远红外电热布的制备及其性能研究

摘要

论文研究了一种使棉布导电化的处理技术，按一定的比例将导电剂（石墨和乙炔黑）和粘合剂（PTFE（P）和CMC（C））混合配成浆料，将浆料涂覆在棉布上，干燥后制得导电布。首先，考察了导电剂石墨与乙炔黑质量比对导电布导电性的影响；导电剂与粘合剂的不同质量比可调节导电布的电阻值，从而得到电阻值不同的导电布；在石墨、乙炔黑以及粘合剂P的质量比为5:1.2:20时，导电布布面掉粉情况明显减轻，电阻值显著降低达167Ω；以搅拌时间、浸润时间及导电剂与粘合剂质量比为考察因素进行了正交优化设计，结果表明优化后导电布布面不掉粉，导电布电阻值降低到973Ω。其次，以CMC取代P作粘合剂在相同的方法下找到导电剂与粘合剂的质量比为5:0.5:40或2.5:0.875:40时，导电布布面掉粉情况明显减轻，电阻值显著降低且阻止达320Ω；依据以上两种比值配置质量比为20：20的混合液 P&C作为粘合剂并在正交优化设计的最佳反应条件下，调节导电剂的加入量，在石墨、乙炔黑及粘合剂P&C的质量比为2.5:1:30时，导电布布面不掉粉，导电布电阻值最小达64Ω。再次，配置石墨、乙炔黑及粘合剂P&C的质量比为2.5:1:30的混合液作为母液，在正交优化最佳值的反应条件下，通过改变阻燃粉的加入量来调节电致发热布的阻燃程度，找到在阻燃粉加入质量分数为1.58％时阻燃粉用量最小且达到阻燃效果；配置石墨、乙炔黑、粘合剂P&C及阻燃粉的质量比为2.5:1:20:20:0.7的混合液作为基液，在正交优化最佳值的反应条件下，通过改变远红外粉的加入量来调节电致发热布辐射远红外波的发射率及强度，找到在远红外剂(远红外粉、电气石粉、二氧化钛、二氧化锆)的质量分数为2.65%、3.91%、1.78%、1.78%时远红外效应最好。本实验中导电剂可以均匀分布在电致发热布上，具有良好的导电性、一定的阻燃能力以及良好的远红外辐射能力，制备工艺简单，成本低。

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第一章 绪论

1.1引言

1.2 电发热布概述

1.3电发热体材料的研究进展

1.4远红外碳纤维电热布

1.5本论文的选题背景及研究内容

第二章 实验药品、仪器及方法

2.1 实验药品及仪器

2.2 实验方法

2.3 电热布的表征方法

第三章 涂敷、浸泡、辊压法制备电热布

3.1引言

3.2实验方法

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 多功能电热布的制备

4.1引言

4.2实验方法

4.3 结果与讨论

4.4 本章小结

第五章 论文总结和前景展望

5.1论文总结

5.2前景展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢