CN105352008B - 一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统 - Google Patents

一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105352008B
CN105352008B CN201510886181.7A CN201510886181A CN105352008B CN 105352008 B CN105352008 B CN 105352008B CN 201510886181 A CN201510886181 A CN 201510886181A CN 105352008 B CN105352008 B CN 105352008B
Authority
CN
China
Prior art keywords
graphene
heating floor
layer
floor
self
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510886181.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105352008A (zh
Inventor
陶冶
沈鸣生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU LODGI WOOD INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
JIANGSU LODGI WOOD INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU LODGI WOOD INDUSTRY Co Ltd filed Critical JIANGSU LODGI WOOD INDUSTRY Co Ltd
Priority to CN201510886181.7A priority Critical patent/CN105352008B/zh
Publication of CN105352008A publication Critical patent/CN105352008A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105352008B publication Critical patent/CN105352008B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D13/00—Electric heating systems
    • F24D13/02—Electric heating systems solely using resistance heating, e.g. underfloor heating
    • F24D13/022—Electric heating systems solely using resistance heating, e.g. underfloor heating resistances incorporated in construction elements
    • F24D13/024—Electric heating systems solely using resistance heating, e.g. underfloor heating resistances incorporated in construction elements in walls, floors, ceilings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1096—Arrangement or mounting of control or safety devices for electric heating systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Floor Finish (AREA)
  • Central Heating Systems (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)

Abstract

本发明公开了一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统，包括多块拼装在一起的地板块，每块地板块从上至下依次包括耐磨层、表面装饰层、石墨烯基导电碳浆发热传导层、基材板和保温层；基材板横向截面长度小于表面装饰层与保温层，形成一个插口安装槽，基材板与石墨烯基导电碳浆发热传导层接触的一层以及位于插口安装槽内的两侧均覆有导电线路。系统包括上述的地板、220V电源、变压器、温控器和传感器，传感器安装在地板内，通过导线连接温控器，温控器再通过变压器连接220V电源。本发明的地板日常费用低，使用寿命较长。同时，系统使用在人体可承受的安全电压范围内，避免产生触电事故，安全性能大大提高。

Description

一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统
技术领域
本发明涉及一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统，属于地板制造技术领域。
背景技术
在寒冷的冬季，室内通常会利用暖炉、暖气等设备来为居家营造出温暖的环境，但因为暖炉、暖气在运作时，往往都存在安全隐患，经常有使用者不慎被烫伤。发热地板逐渐成为居家取暖的首选。
市面上存在较多的地热地板，是将电热膜置于地板下方或地板中进行发热。这中间最大的问题是，没有专业知识的消费者，关心的是装饰效果和装修成本，容易安装一些并不适合地热条件的地板，从而导致以下一些问题。如：实木热传导性差；多层实木甲醛含量高，特别是在40℃温度下的甲醛释放量较大。
现有发热地板主要是利用碳晶发热，以碳纤维为导电填料，半衰期短，使用寿命不长。
现在市场上使用的发热地板都是连接家用电压220V，发热地板往往会由于自身问题或者安装问题出现连接导线金属部分裸露外面而产生漏电触电事故，存在安全隐患。
中国发明专利CN201410153205.3公开了一种环保型石墨烯基导电碳浆的制备方法，制备的高导热碳浆不仅环保而且成本较低，关键是导电性能好，适合大规模工业化生产。由于石墨烯大规模加工逐渐成为现实，石墨烯膜将取代金属材料应用在不同的领域。
实用发明内容
为了克服上述不足，本发明提供一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统。
本发明充分利用石墨烯物质的分子同相自运动特性，和石墨烯的片层结构、高导电性，采用电传导驱动石墨烯基导电碳浆，发挥热传导性强的特性，以及传导过程中分子自运动的同时自发热运动，热稳定性时间长，是一种日常费用低，使用寿命较长的自发热地板。
本发明在自发热地板的基础上提供一种在36V安全电压下稳定工作的自发热地板，在此电压条件下的电流不产生电磁场，使人们在安全的环境中使用。同时，在人体可承受的安全电压范围内，避免产生触电事故，安全性能大大提高。
本发明的技术方案如下：
一种石墨烯自发热地板，包括多块拼装在一起的地板块，每块地板块从上至下依次包括耐磨层、表面装饰层、石墨烯基导电碳浆发热传导层、基材板和保温层；所述基材板横向截面长度小于表面装饰层与保温层，形成一个插口安装槽；所述基材板与石墨烯基导电碳浆发热传导层接触的一层以及位于插口安装槽内的两侧均覆有导电线路。
作为优选方案，所述导电线路上方的石墨烯基导电碳浆发热传导层，由石墨烯基导电碳浆经丝网印刷，通过远红外烘干形成。
作为优选方案，所述石墨烯基导电碳浆发热传导层厚度为20-50μm。
作为优选方案，所述导电线路是导电铜箔、导电铜浆、导电铝浆中的一种。
作为优选方案，所述导电铜箔热压贴合在基材板上，厚度为0.05-0.065mm。
作为优选方案，所述导电铜浆丝网印刷在基材板上，厚度为10-30μm。
作为优选方案，所述导电铝浆丝网印刷在基材板上，厚度为10-30μm。
作为优选方案，所述基材板是无机板、高密度纤维板、石塑板、实木板中的一种。
作为优选方案，所述表面装饰层是三聚氰胺装饰纸、PVC、防火板、装饰木单板（0.6-3mm）中的一种。
一种低电压自发热地板系统，所述系统上述的地板、220V电源、变压器、温控器和传感器，所述传感器安装在地板内，通过导线连接温控器，所述温控器再通过变压器连接220V电源。
作为优选方案，所述变压器为220V 交流电转 36V直流电的变压器。
本实用发明所达到的有益效果：
1、石墨烯基导电碳浆发热传导层有合适的电阻率，超快的加热速率，极高的导热性和快速散热能力，几乎没有热惯性，能迅速将热量传导到其他材料，这也是其他结构碳材料和金属材料难以达到的；热量传导快，温度均匀稳定，使用寿命长。
2、以石墨烯基导电碳浆为发热体，达到远红外线低温辐射的目的，自然均匀地提高温度，不会造成室内燥热，异味，皮肤失水，室内尘埃，污浊空气对流等问题，从而保持室内清爽宜人，且远红外线对人体有保健和治疗的作用。
3、采用低电压驱动发热，保证了电源安全，不会产生触电事故，不存在安全隐患。
附图说明
图1是石墨烯自发热地板的结构示意图；
图2是图1的纵向A-A截面图；
图3是石墨烯基导电碳浆发热传导层平面图；
图4是自发热地板系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本实用发明的保护范围。
如图1、图2、图3所示，一种石墨烯自发热地板，包括多块拼装在一起的地板块，每块地板块从上至下依次包括耐磨层1、表面装饰层2、石墨烯基导电碳浆发热传导层3、基材板4和保温层5；基材板4横向截面长度小于表面装饰层2与保温层5，形成一个插口安装槽6；基材板4与石墨烯基导电碳浆发热传导层3接触的一层以及位于插口安装槽6内的两侧均覆有导电线路7。
作为优选方案，导电线路7上方的石墨烯基导电碳浆发热传导层3，由石墨烯基导电碳浆经丝网印刷，通过远红外烘干形成。
作为优选方案，石墨烯基导电碳浆发热传导层3厚度为20-50μm。
作为优选方案，导电线路7是导电铜箔、导电铜浆、导电铝浆中的一种。
作为优选方案，导电铜箔热压贴合在基材板上，厚度为0.05-0.065mm。
作为优选方案，导电铜浆丝网印刷在基材板上，厚度为10-30μm。
作为优选方案，导电铝浆丝网印刷在基材板上，厚度为10-30μm。
作为优选方案，基材板4是无机板、高密度纤维板、石塑板、实木板中的一种。
作为优选方案，表面装饰层2是三聚氰胺装饰纸、PVC、防火板、装饰木单板（0.6-3mm）中的一种。
如图4所示，一种低电压自发热地板系统，系统包括上述的地板11、220V电源12、变压器13、温控器14和传感器15，传感器15安装在地板11内，通过导线16连接温控器14，温控器14再通过变压器13连接220V电源12。
作为优选方案，变压器13为220V 交流电转 36V直流电的变压器。
实施例1：
在基材板4上丝网印刷石墨烯导电碳浆层，红外烘干，石墨烯基导电碳浆发热传导层3的厚度控制在50μm。在石墨烯基导电碳浆发热传导层3的左右两侧连接两个电极，并用控温传感器测量石墨烯电热膜的温度变化。这个厚度的石墨烯基导电碳浆发热传导层在36V的电压下，15min就达到了稳定温度56℃，而断电后，由于石墨烯膜优异的热传导性，膜的温度很快就降到接近室温了。同时，这种石墨烯电热膜具有良好的韧性，在几乎对折的情况下仍然有良好的电热性能。
实施例2：
与实施例1不同处在于，碳浆层的厚度控制在40μm。这个厚度的石墨烯基导电碳浆发热传导层在36V的电压下，15min就达到了稳定温度50℃。
实施例3
与上实施例1不同处在于，碳浆层的厚度控制在30μm。这个厚度的石墨烯基导电碳浆发热传导层在36V的电压下，15min就达到了稳定温度40℃。
实施例4
与实施例1不同处在于，碳浆层的厚度控制在20μm。这个厚度的石墨烯基导电碳浆发热传导层在36V的电压下，15min就达到了稳定温度35℃。
从上述4个实施例看出，石墨烯基导电碳浆发热传导层3的厚度越厚，相同面积下电阻越小，发热效率越高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种石墨烯自发热地板，包括多块拼装在一起的地板块，其特征在于：每块地板块从上至下依次包括耐磨层、表面装饰层、石墨烯基导电碳浆发热传导层、基材板和保温层；所述基材板横向截面长度小于表面装饰层与保温层，在地板的两侧均形成一个插口安装槽，用于地板之间相互之间进行插口安装；所述基材板与石墨烯基导电碳浆发热传导层接触的一层以及位于插口安装槽内的两侧均覆有导电线路层；所述石墨烯基导电碳浆发热传导层厚度为20-50μm。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯自发热地板，其特征在于：所述导电线路上方的石墨烯基导电碳浆发热传导层，由石墨烯基导电碳浆经丝网印刷，通过远红外烘干形成。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯自发热地板，其特征在于：所述导电线路层是导电铜箔、导电铜浆、导电铝浆中的一种。
4.根据权利要求3所述的一种石墨烯自发热地板，其特征在于：所述导电铜箔热压贴合在基材板上，厚度为0.05-0.065mm。
5.根据权利要求3所述的一种石墨烯自发热地板，其特征在于：所述导电铜浆或导电铝浆丝网印刷在基材板上，厚度为10-30μm。
6.根据权利要求1所述的一种石墨烯自发热地板，其特征在于：所述基材板是无机板、碳化碳金板、高密度纤维板、石塑板、实木板中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种石墨烯自发热地板，其特征在于：所述表面装饰层是三聚氰胺装饰纸、PVC、防火板、装饰木单板中的一种。
8.一种低电压自发热地板系统，其特征在于：所述系统包括权利要求1所述的地板、220V电源、变压器、温控器和传感器，所述传感器安装在地板内，通过导线连接温控器，所述温控器再通过变压器连接220V电源。
9. 根据权利要求8所述的一种低电压自发热地板系统，其特征在于：所述变压器为220V 交流电转 36V直流电的变压器。
CN201510886181.7A 2015-12-04 2015-12-04 一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统 Active CN105352008B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510886181.7A CN105352008B (zh) 2015-12-04 2015-12-04 一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510886181.7A CN105352008B (zh) 2015-12-04 2015-12-04 一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105352008A CN105352008A (zh) 2016-02-24
CN105352008B true CN105352008B (zh) 2018-09-14

Family

ID=55328029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510886181.7A Active CN105352008B (zh) 2015-12-04 2015-12-04 一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105352008B (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106313287B (zh) * 2016-11-03 2019-04-30 景德镇全球亮科技有限公司 多功能瓷砖及其制造方法
CN107083833A (zh) * 2017-05-31 2017-08-22 北京绿能嘉业新能源有限公司 石墨烯复合材料远红外负离子暖芯电热地板及其制作工艺
CN107123521A (zh) * 2017-06-16 2017-09-01 深圳三马电器有限公司 基于石墨烯导线的电源变压器
CN107606679B (zh) * 2017-09-30 2023-05-16 戴明 一种石墨烯导热地板及其制备方法
CN107559938B (zh) * 2017-09-30 2023-05-02 戴明 一种石墨烯智能自热地板
CN207569969U (zh) * 2017-09-30 2018-07-03 戴明 一种基于石墨烯导热板的即开即热地暖结构
CN107631344B (zh) * 2017-09-30 2023-05-16 戴明 石墨烯自发热地板及制造方法及低电压自发热地板系统
CN107740555B (zh) * 2017-10-12 2019-07-05 江苏洛基木业有限公司 一种铺地材料及其拼扣铺装方法
CN107700790B (zh) * 2017-10-12 2022-12-30 江苏洛基木业有限公司 一种发热铺地材料用连接锁扣
CN110513755A (zh) * 2018-05-21 2019-11-29 无锡恺信石墨烯应用科技有限公司 一种石墨烯墙暖板
CN109340871A (zh) * 2018-08-08 2019-02-15 杭州超探新材料科技有限公司 石墨烯发热组合地板
CN108758791A (zh) * 2018-08-09 2018-11-06 建滔智能发热材料科技（昆山）有限公司 基于安全电压的智能温控采暖系统及方法
CN109297082A (zh) * 2018-11-15 2019-02-01 山东大学 一种可自发电供热的环保地板
CN109661048A (zh) * 2018-12-31 2019-04-19 嘉兴质管家科技有限公司 导电高分子板、复合板及复合板构成的系统
CN110656749A (zh) * 2019-10-12 2020-01-07 山东中亿烯创新材料科技有限公司 一种集成金属电热膜地暖模块
CN111586906B (zh) * 2020-06-02 2024-05-10 国网智联电商有限公司 石墨烯发热板
CN112682833B (zh) * 2020-12-28 2024-08-09 江苏格尔美智能家居有限公司 防积温的自发热地板

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1694581A (zh) * 2005-05-18 2005-11-09 夏跃春 电热板及电热板系统
CN203298389U (zh) * 2013-05-25 2013-11-20 江苏怡天木业有限公司 一种安全自发热地板
CN103643775A (zh) * 2013-11-22 2014-03-19 张正国 制热地板的保温隔热层
CN103915134A (zh) * 2014-04-17 2014-07-09 江南石墨烯研究院 一种环保型石墨烯基导电碳浆的制备方法
CN104818824A (zh) * 2015-03-23 2015-08-05 江苏科暖热能科技有限公司 电热地板及其制作方法
CN105003945A (zh) * 2015-06-12 2015-10-28 苏州邦多纳碳纤维科技有限公司 一种石墨烯导热地板及其制造方法
CN205279216U (zh) * 2015-12-04 2016-06-01 江苏洛基木业有限公司 一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1694581A (zh) * 2005-05-18 2005-11-09 夏跃春 电热板及电热板系统
CN203298389U (zh) * 2013-05-25 2013-11-20 江苏怡天木业有限公司 一种安全自发热地板
CN103643775A (zh) * 2013-11-22 2014-03-19 张正国 制热地板的保温隔热层
CN103915134A (zh) * 2014-04-17 2014-07-09 江南石墨烯研究院 一种环保型石墨烯基导电碳浆的制备方法
CN104818824A (zh) * 2015-03-23 2015-08-05 江苏科暖热能科技有限公司 电热地板及其制作方法
CN105003945A (zh) * 2015-06-12 2015-10-28 苏州邦多纳碳纤维科技有限公司 一种石墨烯导热地板及其制造方法
CN205279216U (zh) * 2015-12-04 2016-06-01 江苏洛基木业有限公司 一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN105352008A (zh) 2016-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105352008B (zh) 一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统
CN205279216U (zh) 一种石墨烯自发热地板及低电压自发热地板系统
CN200994196Y (zh) 一种新型电热膜加热装置
US11438971B2 (en) High-performance far-infrared surface heating element of carbon composite material and application thereof
CN205793412U (zh) 一种电柜用石墨烯加热装置
WO2010081307A1 (zh) 平面状发热体
CN102829507B (zh) 自发热多层实木复合地板
CN109594741A (zh) 石墨烯柔性加热器及石墨烯地板
CN209897291U (zh) 一种石墨烯发热体
CN208016031U (zh) 石墨烯无机复合发热体
CN209637169U (zh) 石墨烯柔性加热器及石墨烯地板
CN209982753U (zh) 一种远红外石墨烯发热画
CN101291552A (zh) 碳素晶体电热板及其制备工艺
CN202553577U (zh) 单向电热盘
CN202927944U (zh) 电热地板
CN212992630U (zh) 一种石墨烯刚性发热膜
CN201131063Y (zh) 一种能压贴装饰图案的非金属电热纸
KR20050079783A (ko) 마이카를 이용한 고온 면상발열체 및 그 제조방법
CN207099346U (zh) 取暖器及表面绝缘型ptc电热器
CN201517811U (zh) 电火箱
CN208128556U (zh) 一种表面不带电的ptc发热组件
CN201054801Y (zh) 一种碳纤维纸基电热板
KR100783184B1 (ko) Ａｃ 겸용 ｄｃ 발열직물의 제조방법
CN201131064Y (zh) 远红外碳晶体保健发热装置
KR20070000149U (ko) 접착성이 우수한 면상발열체

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant