本發(fā)明屬于,尤其涉及一種光波房。
背景技術:
隨著“中國夢”的逐步實現及人口結構的變化,我國已經逐步進入老齡化社會,國家對健康產業(yè)投入的不斷加大,人民生活水平不斷提高和對健康意識的提升,健康產業(yè)相關內涵不斷豐富,各種養(yǎng)生、保健、醫(yī)療用品備受青睞。光波房的出現已經悄然改變人們的生活習慣,健康、高品質生活已成為老百姓的追求目標,相信不久的將來,光波房一定會像電冰箱、洗衣機一樣普及而進入千家萬戶。但是,隨著光波房產業(yè)的發(fā)展增大和各個品種的不斷出現,目前,市售產品其光波板主要存在以下幾個問題:光波板發(fā)熱板耐溫性低、功率易衰變,產品易老化、線性發(fā)熱、表面溫度高,溫度不均勻,產品存在老化快、功率易衰變、打火、線性發(fā)熱溫度不均勻、艙內溫度上熱下涼、不防水(當艙內濕度超標時或人體汗液滴落在光波板上,長時間會對光波板造成一定的損壞,尤其底座光波板和腳底光波板更為突出),抗腐蝕能力差等缺陷。此外,現有光波房發(fā)熱板中氧化鉛大量使用,因此,制備過程中會產生大量的廢水、廢氣、廢料等污染物,以及使用過程中轉移的重金屬鉛,會對生態(tài)環(huán)境造成破壞,同時嚴重影響人體健康。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種光波房,旨在解決現有光波房電氣穩(wěn)定性能差、溫度不均勻、防潮防濕抗腐蝕性能不足的問題。
本發(fā)明是這樣實現的,一種光波房,包括木質房體,所述木質房體包括頂蓋組件、左側組件、右側組件、背板組件、門框組件、椅座組件和底座,其中,所述頂蓋組件包括頂蓋,所述左側組件包括左側板、設置在左側板內側表面的左側護欄,所述右側組件包括右側板、設置在右側板內側表面的右側護欄,所述背板組件包括背板、設置在所述背板內側表面的背側護欄,所述門框組件包括門框板、設置在所述門框板內側表面的門框護欄,所述椅座組件包括椅座,所述底座包括底座板,所述光波房還包括五組遠紅外發(fā)熱板和兩組遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,五組所述遠紅外發(fā)熱板分別為:設置在所述頂蓋下表面的頂部遠紅外發(fā)熱板、所述左側板和所述左側護欄之間的左側遠紅外發(fā)熱板、所述右側板和所述右側護欄之間的右側遠紅外發(fā)熱板、所述背板和所述背側護欄之間的背側遠紅外發(fā)熱板、所述門框板和所述門框護欄之間的門框遠紅外發(fā)熱板,兩組所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板分別為:設置在所述椅座下表面的椅座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板和設置在所述底座板下表面的底座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板;
其中,所述遠紅外發(fā)熱板包括載體和設置在所述載體上的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,所述載體為玻璃基板,所述玻璃基板包括高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板;
所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板包括依次設置的第一復合樹脂基片、金屬導電箔芯片層、電阻層和第二復合樹脂基片,其中,
所述金屬導電箔芯片層包括在所述第一復合樹脂基片上依次設置的反射鋁箔、第一絕緣層、幾何形狀電阻芯片222和第二絕緣層,
所述電阻層包括基板和沉積在所述基板上的電阻膜。
本發(fā)明提供的光波房,首先,采用以高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板作為載體的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜作為發(fā)熱體,一方面,所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜摻合紅外輻射材料,能夠產生波長范圍為8-14微米的遠紅外線,且所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜結構致密,不分層、不起泡、壽命更長久。另一方面,所述遠紅外發(fā)熱板采用高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板作為載體,其耐溫、耐熱、抗沖擊性能好,經高溫制備無機非金屬遠紅外石墨電阻膜后,同樣具有鋼化玻璃的強度,便于運輸和使用安全,且價格便宜。更重要的是,所述高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板能夠實現低溫平面輻射,表面溫度≤100℃,單位面積功率密度低,表面溫度均勻,同一功能區(qū)域內,高低溫差僅為5℃。
其次,本發(fā)明在所述椅座下表面和所述底座板下表面設置有遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板。所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,所述幾何形狀電阻芯片222上下均用絕緣膜封裝,然后再將其包裹在二層復合樹脂基片待成品中間,并經高溫熱壓處理而形成一個整體。經過二次加強絕緣處理,其耐久性能、電阻和電氣性能穩(wěn)定,電氣強度在3750v、2ma的條件下處理1分鐘無擊穿閃絡現象。所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板具有優(yōu)異的防潮防濕性能(經持續(xù)潛水試驗,其防水等級:ipx8),其抗微生物作用和耐腐蝕能力強,能夠長期置于水中使用,從而解決了椅座和底座部位容易受水、腐蝕性液體影響的問題。且所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板中的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜由無機材料制成,其最高使用溫度≥230℃,而光波房光波板工作溫度僅為100℃,不存在氧化、老化現象,產品經國家紅外中心檢測,使用壽命≥30000小時。
此外,本發(fā)明提供的光波房無毒、無異味、無甲醛釋放,防火、抗老化,機械強度高,不變形,使用安全,符合綠色環(huán)保理念。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例提供的光波房的爆炸圖;
圖2是本發(fā)明實施例提供的遠紅外發(fā)熱板的多溫區(qū)設計圖;
圖3是本發(fā)明實施例提供的封裝電阻芯片層的俯視結構示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例提供的封裝電阻芯片層的俯視結構示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
結合圖1-3,本發(fā)明實施例提供了一種光波房,包括木質房體,所述木質房體包括頂蓋組件1、左側組件2、右側組件3、背板組件4、門框組件5、椅座組件6和底座7,其中,所述頂蓋組件1包括頂蓋11,所述左側組件2包括左側板21、設置在左側板21內側表面的左側護欄23,所述右側組件3包括右側板31、設置在右側板31內側表面的右側護欄33,所述背板組件4包括背板41、設置在所述背板41內側表面的背側護欄43,所述門框組件5包括門框板51、設置在所述門框板51內側表面的門框護欄53,所述椅座組件6包括椅座61,所述底座7包括底座板71,所述光波房還包括五組遠紅外發(fā)熱板和兩組遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,五組所述遠紅外發(fā)熱板分別為:設置在頂蓋11下表面的頂部遠紅外發(fā)熱板12、所述左側板21和所述左側護欄23之間的左側遠紅外發(fā)熱板22、所述右側板31和所述右側護欄33之間的右側遠紅外發(fā)熱板32、所述背板41和所述背側護欄43之間的背側遠紅外發(fā)熱板42、所述門框板51和所述門框護欄53之間的門框遠紅外發(fā)熱板52,兩組所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板分別為:設置在所述椅座61下表面的椅座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板62和設置在所述底座板71下表面的底座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板72;
其中,所述遠紅外發(fā)熱板包括載體和設置在所述載體上的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,所述載體為玻璃基板,所述玻璃基板包括高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板;
所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板包括依次設置的第一復合樹脂基片、金屬導電箔芯片層、電阻層和第二復合樹脂基片,其中,
所述金屬導電箔芯片層包括在所述第一復合樹脂基片上依次設置的反射鋁箔、第一絕緣層、幾何形狀電阻芯片222和第二絕緣層,
所述電阻層包括基板和沉積在所述基板上的電阻膜。
本發(fā)明實施例提供的光波房,所述頂蓋組件1、左側組件2、右側組件3、組件4、門框組件5、椅座組件6和底座7可以采用本領域光波房的常規(guī)方法設置成一個整體結構。具體的,所述頂蓋、左側板21、右側板31、背板41、門框板51、椅座、底座板71構成所述光波房的結構框架板。在此結構基礎上,在所述頂蓋下表面、所述左側板21內表面、所述右側板31內表面、所述背板41內表面、所述門框板51內表面分別設置有遠紅外發(fā)熱板,即頂部遠紅外發(fā)熱板12、左側遠紅外發(fā)熱板22、右側遠紅外發(fā)熱板32、背側遠紅外發(fā)熱板42、門框遠紅外發(fā)熱板52。進一步的,分別在設置在所述左側遠紅外發(fā)熱板22、右側遠紅外發(fā)熱板32、背側遠紅外發(fā)熱板42、門框遠紅外發(fā)熱板52上設置用于防護、支撐所述遠紅外發(fā)熱板的左側護欄23、右側護欄33、背板41護欄和門框護欄53。同時,本發(fā)明實施例還在易于受水、腐蝕液體影響的所述椅座板61下表面和所述底座板71下表面設置遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板:椅座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板62和底座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板72,該防水結構的設置,可以防止汗液、茶水、紅酒等液體的侵蝕,避免對成品造成損壞或長此以往對發(fā)熱基板性能造成的破壞。
優(yōu)選的,背側遠紅外發(fā)熱板42設置在所述椅座組件6的上方,且包括上下相對設置的第一背側遠紅外發(fā)熱板421和第二背側遠紅外發(fā)熱板422。
進一步優(yōu)選的,所述光波房還包括設置在所述背板41上、且位于所述椅座61下方的腿部遠紅外發(fā)熱板63,和用于防護所述腿部遠紅外發(fā)熱板的腿部護欄64,該設計可以調控腿部的受熱。更進一步的,所述腿部遠紅外發(fā)熱63板優(yōu)選包括左右相對設置的第一腿部遠紅外發(fā)熱板631和第二腿部遠紅外發(fā)熱板632。
優(yōu)選的,本發(fā)明實施例中每一組所述遠紅外發(fā)熱板的發(fā)熱區(qū)域均為多溫區(qū)設計,包括高、低溫區(qū)域,即所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜包括存在溫度差異的第一溫度區(qū)和第二溫度區(qū),且所述第一溫度區(qū)和第二溫度區(qū)不串溫,互不干擾。通過科學化溫區(qū)布置方式,解決了所述光波房艙內溫度上熱下涼的問題,同時可以提供定向熱療,更加符合人體生理特點,有益人體健康。所述第一溫度區(qū)和第二溫度區(qū)的設置,可以通過改變其串并聯電路、調整電膜材料方阻等方式實現。作為一個具體實施例,所述遠紅外發(fā)熱板的多溫區(qū)設計如圖2所示。
所述遠紅外發(fā)熱板包括載體和設置在所述載體上的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,所述載體為高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板。所述遠紅外發(fā)熱板的設置,一方面,所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜摻合紅外輻射材料,能夠產生波長范圍為8-14微米的遠紅外線,且所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜結構致密,不分層、不起泡、壽命更長久。另一方面,所述遠紅外發(fā)熱板采用高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板作為載體,其耐溫、耐熱、抗沖擊性能好,經高溫制備無機非金屬遠紅外石墨電阻膜后,同樣具有鋼化玻璃的強度,便于運輸和使用安全,且價格便宜。更重要的是,所述高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板能夠實現低溫平面輻射,表面溫度≤100℃,單位面積功率密度低,表面溫度均勻,同一功能區(qū)域內,高低溫差僅為5℃。
進一步優(yōu)選的,所述玻璃基板的厚度為4-6mm。
當然,應當理解,所述遠紅外發(fā)熱板還包括導電電極、引線導電端頭,所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜和導電電極搭接,導電電極膜和引線導電端頭膜搭接,引線導電端頭膜與電源連接,使以高性能高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板為主要發(fā)熱載體的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜光波板連接于電路中。
優(yōu)選的,所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜由基體材料和液體介質制成,所述基體材料由如下重量份數的下列原料組成:
其中,所述遠紅外陶瓷粉中含納米氧化鈦。
本發(fā)明實施例中,所述基體材料包括兩部分,一部分是由金屬氧化物組成的玻璃微粉骨架材料,包括氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻、硼酸、氧化鋁、碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰、堿式碳酸銅;另一部分是由石墨粉、超細云母粉、遠紅外陶瓷粉組成的功能性材料。其中,所述骨架材料充電電阻膜的骨料,來支撐膜結構;所述功能性材料賦予電阻膜實用功能。
具體的,所述石墨粉作為主要功能原料之一,在無機非金屬遠紅外石墨電阻膜中是一種發(fā)揮導電作用的遠紅外電阻材料。無機非金屬遠紅外石墨電阻膜在電場作用下,其中的石墨組分之間的碳分子之間發(fā)生劇烈的摩擦和撞擊,產生主要以遠紅外輻射和對流形式對外傳遞的熱能。本發(fā)明實施例中,所述石墨粉的重量份數為150-300份,可具體為150份、180份、200份、220份、250份、280份、300份,優(yōu)選為180-280份。進一步的,發(fā)明人經過大量研究發(fā)現,本發(fā)明實施例特定組成的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜中,所述石墨的顆粒度必需嚴格控制。當所述石墨粉顆粒度過大,超過400目時,會導致無機非金屬遠紅外石墨電阻膜發(fā)熱不均勻、以及產生電阻離散度過大現象。有鑒于此,所述石墨粉的顆粒度≤400目。優(yōu)選的,所述石墨粉的粒徑為400-500目。
所述超細云母粉是本發(fā)明實施例無機非金屬遠紅外石墨電阻膜中遠紅外線的增強劑,同時,也是無機非金屬遠紅外石墨電阻膜中相互搭接的穩(wěn)定劑。所述超細云母粉的添加,不僅能夠增強無機非金屬遠紅外石墨電阻膜中遠紅外線的輻射,而且,所述超細云母粉能夠促進各組分之間的相互融合,特別是增強氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻和碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰、堿式碳酸銅之間的相互搭接,從而提高成膜性和無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的機械強度,避免無機非金屬遠紅外石墨電阻膜在使用過程中局部會產生龜裂、起皮等現象。所述超細云母粉重量份數為90-180份,具體可為90份、100份、120份、150份、180份。優(yōu)選的,所述超細云母粉重量份數為100-170份。進一步的,本發(fā)明實施例對所述超細云母粉的粒徑也有嚴格控制,具體的,所述超細云母粉的粒徑在500目以下(即顆粒度小于500目)。若所述超細云母粉的顆粒度大于500目,各組分之間,特別是增強氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻和碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰、堿式碳酸銅之間的相互搭強度變差,成膜效果差,無機非金屬遠紅外石墨電阻膜在使用過程中局部會產生龜裂、起皮等現象。優(yōu)選的,所述超細云母粉的粒徑為500-600目。
所述遠紅外陶瓷粉是本發(fā)明實施例無機非金屬遠紅外石墨電阻膜不可缺少的紅外輻射材料。具體的,所述遠紅外陶瓷粉為含有納米氧化鈦的遠紅外陶瓷粉。作為石墨電阻膜的功能材料,所述遠紅外陶瓷粉不僅能與所述超細云母粉相互配合豐富遠紅外線強度作用,而且具有較好的催化氧化功能,富含遠紅外線,其遠紅外線輻射率增強15%以上,能有效除去室內的苯、甲醛、硫化物、氨和臭味物質,并具有殺菌功能。優(yōu)選的,以所述遠紅外陶瓷粉的總重量為100%計,所述納米氧化鈦的重量百分含量為8-12%,若所述納米氧化鈦的重量百分含量過高,會造成電阻膜附著力差、易分層等缺陷,影響電阻膜成膜效果和電阻膜的使用壽命;若所述納米氧化鈦的重量百分含量過低,其即不能有效除去室內的苯、甲醛、硫化物、氨和臭味等物質,且不具有殺菌功能,即健康效果不能特顯出來。所述遠紅外陶瓷粉的重量份數為60-120份,具體可為60份、80份、100份、120份。優(yōu)選的,所述遠紅外陶瓷粉的重量份數為70-110份。本發(fā)明實施例機非金屬遠紅外石墨電阻膜對遠紅外陶瓷粉的顆粒度由嚴格要求,具體的,所述遠紅外陶瓷粉的粒徑應小于500目。若所述遠紅外陶瓷粉的顆粒度大于500目,其遠紅外線輻射強度會減弱。優(yōu)選的,所述遠紅外陶瓷粉的粒徑為500-600目。
本發(fā)明實施例中,有別于通常將超細云母粉、遠紅外陶瓷粉分別成膜來發(fā)揮作用的技術不同,本發(fā)明無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,在以氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻、碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰、堿式碳酸銅等作為成膜物質的前提下,將超細云母粉、遠紅外陶瓷粉的同時添加,在液體介質作用下形成漿料,進而制備單層無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,有利于提高遠紅外輻射強度,進而賦予電阻膜優(yōu)異的電氣綜合性能。
作為優(yōu)選實施例,所述石墨粉的粒徑為400-500目;所述超細云母粉的粒徑為500-600目;所述遠紅外陶瓷粉的粒徑為500-600目。通過上述物質的粒徑,改善無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的電阻離散度,提高其方阻重復性。
本發(fā)明實施例中,所述氧化鉍是無機非金屬遠紅外石墨電阻膜中的主體材料,發(fā)揮中間骨架作用。具體的,所述氧化鉍的重量份數為300-500份,才能有效發(fā)揮中間骨架的作用,具體可以為300份、330份、350份、380份、400份、430份、450份、470份、500份。優(yōu)選的,所述氧化鉍的重量份數為330-470份。本發(fā)明實施例所述氧化鉍環(huán)保,對人體健康無損傷,也益于保護生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展。但相對于氧化鉛,所述氧化鉍具有較高的軟化溫度和環(huán)保特性,因此,氧化鉍的大量使用較大地提高了無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的成膜溫度和使用溫度。
所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜需要附著在載體上,進一步制備成各種電子元件。大量使用所述氧化鉍得到的漿料在載體上的附著能力較差。本發(fā)明實施例無機非金屬遠紅外石墨電阻膜中,添加了氧化鋅作為原料組份。所述氧化鋅能夠有效改善無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的膨脹系數,防止開裂;同時,所述氧化鋅還作為助熔劑,促進各組分之間的快速融合,從而形成性能均一穩(wěn)定的熔融物。通過所述氧化鋅的助熔作用,使無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的熱膨脹系數與載體(包括云母基板、鋼化玻璃基板、高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板、石英玻璃基板、微晶玻璃基板、陶瓷基板、搪瓷基板)一致,有效調節(jié)無機非金屬遠紅外石墨電阻膜與載體之間的結合力和附著力,使無機非金屬遠紅外石墨電阻膜在載體上的結合力更佳。所述氧化鋅的重量份數為250-350份,具體可為250份、280份、300份、320份、340份、350份。優(yōu)選的,所述氧化鋅的重量份數為260-340份。
本發(fā)明實施例中,一方面,所述氧化鉍、所述三氧化二銻和所述氧化鋅的配合使用,能提高無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的工作溫度,可降低線膨脹系數,耐熱沖擊強、熱穩(wěn)定性提高,從而擴大了無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的適用范圍和產品性能。另一方面,所述三氧化二銻配合所述碳酸鋰、硼酸和碳酸鍶,共同作用,改善遠紅外陶瓷粉、玻璃微粒(包括氧化鉍和其他金屬氧化物)與載體的附著力,促進遠紅外陶瓷粉、玻璃微粒之間的粘結力;同時,所述三氧化二銻還能增強遠紅外陶瓷粉、玻璃微粒與所述石墨粉之間的結合性能,從而使得得到的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜電氣性能更加穩(wěn)定。所述三氧化二銻的重量份數為100-150份,具體可為100份、110份、120份、130份、140份、150份,優(yōu)選為110-130份。
本發(fā)明實施例中,所述硼酸作為氧化鉍的補充成分,共同作為無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的中間主體材料。所述硼酸的添加,可以在制作過程中促進材料的快速熔融、融合,保證無機非金屬遠紅外石墨電阻膜在使用和制作過程中不會產生裂紋和開裂現象,從而提高了產品質量和穩(wěn)定性。此外,所述硼酸還與所述三氧化二銻、碳酸鍶一起改善遠紅外陶瓷粉、玻璃微粒(包括氧化鉍和其他金屬氧化物)與載體的附著力;同時增強遠紅外陶瓷粉、玻璃微粒與所述石墨粉之間的結合性能。所述硼酸的重量份數為180-250份,具體可為180份、200份、220份、250份,優(yōu)選為190-230份(。
所述碳酸鍶作為補充原料,除了與所述三氧化二銻、硼酸一起改善遠紅外陶瓷粉、玻璃微粒(包括氧化鉍和其他金屬氧化物)與載體的附著力、同時增強遠紅外陶瓷粉、玻璃微粒與所述石墨粉之間的結合性能外,還能與所述氧化鎂配合,促進石墨電阻膜的表面硬化,預防無機非金屬遠紅外石墨電阻膜在運行、儲存過程中劃傷和挫傷。所述碳酸鍶的重量份數為70-120份,具體可為70份、80份、90份、100份、110份、120份。優(yōu)選的,所述碳酸鍶的重量份數為85-110份。
通過使用上述重量份數的三氧化二銻、硼酸和碳酸鍶,一方面,改善陶瓷、玻璃微粉之間及陶瓷、玻璃微粒與碳粉之間的表面結合力,提高無機非金屬遠紅外石墨電阻膜內部的結合力及與高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板的附著力;另一方面,可以改善無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的溫度適用范圍和材料軟化溫度點。此外,各組分相互協調,還能有效改善無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的熱膨脹系數,提高其熱穩(wěn)定性。
本發(fā)明實施例中,所述氧化鋁作為另一種骨架支撐原料,用于構建所述石墨粉和遠紅外陶瓷粉、玻璃微料(包括其他各金屬氧化物)之間的相互搭接的橋梁,從而使得各組分能夠充分結合、融合,提高電阻膜的致密性和穩(wěn)定性,同時使得石墨粉和遠紅外陶瓷粉賦予的電氣性能能夠充分發(fā)揮。所述氧化鋁的重量份數為50-100份,具體可為50份、60份、70份、80份、90份、100份。優(yōu)選的,所述氧化鋁的重量份數為55-80份。
本發(fā)明實施例中,所述氧化鎂作為輔助功能原料,能夠與所述碳酸鍶配合,共同作用促進石墨電阻膜表面硬化,預防無機非金屬遠紅外石墨電阻膜在運行、儲存過程中劃傷和挫傷。此外,所述氧化鎂還與所述硼酸配合,促進各種金屬氧化物充分熔融,使各種金屬氧化物融合均勻。所述氧化鎂的重量份數為30-70份,具體可為30份、40份、50份、60份、70份。優(yōu)選的,所述氧化鎂的重量份數為35-60份。
所述石英砂是氧化鉍的替代材料,和氧化鉍一起形成電阻膜的骨架支撐結構。通過石英砂的替代,可以降低氧化鉍的含量,從而適度降低無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的成膜溫度和使用溫度。由于石英砂的性質限制,不能過量添加來取代氧化鉍的含量。具體的,所述石英砂的重量份數為25-70份,具體可為25份、30份、40份、50份、60份、70份。優(yōu)選的,所述石英砂的重量份數為30-60份。
由于所述氧化鉍的含量較高,使得無機非金屬遠紅外石墨電阻膜各個組份之間的粘結性大大降低。本發(fā)明實施例通過添加少量的碳酸鋰,使所述氧化鉍和其他組分之間的結合力大大增加。通過所述碳酸鍶和所述氧化鉍之間的相互配合,改善了無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的結合力,防止了無機非金屬遠紅外石墨電阻膜在制備工藝的燒結過程中出現裂紋、爆裂、龜裂、起皮等問題。同時,通過碳酸鋰的調節(jié)作用,使氧化鉍、三氧化二銻氧化鋅三種骨架材料之間的結合力顯著增加,進而形成機械強度增強的穩(wěn)定骨架結構。所述碳酸鋰的重量份數為50-120份,具體可為50份、60份、70份、80份、90份、100份、110份、120份。優(yōu)選的,所述碳酸鋰的重量份數為55-100份。
本發(fā)明實施例無機非金屬遠紅外石墨電阻膜中,添加了堿式碳酸銅作為原料組分。所述堿式碳酸銅一方面作為助熔劑,促進各組分之間的快速融合,從而形成性能均一穩(wěn)定的熔融物;另一方面,所述堿式碳酸銅起催化和流平作用。所述堿式碳酸銅的重量份數為10-25份,具體可為10份、15份、20份、25份。優(yōu)選的,所述堿式碳酸銅的重量份數為12-20份。
本發(fā)明實施例中,所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的原料還包括液體介質,所述液體介質使上述基體原料形成漿料,進而沉積成膜。優(yōu)選的,所述液體介質為有機介質,且所述基體原料和所述有機介質的重量比為(1365-2355):(2320-4946)。進一步優(yōu)選的,所述有機介質為沸點較低的有機介質,具體的,所述有機介質的沸點在180-250℃,以便保證在后續(xù)的干燥處理過程中,所述有機介質能夠被完全蒸發(fā)。
具體優(yōu)選的,所述有機介質包括如下重量份數的下列組分:
松油醇700-950份;
乙基纖維素40-150份;
硅烷偶聯劑50-100份。
本發(fā)明實施例提供的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,首先,以氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻作為主要成膜物質,使得無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的膜層能夠形成具有較好強度的連續(xù)干膜;進一步的,無機非金屬遠紅外石墨電阻膜中還添加其他金屬氧化物,如碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰和堿式碳酸銅。一方面,如碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰和堿式碳酸銅作為成膜物質參與成膜;另一方面,上述物質作為功能添加劑,能相互協同,彌補以氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻作為主要成膜物質的電阻膜的功能上的不足。具體的,所述氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻相互配合,可以提高石墨電阻膜的工作溫度和電氣性能的穩(wěn)定性;同時,所述碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰和堿式碳酸銅配合作用,進一步提高了電阻膜的附著力、表面強度和耐磨性,避免無機非金屬遠紅外石墨電阻膜在燒結過程中出現開裂現象(龜裂、起皮),以及在使用或儲存過程的劃傷。
其次,本發(fā)明實施例提供的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,同時添加了超細云母粉、遠紅外陶瓷粉功能性粉體,賦予電阻膜優(yōu)異的電氣綜合性能和遠紅外性能。具體的,與所述超細云母粉配合使用的遠紅外陶瓷粉(含納米氧化鈦),富含遠紅外線,其遠紅外線輻射率增強15%以上;同時可以使無機非金屬遠紅外石墨電阻膜具有較好的催化氧化功能,能有效除去室內的苯、甲醛、硫化物、氨和臭味物質,并具有殺菌功能。有別于通常將超細云母粉、遠紅外陶瓷粉分別成膜來發(fā)揮作用的技術不同,本發(fā)明無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,在以氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻、碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰、堿式碳酸銅等作為成膜物質的前提下,可實現超細云母粉、遠紅外陶瓷粉的同時添加、進而制備單層無機非金屬遠紅外石墨電阻膜。
再次,本發(fā)明實施例提供的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,石墨電阻膜主要骨架材料為無機高溫金屬氧化物材料制作,電阻、電器性能更加穩(wěn)定,易于工業(yè)化、規(guī)?;a;無機非金屬遠紅外石墨電阻膜以氧化鉍、二氧化硅等材料為骨架材料,材料軟化點溫度明顯提高,其所制備的石墨電阻膜,應用范圍更加廣泛。同時使用三氧化二銻、氧化鋅和碳酸鋰作為原料,所述三氧化二銻和氧化鋅用于有效提高產品與載體之間的附著力,進而提高結合效果,所述碳酸鋰可調和三氧化二銻、氧化鋅和其他原料成分之間的融合性,從而保證上述效果的實現。
本發(fā)明實施例提供的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,機械強度高,具有較好的增強韌性、附著力、抗老性化、耐腐蝕性、抗酸堿性、耐腐蝕性,其熱膨脹系數小,不會產生龜裂、起皮等現象。此外,所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜組成原料不含貴金屬物質,甚至不含金屬物質,因此,價格親民,有利于石墨電阻膜在民用領域的推廣普及;同時,本發(fā)明實施例提供的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,不含有含鉛物質,材料環(huán)保,生產和使用過程無三廢產生,可以避免制備廢棄物對環(huán)境造成的污染和鉛對人體健康帶來的不利影響,復合綠色環(huán)保理念。
本發(fā)明實施例提供的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,可以通過下述方法制備獲得。
對應的,本發(fā)明實施例提供了一種無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的制備方法,包括以下步驟:
s01.按照上述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的配方稱取各組分;
s02.將氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻、硼酸、氧化鋁、碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰、堿式碳酸銅加熱熔融,冷卻后進行研磨、過篩,加入石墨粉、超細云母粉、遠紅外陶瓷粉混合,得到基材混合物;
s03.在所述基材混合物中,按照基材混合物與有機介質重量比為(1365-2355):(2320-4946)的比例添加有機介質,混合得到混合漿料;
s04.提供玻璃基板,將所述混合漿料印刷在所述玻璃基板上,進行干燥、燒結處理,得到無機非金屬遠紅外石墨電阻膜。
具體的,上述步驟s01中,所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的配方及其優(yōu)選情況,如上文所述,為了節(jié)約篇幅,此處不再贅述。
上述步驟s02中,將氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻、硼酸、氧化鋁、碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰、堿式碳酸銅加熱熔融,形成第一共熔體。優(yōu)選的,所述加熱熔融的溫度為800-1250℃,從而保證各原料組分充分快速的融合在一起。若所述加熱熔融溫度過低,則不能充分有效地熔融各金屬氧化物;若所述溫度過高,基材混合物的軟化點將會提高,會影響電阻膜的成膜效果和成膜燒結溫度。
將冷卻后的第一共熔體進行研磨、過篩處理,形成粒徑相對均勻的微粒,從而有利于獲得穩(wěn)定的電氣性能。然后加入石墨粉、超細云母粉、遠紅外陶瓷粉混合,得到基材混合物。為了與所述石墨粉、超細云母粉、遠紅外陶瓷粉充分混合均勻,并得到粒徑均一的混合體系,進而在后續(xù)成膜后形成均勻致密、性能溫度的膜層,優(yōu)選的,所述過篩處理將冷卻、研磨后的熔融物過目數≥500目的篩網。通過控制熔融物的粒徑,改善無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的電阻離散度,提高其方阻重復性。
上述步驟s03中,在所述基材混合物中加入有機介質形成適于成膜的混合漿料,其中,所述基材混合物與有機介質重量比為(1365-2355):(2320-4946)的比例添加有機介質,混合得到混合漿料。
上述步驟s04中,提供玻璃基板,所述玻璃基板包括高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板。將所述混合漿料印刷在所述玻璃基板上,依次進行干燥、燒結處理,得到無機非金屬遠紅外石墨電阻膜。其中,所述印刷優(yōu)選采用絲網印刷,其中,絲網的網目為40-300目,更有選為100-300目。
優(yōu)選的,所述干燥方式為烘干,烘干溫度為120-280℃,干燥時間優(yōu)選為10-20min,以便充分去除膜層中的有機介質,形成致密薄膜。所述烘干溫度不宜過高或過低,若溫度過高,則會導致得到的膜層由于內外溫差大,受熱不均而產生龜裂;若所述溫度過低,則難以有效去除有機介質,進而在后續(xù)燒結過程中,揮發(fā)形成氣孔影響膜層質量。優(yōu)選的,所述燒結的溫度為480-680℃,從而形成電氣性能穩(wěn)定的均勻膜層。
本發(fā)明實施例提供的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的制備方法,只需將各氧化物熔融處理后添加石墨粉、超細云母粉、遠紅外陶瓷粉,再添加有機介質制成漿料成膜,不僅方法簡單,而且得到的產品性能優(yōu)異。此外,本發(fā)明實施例突破傳統的將功能性粉末超細云母粉、遠紅外陶瓷粉分別成膜形成表面遠紅外線輻射涂層的工藝,將所述超細云母粉、遠紅外陶瓷粉同時加入,一次成膜,在保證性能穩(wěn)定、特別是遠紅外線輻射強度的前提下,縮短了生產工期,降低了生產成本,更適于民用電阻膜領域。
如圖3、4所示,本發(fā)明實施例中,所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板(椅座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板62和底座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板72)作用在于輔助發(fā)射遠紅外線,具體采用所述第一復合樹脂基片81、所述第二復合樹脂基片84,通過熱壓工藝壓合將所述金屬導電箔芯片層82和釋放遠紅外線的無機非金屬遠紅外電阻層83封裝在中間。該設計可以避免設置在其間的所述金屬導電箔芯片層82、釋放遠紅外線的無機非金屬遠紅外電阻層83在復雜環(huán)境中免受不利影響。具體的,所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板包括依次設置的第一復合樹脂基片81、金屬導電箔芯片層82、無機非金屬遠紅外電阻層83和第二復合樹脂基片84,所述第一復合樹脂基片81、所述第二復合樹脂基片84的設置,使得得到的遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板防潮防濕性能強,有很好的抗微生物作用和耐酸、堿、有機溶劑及海水腐蝕作用的能力。本發(fā)明提供的遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板透水、吸水性和吸濕性很低,防水等級:ipx8(持續(xù)潛水試驗),甚至不透水,可長期直接埋入水中使用。此外,所述第一復合樹脂基片81、所述第二復合樹脂基片84賦予得到的產品機械強度高、不產生變形、抗疲勞性好、抗紫外線性能強、耐腐蝕、密度低、環(huán)保無異味、成本低等優(yōu)點。
其中,所述金屬導電箔芯片層82包括在所述第一復合樹脂基片81上依次設置的反射鋁箔821、第一絕緣層8221、幾何形狀電阻芯片8222和第二絕緣層8223。
所述無機非金屬遠紅外電阻層83包括基板和沉積在所述基板上的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜。
本發(fā)明實施例在所述椅座61下表面和所述底座板71下表面設置有遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板(椅座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板62和底座遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板72)。所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,所述幾何形狀電阻芯片8222上下均用絕緣膜封裝,然后再將其包裹在二層復合樹脂基片待成品中間,并經高溫熱壓處理而形成一個整體。經過二次加強絕緣處理,其耐久性能、電阻和電氣性能穩(wěn)定,電氣強度在3750v、2ma的條件下處理1分鐘無擊穿閃絡現象。所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板具有優(yōu)異的防潮防濕性能(經持續(xù)潛水試驗,其防水等級:ipx8),其抗微生物作用和耐腐蝕能力強,能夠長期置于水中使用,從而解決了椅座61和底座板71部位容易受水、腐蝕性液體影響的問題。且所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板中的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜由無機材料制成,其最高使用溫度≥230℃,而光波房光波板工作溫度僅為100℃,不存在氧化、老化現象,產品經國家紅外中心檢測,使用壽命≥30000小時。進一步優(yōu)選的,所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板的厚度為4-8mm。
具體的,本發(fā)明實施例中,所述金屬導電箔芯片層82包括在所述第一復合樹脂基片81上依次設置的反射鋁箔821、第一絕緣層8221、幾何形狀電阻芯片8222和第二絕緣層8223。此外,所述金屬導電箔芯片層82還設置有引線端頭(圖中未標出)和引線端子(圖中未標出),所述幾何形狀電阻芯片8222、引線端頭、引線端子共同形成芯片組件。其中,第一絕緣層8221、第二絕緣層8223將幾何形狀電阻芯片8222或芯片組件(引線端頭裸露在外)包裹在中間,對幾何形狀電阻芯片8222或芯片組件進行絕緣化封裝處理,形成封裝電阻芯片層822。由此得到的所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,其幾何形狀電阻芯片8222或芯片組件經過兩次加強絕緣處理(絕緣層和復合樹脂基片的雙層絕緣),其電阻穩(wěn)定、電氣穩(wěn)定性能和耐久性能好,其在電氣強度3750v、2ma的條件下1分鐘無擊穿閃絡現象。其中,所述第一絕緣層8221、第二絕緣層8223為pi絕緣層或pet絕緣層。優(yōu)選的絕緣材料,不僅絕緣效果好,而且具有較好的耐高溫性能,從而有利于經過熱壓形成封裝效果后的絕緣層。
第一絕緣層8221、幾何形狀電阻芯片8222和第二絕緣層8223形成封裝電阻芯片層822,可以通過冷裱、熱封、熱壓實現。優(yōu)選的,幾何形狀電阻芯片8222與其上下表面的第一絕緣層8221、第二絕緣層8223經熱壓形成一個封裝電阻芯片層822,從而得到封裝效果更好、電阻和電氣性能更穩(wěn)定的封裝電阻芯片層822。進一步優(yōu)選的,在所述封裝電阻芯片層822沒設置幾何形狀電阻芯片8222的區(qū)域,每10cm2至少設置2個直徑為6-8mm的通孔8220,以防止產品出現分層,封裝電阻芯片層的俯視結構圖如圖4所示。
本發(fā)明實施例中,所述無機非金屬遠紅外電阻層83包括基板和沉積在所述基板上的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜。所述基板沒有明確限定,包括但不限于云母基板、鋼化玻璃基板、高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板、石英玻璃基板、微晶玻璃基板、陶瓷基板、搪瓷基板,優(yōu)選采用性能更佳的云母基板。
進一步的,所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板還包括設置的電源線,以及進一步包括設置在其表面的防水防潮的耐高溫塑料護罩。
優(yōu)選的,所述釋放遠紅外線的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的配方組成如上所述,為了節(jié)約篇幅,此處不再贅述。
所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板含有釋放遠紅外線的無機非金屬遠紅外電阻層,由富含遠紅外線的碳和無機材料制成,性能非常穩(wěn)定,產生的遠紅外線發(fā)熱溫度均勻、富含8-14微米的遠紅外線(醫(yī)學界也稱謂之“健康光線”和“生命光線”),有利于人體健康。
本發(fā)明實施例提供的遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,具有以下優(yōu)點:
1、所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板的幾何形狀電阻芯片經過兩次加強絕緣處理,其電阻穩(wěn)定、電氣穩(wěn)定性能和耐久性能好。
2、所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板設置有兩層復合樹脂基片,可以防止設置在期間的所述金屬導電箔芯片層、釋放遠紅外線的無機非金屬遠紅外電阻層在不利環(huán)境中受到影響,且機械強度高、不會產生變形,且環(huán)保無異味。此外,所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板防潮防濕性能強,有很好的抗微生物作用和耐酸、堿、有機溶劑及海水腐蝕作用的能力。本發(fā)明提供的遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板透水、吸水性和吸濕性很低,防水等級:ipx8(持續(xù)潛水試驗),甚至不透水,可長期直接埋入水中使用。
3、所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板含有釋放遠紅外線的無機非金屬遠紅外電阻層,發(fā)熱溫度均勻、富含8-14微米的遠紅外線,有利于人體健康。
4、所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板為面狀發(fā)熱體,單位面積功率密度低,表面溫度均勻,高低溫差僅為2℃。
5、所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,其幾何形狀電阻芯片上下均用pi膜(聚酰亞胺)或pet(聚酯)絕緣膜封裝,然后再將其包裹在二層復合樹脂基片待成品中間,并經高溫熱壓處理而形成一個整體,得到的產品電阻穩(wěn)定、耐久性能好。且其電阻材料均為金屬和無機材料制成,不存在氧化、老化現象,產品經國家紅外中心檢測,使用壽命≥50000小時。
6、所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,外表美觀,色彩豐富,個性十足,外形各異;產品可制作平板狀、圓弧狀等異形外觀,且無需二次裝飾。其裝飾性好,表面光潔,可以配制成各種鮮艷的色彩,也可以制造出不同的花紋和圖案,適宜制造各種裝飾板、大型浮雕及工藝美術雕塑等。
7、本發(fā)明提供的遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,具有成本低、抗疲勞性好、抗紫外線性能強、耐腐蝕、密度低以及獨特的材料可設計性等優(yōu)點,產品用途廣泛。
以及,本發(fā)明實施例提供了一種遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板的制備方法,包括以下步驟:
q01.將金屬導電箔貼合在絕緣載體膜上,進行圖案化處理形成幾何形狀電阻芯片,用絕緣載體膜對所述幾何形狀電阻芯片進行封裝處理,得到金屬導電箔芯片層半成品;
具體的,上述步驟q01中,對所述金屬導電箔進行圖案化處理形成幾何形狀電阻芯片的方法優(yōu)選為光刻或蝕刻方法。具體的,在貼合在絕緣載體膜上的金屬導電箔表面涂油,依次經過烘烤、曝光、顯影步驟制備幾何形狀,進一步的,還可對顯影后的產品進行檢驗、修補、蝕刻處理。
然后用絕緣載體膜對所述幾何形狀電阻芯片進行封裝處理,封裝處理可以采用熱壓工藝成型。
q02.在所述金屬導電箔芯片層半成品的一表面貼合沉積電阻層,在所述金屬導電箔芯片層半成品的另一表面貼合反射鋁箔;
上述步驟q02中,在所述金屬導電箔芯片層半成品的一表面貼合沉積電阻層,可以通過本領域常規(guī)方法實現。進一步的,在所述金屬導電箔芯片層半成品的另一表面貼合反射鋁箔。
q03.分別在所述反射鋁箔和所述電阻膜基片表面熱壓第一復合樹脂基片、第二復合樹脂基片,得到遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板。
本發(fā)明實施例提供的光波房,首先,采用以高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板作為載體的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜作為發(fā)熱體,一方面,所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜摻合紅外輻射材料,能夠產生波長范圍為8-14微米的遠紅外線,且所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜結構致密,不分層、不起泡、壽命更長久。另一方面,所述遠紅外發(fā)熱板采用高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板作為載體,其耐溫、耐熱、抗沖擊性能好,經高溫制備無機非金屬遠紅外石墨電阻膜后,同樣具有鋼化玻璃的強度,便于運輸和使用安全,且價格便宜。更重要的是,所述高硼硅玻璃基板、微晶玻璃基板、鋼化玻璃基板能夠實現低溫平面輻射,表面溫度≤100℃,單位面積功率密度低,表面溫度均勻,同一功能區(qū)域內,高低溫差僅為5℃。
其次,本發(fā)明實施例在所述椅座下表面和所述底座板下表面設置有遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板。所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,所述幾何形狀電阻芯片222上下均用絕緣膜封裝,然后再將其包裹在二層復合樹脂基片待成品中間,并經高溫熱壓處理而形成一個整體。經過二次加強絕緣處理,其耐久性能、電阻和電氣性能穩(wěn)定,電氣強度在3750v、2ma的條件下處理1分鐘無擊穿閃絡現象。所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板具有優(yōu)異的防潮防濕性能(經持續(xù)潛水試驗,其防水等級:ipx8),其抗微生物作用和耐腐蝕能力強,能夠長期置于水中使用,從而解決了椅座和底座板部位容易受水、腐蝕性液體影響的問題。且所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板中的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜由無機材料制成,其最高使用溫度≥230℃,而光波房光波板工作溫度僅為100℃,不存在氧化、老化現象,產品經國家紅外中心檢測,使用壽命≥30000小時。
此外,本發(fā)明實施例提供的光波房無毒、無異味、無甲醛釋放,防火、抗老化,機械強度高,不變形,使用安全,符合綠色環(huán)保理念。
下面結合具體實施例進行說明。
實施例1
一種光波房,包括木質房體,所述木質房體包括頂蓋組件、左側組件、右側組件、背板組件、門框組件、椅座組件和底座,其中,所述頂蓋組件包括頂蓋,所述左側組件包括左側板、設置在左側板內側表面的左側護欄,所述右側組件包括右側板、設置在右側板內側表面的右側護欄,所述背板組件包括背板、設置在所述背板內側表面的背側護欄,所述門框組件包括門框板、設置在所述門框板內側表面的門框護欄,所述椅座組件包括椅座,所述底座包括底座板,所述光波房還包括五組遠紅外發(fā)熱板和兩組遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,五組所述遠紅外發(fā)熱板分別設置在頂蓋下表面、所述左側板和所述左側護欄之間、所述右側板和所述右側護欄之間、所述背板和所述背側護欄之間、所述門框板和所述門框護欄之間,兩組所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板分別設置在所述椅座下表面和所述底座板下表面;
其中,所述遠紅外發(fā)熱板包括載體和設置在所述載體上的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,所述載體為高硼硅玻璃基板;
所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板包括依次設置的第一復合樹脂基片、金屬導電箔芯片層、電阻層和第二復合樹脂基片,其中,
所述金屬導電箔芯片層包括在所述第一復合樹脂基片上依次設置的反射鋁箔、第一絕緣層、幾何形狀電阻芯片222和第二絕緣層,
所述電阻層包括基板和沉積在所述基板上的電阻膜。
所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜(2000克),由基體材料和液體介質制成,所述基體材料由如下重量的下列原料組成:
所述有機介質由如下重量百分含量的下列組分組成的液態(tài)有機介質:
重量松油醇85%;
重量乙基纖維素9%;
重量硅烷偶聯劑6%。
所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的制備方法,包括以下步驟:
s11.按照上述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的配方稱取各組分;
s12.將氧化鉍、氧化鋅、三氧化二銻、硼酸、氧化鋁、碳酸鍶、氧化鎂、石英砂、碳酸鋰、堿式碳酸銅在攪拌機中攪拌均勻,將此混合物于1280℃下熔融60分鐘,將所獲的混合物料塊冷卻后將其破碎,然后用砂磨機研磨2小時,使粒徑小于500目的微粉,再往其中加入石墨粉、超細云母粉、遠紅外陶瓷粉,獲得基材混合物;
s13.在所述基材混合物中,添加有機介質,調制成均勻的混合漿料;
s14.取一塊長1000mm、寬500mm、厚4mm的長方形微晶玻璃板,然后用銀導電漿料在該長方形微晶玻璃基板兩個短邊的同一個側面上分別各印刷一條長470mm,寬10mm的導電電極,然后再分別在二個導電電極中部印刷12*12方塊為引線端頭,將此底板連同導電電極烘干備用;采用絲網印刷工藝印刷無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,所述無機非金屬遠紅外石墨電阻膜覆蓋導電電極極身3寬度的2/3部分,引線端頭應覆蓋導電電極極身的1/4,以防接觸不良。將其在120℃下烘干20分鐘,再在630℃下燒結20分鐘,即制成了本發(fā)明無機非金屬遠紅外石墨電阻膜。
由此形成一塊面積為93.2×47=4380.4c㎡的平板狀微晶玻璃基板遠紅外線輻射電阻元件。
用歐姆表測得兩電極間的電阻為96ω,其方塊電阻應為48ω/□。
實施例2
一種光波房,包括木質房體,所述木質房體包括頂蓋組件、左側組件、右側組件、背板組件、門框組件、椅座組件和底座,其中,所述頂蓋組件包括頂蓋,所述左側組件包括左側板、設置在左側板內側表面的左側護欄,所述右側組件包括右側板、設置在右側板內側表面的右側護欄,所述背板組件包括背板、設置在所述背板內側表面的背側護欄,所述門框組件包括門框板、設置在所述門框板內側表面的門框護欄,所述椅座組件包括椅座,所述底座包括底座板,所述光波房還包括五組遠紅外發(fā)熱板和兩組遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板,五組所述遠紅外發(fā)熱板分別設置在頂蓋下表面、所述左側板和所述左側護欄之間、所述右側板和所述右側護欄之間、所述背板和所述背側護欄之間、所述門框板和所述門框護欄之間,兩組所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板分別設置在所述椅座下表面和所述底座板下表面;
其中,所述遠紅外發(fā)熱板包括載體和設置在所述載體上的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜,所述載體為高硼硅玻璃基板;
所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板包括依次設置的第一復合樹脂基片、金屬導電箔芯片層、電阻層和第二復合樹脂基片,其中,
所述金屬導電箔芯片層包括在所述第一復合樹脂基片上依次設置的反射鋁箔、第一絕緣層、幾何形狀電阻芯片222和第二絕緣層,
所述電阻層包括基板和沉積在所述基板上的電阻膜。
其中,兩組所述遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板由下述方法制備獲得:
q11.將1塊長700mm、寬350mm、厚0.05mm的長方形金屬導電箔基板貼合在長700mm、寬350mm、厚0.125mm的長方形pet或pi熱熔膠膜上,進行圖案化處理形成幾何形狀電阻芯片222,用另一塊長700mm、寬350mm、厚0.125mm的長方形pet或pi熱熔膠膜膜對所述幾何形狀電阻芯片222進行封裝處理,得到金屬導電箔芯片層半成品;
q12.在所述金屬導電箔芯片層半成品的一表面貼合電阻層,在所述金屬導電箔芯片層半成品的另一表面貼合長700mm、寬350mm、厚0.1mm的長方形鏡面鋁箔;
q13.分別在所述反射鋁箔和所述電阻膜基片表面各熱壓一塊長700mm、寬350mm、厚3mm的長方形復合樹脂基板,得到遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板。
將上述實施例1-2得到的光波房進行性能測試,測試方法和結果如下:
穩(wěn)定性試驗1(儲存穩(wěn)定性):
將上述實施例獲得的一種以高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板和高性能遠紅外遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板腳底光波板各10塊放在潮濕的實驗箱中(相對濕度80%-90%)儲存一年,結果沒有發(fā)現任何一個電阻元件吸濕或霉變。電阻值檢測結果表明,其電阻值的變化率≤1%。
穩(wěn)定性試驗2(熱穩(wěn)定性):
在上述的的一種以高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板兩端引線端頭之間施加220v的交流電壓的1.15倍(實際電壓:253v),其電流強度達到3安培、其總功率達到660w,其熱平衡溫度達到120℃或略高。在此超負載的工作狀態(tài)下連續(xù)工作5000小時。然后停止通電,當其冷卻至室溫后進行電阻測量。結果表明,其電阻值的變化率≤1%。
溫度均勻性試驗3(測定運行中一種以高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板和高性能遠紅外遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板腳底光波板,表面溫度的均勻分布,即方塊電阻的均勻性):
此測試用一個周邊密封良好的木質光波房。將上述的高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板安裝在木制框架上,在將其固定在木質光波房的后墻上,將6個溫度傳感探頭用耐溫膠紙固定在高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板表面同一溫區(qū)的不同位置上。電阻元件以120℃運行300分鐘,平均30分鐘記錄溫度傳感探頭的溫度值。其溫度高低溫差應在5℃以內。另外,導電電極和引線端頭的表面溫度不應高于電阻元件表面涂層的溫度。結果表明,電阻元件表面涂層的溫度是均勻的,高低溫差在5℃以內,其高性能遠紅外遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板腳底光波板高低溫差在2℃以內,由上述試驗可得:電阻元件表面涂層的方塊電阻是均勻的。
遠紅外線性能試驗4:
將上述高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板和高性能遠紅外遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板腳底光波板各10件送至:國家紅外及工業(yè)電熱產品質量監(jiān)督檢驗中心依據gb/t4654-2008《非金屬基體紅外輻射加熱器通用技術要求》和gb/t7287-2008《紅外輻射加熱器試驗方法》檢測,其相對輻射能譜、電-熱輻射轉換效率、法向全發(fā)射率等各項指標均符合或超過上述標準要求。
環(huán)保性能試驗5:
將上述高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板和高性能遠紅外遠紅外復合樹脂發(fā)熱基板腳底光波板各10件送至:通標標準技術服務有限公司,遵照歐盟2011/65/eu(rohs)指令,進行檢測鉛(pb)、鎘(cd)、汞(hg)、六價鉻(cr6+)、多溴聯苯(pbbs)、多溴聯苯醚(pbdes)的含量等各項指標進行檢測,檢測結果均符合上述rohs指令要求。
無機非金屬遠紅外石墨電阻膜電阻率測試試驗6(測量暴露于高溫下的高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板的電阻):
在25℃條件下,測試上述高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板的電阻。將樣品置于溫度為220℃,濕度大于50﹪的烘箱內1000小時。烘制后,其電阻值偏差不應超過烘制前測得的電阻值-5﹪到+10﹪的范圍。測試結果在規(guī)定范圍內,延長暴露于高溫的時間,電阻值不會受影響。
高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板加速老化試驗7(測試其光波板運行后,測試暴露在潮濕環(huán)境中無機非金屬遠紅外石墨電阻膜的耐老化性能):
將上述高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板10片,分別經過穩(wěn)定性試驗、遠紅外線性能試驗、環(huán)保性能試驗、溫度均勻性、電阻率測試試驗再進行無機非金屬遠紅外石墨電阻膜加速老化試驗。
試驗條件:溫度40℃±2℃和相對濕度80±5﹪中測試箱中進行。
具體方法如下:將高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板10件置于溫度40℃±2℃和相對濕度80±5﹪中光波房中,對樣品進行2000個循環(huán)工作運行,220v電壓供電,通電一小時關閉一小時為一個循環(huán)。完成循環(huán)測試后,對樣品分別進行功率、外觀檢查,其功率偏差沒有超過測試前測得的功率-5﹪到+10﹪的范圍,其高性能高硼硅玻璃基板為發(fā)熱載體的光波板上的無機非金屬遠紅外石墨電阻膜表面沒有發(fā)現起皮、起泡、龜裂等缺陷。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。