CN112920704A - 一种电加热涂层涂料、电加热蒙皮及防冰雪系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及防冰雪技术领域,具体公开一种电加热涂层涂料、电加热蒙皮及防冰雪系统。所述电加热涂层涂料,包括以下质量百分比的组分:70‑80%的硅橡胶、8‑12%的改性碳纳米管、4‑6%的改性石墨烯和余量的稀释剂。本发明电加热涂层涂料制成的涂层具有散热效率高、电加热能耗低以及使用寿命长的特点。
Description
技术领域
本发明涉及防冰雪技术领域,尤其涉及一种电加热涂层涂料、电加热蒙皮及防冰雪系统。
背景技术
高速列车在高寒线运行过程中,由于气温较低,路面积雪严重,在列车转向架区域容易出现结冰积雪等现象,致使列车降速运行,列车转向架区域的空簧和钢簧结冰后还会影响列车运行的安全性,为保证列车的运行安全,需要为列车转向架区域的空簧和钢簧进行防冰雪处理。
目前轨道交通行业运用较多的传统防冰雪的方式是喷洒防结冰试剂或防冰雪涂料,这种方法没有永久性,需要反复喷洒,成本高且污染环境,并且在恶劣的环境下并不能实现完全的防冰雪,并且在列车运行过程中,速度较快,转向架区域结构复杂,路面的积雪卷入列车底部后,这种防结冰方式并不能发挥作用,而列车的钢簧和空簧等结构为列车的重要结构件,积雪后会影响其弹性,影响列车运行安全和舒适性,因此亟需提供一种高效可完全防除冰的方式,以实现列车转向架区域钢簧和空簧区域的完全防冰雪。
发明内容
针对现有机车外部零部件结构的防冰雪方式存在防冰雪成本高、需要反复多次处理且防冰雪效果差的问题,本发明提供一种电加热涂层涂料、电加热蒙皮及防冰雪系统。
为达到上述发明目的,本发明实施例采用了如下的技术方案:一种电加热涂层涂料,包括以下质量百分比的组分:
70-80%的硅橡胶、8-12%的改性碳纳米管、4-6%的改性石墨烯和余量的稀释剂;所述改性碳纳米管是对碳纳米管依次进行镀银和十八烷胺接枝处理得到;所述改性石墨烯是对石墨烯依次进行镀银和十八烷胺接枝处理得到。
相对于现有技术,本发明提供的电加热涂层涂料中的硅橡胶的主链由硅和氧原子交替构成,硅原子上通常连有两个有机基团,该结构使硅橡胶具有较高的稳定性和弹性,对分布在其中的碳纳米管和石墨烯具有较好的保护和分散作用;经过镀银和十八烷胺(ODA)接枝处理后的碳纳米管和石墨烯,其导电性大大增加,且两者在硅橡胶中分散性能好,涂料混合后,改性碳纳米管和改性石墨烯会在硅橡胶中迅速形成均匀的导电网格结构,并在涂料凝固后,形成稳定性和韧性较好的涂层,大大减少了碳纳米管和石墨烯的加入量,即涂料中加入少量的改性碳纳米管和改性石墨烯就可得到导电性能优异的电加热涂层,并克服了随着电加热层面积的增大,而导致电解热层电阻增加以及涂层中碳纳米管和石墨烯分布不均的问题,增加电热转化效率、降低能耗、增加热量分布的均匀性以及降低电加热涂层的制作成本。
优选的,所述碳纳米管为多壁碳纳米管,外径为15-20nm,长度为1.5-1.6μm。优选的,所述稀释剂为甲苯。甲苯可以溶解和稀释硅橡胶,涂料中加入的少量的甲苯,可增加碳纳米管和石墨烯分散的均匀性,保证整个涂层的电加热效果。
优选的,所述对碳纳米管或石墨烯进行的镀银处理过程是将碳纳米管或石墨烯进行酸化处理后,放入活化液中浸泡得到活化碳纳米管或活化石墨烯,然后将活化碳纳米管或活化石墨烯放入碱性溶液中,并加入银氨溶液,进行加热镀银;所述十八烷胺接枝处理过程是将镀银处理后的碳纳米管或镀银处理后的石墨烯加入十八烷胺和乙醇的混合溶液中,进行加热接枝。
其中,镀银处理的具体过程是将碳纳米管或石墨烯进行酸化处理后,放入活化液中,浸泡5-6min,过滤干燥,得到活化碳纳米管或活化石墨烯;将活化碳纳米管或活化石墨烯放入碱性溶液中,并加入银氨溶液,使银氨溶液的体积分数达到20-25%,50-60℃加热5-6h,进行过滤干燥;所述活化的过程是活化液中的金属钯离子吸附在碳纳米管或石墨烯表面的过程,在后续镀银过程中会以此金属离子为中心,使银粒子沉积在碳纳米管或石墨烯表面。
ODA接枝处理过程是将镀银处理后的碳纳米管和石墨烯加入由质量比为2-3:10的ODA和乙醇组成的混合溶液中,90-92℃搅拌加热20-24h,过滤清洗,80-85℃下进行干燥。
对碳纳米管和石墨烯分别进行上述镀银处理,可以显著增加碳纳米管和石墨烯的导电性;对碳纳米管和石墨烯分别进行上述ODA接枝处理,可以增强碳纳米管和石墨烯在硅橡胶中的分散性,促进两者在电加热涂层涂料的固化过程中形成均匀且稳定的导电网格结构;经上述改性的碳纳米管和石墨烯作为电加热涂层涂料的组分,在保证电加热涂层涂料的使用性能时,大大降低了碳纳米管和石墨烯的加入量,降低电加热涂层的制作成本。
优选的,所述酸化处理是将碳纳米管或石墨烯放入95-98wt%的硫酸溶液中,浸泡处理6-8h,取出用去离子水洗净。
优选的,所述活化液为0.1-0.2mol/L的氯化钯溶液。
优选的,所述碱性溶液为pH10-11的氢氧化钠溶液。
本发明还提供所述电加热涂层涂料的制备方法,该制备方法为:将所述改性碳纳米管和所述改性石墨烯加入到液体硅橡胶中,搅拌均匀,再加入稀释剂,混合均匀,得到电加热涂层涂料。
相对于现有技术,本发明提供的电加热涂层涂料的制备方法具有操作简单、设备要求低以及制备成本低的特点,其中的超声处理,可以使碳纳米管和石墨烯充分分散在硅橡胶中。
本发明还提供一种电加热蒙皮,包括权所述涂料形成的电加热涂层,还包括导电层和绝缘层,所述导电层位于所述电加热涂层内部,所述绝缘层包括内绝缘层和外绝缘层,分别作为所述电加热蒙皮的内外表面。
相对于现有技术,本发明提供的电加热蒙皮,导电层设置在电加热涂层中,可提高电加热涂层的升温速度;覆盖的橡胶模一方面具有绝缘作用,提高电加热蒙皮的安全性,另一方面,可以进一步增加电加热蒙皮的弹性和柔韧性,使电加热蒙皮适用于多种复杂机车零件的包覆防和防冰雪作用。
优选的,所述内绝缘层为聚酰亚胺薄膜和所述外绝缘层为橡胶膜。
优选的,所述导电层为镀银导电纤维层,所述导电层为两个长条状,分别设置在电加热涂层内部两侧,其长度与电加热涂层两侧的宽度相同。
导电层设置在电加热涂层内部的两侧,且长度与电加热涂层两侧的宽度相同,当接通电流后,可使电加热涂层各个部位的升温速率相同,保证整个电加热蒙皮不同部位的散热效果一致。
本发明提供了该电加热蒙皮的制作方法,该制作方法为:将电加热涂层涂料喷涂在内绝缘层上,在涂料上布置导电层,并在导电层上再次喷涂电加热涂层涂料,然后覆盖绝缘层,固化得到电加热蒙皮。具体过程为:将电加热涂层涂料喷涂在内绝缘层上,待电加热涂层涂料表干后在电加热涂层上布置导电层,然后在导电层上再次喷涂一层电加热涂层涂料,55-65℃固化2-3h,然后覆盖绝缘层,涂料固化后,得到电加热蒙皮。
相对与现有技术,本发明提供的电加热蒙皮的制作方法中,电加热涂层以喷涂的方式形成,大大提高电加热蒙皮中电加热涂层与导电层之间的紧密性,避免涂层与导电层之间产生空隙而影响电加热蒙皮的升温速率,增加其使用性能,具有损坏率低、使用寿命长的特点,且本发明的电加热蒙皮的制作过程在常温常压的自然条件下即可完成,无需低压及真空等制作条件,就可制作得到具有柔韧性好、弹性高等使用性能优异的电加热蒙皮。
本发明提供了包含上述电加热蒙皮的防冰雪系统,该防冰雪系统还包括
电源,与所述电加热蒙皮上的电极连接,用于对电加热蒙皮进行电加热;
热电偶,固定在电加热蒙皮表面,用于监测所述电加热蒙皮的温度;
温度采集模块,与所述电热偶连接,用于接收所述热电偶反馈的温度信号;
控制中心,与温度采集模块连接,用于接收所述温度采集模块采集的温度信号,并发出温控信号;
温度控制模块,分别与所述控制中心和所述电源连接,用于接收所述控制中心发出的温控信号,并控制所述电源的通断。
相对与现有技术,本发明提供的防冰雪系统可以实时监测包覆在防冰雪零部件表面的电加热蒙皮的温度,传输温度信号,并通过控制中心控制并维持电加热蒙皮的温度,达到对包覆零部件的自动和持久的防冰雪作用,具有节能、高效的自动防冰雪特点。
优选的,所述电源与所述电极之间连接继电器,所述温度控制模块通过控制所述继电器的通断来控制电源电流的通断。
其中,热电偶为K型热电偶温度传感器,电源为大功率直流电源,控制中心设有PID控制器,继电器为固态继电器。
附图说明
图1是本发明实施例1中制作电加热蒙皮过程的示意图;
图2是本发明实施例1中的防冰雪系统的结构示意图;
其中,1、电加热蒙皮,11、聚酰亚胺薄膜,12、第一层电加热涂层,13、镀银导电纤维层,14、第二层电加热涂层,15、天然橡胶膜,2、安装孔,3、热电偶。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
为了更好的说明本发明实施例提供的,下面通过实施例做进一步的举例说明。
实施例1
一种电加热涂层涂料,包括以下质量百分比的组分:
70%的硅橡胶、8%的改性碳纳米管、6%的改性石墨烯和16%的甲苯;所述改性碳纳米管是对多壁碳纳米管依次进行镀银和ODA接枝处理得到;所述改性石墨烯是对石墨烯依次进行镀银和ODA接枝处理得到;其中,多壁碳纳米管的外径为15nm,长度为1.5μm;镀银处理过程是将多壁碳纳米管或石墨烯放入95wt%的硫酸溶液中,酸化处理6h,取出用去离子水洗净,放入0.1mol/L的氯化钯溶液中,浸泡5min,过滤干燥,得到活化碳纳米管或活化石墨烯;将活化碳纳米管过活化石墨烯放入pH10的氢氧化钠溶液中,并加入银氨溶液,使银氨溶液的体积分数达到20%,50℃加热5h,进行过滤干燥,得到镀银多壁碳纳米管或镀银石墨烯;ODA接枝处理过程是将镀银处理后的多壁碳纳米管或石墨烯加入由质量比为2:10的ODA和乙醇组成的混合溶液中,90℃搅拌加热20h,过滤清洗,80℃下进行干燥得到改性碳纳米管或改性石墨烯。
上述电加热涂层涂料的制备方法为:将改性碳纳米管和改性石墨烯加入到液体硅橡胶中,搅拌均匀,再加入甲苯,将得到的混合物放入烧杯中,并将烧杯放入超声清洗机中超声处理2小时,得到电加热涂层涂料。
包含上述涂料制成的电加热涂层的电加热蒙皮1的结构为:还包括导电层和绝缘层,导电层位于所述电加热涂层内部,绝缘层包括内绝缘层和外绝缘层,分别作为所述电加热蒙皮1的内外表面,其中,内绝缘层为聚酰亚胺薄膜11,外绝缘层为天然橡胶膜15,导电层为两个长条状的镀银导电纤维层13,分别设置在电加热涂层内部两侧,其长度与电加热涂层两侧的宽度相同。
所述电加热蒙皮1的制作方法为:将电加热涂层涂料喷涂在厚度为0.05mm的聚酰亚胺薄膜11上,喷涂厚度为100μm,形成第一层电加热涂层12,待第一层电加热涂层12表干后在其上方的两侧布置厚度为50μm的镀银导电纤维层13,然后在镀银导电纤维层13上再次喷涂一层电加热涂层涂料,喷涂厚度为100μm,形成第二层电加热涂层14,55℃固化2h,再在第二层电加热涂层14上喷涂天然橡胶乳胶,喷涂厚度为1mm,65℃固化5h,得到电加热蒙皮1。
用于列车转向架区域的空簧和钢簧的防冰雪系统,包括:电加热蒙皮1、电源、继电器、热电偶3、温度采集模块、控制中心和温度控制模块;电加热蒙皮1上设置用于与列车的车架连接的安装孔2,用于将电加热蒙皮包裹并固定在列车转向架区域的空簧和钢簧表面;电源与电加热蒙皮1上的电极连接,电源与电极之间连接继电器;热电偶3用于监测电加热蒙皮1的温度;温度采集模块接收热电偶3反馈的温度信号;控制中心接收温度采集模块采集的温度信号,并发出温控信号;温度控制模块接收所述控制中心发出的温控信号,并通过控制继电器的通断来控制电源电流的通断。其中,热电偶3为K型热电偶温度传感器,电源为大功率直流电源,控制中心设有PID控制器,继电器为固态继电器,其中,电加热蒙皮的长度为1米,宽度为30cm。
将电加热蒙皮1包裹列车转向架区域的空簧和钢簧,电加热蒙皮1的聚酰亚胺薄膜11一侧接触空簧和钢簧,打开电源,对电加热蒙皮1进行电加热升温,设置防冰雪温度为10℃,通过热电偶3实时监测电加热蒙皮1的温度,当温度低于10℃时,通过温度采集模块将温度信号反馈到控制中心,并通过控制中心发出温控信号,使温度控制模块接通继电器,对电加热蒙皮1进行电加热;当温度高于10℃使时,通过温度采集模块将温度信号反馈到控制中心,并通过控制中心发出温控信号,使温度控制模块断开继电器,停止对电加热蒙皮1的电加热,使电加热蒙皮1温度稳定在10℃,实现对列车转向架区域的空簧和钢簧的持久高效的防冰雪作用。
对上述用于列车转向架区域的空簧和钢簧的防冰雪系统的使用性能进行检测,其中,防冰雪系统通电后,控制电源电压为50V,电加热蒙皮1从-20℃升温到10℃仅需10s,整个电加热蒙皮1表面温度均衡,且该防冰雪系统的电热转换效率达到了99.5%。
因此,该防冰雪系统具备完全防冰雪的能力,使列车在低温冰雪环境下可不降速运行,并保证列车的安全运行。
实施例2
一种电加热涂层涂料,包括以下质量百分比的组分:
75%的硅橡胶、12%的改性碳纳米管、4%的改性石墨烯和9%的甲苯;所述改性碳纳米管是对多壁碳纳米管依次进行镀银和ODA接枝处理得到;所述改性石墨烯是对石墨烯依次进行镀银和ODA接枝处理得到;其中,多壁碳纳米管的外径为18nm,长度为1.5μm;镀银处理过程是将多壁碳纳米管或石墨烯放入96wt%的硫酸溶液中,酸化处理7h,取出用去离子水洗净,放入0.15mol/L的氯化钯溶液中,浸泡6min,过滤干燥,得到活化碳纳米管或活化石墨烯;将活化碳纳米管过活化石墨烯放入pH10.5的氢氧化钠溶液中,并加入银氨溶液,使银氨溶液的体积分数达到22%,55℃加热6h,进行过滤干燥,得到镀银多壁碳纳米管或镀银石墨烯;ODA接枝处理过程是将镀银处理后的多壁碳纳米管或石墨烯加入由质量比为2.5:10的ODA和乙醇组成的混合溶液中,91℃搅拌加热22h,过滤清洗,82℃下进行干燥得到改性碳纳米管或改性石墨烯。
上述电加热涂层涂料的制备方法为:将改性碳纳米管和改性石墨烯加入到液体硅橡胶中,搅拌均匀,再加入甲苯,将得到的混合物放入烧杯中,并将烧杯放入超声清洗机中超声处理2.5小时,得到电加热涂层涂料。
包含上述涂料制成的电加热涂层的电加热蒙皮1的结构为:还包括导电层和绝缘层,导电层位于所述电加热涂层内部,绝缘层包括内绝缘层和外绝缘层,分别作为所述电加热蒙皮1的内外表面,其中,内绝缘层为聚酰亚胺薄膜11外绝缘层为天然橡胶膜15,导电层为两个长条状的镀银导电纤维层13,分别设置在电加热涂层内部两侧,其长度与电加热涂层两侧的宽度相同。
所述电加热蒙皮1的制作方法为:将电加热涂层涂料喷涂在厚度为0.05mm的聚酰亚胺薄膜11上,喷涂厚度为100μm,形成第一层电加热涂层12,待第一层电加热涂层12表干后在其上方的两侧布置厚度为50μm的镀银导电纤维层13,然后在镀银导电纤维层13上再次喷涂一层电加热涂层涂料,喷涂厚度为100μm,形成第二层电加热涂层14,60℃固化2.5h,再在第二层电加热涂层14上喷涂天然橡胶乳胶,喷涂厚度为1mm,70℃固化6h,得到电加热蒙皮1。
用于列车转向架区域的空簧和钢簧的防冰雪系统,包括:电加热蒙皮1、电源、继电器、热电偶3、温度采集模块、控制中心和温度控制模块;电加热蒙皮1上设置用于与列车的车架连接的安装孔2,用于将电加热蒙皮包裹并固定在列车转向架区域的空簧和钢簧表面;电源与电加热蒙皮1上的电极连接,电源与电极之间连接继电器;热电偶3用于监测电加热蒙皮1的温度;温度采集模块接收热电偶3反馈的温度信号;控制中心接收温度采集模块采集的温度信号,并发出温控信号;温度控制模块接收所述控制中心发出的温控信号,并通过控制继电器的通断来控制电源电流的通断。其中,热电偶3为K型热电偶温度传感器,电源为大功率直流电源,控制中心设有PID控制器,继电器为固态继电器,其中,电加热蒙皮的长度为1米,宽度为30cm。
将电加热蒙皮1包裹列车转向架区域的空簧和钢簧,电加热蒙皮1的聚酰亚胺薄膜11一侧接触空簧和钢簧,打开电源,对电加热蒙皮1进行电加热升温,设置防冰雪温度为10℃,通过热电偶3实时监测电加热蒙皮1的温度,当温度低于10℃时,通过温度采集模块将温度信号反馈到控制中心,并通过控制中心发出温控信号,使温度控制模块接通继电器,对电加热蒙皮1进行电加热;当温度高于10℃使时,通过温度采集模块将温度信号反馈到控制中心,并通过控制中心发出温控信号,使温度控制模块断开继电器,停止对电加热蒙皮1的电加热,使电加热蒙皮1温度稳定在10℃,实现对列车转向架区域的空簧和钢簧的持久高效的防冰雪作用。
对上述用于列车转向架区域的空簧和钢簧的防冰雪系统的使用性能进行检测,其中,防冰雪系统通电后,控制电源电压为50V,电加热蒙皮1从-20℃升温到10℃仅需9s,整个电加热蒙皮1表面温度均衡,且该防冰雪系统的电热转换效率达到了99.2%。
实施例3
一种电加热涂层涂料,包括以下质量百分比的组分:
80%的硅橡胶、10%的改性碳纳米管、5%的改性石墨烯和5%的甲苯;所述改性碳纳米管是对多壁碳纳米管依次进行镀银和ODA接枝处理得到;所述改性石墨烯是对石墨烯依次进行镀银和ODA接枝处理得到;其中,多壁碳纳米管的外径为20nm,长度为1.6μm;镀银处理过程是将多壁碳纳米管或石墨烯放入98wt%的硫酸溶液中,酸化处理8h,取出用去离子水洗净,放入0.2mol/L的氯化钯溶液中,浸泡6min,过滤干燥,得到活化碳纳米管或活化石墨烯;将活化碳纳米管过活化石墨烯放入pH11的氢氧化钠溶液中,并加入银氨溶液,使银氨溶液的体积分数达到25%,60℃加热6h,进行过滤干燥,得到镀银多壁碳纳米管或镀银石墨烯;ODA接枝处理过程是将镀银处理后的多壁碳纳米管或石墨烯加入由质量比为3:10的ODA和乙醇组成的混合溶液中,92℃搅拌加热24h,过滤清洗,85℃下进行干燥得到改性碳纳米管或改性石墨烯。
上述电加热涂层涂料的制备方法为:将改性碳纳米管和改性石墨烯加入到液体硅橡胶中,搅拌均匀,再加入甲苯,将得到的混合物放入烧杯中,并将烧杯放入超声清洗机中超声处理3小时,得到电加热涂层涂料。
包含上述涂料制成的电加热涂层的电加热蒙皮1的结构为:还包括导电层和绝缘层,导电层位于所述电加热涂层内部,绝缘层包括内绝缘层和外绝缘层,分别作为所述电加热蒙皮1的内外表面,其中,内绝缘层为聚酰亚胺薄膜11,外绝缘层为天然橡胶膜15,导电层为两个长条状的镀银导电纤维层13,分别设置在电加热涂层内部两侧,其长度与电加热涂层两侧的宽度相同。
所述电加热蒙皮1的制作方法为:所述电加热蒙皮1的制作方法为:将电加热涂层涂料喷涂在厚度为0.05mm的聚酰亚胺薄膜11上,喷涂厚度为100μm,形成第一层电加热涂层12,待第一层电加热涂层12表干后在其上方的两侧布置厚度为50μm的镀银导电纤维层13,然后在镀银导电纤维层13上再次喷涂一层电加热涂层涂料,喷涂厚度为100μm,形成第二层电加热涂层14,65℃固化3h,在第二层电加热涂层14上喷涂天然橡胶乳胶,喷涂厚度为1mm,75℃固化7h,得到电加热蒙皮1。
用于列车转向架区域的空簧和钢簧的防冰雪系统,包括:电加热蒙皮1、电源、继电器、热电偶3、温度采集模块、控制中心和温度控制模块;电加热蒙皮1上设置用于与列车的车架连接的安装孔2;电源与电加热蒙皮1上的电极连接,电源与电极之间连接继电器;热电偶3用于监测电加热蒙皮1的温度;温度采集模块接收热电偶3反馈的温度信号;控制中心接收温度采集模块采集的温度信号,并发出温控信号;温度控制模块接收所述控制中心发出的温控信号,并通过控制继电器的通断来控制电源电流的通断。其中,热电偶3为K型热电偶温度传感器,电源为大功率直流电源,控制中心设有PID控制器,继电器为固态继电器,其中,电加热蒙皮的长度为1米,宽度为30cm。
将电加热蒙皮1包裹列车转向架区域的空簧和钢簧,电加热蒙皮1的聚酰亚胺薄膜11一侧接触空簧和钢簧,打开电源,对电加热蒙皮1进行电加热升温,设置防冰雪温度为10℃,通过热电偶3实时监测电加热蒙皮1的温度,当温度低于10℃时,通过温度采集模块将温度信号反馈到控制中心,并通过控制中心发出温控信号,使温度控制模块接通继电器,对电加热蒙皮1进行电加热;当温度高于10℃使时,通过温度采集模块将温度信号反馈到控制中心,并通过控制中心发出温控信号,使温度控制模块断开继电器,停止对电加热蒙皮1的电加热,使电加热蒙皮1温度稳定在10℃,实现对列车转向架区域的空簧和钢簧的持久高效的防冰雪作用。
对上述用于列车转向架区域的空簧和钢簧的防冰雪系统的使用性能进行检测,其中,防冰雪系统通电后,控制电源电压为50V,电加热蒙皮1从-20℃升温到10℃仅需10s,整个电加热蒙1皮表面温度均衡,且该防冰雪系统的电热转换效率达到了99.6%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电加热涂层涂料,其特征在于:包括以下质量百分比的组分:
70-80%的硅橡胶、8-12%的改性碳纳米管、4-6%的改性石墨烯和余量的稀释剂;所述改性碳纳米管是对碳纳米管依次进行镀银和十八烷胺接枝处理得到;所述改性石墨烯是对石墨烯依次进行镀银和十八烷胺接枝处理得到。
2.如权利要求1所述的电加热涂层涂料,其特征在于:所述碳纳米管为多壁碳纳米管;和/或
所述稀释剂为甲苯。
3.如权利要求1所述的电加热涂层涂料,其特征在于:所述对碳纳米管或石墨烯进行的镀银处理过程是将碳纳米管或石墨烯进行酸化处理后,放入活化液中浸泡得到活化碳纳米管或活化石墨烯,然后将活化碳纳米管或活化石墨烯放入碱性溶液中,并加入银氨溶液,进行加热镀银;所述十八烷胺接枝处理过程是将镀银处理后的碳纳米管或镀银处理后的石墨烯加入十八烷胺和乙醇的混合溶液中,进行加热接枝。
4.如权利要求3所述的电加热涂层涂料,其特征在于:所述酸化处理是将碳纳米管或石墨烯放入95-98wt%的硫酸溶液中,浸泡处理6-8h,取出用去离子水洗净;和/或
所述活化液为0.1-0.2mol/L的氯化钯溶液;和/或
所述碱性溶液为pH10-11的碱性溶液。
5.权利要求1-4任一项所述的电加热涂层涂料的制备方法,其特征在于:将所述改性碳纳米管和所述改性石墨烯加入到液体硅橡胶中,搅拌均匀,再加入稀释剂,混合均匀,得到电加热涂层涂料。
6.一种电加热蒙皮,其特征在于:包括权利要求1-4任一项所述涂料形成的电加热涂层,还包括导电层和绝缘层,所述导电层位于所述电加热涂层内部,所述绝缘层包括内绝缘层和外绝缘层,分别作为所述电加热蒙皮的内外表面。
7.如权利要求6所述的电加热蒙皮,其特征在于:所述内绝缘层为聚酰亚胺薄膜和所述外绝缘层为橡胶膜;和/或
所述导电层为镀银导电纤维层。
8.权利要求6或7所述的电加热蒙皮的制作方法,其特征在于:将电加热涂层涂料喷涂在内绝缘层上,在涂料上布置导电层,并在导电层上再次喷涂电加热涂层涂料,然后覆盖外绝缘层,固化得到电加热蒙皮。
9.一种防冰雪系统,其特征在于:包括权利要求6或7所述的电加热蒙皮,还包括
电源,与所述电加热蒙皮上的电极连接,用于对电加热蒙皮进行电加热;
热电偶,固定在电加热蒙皮表面,用于监测所述电加热蒙皮的温度;
温度采集模块,与所述电热偶连接,用于接收所述热电偶反馈的温度信号;
控制中心,与温度采集模块连接,用于接收所述温度采集模块采集的温度信号,并发出温控信号;
温度控制模块,分别与所述控制中心和所述电源连接,用于接收所述控制中心发出的温控信号,并控制所述电源的通断。
10.如权利要求9所述的防冰雪系统,其特征在于:所述电源与所述电极之间连接继电器,所述温度控制模块通过控制所述继电器的通断来控制电源电流的通断。
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