專利名稱：具有ptc特性的碳漿、ptc地?zé)崮?、ptc地?zé)崮どa(chǎn)工藝及安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地暖供熱裝置，具體是涉及一種具有PTC特性的碳漿、PTC地?zé)崮ぁTC地?zé)崮どa(chǎn)工藝及安裝方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的地?zé)崮ぃ际怯摄y與樹脂配合的銀漿涂布作為電極使用，銀的導(dǎo)電性雖然好，但是銀易氧化引起產(chǎn)品壽命降低；另外現(xiàn)有地?zé)崮ざ家惭b溫控器，在沒有溫控器或溫控器發(fā)生故障的時候容易產(chǎn)生局部高熱現(xiàn)象，使覆蓋物發(fā)生變形，嚴(yán)重時可能發(fā)生火災(zāi)。同時使用銀作為電極，生產(chǎn)成本高，工藝復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種使用安全、恒溫供暖的PTC 地?zé)崮?。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，采用的技術(shù)方案如下PTC地?zé)崮?，包括樹?鋁箔復(fù)合膜，所述樹脂-鋁箔復(fù)合膜上涂覆有具有PTC特性的碳漿，并安裝有導(dǎo)電金屬帶。進(jìn)一步，所述涂覆有具有PTC特性的碳漿的樹脂-鋁箔復(fù)合膜還復(fù)合有護(hù)卡膜。優(yōu)選地，所述樹脂為PET，所述PET膜的厚度為50 300 μ m ；所述鋁箔的厚度為 5 20 μ m0進(jìn)一步，所述導(dǎo)電金屬帶為銅帶，安裝在涂覆有具有PTC特性的碳漿的樹脂-鋁箔復(fù)合膜的兩側(cè)。優(yōu)選地，所述護(hù)卡膜的厚度為50 300 μ m。本發(fā)明PTC地?zé)崮ぃ姾竽馨l(fā)熱，由可導(dǎo)電、具有PTC特性的碳漿、導(dǎo)電金屬條經(jīng)加工、熱壓在絕緣PET膜間制成。工作時以地?zé)崮榘l(fā)熱體，將熱量通過遠(yuǎn)紅外輻射的形式送入空間，使人體首先得到溫暖，遠(yuǎn)紅外線波長深入人體內(nèi)部，促進(jìn)正常新陳代謝，使皮下深層組織溫度上升，微血管擴(kuò)張，促進(jìn)血液循環(huán)，還能起到活化細(xì)胞、增強人體免疫力。電源經(jīng)導(dǎo)線連通地?zé)崮?，將電能轉(zhuǎn)化為熱能。由于地?zé)崮榧冸娮桦娐?，故其轉(zhuǎn)換效率高，除一小部分損失外，絕大部分被轉(zhuǎn)化成熱能，更加的節(jié)能省電。本發(fā)明PTC地?zé)崮な且环N新型的采暖產(chǎn)品，通過紅外線輻射進(jìn)行傳熱的新型供暖方式進(jìn)行供暖，它采用自主研發(fā)的具有PTC特性的碳漿，該碳漿具有溫度控制性能優(yōu)良等特點。具有PTC特性的碳漿，其特征在于，其制備工藝步驟如下①、在反應(yīng)容器中加入二乙二醇-丁醚乙酸酯和分子量為20000的不飽和聚酯樹脂，兩者重量比為2 3 1，控制溫度在100°C 140°C加熱溶解，制成聚酯粘合劑；②、在68 70%聚酯粘合劑中加入鄰苯二甲酸二丁酯吸收值100ml/100g的炭黑7 8%、石墨2. 5 3%、氣相二氧化硅2. 2 2.8%、消泡劑0. 5 以及流平劑1 1.5%，研磨機研磨；③、再加入NC0%為M的異硫氰酸酯4 4. 5% (作為固化劑)、乙二醇丁醚醋酸酯11 12%，攪拌后形成具有PTC特性的碳漿。當(dāng)PTC地?zé)崮ね姾螅S著其溫度的上升，通電電流會逐步下降，一定時間后，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。PTC地?zé)崮?yīng)用在采暖方面的幾大好處，一是升溫快，由于初始發(fā)熱功率較大，使室內(nèi)溫度較低時的初始加熱時間大大縮短；二是安全性，可避免被覆蓋區(qū)域不正常的溫度的持續(xù)上升，當(dāng)某塊地?zé)崮^(qū)域有家具或人體覆蓋或窗下陽光直射時，地?zé)崮じ惺艿綔囟瘸掷m(xù)上升的趨勢，則降低電流和發(fā)熱功率。一般地?zé)崮?，溫度上升不能得到全面控制，是比較危險的；三是節(jié)能性，電流隨溫度變化的自控性，使耗電量得到有效控制，從而帶來省電節(jié)能效果。本產(chǎn)品已于2011通過國家紅外及工業(yè)電熱產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中性檢測。具有耐高壓、耐潮濕、承受溫度范圍廣、高韌度、低收縮率、運行安全、便于儲運等優(yōu)良性能。與普通地?zé)崮は啾人暮碾娏績H僅是普通地?zé)崮さ?0%。本發(fā)明PTC地?zé)崮o論處于是否被覆蓋，當(dāng)其自身溫度達(dá)到一定溫度后，材料電阻會無限增大阻礙電流通過，從而控制溫度的繼續(xù)上升，解除了安全隱患。當(dāng)溫度升高時使用功率下降，從真正意義上做到節(jié)能，從而降低使用費用。PTC地?zé)崮さ纳a(chǎn)工藝，樹脂-鋁箔復(fù)合膜表面通過蝕刻加工使其表面呈一定形狀的空腔，空腔內(nèi)鋁箔被蝕刻加工除去，空腔將鋁箔分隔成不連通的兩個區(qū)域，然后在蝕刻后的樹脂-鋁箔復(fù)合膜上涂刷具有PTC特性的碳漿，安裝導(dǎo)電金屬帶，再復(fù)合護(hù)卡膜。進(jìn)一步，所述蝕刻加工首先通過凹版涂布將UV涂料涂于樹脂-鋁箔復(fù)合膜的鋁箔表面，并預(yù)設(shè)空腔，然后經(jīng)過紫外線光固化，通過鹽酸與未被UV涂料保護(hù)的空腔內(nèi)的鋁箔進(jìn)行反應(yīng)，除去空腔內(nèi)的鋁箔，最后通過去膜工序?qū)⒐袒腢V涂料去除，使樹脂-鋁箔復(fù)合膜表面形成一定形狀的空腔。進(jìn)一步，所述空腔呈S形彎曲狀，S形彎曲狀空腔可有效提高地?zé)崮さ陌l(fā)熱效率。本發(fā)明PTC地?zé)崮どa(chǎn)工藝，其有益效果表現(xiàn)在1、凹版涂布，提高了生產(chǎn)效率。2、蝕刻方式為基材的PTC地?zé)崮?，溫度偏差很小?、解決以銀為電極的地?zé)崮る姌O銀氧化，引起的產(chǎn)品壽命降低。4、碳涂布方式為每片全部涂布，非線條狀，涂布時電阻變化小。5、PTC地?zé)崮さ蜏厥褂脮r升溫快速。6、基材選擇PET+AL，減少了產(chǎn)品的收縮。7、可根據(jù)客戶要求的溫度進(jìn)行設(shè)計不同的地?zé)崮ぎa(chǎn)品。PTC地?zé)崮ぐ惭b的方法，包括如下步驟①、地面鋪設(shè)隔熱擠塑板；②、在擠塑板上鋪設(shè)PTC地?zé)崮?；③、在PTC地?zé)崮さ纳喜夸佋O(shè)保護(hù)層，保護(hù)層優(yōu)選地板無紡布或玻纖網(wǎng)格布；④、保護(hù)層上鋪設(shè)地板?，F(xiàn)有PTC地?zé)崮?yīng)用為汽車后視鏡除霧，面積較小，本發(fā)明PTC地?zé)崮さ膶挾瓤蛇_(dá)1M，從而解決了寬度限制的問題。同時，施工簡單，易于安裝，地?zé)崮さ暮穸葹?.25mm 0.4mm，結(jié)構(gòu)簡單、輕薄、體積小、施工便捷，不占空間。無機械式運行設(shè)備，無需定期檢修維護(hù)。本發(fā)明PTC地?zé)崮た蓱?yīng)用于家庭及公共場所采暖，鏡面除霧、大型屋頂及路面融雪、促進(jìn)農(nóng)場植物或牲畜的生長等。


為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。圖1是本發(fā)明PTC地?zé)崮さ慕Y(jié)構(gòu)示意圖。圖2是樹脂-鋁箔復(fù)合膜蝕刻后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明PTC地?zé)崮さ陌惭b結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式請參閱圖1，PTC地?zé)崮?，樹脂-鋁箔復(fù)合膜6上涂覆有具有PTC特性的碳漿7， 兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)電金屬帶8，同時，PTC地?zé)崮?上還復(fù)合有護(hù)卡膜9。樹脂-鋁箔復(fù)合膜6優(yōu)選PET-鋁箔復(fù)合膜，該復(fù)合膜可直接購買，也可通過現(xiàn)有技術(shù)復(fù)合。樹脂優(yōu)選ΡΕ、PP、PVC及PET，最佳選擇為PET。該PET膜的厚度優(yōu)選為50 300 μ m，鋁箔的厚度優(yōu)選為5 20 μ m。導(dǎo)電金屬帶優(yōu)選銅帶。護(hù)卡膜9為PET和EVA組成，可通過現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)，其厚度為50 300 μ m,護(hù)卡膜9通過復(fù)合機復(fù)合安裝。具有PTC特性的碳漿，其制備工藝步驟如下①、在反應(yīng)容器中加入二乙二醇-丁醚乙酸酯和分子量為20000的不飽和聚酯樹脂，兩者重量比為2 3 1，控制溫度在100°C 140°C加熱溶解，制成聚酯粘合劑；②、在68 70%聚酯粘合劑中加入鄰苯二甲酸二丁酯吸收值100ml/100g的炭黑 7 8%、石墨2. 5 3%、氣相二氧化硅2. 2 2. 8%、消泡劑(德國迪高A980)0. 5 以及流平劑(德國畢克化學(xué)BI-103) 1 1. 5%，研磨機研磨；③、再加入NC0%為M的異硫氰酸酯4 4. 5%、乙二醇丁醚醋酸酯11 12%，攪拌后形成具有PTC特性的碳漿(上述未注明原料均為市售級)。以PET-鋁箔復(fù)合膜為例，生產(chǎn)PTC地?zé)崮さ墓に嘝ET-鋁箔復(fù)合膜1通過蝕刻加工使其表面呈S形彎曲狀空腔10，請參閱圖2，S形彎曲狀空腔10內(nèi)鋁箔被蝕刻加工除去，S形彎曲狀空腔10將鋁箔分隔成不連通(不會出現(xiàn)短路)的兩個區(qū)域(11和12)。然后在蝕刻后的PET-鋁箔復(fù)合膜6上涂刷具有PTC特性的碳漿7，安裝銅帶8，再復(fù)合護(hù)卡膜9。蝕刻加工優(yōu)選一種操作工藝，包括首先通過凹版涂布將UV涂料涂于PET-鋁箔復(fù)合膜的鋁箔表面，并預(yù)設(shè)S形彎曲狀空腔，然后經(jīng)過紫外線光固化，通過鹽酸(或其它能與鋁箔反應(yīng)的物質(zhì))與未被UV涂料保護(hù)的S形彎曲狀空腔的鋁箔進(jìn)行反應(yīng)，除去S形彎曲狀空腔的鋁箔，最后通過去膜工序?qū)⒐袒腢V涂料去除，使其形成具有S形彎曲狀空腔的PET-鋁箔復(fù)合膜。請參閱圖3，PTC地?zé)崮さ陌惭b方法，包括如下步驟①、地面2鋪設(shè)隔熱擠塑板3 ；②、在擠塑板3上鋪設(shè)PTC地?zé)崮? ；③、在PTC地?zé)崮?的上部鋪設(shè)保護(hù)層4，保護(hù)層4選擇地板無紡布或玻纖網(wǎng)格布；④、保護(hù)層4上鋪設(shè)地板5 (木地板或強化木地板等)。經(jīng)檢測，本發(fā)明PTC地?zé)崮さ慕^緣等級、耐壓能力、泄露電流、阻燃性都達(dá)到了國家相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，其性能參數(shù)分別為表面溫度地?zé)崮す┡到y(tǒng)屬于低溫輻射供暖系統(tǒng)，地?zé)崮ぴ谶\行時它的表面溫度較低，只有40 60°C。耐高壓地?zé)崮さ膿舸╇妷焊哌_(dá)3750V，故在220V的電壓下運行不會有擊穿的危險。泄漏電流地?zé)崮さ男孤峨娏髦芯€為小于0. U6mA，相線為小于0. 136mA?？估匣圃斓?zé)崮さ牟牧暇哂辛己玫奶匦裕估匣?、不變質(zhì)、性能穩(wěn)定、壽命長。耐潮濕地?zé)崮ぴ跍囟?0°C 士5%，相對濕度80% 90%的容器中，放置100小時。取出測試電阻無變化，絕緣層沒有損壞。防水等級IPX7以上。收縮小在2000個小時的老化測試中，收縮率小于2%。熱合充分先進(jìn)的熱合工藝，使膜片之間充分聚合，無氣泡、不起層，保證發(fā)熱體與載流條的緊密結(jié)合。承受度廣地?zé)崮た梢栽赺30°C 100°C的環(huán)境下安全運行。地?zé)崮ぴ赺40°C的環(huán)境中進(jìn)行反復(fù)彎折以及拉伸實驗，沒有斷裂現(xiàn)象，仍保持柔軟，耐用性能較好。 安全性好通電后的地?zé)崮?，表面溫度較低，不自燃、不自爆、不漏電。無害人體輻射的紅外線峰值波為7 15微米，屬遠(yuǎn)紅外線，有益人體健康。以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.具有PTC特性的碳漿，其特征在于，其制備工藝步驟如下①、在反應(yīng)容器中加入二乙二醇-丁醚乙酸酯和分子量為20000的不飽和聚酯樹脂，兩者重量比為2 3 1，控制溫度在100°C 140°C加熱溶解，制成聚酯粘合劑；②、在68 70%聚酯粘合劑中加入鄰苯二甲酸二丁酯吸收值100ml/100g的炭黑7 8%、石墨2. 5 3%、氣相二氧化硅2. 2 2.8%、消泡劑0. 5 以及流平劑1 1. 5%, 研磨機研磨；③、再加入NCO%為M的異硫氰酸酯4 4.5 %、乙二醇丁醚醋酸酯11 12 %，攪拌后形成具有PTC特性的碳漿。
2.PTC地?zé)崮?，包括樹?鋁箔復(fù)合膜，所述樹脂-鋁箔復(fù)合膜上涂覆有具有PTC特性的碳漿，并安裝有導(dǎo)電金屬帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PTC地?zé)崮?，其特征在于，所述涂覆有具有PTC特性的碳漿的樹脂-鋁箔復(fù)合膜還復(fù)合有護(hù)卡膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的PTC地?zé)崮?，其特征在于，所述樹脂為PET，所述PET膜的厚度為50 300 μ m ；所述鋁箔的厚度為5 20 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的PTC地?zé)崮ぃ涮卣髟谟?，所述?dǎo)電金屬帶為銅帶，安裝在涂覆有具有PTC特性的碳漿的樹脂-鋁箔復(fù)合膜的兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的PTC地?zé)崮?，其特征在于，所述護(hù)卡膜的厚度為50 300μ m。
7.生產(chǎn)權(quán)利要求3所述PTC地?zé)崮さ墓に嚕涮卣髟谟?，樹?鋁箔復(fù)合膜表面通過蝕刻加工使其表面呈一定形狀的空腔，空腔內(nèi)鋁箔被蝕刻加工除去，空腔將鋁箔分隔成不連通的兩個區(qū)域，然后在蝕刻后的樹脂-鋁箔復(fù)合膜上涂刷具有PTC特性的碳漿，安裝導(dǎo)電金屬帶，再復(fù)合護(hù)卡膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的PTC地?zé)崮どa(chǎn)工藝，其特征在于，所述蝕刻加工首先通過凹版涂布將UV涂料涂于樹脂-鋁箔復(fù)合膜的鋁箔表面，并預(yù)設(shè)空腔，然后經(jīng)過紫外線光固化， 通過鹽酸與未被UV涂料保護(hù)的空腔內(nèi)的鋁箔進(jìn)行反應(yīng)，除去空腔內(nèi)的鋁箔，最后通過去膜工序?qū)⒐袒腢V涂料去除，使樹脂-鋁箔復(fù)合膜表面形成一定形狀的空腔。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的PTC地?zé)崮どa(chǎn)工藝，其特征在于，所述空腔呈S形彎曲狀。
10.PTC地?zé)崮さ陌惭b方法，其特征在于，包括如下步驟①、地面鋪設(shè)隔熱擠塑板；②、在擠塑板上鋪設(shè)PTC地?zé)崮?；③、在PTC地?zé)崮さ纳喜夸佋O(shè)保護(hù)層，保護(hù)層為地板無紡布或玻纖網(wǎng)格布；④、保護(hù)層上鋪設(shè)地板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種地暖供熱裝置，具體是涉及一種具有PTC特性的碳漿、PTC地?zé)崮?、PTC地?zé)崮どa(chǎn)工藝及安裝方法。包括樹脂-鋁箔復(fù)合膜，所述樹脂-鋁箔復(fù)合膜上涂覆有具有PTC特性的碳漿，并安裝有導(dǎo)電金屬帶，再復(fù)合護(hù)卡膜。本發(fā)明PTC地?zé)崮ね姾竽馨l(fā)熱，是由可導(dǎo)電、具有PTC特性的碳漿、導(dǎo)電金屬條經(jīng)加工、熱壓在絕緣PET膜間制成。工作時以地?zé)崮榘l(fā)熱體，將熱量通過遠(yuǎn)紅外輻射的形式送入空間，使人體和物體首先得到溫暖，遠(yuǎn)紅外線波長深入人體內(nèi)部，促進(jìn)正常新陳代謝，使皮下深層組織溫度上升，微血管擴(kuò)張，促進(jìn)血液循環(huán)，還能起到活化細(xì)胞、增強人體免疫力。
文檔編號C08K5/36GK102558805SQ20121005020
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者萬賓, 馬昌靜 申請人:蕪湖漢昌電子科技有限公司