本實(shí)用新型屬于電發(fā)熱材料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種石墨烯柔性電加熱膜,基于石墨烯突出的導(dǎo)電性和潤滑性,制備低電阻和高導(dǎo)熱率的石墨烯柔性電加熱膜。
背景技術(shù):
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電加熱膜的制熱原理是在電場的作用下,分子之間巨大的摩擦和撞擊作用產(chǎn)生熱能以遠(yuǎn)紅外輻射和對(duì)流的形式向外傳遞,電加熱膜作為一種新型采暖方式給供暖領(lǐng)域帶來新一輪的革命;電加熱膜相比于傳統(tǒng)供暖具有無污染,低碳環(huán)保,自主調(diào)控,滿足個(gè)性化需求,安全可靠,無水溢困擾,調(diào)節(jié)生理平衡和促進(jìn)新陳代謝的功效。中國專利200520125161.X公開的一種鋁制加熱膜在絕緣體PET上涂上菲林形成鋁箔,用腐蝕油墨印刷兩端左右平行回折中間上下平行回折的連續(xù)線條所形成的電路,保護(hù)印刷的導(dǎo)電線路,用腐蝕劑通過化學(xué)反應(yīng)將未涂上腐蝕油墨的鋁箔部分去除,用氫氧化鈉溶液等清洗腐蝕用的油墨和腐蝕劑,然后在其表面印刷碳液而形成電路層,通過平行端子連接將并聯(lián)的線路連接起來的,在絕緣基體和碳液上面形成粘貼劑層附著離型紙;中國專利201520109304.1公開的一種加熱膜包括硅橡膠加熱膜,硅橡膠加熱膜包括由下到上依次設(shè)置的第一層硅橡膠、第二層硅橡膠、第三層硅橡膠,加熱絲均勻地布置在第一層硅橡膠與第二層硅橡膠之間,第一層硅橡膠的底部設(shè)有用于固定的3M背膠層;中國專利201220669657.3公開的一種加熱膜包括加熱體和與加熱體連接的導(dǎo)線,加熱體包括至少兩個(gè)電阻層、設(shè)置在電阻層兩端的電極層和覆蓋在電極層表面的導(dǎo)電介質(zhì)層,電阻層之間一端通過電極層連接,另一端通過導(dǎo)電介質(zhì)層分別與導(dǎo)線連接,形成電流通路;中國專利201320043507.6公開的一種加熱膜包括復(fù)合層,復(fù)合層的上端設(shè)有上PVC膜,復(fù)合層的下端設(shè)有下PVC膜,復(fù)合層封裝在上PVC膜、下PVC膜之間,復(fù)合層包括下PET膜,下PET膜上交錯(cuò)印刷碳層、銀層,下PET膜上附著一層醋酸乙烯層,下PET膜與醋酸乙烯層之間設(shè)有薄銅絲,下PET膜的下端由內(nèi)到外依次設(shè)有下防電暈層、下底漆掛膠處理層,醋酸乙烯層的上端由內(nèi)到外依次設(shè)有上PET膜、上防電暈層、上底漆掛膠處理層;中國專利201410062693.7公開的一種用于升降桌面的加熱膜,桌面設(shè)有能升降的升降口,加熱膜設(shè)有與升降口配合的條形孔,電熱膜為復(fù)合多層結(jié)構(gòu),中間為金屬發(fā)熱層,緊貼發(fā)熱層的上表面和下表面為聚酯薄膜,金屬發(fā)熱層為蝕刻的鋁箔片,蝕刻所用保護(hù)劑包括聚氨酯體系的樹脂、聚酰亞胺體系的樹脂及多種助劑組成;中國專利200920304317.9公開的一種云母電加熱膜包括發(fā)熱層,發(fā)熱層的兩側(cè)分別設(shè)置有第一、第二云母層,第一或者第二云母層的一側(cè)設(shè)置有反射膜,反射膜的外側(cè)設(shè)置有第三云母層;中國專利200920259930.3公開的一種防形變?nèi)嵝酝该骷訜崮ぐò鍫畹腜ET基材、低溫塑封保護(hù)膜、導(dǎo)電箔帶和ITO加熱鍍層,PET基材的正面依次設(shè)有ITO加熱鍍層和低溫塑封保護(hù)膜,低溫塑封保護(hù)膜處于表層,導(dǎo)電箔帶為兩條,位于ITO加熱鍍層和低溫塑封保護(hù)膜之間,導(dǎo)電箔帶通過導(dǎo)電膠粘接在ITO加熱鍍層上,且兩條導(dǎo)電箔帶分別位于ITO加熱鍍層的相對(duì)兩側(cè)。現(xiàn)有技術(shù)中的電加熱膜產(chǎn)品加熱存在所需電壓高,產(chǎn)熱速度慢和耐彎折性差的問題,以至于出現(xiàn)破損導(dǎo)致加熱膜失效。
石墨烯自2004年被發(fā)現(xiàn)以來便得到廣泛的關(guān)注,堪稱世界上導(dǎo)電性最好、導(dǎo)熱率最高和機(jī)械強(qiáng)度最高的材料,石墨烯以其優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)在眾多領(lǐng)域中的應(yīng)用成為可能。因此,研發(fā)設(shè)計(jì)一種石墨烯柔性電加熱膜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),尋求設(shè)計(jì)一種石墨烯柔性電加熱膜,利用石墨烯突出的導(dǎo)電性和潤滑性,制備得到發(fā)熱效果良好的石墨烯柔性電加熱膜。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型涉及的石墨烯柔性電加熱膜的主體結(jié)構(gòu)包括成膜基底、金屬電極、石墨烯電加熱膜和保護(hù)膜;矩形板狀結(jié)構(gòu)的成膜基底的上表面兩側(cè)長邊上均設(shè)置有矩形條狀結(jié)構(gòu)的金屬電極,兩條金屬電極互相平行,成膜基底與金屬電極之間通過導(dǎo)熱膠粘接式連接,金屬電極的上表面設(shè)置有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的石墨烯電加熱膜,金屬電極與石墨烯電加熱膜粘接式連接,石墨烯電加熱膜的上表面設(shè)置有矩形板狀結(jié)構(gòu)的保護(hù)膜,石墨烯電加熱膜與保護(hù)膜粘接式連接。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用柔性耐折耐高溫的PET膜、PI膜、PVC膜、PP膜、PE保護(hù)膜、PC膜、PS膜或ABS膜作為成膜基底和保護(hù)膜,銅、銀、金和鉑中的一種或幾種作為金屬電極,同時(shí),對(duì)金屬電極的表面進(jìn)行粗糙處理,以使金屬電極與石墨烯電加熱膜良好接觸,石墨烯漿料和粘結(jié)劑的混合物作為石墨烯電加熱膜,并通過絲網(wǎng)印刷方式將石墨烯電加熱膜印刷成帶有鏤空?qǐng)D案的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);其結(jié)構(gòu)簡單,耐折耐彎曲,多次彎折后性能保持不變,較低電壓下能夠快速升溫,生產(chǎn)成本低,綠色環(huán)保,適于大規(guī)模生產(chǎn)。
附圖說明:
圖1為本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施方式:
下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1:
本實(shí)施例涉及的石墨烯柔性電加熱膜的主體結(jié)構(gòu)包括成膜基底1、金屬電極2、石墨烯電加熱膜3和保護(hù)膜4;矩形板狀結(jié)構(gòu)的成膜基底1的上表面兩側(cè)長邊上均設(shè)置有矩形條狀結(jié)構(gòu)的金屬電極2,兩條金屬電極2互相平行,成膜基底1與金屬電極2之間通過導(dǎo)熱膠粘接式連接,金屬電極2的上表面設(shè)置有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的石墨烯電加熱膜3,金屬電極2與石墨烯電加熱膜3粘接式連接,石墨烯電加熱膜3的上表面設(shè)置有矩形板狀結(jié)構(gòu)的保護(hù)膜4,石墨烯電加熱膜3與保護(hù)膜4粘接式連接。
本實(shí)施例涉及的成膜基底1和保護(hù)膜4均為柔性耐折耐高溫的PET膜;金屬電極2為銅箔電極,金屬電極2的表面經(jīng)過粗糙處理,以便金屬電極2與石墨烯電加熱膜3良好接觸;石墨烯電加熱膜3的成分為石墨烯漿料和粘結(jié)劑,石墨烯電加熱膜3通過絲網(wǎng)印刷方式印刷成帶有鏤空?qǐng)D案的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例涉及的石墨烯柔性電加熱膜在電壓為5V的條件下,加熱溫度為70℃。