CN104990123B - 一种辐射式发热板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种辐射式发热板的制造方法，该方法在发热板毛坯的外表通过浸泡成型法形成一层连续致密的防水层，从而有效地提高发热板的防水性，避免发热元件受潮而产生漏电的安全隐患。另外，本发明的制造方法成本低，制造出来的发热板还具有热辐射效率高，辐射范围大等特点。
Description
技术领域
本发明涉及取暖器领域，尤其涉及一种辐射式发热板的制造方法。
背景技术
取暖器是我们在冬天常常要用到的电器之一，现在取暖器的品种也越来越多，由以前单一的电热油汀发展到辐射式、对流式各种速热取暖器。比如说平板取暖器，整个取暖器和一块板材看上去无异，这种取暖器可以方便的嵌入墙体或者悬挂在墙上，能方便的融入房内的装潢，得到广大用户的喜爱。
当板式取暖器在浴室内使用时，由于浴室内湿度较大，受水蒸气的影响，取暖器容易受潮漏电，因此，对板式取暖器的防水性、绝缘性和安全性提出了较高的要求。
发明内容
为了解决现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种工艺简单、成本低的辐射式发热板的制造方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种辐射式发热板的制造方法，所述制造方法具体包括以下步骤：
1）将辐射板材切割成预定尺寸，并按要求开紧固螺钉孔；
2）将上述切割成型的辐射板材等分成两个大小相同的1#辐射板材和2#辐射板材；
3）在1#辐射板材的一端面上安装发热单元，并以瞬干胶固定；
4）在1#辐射板材含发热单元的一端面涂布胶黏剂，单面涂胶量为400-800g/m2，涂胶后开口陈化20-60min；
5）将2#辐射板材以紧固螺钉孔对齐的方式叠加于涂布胶黏剂的1#辐射板材上，施加0.4-0.6MPa的压力，室温下，保压18-48h；
6）保压结束后，修除1#辐射板材和2#辐射板材之间边角残留的胶黏剂，获得发热板毛坯；
7）将上述发热板毛坯放置在温度30-50℃和湿度50%-80%的养生室内养生24-72h；
8）将上述养生后的发热板毛坯置于高分子聚合物乳液中浸泡20-60s；然后取出，置于温度80-100℃的养生室中养生6-10h，使高分子聚合物与辐射板材中的钙离子反应，并固化形成防水层；
9）在形成防水层的发热板毛坯上喷涂水性涂料，然后加装紧固螺钉、电盒控制器，并测试合格后，最终得到辐射式发热板。
所述发热单元为电热丝或电阻丝，其中，步骤3）中在1#辐射板材的一端面上安装发热单元的具体方法如下：先在1#辐射板材的一端面上挖布线槽，然后将电热丝或电阻丝置于布线槽内，并以瞬干胶固定。
所述瞬干胶为氰基丙烯酸酯瞬干胶。
所述胶黏剂为耐高温环氧胶、无机胶或组装胶。
所述辐射板材为硅酸钙板、水泥板或大理石。
所述辐射板材的厚度为1-15mm。
所述高分子聚合物乳液的原料包括以下重量份的组分：聚合物单体296份，改性剂20-40份，保护胶体6-12份，引发剂1.5-3.0份，水300-600份，以及用于调节pH值的酸溶液和碱溶液；
其中，所述聚合物单体为丙烯酸或丙烯酸酯类中的一种或它们的混合物；所述改性剂为硅烷偶联剂；所述保护胶体为聚甲基丙烯酸钠、聚乙烯醇、纳米纤维素或羧甲基纤维素钠中的一种；所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；
所述高分子聚合物乳液的制造方法具体包括以下步骤：按重量份称取各组分，
1）将聚合物单体总量19/20的聚合物单体与改性剂预先混合好，得到聚合物单体与改性剂混合物，待用；
2）将保护胶体与水投入反应釜中，控制温度80-90℃，搅拌30-60min；
3）向反应釜中通入浓度为99%的氮气或二氧化碳，并加入酸溶液调节pH值=3-5；
4）继续向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的聚合物单体，搅拌15-20min；
5）向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的引发剂，搅拌25-35 min；
6）向反应釜中滴加步骤1)得到的聚合物单体与改性剂混合物以及余下的引发剂，滴加时间为5-8 h；
7）然后降温至35-40℃，抽真空至反应釜内压力为0.02-0.06MPa，搅拌1-2h；
8）继续释放反应釜内真空并降温至30℃，用碱溶液调节pH=7.0-8.0，搅拌20 min，即得高分子聚合物乳液。
所述丙烯酸酯类为丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯。
所述硅烷偶联剂为烯基硅烷偶联剂或甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂。
所述水为去离子水或蒸馏水。
本发明采用以上技术方案，在发热板毛坯的外表通过浸泡成型法形成一层连续致密的防水层，从而有效地提高发热板的防水性，避免发热元件受潮而产生漏电的安全隐患。经本发明制造出来的辐射式发热板符合SGS认证标准，具备极高的安全性。另外，本发明的制造方法成本低，制造出来的发热板还具有热辐射效率高，辐射范围大等特点。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明：
图1为本发明其中一种实施例制造出来的辐射式发热板的剖视图。
具体实施方式
如图1所示，本发明一种辐射式发热板的制造方法，该制造方法具体包括以下步骤：
1）将辐射板材切割成预定尺寸，并按要求开紧固螺钉孔；其中，辐射板材可以为硅酸钙板、水泥板或大理石板，辐射板材的厚度为1-15mm；
2）将上述切割成型的辐射板材等分成两个大小相同的1#辐射板材1和2#辐射板材2；
3）在1#辐射板材1的一端面上安装发热单元3，并以瞬干胶固定，瞬干胶为氰基丙烯酸酯瞬干胶；
4）在1#辐射板材1含发热单元3的一端面涂布胶黏剂，单面涂胶量为400-800g/m2，涂胶后开口陈化20-60min；
5）将2#辐射板材2以紧固螺钉孔对齐的方式叠加于涂布胶黏剂的1#辐射板材1上，施加0.4-0.6MPa的压力，室温下，保压18-48h；
6）保压结束后，修除1#辐射板材1和2#辐射板材2之间边角残留的胶黏剂，获得发热板毛坯，胶黏剂可以为耐高温环氧胶、无机胶或组装胶，胶黏剂固化后形成导热绝缘胶层4；
7）将上述发热板毛坯放置在温度30-50℃和湿度50%-80%的养生室内养生24-72h；
8）将上述养生后的发热板毛坯置于高分子聚合物乳液中浸泡20-60s；然后取出，置于温度80-100℃的养生室中养生6-10h，使高分子聚合物与辐射板材中的钙离子反应，并固化形成防水层5；
9）在形成防水层5的发热板毛坯上喷涂水性涂料，然后加装紧固螺钉、电盒控制器6，并测试合格后，最终得到辐射式发热板。
另外，发热单元3可以为电热丝或电阻丝，其中，步骤3）中在1#辐射板材1的一端面上安装发热单元3的具体方法如下：先在1#辐射板材1的一端面上挖布线槽，然后将电热丝或电阻丝置于布线槽内，并以瞬干胶固定。
上述高分子聚合物乳液的原料包括以下重量份的组分：聚合物单体296份，改性剂20-40份，保护胶体6-12份，引发剂1.5-3.0份，水300-600份，以及用于调节pH值的酸溶液和碱溶液；
其中，所述聚合物单体为丙烯酸或丙烯酸酯类中的一种或它们的混合物；所述改性剂为硅烷偶联剂；所述保护胶体为聚甲基丙烯酸钠、聚乙烯醇、纳米纤维素或羧甲基纤维素钠中的一种；所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；
所述高分子聚合物乳液的制造方法具体包括以下步骤：按重量份称取各组分，
1）将聚合物单体总量19/20的聚合物单体与改性剂预先混合好，得到聚合物单体与改性剂混合物，待用；
2）将保护胶体与水投入反应釜中，控制温度80-90℃，搅拌30-60min；
3）向反应釜中通入浓度为99%的氮气或二氧化碳，并加入酸溶液调节pH值=3-5；
4）继续向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的聚合物单体，搅拌15-20min；
5）向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的引发剂，搅拌25-35 min；
6）向反应釜中滴加步骤1)得到的聚合物单体与改性剂混合物以及余下的引发剂，滴加时间为5-8 h；
7）然后降温至35-40℃，抽真空至反应釜内压力为0.02-0.06MPa，搅拌1-2h；
8）继续释放反应釜内真空并降温至30℃，用碱溶液调节pH=7.0-8.0，搅拌20 min，即得高分子聚合物乳液。
所述丙烯酸酯类为丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯。
所述硅烷偶联剂为烯基硅烷偶联剂或甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂。
所述水为去离子水或蒸馏水。
实施例1：
本发明一种辐射式发热板的制造方法，该制造方法具体包括以下步骤：
1）将辐射板材切割成预定尺寸，并按要求开紧固螺钉孔；其中，辐射板材为硅酸钙板，且辐射板材的厚度为1mm；
2）将上述切割成型的辐射板材等分成两个大小相同的1#辐射板材和2#辐射板材；
3）在1#辐射板材的一端面上安装发热单元，并以氰基丙烯酸酯瞬干胶固定，其中发热单元是碳晶板；
4）在1#辐射板材含发热单元的一端面涂布胶黏剂，单面涂胶量为400g/m2，涂胶后开口陈化20min；
5）将2#辐射板材以紧固螺钉孔对齐的方式叠加于涂布胶黏剂的1#辐射板材上，施加0.4MPa的压力，室温下，保压18h；
6）保压结束后，修除1#辐射板材和2#辐射板材之间边角残留的胶黏剂，获得发热板毛坯，胶黏剂为耐高温环氧胶，胶黏剂固化后形成导热绝缘胶层；
7）将上述发热板毛坯放置在温度30℃和湿度50%的养生室内养生72h；
8）将上述养生后的发热板毛坯置于高分子聚合物乳液中浸泡60s；然后取出，置于温度80℃的养生室中养生10h，使高分子聚合物与辐射板材中的钙离子反应，并固化形成防水层；
9）在形成防水层的发热板毛坯上喷涂水性涂料，然后加装紧固螺钉、电盒控制器，并测试合格后，最终得到辐射式发热板。
实施例2：
如图1所示，本发明一种辐射式发热板的制造方法，该制造方法具体包括以下步骤：
1）将辐射板材切割成预定尺寸，并按要求开紧固螺钉孔；其中，辐射板材为水泥板，且辐射板材的厚度为15mm；
2）将上述切割成型的辐射板材等分成两个大小相同的1#辐射板材1和2#辐射板材2；
3）在1#辐射板材1的一端面上安装发热单元3，发热单元3为电热丝或电阻丝，其中，该步骤3）中在1#辐射板材1的一端面上安装发热单元3的具体方法如下：先在1#辐射板材1的一端面上挖布线槽，然后将电热丝或电阻丝置于布线槽内，并以氰基丙烯酸酯瞬干胶固定；
4）在1#辐射板材1含发热单元3的一端面涂布胶黏剂，单面涂胶量为800g/m2，涂胶后开口陈化60min；
5）将2#辐射板材2以紧固螺钉孔对齐的方式叠加于涂布胶黏剂的1#辐射板材1上，施加0.6MPa的压力，室温下，保压48h；
6）保压结束后，修除1#辐射板材1和2#辐射板材2之间边角残留的胶黏剂，获得发热板毛坯，胶黏剂为无机胶，胶黏剂固化后形成导热绝缘胶层4；
7）将上述发热板毛坯放置在温度50℃和湿度80%的养生室内养生24h；
8）将上述养生后的发热板毛坯置于高分子聚合物乳液中浸泡20s；然后取出，置于温度100℃的养生室中养生6h，使高分子聚合物与辐射板材中的钙离子反应，并固化形成防水层5；
9）在形成防水层5的发热板毛坯上喷涂水性涂料，然后加装紧固螺钉、电盒控制器6，并测试合格后，最终得到辐射式发热板。
实施例3：
本发明一种辐射式发热板的制造方法，该制造方法具体包括以下步骤：
1）将辐射板材切割成预定尺寸，并按要求开紧固螺钉孔；其中，辐射板材为大理石板，且辐射板材的厚度为8mm；
2）将上述切割成型的辐射板材等分成两个大小相同的1#辐射板材和2#辐射板材；
3）在1#辐射板材的一端面上安装发热单元，并以氰基丙烯酸酯瞬干胶固定，其中发热单元为碳纤维板；
4）在1#辐射板材含发热单元的一端面涂布胶黏剂，单面涂胶量为600g/m2，涂胶后开口陈化40min；
5）将2#辐射板材以紧固螺钉孔对齐的方式叠加于涂布胶黏剂的1#辐射板材上，施加0.5MPa的压力，室温下，保压30h；
6）保压结束后，修除1#辐射板材和2#辐射板材之间边角残留的胶黏剂，获得发热板毛坯，胶黏剂为组装胶，胶黏剂固化后形成导热绝缘胶层；
7）将上述发热板毛坯放置在温度40℃和湿度60%的养生室内养生45h；
8）将上述养生后的发热板毛坯置于高分子聚合物乳液中浸泡40s；然后取出，置于温度90℃的养生室中养生8h，使高分子聚合物与辐射板材中的钙离子反应，并固化形成防水层；
9）在形成防水层的发热板毛坯上喷涂水性涂料，然后加装紧固螺钉、电盒控制器，并测试合格后，最终得到辐射式发热板。
另外，高分子聚合物乳液的制造方法的实施例如下：
实施例a
1）按重量份称取以下各组分：聚合物单体296份，改性剂30份，保护胶体9份，引发剂2份，去离子水450份；
2）将聚合物单体总量19/20的聚合物单体与改性剂预先混合好，得到聚合物单体与改性剂混合物，待用；
3）将保护胶体与水投入反应釜中，控制温度80-90℃，搅拌45min；
4）向反应釜中通入浓度为99%的氮气或二氧化碳，并加入酸溶液调节pH值=4；
5）继续向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的聚合物单体，搅拌18min；
6）向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的引发剂，搅拌30 min；
7）向反应釜中滴加步骤2)得到的聚合物单体与改性剂混合物以及余下的引发剂，滴加时间为6.5 h；
8）然后降温至35℃，抽真空至反应釜内压力为0.04MPa，搅拌1.5h；
9）继续释放反应釜内真空并降温至30℃，用碱溶液调节pH=7.5，搅拌20 min，即得高分子聚合物乳液；
其中，所述聚合物单体为丙烯酸，所述改性剂为甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂，所述保护胶体为聚甲基丙烯酸钠，所述引发剂为过硫酸铵，所述酸溶液为盐酸，所述碱溶液为氢氧化钠。
实施例b
1）按重量份称取以下各组分：聚合物单体296份，改性剂20份，保护胶体6份，引发剂1.5份，蒸馏水300份；
2）将聚合物单体总量19/20的聚合物单体与改性剂预先混合好，得到聚合物单体与改性剂混合物，待用；
3）将保护胶体与水投入反应釜中，控制温度80-90℃，搅拌30min；
4）向反应釜中通入浓度为99%的氮气或二氧化碳，并加入酸溶液调节pH值=3；
5）继续向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的聚合物单体，搅拌15min；
6）向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的引发剂，搅拌25min；
7）向反应釜中滴加步骤2)得到的聚合物单体与改性剂混合物以及余下的引发剂，滴加时间为5 h；
8）然后降温至35℃，抽真空至反应釜内压力为0.02MPa，搅拌1h；
9）继续释放反应釜内真空并降温至30℃，用碱溶液调节pH=7.0，搅拌20 min，即得高分子聚合物乳液；
其中，所述聚合物单体为丙烯酸甲酯，所述改性剂为烯基硅烷偶联剂，所述保护胶体为聚乙烯醇，所述引发剂为过硫酸钾，所述酸溶液为柠檬酸，所述碱溶液为氢氧化钾。
实施例c
1）按重量份称取以下各组分：聚合物单体296份，改性剂40份，保护胶体12份，引发剂3.0份，去离子水600份；
2）将聚合物单体总量19/20的聚合物单体与改性剂预先混合好，得到聚合物单体与改性剂混合物，待用；
3）将保护胶体与水投入反应釜中，控制温度80-90℃，搅拌60min；
4）向反应釜中通入浓度为99%的氮气或二氧化碳，并加入酸溶液调节pH值=5；
5）继续向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的聚合物单体，搅拌20min；
6）向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的引发剂，搅拌35 min；
7）向反应釜中滴加步骤2)得到的聚合物单体与改性剂混合物以及余下的引发剂，滴加时间为8 h；
8）然后降温至40℃，抽真空至反应釜内压力为0.06MPa，搅拌2h；
9）继续释放反应釜内真空并降温至30℃，用碱溶液调节pH=8.0，搅拌20 min，即得高分子聚合物乳液；
其中，所述聚合物单体为丙烯酸乙酯，所述改性剂为甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂，所述保护胶体为纳米纤维素，所述引发剂为过硫酸铵，所述酸溶液为草酸，所述碱溶液为氨水。
实施例d
1）按重量份称取以下各组分：聚合物单体296份，改性剂25份，保护胶体8份，引发剂2.5份，蒸馏水400份；
2）将聚合物单体总量19/20的聚合物单体与改性剂预先混合好，得到聚合物单体与改性剂混合物，待用；
3）将保护胶体与水投入反应釜中，控制温度80-90℃，搅拌50min；
4）向反应釜中通入浓度为99%的氮气或二氧化碳，并加入酸溶液调节pH值=4；
5）继续向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的聚合物单体，搅拌15min；
6）向反应釜中投入聚合物单体总量1/20的引发剂，搅拌30 min；
7）向反应釜中滴加步骤2)得到的聚合物单体与改性剂混合物以及余下的引发剂，滴加时间为7 h；
8）然后降温至35-40℃，抽真空至反应釜内压力为0.02-0.06MPa，搅拌2h；
9）继续释放反应釜内真空并降温至30℃，用碱溶液调节pH=7.5，搅拌20 min，即得高分子聚合物乳液；
其中，所述聚合物单体为丙烯酸及丙烯酸乙酯，其重量份比为1:1；所述改性剂为甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂，所述保护胶体为羧甲基纤维素钠，所述引发剂为过硫酸铵，所述酸溶液为羧酸，所述碱溶液为碳酸钠。
实施例e
高分子聚合物乳液的原料包括以下重量份的组分：聚合物单体296份，改性剂35份，保护胶体10份，引发剂1.5份，去离子水500份；
其中，所述聚合物单体为丙烯酸及丙烯酸甲酯，其重量份比为1:2；所述改性剂为烯基硅烷偶联剂，所述保护胶体为聚甲基丙烯酸钠，所述引发剂为过硫酸钾，所述酸溶液为盐酸，所述碱溶液为氢氧化钠，所述高分子聚合物乳液的制备方法同实施例a。
实施例f
高分子聚合物乳液的原料包括以下重量份的组分：聚合物单体296份，改性剂35份，保护胶体10份，引发剂3.0份，蒸馏水500份；
其中，所述聚合物单体为丙烯酸、丙烯酸甲酯及丙烯酸乙酯，其重量份比为1:1:1；所述改性剂为甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂；所述保护胶体为聚乙烯醇；所述引发剂为过硫酸钾；所述酸溶液为柠檬酸；所述碱溶液为碳酸钠，所述高分子聚合物乳液的制备方法同实施例b。
Claims (6)
1.一种辐射式发热板的制造方法，其特征在于：所述制造方法具体包括以下步骤：
1）将辐射板材切割成预定尺寸，并按要求开紧固螺钉孔；
2）将上述切割成型的辐射板材等分成两个大小相同的1#辐射板材和2#辐射板材；
3）在1#辐射板材的一端面上安装发热单元，并以瞬干胶固定；
4）在1#辐射板材含发热单元的一端面涂布胶黏剂，单面涂胶量为400-800g/m2，涂胶后开口陈化20-60min；
5）将2#辐射板材以紧固螺钉孔对齐的方式叠加于涂布胶黏剂的1#辐射板材上，施加0.4-0.6MPa的压力，室温下，保压18-48h；
6）保压结束后，修除1#辐射板材和2#辐射板材之间边角残留的胶黏剂，获得发热板毛坯；
7）将上述发热板毛坯放置在温度30-50℃和湿度50%-80%的养生室内养生24-72h；
8）将上述养生后的发热板毛坯置于高分子聚合物乳液中浸泡20-60s；然后取出，置于温度80-100℃的养生室中养生6-10h，使高分子聚合物与辐射板材中的钙离子反应，并固化形成防水层；
9）在形成防水层的发热板毛坯上喷涂水性涂料，然后加装紧固螺钉、电盒控制器，并测试合格后，最终得到辐射式发热板。
2.根据权利要求1所述的一种辐射式发热板的制造方法，其特征在于：所述发热单元为电热丝，其中，步骤3）中在1#辐射板材的一端面上安装发热单元的具体方法如下：先在1#辐射板材的一端面上挖布线槽，然后将电热丝置于布线槽内，并以瞬干胶固定。
3.根据权利要求1或2所述的一种辐射式发热板的制造方法，其特征在于：所述瞬干胶为氰基丙烯酸酯瞬干胶。
4.根据权利要求1所述的一种辐射式发热板的制造方法，其特征在于：所述胶黏剂为耐高温环氧胶、无机胶或组装胶。
5.根据权利要求1所述的一种辐射式发热板的制造方法，其特征在于：所述辐射板材为硅酸钙板、水泥板或大理石板。
6.根据权利要求1所述的一种辐射式发热板的制造方法，其特征在于：所述辐射板材的厚度为1-15mm。
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