一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，首先石墨紙卷材和單面有膠的PET膜通過滾軸覆膜機進行復(fù)合，使脆弱的石墨紙在復(fù)合后變得不易斷裂；把復(fù)合好的石墨紙膜通過刻字機，雕刻機或者滾切機等切割成發(fā)熱回路單元，去掉切割出的廢料；把切割好的發(fā)熱回路單元的兩端分別粘合帶有良好導(dǎo)電膠的銅箔材料，形成發(fā)熱回路的兩個電極接口；把粘合好的發(fā)熱回路單元由滾軸覆膜機進行雙面覆合保護膜，其中保護膜可以是帶有膠的PET膜，也可以是粘合棉布類材料；把發(fā)熱單元的兩個銅箔電極借口暴露出，接入電源即可發(fā)熱；發(fā)熱膜具有安全的低電壓接入發(fā)熱，發(fā)熱均勻，表面溫度不會過高，感應(yīng)舒適，發(fā)熱材料不怕水，不易燃，導(dǎo)熱性能好，損耗低的特點。
【專利說明】
一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及新能源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]現(xiàn)在生活和生產(chǎn)中需要用到發(fā)熱的情況非常多，能夠依靠電能進行發(fā)熱尤其重要和方便?，F(xiàn)有的可以依靠電能進行發(fā)熱的材料主要有電阻絲、碳纖維、碳晶材料等，都能夠起到發(fā)熱的效果。但是，在用于人體或者其他生物體可以接觸的發(fā)熱體的時候，現(xiàn)有材料普遍采用的是220V的電壓供電，具有一定的觸電危險性。此外，用于人體接觸的電褥子，發(fā)熱地毯，發(fā)熱護肩等發(fā)熱體時，上述材料由電能轉(zhuǎn)化而來的熱量不均勻，從而帶來了人體的不舒適感。
[0003]在專利CN201510937464.X中說明了碳纖維用于發(fā)熱器的情況，但是采用的家庭 220V電壓供電。這種發(fā)熱材料從安全的角度考慮，無法使用于人體接觸物體內(nèi)以及人體穿戴設(shè)備里。另外，碳纖維發(fā)熱的另一個缺點是無法做到散熱均勻，碳纖維表面溫度很高，散熱不夠迅速，并且物體表面溫度不夠均勻，反映到人體的感應(yīng)就是舒適度不夠。
[0004]電阻絲，碳纖維，碳晶等多種發(fā)熱材料無法做到安全健康舒適的發(fā)熱要求的原因是，這些材料額電阻較大，無法使用低電壓供電，否則發(fā)熱功率不夠;材料的本身特性決定了熱量轉(zhuǎn)化率低，發(fā)熱不均勻，舒適度不夠等體征。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對以上問題，本發(fā)明提供了一種安全健康舒適的可以把電能高效轉(zhuǎn)化為熱量的發(fā)熱材料，把這種發(fā)熱材料通過一定的生產(chǎn)工藝制作成可使用的發(fā)熱膜實體并進行廣泛應(yīng)用。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，包括如下步驟:
[0007](1)石墨紙卷材和單面有膠的PET膜通過滾軸覆膜機進行復(fù)合，使脆弱的石墨紙在復(fù)合后變得不易斷裂；
[0008](2)把復(fù)合好的石墨紙膜通過刻字機，雕刻機或者滾切機等切割成發(fā)熱回路單元， 去掉切割出的廢料；
[0009](3)把切割好的發(fā)熱回路單元的兩端分別粘合帶有良好導(dǎo)電膠的銅箱材料，形成發(fā)熱回路的兩個電極接口；
[0010](4)把粘合好的發(fā)熱回路單元由滾軸覆膜機進行雙面覆合保護膜，其中保護膜可以是帶有膠的PET膜，也可以是粘合棉布類材料；
[0011](5)把發(fā)熱單元的兩個銅箱電極借口暴露出，接入電源即可發(fā)熱。
[0012]根據(jù)上述方案，所述發(fā)熱膜采用的石墨紙的厚度為0.1mm或0.05mm。[0〇13]根據(jù)上述方案，所述發(fā)熱膜總厚度小于lcm。
[0014]根據(jù)上述方案，所述發(fā)熱膜采用的是膨脹石墨粉制作而成的石墨紙材料作為發(fā)熱基體。
[0015]根據(jù)上述方案，所述發(fā)熱膜采用石墨紙復(fù)合PET膜作為基膜，根據(jù)所需發(fā)熱功率、 接入電壓和對應(yīng)發(fā)熱單元面積計算出相應(yīng)的電阻值，根據(jù)石墨紙的電阻，畫出發(fā)熱回路單元的版式，從而把石墨紙基膜切割為對應(yīng)的發(fā)熱回路單元。
[0016]根據(jù)上述方案，所述發(fā)熱膜采用一面帶有導(dǎo)電膠的銅箱作為電源接入電極。
[0017]根據(jù)上述方案，發(fā)熱膜的雙面保護膜為帶有膠的PET膜或帶有膠的棉布類材料。
[0018]根據(jù)上述方案，所述發(fā)熱膜適應(yīng)36V以下的對人體安全的任意電壓接入，為交流電也或直流電。
[0019]本發(fā)明的有益效果:
[0020]本發(fā)明中的發(fā)熱膜具有安全的低電壓接入發(fā)熱，發(fā)熱均勻，表面溫度不會過高，人體感應(yīng)舒適，發(fā)熱材料不怕水，不易燃，導(dǎo)熱性能好，能量損耗低的特點?！靖綀D說明】[0021 ]圖1為本發(fā)明石墨紙與PET膜進行復(fù)合的過程示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為發(fā)熱回路復(fù)合上下兩層保護膜的過程示意圖。[〇〇24]圖1中，1為PET膜卷材，2為滾筒卷軸，3為滾筒卷軸，4為石墨紙卷材，5、6為壓合滾筒，7為石墨紙復(fù)合膜，8為滾筒卷軸；
[0025]圖2中，1為發(fā)熱回路，2為石墨紙和PET膜復(fù)合膜，3、4為銅箱電極，5為去廢部分；
[0026]圖3中，1為上層保護膜卷材，2為滾筒卷軸，3為滾筒卷軸，4為切割好的發(fā)熱膜回路卷材，5為滾筒卷軸，6為下層保護膜卷材，7為復(fù)合保護層后的發(fā)熱回路卷材，8為滾筒卷軸， 9、10為壓合滾筒?！揪唧w實施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實附圖及施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)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。[〇〇28] 實施例1:
[0029]—種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，包括如下步驟:
[0030] (1)石墨紙卷材和單面有膠的PET膜通過滾軸覆膜機進行復(fù)合，使脆弱的石墨紙在復(fù)合后變得不易斷裂；
[0031] (2)把復(fù)合好的石墨紙膜通過刻字機，雕刻機或者滾切機等切割成發(fā)熱回路單元， 去掉切割出的廢料；
[0032] (3)把切割好的發(fā)熱回路單元的兩端分別粘合帶有良好導(dǎo)電膠的銅箱材料，形成發(fā)熱回路的兩個電極接口；
[0033] (4)把粘合好的發(fā)熱回路單元由滾軸覆膜機進行雙面覆合保護膜，其中保護膜可以是帶有膠的PET膜，也可以是粘合棉布類材料；
[0034] (5)把發(fā)熱單元的兩個銅箱電極借口暴露出，接入電源即可發(fā)熱。[0〇35]上述發(fā)熱膜采用的石墨紙的厚度為0.1mm或0.05mm均可；上述石墨紙的發(fā)熱回路切割過程可以采用多種不同的加工方式，都可以制作成所需的回路單元形狀;上述發(fā)熱膜所采用的銅箱具有良好的導(dǎo)電性能，電阻小，對整體的模塊電阻影響??；上述發(fā)熱膜的電阻小，可以根據(jù)具體的回路形式改變電阻，因此可以接入36V以下的對人體安全的低電壓， 并且可以靈活的改變發(fā)熱功率;上述發(fā)熱膜的熱轉(zhuǎn)化率高，可以迅速的把電能轉(zhuǎn)化為熱能并且能量損失極小，還具有發(fā)熱均勻，發(fā)熱溫度一般不會過高等特性，從而極大的提高了人體的舒適性;上述發(fā)熱膜具有輕便，超薄的特性，總厚度小于lcm，柔韌性好，可彎曲。
[0036]發(fā)熱膜采用的是膨脹石墨粉制作而成的石墨紙材料作為發(fā)熱基體；
[0037]此發(fā)熱膜采用石墨紙復(fù)合PET膜作為基膜，根據(jù)所需發(fā)熱功率、接入電壓和對應(yīng)發(fā)熱單元面積計算出相應(yīng)的電阻值，根據(jù)石墨紙的電阻，畫出發(fā)熱回路單元的版式，從而把石墨紙基I吳切割為對應(yīng)的發(fā)熱回路單兀；
[0038]此發(fā)熱膜采用一面帶有導(dǎo)電膠的銅箱作為電源接入電極；[〇〇39]此發(fā)熱膜的雙面保護膜為帶有膠的PET膜或帶有膠的棉布類材料；
[0040]此發(fā)熱膜可以適應(yīng)36V以下的對人體安全的任意電壓接入，可以是交流電也可以是直流電。[0041 ]圖1中，1為單面有膠的PET膜，4為石墨紙，通過滾筒覆膜機把兩種膜復(fù)合成一張膜，通過5、6的壓合使兩種膜平整的復(fù)合并壓實，之后通過后面的滾軸8把復(fù)合好的膜收卷。 其中石墨紙為膨脹石墨粉制成，厚度分為〇? 5mm，0 ? 1mm，幅寬一般為80cm;PET膜要求韌性好，超薄，單面有膠，粘合性好。
[0042]把上述復(fù)合好的石墨紙和PET復(fù)合膜按照圖2的樣式進行切割，保留圖2中1表示的部分，去掉5表示的部分，然后在圖2中3和4表示的部分粘貼銅箱。把每個發(fā)熱回路單元都進行去廢和粘貼銅箱后卷成滾筒。其中，每個發(fā)熱單元的首尾是相連的，有利于重新卷成滾筒。發(fā)熱單元的規(guī)格和回路樣式可以根據(jù)具體使用場景和供電電壓以及所需功率進行調(diào)整，圖2給出的是一種樣式示意圖，不代表本專利的發(fā)熱膜只可以是這一種規(guī)格。
[0043]把上述的發(fā)熱回路卷材根據(jù)圖3的示范進行雙面保護層的復(fù)合。圖3中的1和6為上下保護層的材料，4為發(fā)熱回路卷材，通過滾筒覆膜機把三層膜復(fù)合為一張膜，在9和10的滾筒部分進行壓合，使3層膜復(fù)合的更平整和貼合，之后通過8的滾軸收卷，形成聯(lián)系的發(fā)熱單元。其中，保護層材料可以是PET膜，也可以是無紡布，也可以是其他棉材料，保護層材料為單面有膠，粘合形成一張膜。
[0044]把連續(xù)的發(fā)熱膜裁剪成單個的發(fā)熱單元，并且把每個發(fā)熱單元的兩個銅箱暴露出來，接上線，即可連接電源發(fā)熱。所連接的電源根據(jù)預(yù)定的發(fā)熱單元的電阻選擇合適的電源，可以是通過便攜式變壓器從220V電壓轉(zhuǎn)變成的低電壓，也可以直接連接小型移動電源供電。
[0045]基于上述，本發(fā)明的優(yōu)點在于，本發(fā)明中的發(fā)熱膜具有安全的低電壓接入發(fā)熱，發(fā)熱均勻，表面溫度不會過高，人體感應(yīng)舒適，發(fā)熱材料不怕水，不易燃，導(dǎo)熱性能好，能量損耗低的特點。[〇〇46]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(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，其特征在于，包括如下步驟:(1)石墨紙卷材和單面有膠的PET膜通過滾軸覆膜機進行復(fù)合，使脆弱的石墨紙在復(fù)合 后變得不易斷裂；(2)把復(fù)合好的石墨紙膜通過刻字機，雕刻機或者滾切機等切割成發(fā)熱回路單元，去掉 切割出的廢料；(3)把切割好的發(fā)熱回路單元的兩端分別粘合帶有良好導(dǎo)電膠的銅箱材料，形成發(fā)熱 回路的兩個電極接口；(4)把粘合好的發(fā)熱回路單元由滾軸覆膜機進行雙面覆合保護膜，其中保護膜可以是 帶有膠的PET膜，也可以是粘合棉布類材料；(5)把發(fā)熱單元的兩個銅箱電極借口暴露出，接入電源即可發(fā)熱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，其特征在于，所述 發(fā)熱膜采用的石墨紙的厚度為0.1_或〇.〇5_。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全健康的發(fā)熱膜的制備工藝，其特征在于，所述發(fā)熱膜 總厚度小于lcm〇4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，其特征在于，所述 發(fā)熱膜采用的是膨脹石墨粉制作而成的石墨紙材料作為發(fā)熱基體。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，其特征在于，所述 發(fā)熱膜采用石墨紙復(fù)合PET膜作為基膜，根據(jù)所需發(fā)熱功率、接入電壓和對應(yīng)發(fā)熱單元面積 計算出相應(yīng)的電阻值，根據(jù)石墨紙的電阻，畫出發(fā)熱回路單元的版式，從而把石墨紙基膜切 割為對應(yīng)的發(fā)熱回路單元。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，其特征在于，所述 發(fā)熱膜采用一面帶有導(dǎo)電膠的銅箱作為電源接入電極。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，其特征在于，發(fā)熱 膜的雙面保護膜為帶有膠的PET膜或帶有膠的棉布類材料。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全健康的發(fā)熱膜的制造方法和應(yīng)用，其特征在于，所述 發(fā)熱膜適應(yīng)36V以下的對人體安全的任意電壓接入，為交流電也或直流電。
【文檔編號】H05B3/36GK105960034SQ201610265607
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】董勇
【申請人】董勇