CN106680322A - 有机液体漏液检测薄膜传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机液体漏液检测薄膜传感器，包括基膜层，在基膜层的上表面和下表面分别沿其长度方向平行设置有上导电线路和下导电线路，在基膜层的上表面通过涂胶层设置有功能膜层，功能膜层上沿长度方向间隔设置有若干与上导电线路对应的通孔，在功能膜层的上表面设置有保护膜，在基膜层的下表面依次设置有薄膜层和胶黏层。本发明防止了两条导电线路相互导通，提高了整个传感器的工作稳定性。另外，本发明能够有效检测有机液体的漏液情况。
Description
技术领域
本发明涉及漏液传感器检测装置领域，特别涉及一种有机液体漏液检测薄膜传感器。
背景技术
在工业中广泛使用的液体漏液传感器，其中包括对水、油及其他化工类液体介质的检测传感，最常用的有线缆型漏液检测传感器和薄膜型漏液检测传感器。
目前的线缆型漏液检测传感器存在以下缺点：
(1)线缆型漏液传感器十分昂贵；
(2)长度从出厂时即设定好，无法进行随意更改，从而限制了使用的选择，固定的长度会造成使用不精确或者一定程度的浪费；
(3)线缆型漏液检测传感器安装需要额外的安装支架，安装麻烦且增加了安装成本。
而薄膜型漏液检测传感器具有成本低、方便安装等优点，其较为常用。如图1和图2所示，目前的薄膜型漏液检测传感器1包括由下至上依次叠层设置的下粘附层2、基膜层3和上保护膜层4，基膜层3的上面形成有导电线路5、6。而现有的薄膜型漏液检测传感器的导电线路一般采用可导电油墨或银化合物油墨进行印制而成，其对于有机液体的反应时间比较慢，不利于及时反映漏液情况。再者，目前的薄膜型漏液检测传感器的两条导电线路5、6设置在基膜层的同一侧表面上，使得两条导电线路在工作过程中容易导通，降低了整个传感器的工作稳定性。
发明内容
针对现有技术的上述不足和缺陷，本发明的目的在于提供一种有机液体漏液检测薄膜传感器，以解决上述问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
有机液体漏液检测薄膜传感器，包括基膜层，其特征在于，在所述基膜层的上表面和下表面分别沿其长度方向平行设置有上导电线路和下导电线路，在所述基膜层的上表面通过涂胶层设置有功能膜层，所述功能膜层上沿长度方向间隔设置有若干与所述上导电线路对应的通孔，在所述功能膜层的上表面设置有保护膜，在所述基膜层的下表面依次设置有薄膜层和胶黏层。
在本发明的一个优选实施例中，所述上导电线路和下导电线路均为导电油墨涂层，所述导电油墨涂层包含：
粒径大小为1-100nm的导电银粉、铜粉、金粉、石墨、炭黑、碳素纤维、镍粉等中一种或两种以上的混合，所占比重为5-50％；
助剂为聚酯-丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯中一种或两种以上的混合，其单体分子是甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、正己酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸甲酯中一种或两种以上的混合，占有比重为10-50％；
溶剂为甲基乙基酮、甲苯、乙酸乙酯、丙二醇单酯、醚系列、苯、甲基叔丁基甲酮、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇中一种或两种以上的混合，所占比重为10-60％。
在本发明的一个优选实施例中，所述导电油墨涂层的各个组分所占重量比包含：
在本发明的一个优选实施例中，所述导电油墨涂层的各个组分所占重量比包含：
在本发明的一个优选实施例中，所述导电油墨涂层的各个组分所占重量比包含：
在本发明的一个优选实施例中，导电油墨涂层的涂层厚度是烘干后0.2μm-100μm。
在本发明的一个优选实施例中，所述涂胶层的粘度为10cps-30000cps。
在本发明的一个优选实施例中，所述涂胶层厚度为烘干后0.2μm-100μm。
由于采用了如上的技术方案，本发明的有机液体漏液检测薄膜传感器的导电线路分别设置在基膜层的上下表面，防止了两条导电线路相互导通，提高了整个传感器的工作稳定性。另外，本发明能够有效检测有机液体的漏液情况，而且反应时间比现有技术的反应时间快，检测精度高，检测类型也全面，能够检测出乙酸、丁酮、汽油、液压油、柴油、航空油、异丙醇、机油等有机液体。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术的薄膜传感器的结构分解图。
图2是图1组装后的纵向剖面图。
图3是本发明一种实施例的薄膜传感器的结构分解图。
图4是图3组装后的横向剖面图。
图5是本发明一种实施例的检测系统的结构示意图。
图6是本发明另一种实施例的检测系统的结构示意图。
图7是本发明一种实施例的跨接连接器的俯视图。
图8是图7的A向视图。
图9是图7的B向视图。
图10是本发明一种实施例的直角连接器的俯视图。
图11是图10的A向视图。
图12是本发明一种实施例的电路板的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。
参见图3和图4所示的有机液体漏液检测薄膜传感器10，包括基膜层20，在基膜层20的上表面21和下表面22分别沿其长度方向平行设置有上导电线路11和下导电线路12，防止了两条导电线路相互导通，提高了整个传感器的工作稳定性。在基膜层20的上表面21通过涂胶层32设置有功能膜层30，功能膜层30上沿长度方向间隔设置有若干与上导电线路11对应的通孔31，在功能膜层30的上表面设置有保护膜40，在基膜层20的下表面依次设置有薄膜层50和胶黏层60。
本发明中的上导电线路11和下导电线路12均为导电油墨涂层，导电油墨涂层包含：
粒径大小为1-100nm的导电银粉、铜粉、金粉、石墨、炭黑、碳素纤维、镍粉等中一种或两种以上的混合，所占比重为5-50％；
助剂为聚酯-丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯中一种或两种以上的混合，其单体分子是甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、正己酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸甲酯中一种或两种以上的混合，占有比重为10-50％；
溶剂为甲基乙基酮、甲苯、乙酸乙酯、丙二醇单酯、醚系列、苯、甲基叔丁基甲酮、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇中一种或两种以上的混合，所占比重为10-60％。
导电油墨涂层的涂层厚度是烘干后0.2μm-100μm。若小于0.2μm时无法检测有机液体，100μm以上时妨碍，可发生工作误报。
下面列举几个实施例对上述导电油墨涂层进行说明：
实施例1
导电油墨涂层的各个组分所占重量比包含：
导电油墨涂层的涂层厚度是烘干后0.2μm。
将上述组分利用现有的导电油墨制备工艺生产为导电油墨，再将导电油墨涂覆在基膜层上形成导电线路。
实施例2
导电油墨涂层的各个组分所占重量比包含：
导电油墨涂层的涂层厚度是烘干后50μm。
将上述组分利用现有的导电油墨制备工艺生产为导电油墨，再将导电油墨涂覆在基膜层上形成导电线路。
实施例3
导电油墨涂层的各个组分所占重量比包含：
导电油墨涂层的涂层厚度是烘干后100μm。
将上述组分利用现有的导电油墨制备工艺生产为导电油墨，再将导电油墨涂覆在基膜层上形成导电线路。
上述有机液体漏液检测薄膜传感器10具体的制造工艺如下：
第一工序：基膜层20第一表面印刷下导电线路12；
第二工序：第一工序膜的第一表面粘贴薄膜层50；
第三工序：第二工序翻转后的第二表面印刷上导电线路11；
第四工序：印刷功能膜层30，在功能膜层30上开孔；
第五工序：第三工序印出的第二表面和第四工序的功能膜层30进行复合；
第六工序：第五工序的功能膜层30上表面粘贴保护膜40，进行保护作用；
第七工序：第六工序背面即薄膜层50的下表面粘贴双面胶，即胶黏层60。
优选地，涂胶层32的粘度为10cps-30000cps，若粘度为10cps以下时涂层厚度达不到标准，若粘度为30000cps以上时涂布困难。
涂胶层厚度为烘干后0.2μm-100μm，0.2μm以下时附着力变差，随着时间变长功能膜层存在掉落的可能性，100μm以上时不好加工。
本发明检测反应时间与现有技术的对比如下表1：
表1
由上表可明显看出本发明的检测反应时间更快，检测精度高，检测类型也全面，能够检测出乙酸、丁酮、汽油、液压油、柴油、航空油、异丙醇、机油等有机液体。
结合图5至图12所示的包含有本发明的有机液体漏液检测薄膜传感器10组成的有机液体漏液检测系统1000，包括薄膜传感器10、中部连接器、终端连接器500和控制器700，中部连接器使相邻两薄膜传感器10连接起来，终端连接器500的一端与最后一段的薄膜传感器10的一端连接，另一端通过信号线缆600与控制器700连接，薄膜传感器10为如上述所述的有机液体漏液检测薄膜传感器。
中部连接器可为跨接连接器或直角连接器，以下就中部连接器分别为跨接连接器或直角连接器的情况进行说明。
实施例1
结合图5、7、8、9所示，跨接连接器包括一对接头体100，每一接头体100具有一对电极触脚110、120，接头体100包括塑料包覆层200。为了使得一对电极触脚110、120能够顺利刺穿薄膜传感带10上的导电线路11、12，电极触脚的形状设置为尖角结构。
一对电极触脚110、120的底部通过注塑形成用于供薄膜传感器10的端部插入的容纳腔300，容纳腔300的顶部还设置有将薄膜传感器10的端部压在一对电极触脚110、120上的压板400。为了使得薄膜传感器10能够被电极触脚完全刺穿，压板400面向容纳腔300的一面设置有软质压块410，当压板400压在薄膜传感器10时，电极触脚会穿过薄膜传感器10的导电线路后插入软质压块410中。本实施例中的压板400的一端通过销轴420可翻转的设置在容纳腔300的一侧上，压板400上还设置有螺钉孔430，容纳腔300内设置有与螺钉孔430对应的安装孔310，当压板400盖在容纳腔300之后，可通过旋入螺钉孔430和安装孔310的螺钉固定。为了使得薄膜传感器10上的导电线路11、12与电极触脚容易对位，本实施例中的容纳腔300的侧部还设置有限位槽320。
一对接头体100之间通过分别与一对电极触脚110、120导通的电线800连接。
当漏液检测系统的两薄膜传感器10需要跨接时，利用两接头体100分别将两薄膜传感器10连接起来，然后通过改变两接头体100的位置实现跨接，而且不受薄膜传感器10走向的限制，能够根据工地面情况0°-360°把2个薄膜传感器10连接起来，实用性强。
实施例2
参见图6、10、11、12所示，直角连接器包括呈L型结构的电路板100’，电路板100’的两端分别对应设置有一对电极触脚110a’、120a’、110b’、120b’，即电路板100’的两端的第一电极触脚110a’、110b’、第二电极触脚120a’、120b’对应连通。为了使得第一电极触脚110a’、110b’、第二电极触脚120a’、120b’能够顺利刺穿薄膜传感器10上的导电线路11、12，电极触脚的形状设置为尖角结构。
电路板100’的外围通过注塑工艺设置有塑料包覆层200’，为了增加本发明的强度，使得本发明不易折断，在塑料包覆层200’的中部设置有加强筋210’。
第一、第二电极触脚110a’、120a’、110b’、120b’的底部通过注塑形成用于供薄膜传感器10的端部插入的容纳腔300’，容纳腔300’的顶部还设置有将薄膜传感器10的端部压在第一、第二电极触脚110a’、120a’、110b’、120b’上的压板400’。为了使得薄膜传感器10能够被电极触脚完全刺穿，压板400’面向容纳腔300’的一面设置有软质压块410’，当压板400’压在薄膜传感器10时，电极触脚会穿过薄膜传感器10的传导线路后插入软质压块410’中。本实施例中的压板400’的一端通过销轴420’可翻转的设置在容纳腔300’的一侧上，压板400’上还设置有螺钉孔430’，容纳腔300’内设置有与螺钉孔430’对应的安装孔310’，当压板400’盖在容纳腔300’之后，可通过旋入螺钉孔430’和安装孔310’的螺钉固定。为了使得薄膜传感器10上的导电线路11、12与电极触脚容易对位，本实施例中的容纳腔300’的侧部还设置有限位槽320’。
当漏液检测系统的两薄膜传感器10需要形成直角转角结构时，利用本发明两端的容纳腔300’将两薄膜传感器10垂直连接起来即可，实用性强。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.有机液体漏液检测薄膜传感器，包括基膜层，其特征在于，在所述基膜层的上表面和下表面分别沿其长度方向平行设置有上导电线路和下导电线路，在所述基膜层的上表面通过涂胶层设置有功能膜层，所述功能膜层上沿长度方向间隔设置有若干与所述上导电线路对应的通孔，在所述功能膜层的上表面设置有保护膜，在所述基膜层的下表面依次设置有薄膜层和胶黏层。
2.如权利要求1所述的有机液体漏液检测薄膜传感器，其特征在于，所述上导电线路和下导电线路均为导电油墨涂层，所述导电油墨涂层包含：
粒径大小为1-100nm的导电银粉、铜粉、金粉、石墨、炭黑、碳素纤维、镍粉等中一种或两种以上的混合，所占比重为5-50％；
助剂为聚酯-丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯中一种或两种以上的混合，其单体分子是甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、正己酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸甲酯中一种或两种以上的混合，占有比重为10-50％；
溶剂为甲基乙基酮、甲苯、乙酸乙酯、丙二醇单酯、醚系列、苯、甲基叔丁基甲酮、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇中一种或两种以上的混合，所占比重为10-60％。
3.如权利要求2所述的有机液体漏液检测薄膜传感器，其特征在于，所述导电油墨涂层的各个组分所占重量比包含：
4.如权利要求2所述的有机液体漏液检测薄膜传感器，其特征在于，所述导电油墨涂层的各个组分所占重量比包含：
5.如权利要求2所述的有机液体漏液检测薄膜传感器，其特征在于，所述导电油墨涂层的各个组分所占重量比包含：
6.如权利要求1至5任一权利要求所述的有机液体漏液检测薄膜传感器，其特征在于，导电油墨涂层的涂层厚度是烘干后0.2μm-100μm。
7.如权利要求1至5任一权利要求所述的有机液体漏液检测薄膜传感器，其特征在于，所述涂胶层的粘度为10cps-30000cps。
8.如权利要求1至5任一权利要求所述的有机液体漏液检测薄膜传感器，其特征在于，所述涂胶层厚度为烘干后0.2μm-100μm。
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