CN107555993A - 一种低温导电塑料电热膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低温导电塑料电热膜，包括以下重量的组分:GA25mm元球20～55g；F‑1胶体石墨粉1.2～2g；乙炔黑碳粉2～5g；分散聚四氟乙烯30％浓缩液20～50g；F‑113氟利昂4～6.8g；200#汽油9～15g；纯净水26～35g。本发明的低温导电塑料电热膜，具有传热速度快且热量均匀的优点，而且电阻可控、性能稳定。本发明还公开了上述低温导电塑料电热膜的制备方法。

Description

一种低温导电塑料电热膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种低温导电塑料电热膜及其制备方法，属于半导体导电发热材料领域。

背景技术

低温导电塑料电热膜是目前市场需求量较大的产品之一，在实际生活和生产中大部分所需热源都在200℃以下，如热水器、热风机、地暖、电热毯、烘箱、孵箱、培养箱、消毒箱、热敷器、熨烫器、管道加热器、发酵器、干燥器、电热杯、保温盒、电热服装、电热鞋、帽、靴…等等，可应用低温电热膜的产品有200种以上。

但是，目前市场上所使用的低温电热膜大概有传统电热丝、印刷膜、碳纤维线经塑封的电热膜等等，这些材料有的是线状传热，温度不均匀，有的虽然是面状传热，但电阻误差大、性能不稳定，而且容易衰减。

如何实现既要使电阻可控，性能稳定，又能使电热膜传热速度快且热量均匀，是亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种低温导电塑料电热膜，具有传热速度快且热量均匀的优点，而且电阻可控、性能稳定。

本发明的另外一个目的是提供一种上述低温导电塑料电热膜的制备方法。

实现上述目的的一种技术方案是：一种低温导电塑料电热膜，包括以下重量的组分:

上述的一种低温导电塑料电热膜中，包括以下重量的组分:

上述的一种低温导电塑料电热膜中，包括以下重量的组分:

本发明的还提供了一种上述低温导电塑料电热膜的制备方法，包括以下步骤：

S1，准备步骤：按照重量称取各组分；

S2，搅拌混合步骤：依次将GA25mm元球、F-1胶体石墨粉、乙炔黑碳粉和纯净水加入到高速磨球机中进行研磨搅拌混合；

S3，合成反应步骤：将经过步骤S2搅拌混合后的物料放入反应锅内进行合成反应，打开反应锅的温度开关和搅拌轴开关；反应锅内的搅拌轴的转速先设定为300r/min，待2～3分钟后将搅拌轴的转速调至200r/min，然后倒入分散聚四氟乙烯30％浓缩液，再将搅拌轴的转速调至300r/min，待反应锅内的温度升至35℃时，关闭温度开关，将搅拌轴的转速调至900r/min，5分钟后将搅拌轴的转速调至300r/min，然后倒入F-113氟利昂，再将搅拌轴的转速调至1200r/min，7分钟后关闭搅拌轴开关，待5分钟后取出反应锅内物料，并在该物料内加入200#汽油使其完全渗透；

S4，挤出步骤：将经过步骤S3合成反应后的物料放入挤出机进行挤出，挤出机的温度控制在175℃±5℃；

S5，压光步骤：将经过步骤S4挤出后的物料经过三轴压光机进行压光，三轴压光机的压光温度控制在40～60℃；

S6，卷取步骤：经过步骤S5压光后的物料的温度降至20～30℃，然后采用卷取机卷取成型；

S7，烧结步骤：将卷取成型后的物料采用烧结炉进行烧结碳化成品。

采用了本发明的一种低温导电塑料电热膜及其制备方法的技术方案，与现有技术相比，具有传热速度快且热量均匀的优点，而且电阻可控、性能稳定。

具体实施方式

本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例进行详细地说明：

实施例1

一种低温导电塑料电热膜，包括以下重量的组分:

实施例2

一种低温导电塑料电热膜，包括以下重量的组分:

实施例1至2中的低温导电塑料电热膜，可按以下生产步骤制备：

S1，准备步骤：按照重量称取各组分；

S2，搅拌混合步骤：依次将GA25mm元球、F-1胶体石墨粉、乙炔黑碳粉和纯净水加入到高速磨球机中进行研磨搅拌混合；

S3，合成反应步骤：将经过步骤S2搅拌混合后的物料放入反应锅内进行合成反应，打开反应锅的温度开关和搅拌轴开关；反应锅内的搅拌轴的转速先设定为300r/min，待2～3分钟后将搅拌轴的转速调至200r/min，然后倒入分散聚四氟乙烯30％浓缩液，再将搅拌轴的转速调至300r/min，待反应锅内的温度升至35℃时，关闭温度开关，将搅拌轴的转速调至900r/min，5分钟后将搅拌轴的转速调至300r/min，然后倒入F-113氟利昂，再将搅拌轴的转速调至1200r/min，7分钟后关闭搅拌轴开关，待5分钟后取出反应锅内物料，并在该物料内加入200#汽油使其完全渗透；

S4，挤出步骤：将经过步骤S3合成反应后的物料放入挤出机进行挤出，挤出机的温度控制在175℃±5℃(根据季节适当调整)；

S5，压光步骤：将经过步骤S4挤出后的物料经过三轴压光机进行压光，三轴压光机的压光温度控制在40～60℃；

S6，卷取步骤：经过步骤S5压光后的物料的温度降至20～30℃，然后采用卷取机卷取成型；

S7，烧结步骤：将卷取成型后的物料采用烧结炉进行烧结碳化成品。

对本发明的低温导电塑料电热膜进行测试。

实施例1中的低温导电塑料电热膜的烧结步骤中烧结设置参数与烧结结果如表1所示：

表1

实施例2中的低温导电塑料电热膜的烧结步骤中烧结设置参数与烧结结果如表2所示：

表2

从实施例1和2，表1和表2的试验数据可以看出：相同比例的配料，产品的厚度不同，毛料的电阻值不同；配料比例不同，毛料的电阻值不同；在相同烧结温度条件下，烧结次数不同，成品的电阻值不同。因此，只要控制好配料的比例和烧结次数，就可以控制不同需要的电阻值，而且比例的变化大小，与毛料电阻值的变化比基本相等。所以，本发明提供的导电塑料电热膜其电阻是可控的，而且性能也是稳定的。

综上所述，本发明的低温导电塑料电热膜，具有传热速度快且热量均匀的优点，而且电阻可控、性能稳定。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (4)

1.一种低温导电塑料电热膜，其特征在于，包括以下重量的组分:

2.根据权利要求1所述的一种低温导电塑料电热膜，其特征在于，包括以下重量的组分:

3.根据权利要求1所述的一种低温导电塑料电热膜，其特征在于，包括以下重量的组分:

4.一种如权利要求1至3任意一项所述的低温导电塑料电热膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，准备步骤：按照重量称取各组分；

S2，搅拌混合步骤：依次将GA25mm元球、F-1胶体石墨粉、乙炔黑碳粉和纯净水加入到高速磨球机中进行研磨搅拌混合；

S3，合成反应步骤：将经过步骤S2搅拌混合后的物料放入反应锅内进行合成反应，打开反应锅的温度开关和搅拌轴开关；反应锅内的搅拌轴的转速先设定为300r/min，待2～3分钟后将搅拌轴的转速调至200r/min，然后倒入分散聚四氟乙烯30％浓缩液，再将搅拌轴的转速调至300r/min，待反应锅内的温度升至35℃时，关闭温度开关，将搅拌轴的转速调至900r/min，5分钟后将搅拌轴的转速调至300r/min，然后倒入F-113氟利昂，再将搅拌轴的转速调至1200r/min，7分钟后关闭搅拌轴开关，待5分钟后取出反应锅内物料，并在该物料内加入200#汽油使其完全渗透；

S4，挤出步骤：将经过步骤S3合成反应后的物料放入挤出机进行挤出，挤出机的温度控制在175℃±5℃；

S5，压光步骤：将经过步骤S4挤出后的物料经过三轴压光机进行压光，三轴压光机的压光温度控制在40～60℃；

S6，卷取步骤：经过步骤S5压光后的物料的温度降至20～30℃，然后采用卷取机卷取成型；

S7，烧结步骤：将卷取成型后的物料采用烧结炉进行烧结碳化成品。