]下面結合具體的實施方式來對本發(fā)明進行說明。
[0018]本發(fā)明提供的一種有機固化電阻漿料，其由電阻功能相、有機載體組成，其中，電阻功能相由超細銀粉、超細碳化硅粉組成;有機載體由耐高溫樹脂、高分子阻燃劑、溶劑、添加劑組成，其中，有機載體中的添加劑由液體消泡劑、液體流平劑、液體防沉劑、觸變劑、硬脂酸鹽熱穩(wěn)定劑、浸潤分散劑組成。
[0019]對于本發(fā)明的有機固化電阻漿料而言，耐高溫樹脂、超細銀粉、超細碳化硅粉、高分子阻燃劑、液體消泡劑、液體流平劑、液體防沉劑、觸變劑、浸潤分散劑、硬脂酸鹽熱穩(wěn)定劑、溶劑的重量份依次為:14%、55%、12%、2%、2%、2%、2%、2%、1%、1%、7%，或者 10%、70%、5%、2%、I %、2%、I %、I %、I %、I %、6%，或者 11 %、65%、12%、I %、2%、I %、2%、I %、I %、I %、8%，或者 15%、60%、8%、2%、1%、2%、1%、2%、1%、1%、7%，或者 13%、58%、14%、1%、2%、1%、1%、1%、1%、1%、7%。
[0020]需進一步指出，對于電阻功能相而言，超細銀粉為球形銀粉或者片狀銀粉，超細銀粉的顆粒粒徑尺寸小于5μπι，超細碳化硅粉為六方晶體結構的超細碳化硅粉，超細碳化硅粉的顆粒尺寸小于5μπι;對于有機載體而言，耐高溫樹脂為耐高溫聚酰亞胺樹脂或者耐高溫有機硅樹脂的一種或者兩種所組成的混合物;耐高溫型聚酰亞胺樹脂為液態(tài)聚酰亞胺樹脂或者聚酰亞胺前驅(qū)體聚酰胺酸溶液，耐高溫有機硅樹脂中的有機硅樹脂為三維交聯(lián)的多官能度尚分子量甲基有機娃樹脂或者甲基/苯基有機娃樹脂，其中，耐尚溫有機娃樹脂為環(huán)氧改性的有機硅樹脂、醇酸樹脂改性的有機硅樹脂或者聚氨酯改性的有機硅樹脂;高分子阻燃劑為BASF公司高效無鹵阻燃劑Melapur 200 Fine系列；溶劑為松油醇、DBE溶劑、NMP