CN110708773A - 一种不燃碳晶发热板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种不燃碳晶发热板，包括第一绝缘层、第二绝缘层、发热层，所述第一绝缘层、发热层、第二绝缘层依次贴合并固定，所述发热层由石墨化碳基类发热材料制成，所述第一绝缘层、第二绝缘层均由无机材料制成，所述第一绝缘层上固定有正负导电极，导电极与发热层紧密贴合。本发明的不燃碳晶发热板绝缘层防火等级达到A1级，绝对不会发生燃烧，彻底杜绝事故风险，同时降低了生产成本及能耗。

Description

一种不燃碳晶发热板及其制备方法

技术领域

本发明涉及电暖器技术领域，特别设计一种不燃碳晶发热板及其制备方法。

背景技术

现有技术中的发热板的结构中一般是有机物环氧树脂或者塑料类薄膜作为绝缘层，印刷碳基类耐温油墨作为发热层，一旦碳基类耐温油墨印刷不均匀或是碳基类发热材质出现印刷断裂或者杂质，则容易使产品发生燃烧，引起火灾。环氧树脂作为绝缘层，本身耐温范围在180-250度，且防火等级为B1级(易燃)，而常规碳基类耐温油墨耐温也在200度左右，一旦由于产品故障引起高温热点，绝缘层和发热层也会燃烧，产品会变成燃烧源，使火灾更加严重。

发明内容

针对上述存在的问题，提供了一种不燃碳晶发热板，通过改变传统绝缘层材料及发热层材料，使得绝缘层防火等级达到A1级，发热层采用耐高温石墨化碳基类发热材料，绝对不会发生燃烧。

本发明采用的技术方案如下：一种不燃碳晶发热板，包括第一绝缘层、第二绝缘层、发热层，所述第一绝缘层、发热层、第二绝缘层依次贴合并固定，所述发热层由石墨化碳基类发热材料制成，所第一绝缘层、第二绝缘层均由无机材料制成，所述第一绝缘层边缘固定有正负导电极，导电极与发热层紧密贴合。

进一步的，所述绝缘层由云母板制成。

进一步的，所述石墨化碳基类发热材料为耐高温发热碳基浆料。

进一步的，所述发热层由碳纤维发热纸制成。

进一步的，所述第一绝缘层、发热层、第二绝缘层之间的固定方式为铆钉固定。

本发明还提供了一种上述新型不燃碳晶发热板的制备方法，包括以下过程：

步骤1、先对绝缘层进行抛光，然后在绝缘层边缘上固定正负导电极；

步骤2、在带导电极的绝缘层的一面上喷涂或印刷耐高温石墨化碳基类发热材料形成发热层；

步骤3、将印刷或者喷涂发热层后的绝缘层干燥；

步骤4、将干燥后带发热层的绝缘层与另一未经过处理的绝缘层进行固定，谁所述发热层处于两层绝缘层之间。

进一步的，所述步骤1中正负导电极为在绝缘层上印刷的导电金属浆料或贴合的金属箔；对于印刷的导电金属浆料作为导电极的方式，还需要对导电金属浆料进行干燥。

进一步的，所述导电金属浆料为导电银浆。

进一步的，所述步骤3中干燥方法为烘烤或烧结干燥。

进一步的，所述步骤4中的固定方式为铆钉固定。

与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：本发明改变传统绝缘层材料及发热层材料，绝缘层防火等级达到A1级，发热层采用耐高温石墨化碳基类发热材料，绝对不会发生燃烧。

固定方式也改变传统的压合机热压方式，采用铆钉固定方式，一方面改变了生产工艺，减少了压合环节，降低生产成本及能耗；另一方面，省去了绝缘层与发热层之前的耐温胶，降低燃烧风险。最终使碳晶发热体完全成为不燃的材料，彻底杜绝事故风险。

附图说明

图1是本发明的不燃碳晶发热板结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

由于现有技术中发热板的绝缘层的材料采用环氧树脂，然而环氧树脂的耐温范围在180-250度，其作为发热层的常规碳基类油墨耐温也在200度左右，也就是说在发热时，由于产品故障引起高温热点，绝缘层和发热层也会燃烧，产品会变成燃烧源，使火灾更加严重，现有的发热板的关注点在于发热，而发明的出发点在于杜绝发热板的燃烧风险，基于此，本发明提供了一种不燃碳晶发热板，对发热板的结构和材料做出改进，从根本上杜绝了发热板燃烧的风险。

如图1所示，该不燃碳晶发热板包括第一绝缘层、第二绝缘层、发热层，所述第一绝缘层、发热层、第二绝缘层依次贴合并固定，所述发热层由石墨化碳基类发热材料制成，所第一绝缘层、第二绝缘层均由无机材料制成，所述第一绝缘层边缘固定有正负导电极，导电极与发热层紧密贴合。

所述发热板固定第一绝缘层、发热板、第二绝缘层后，正负导电极均存在有可对外连接的部分，用于通电发热。

作为一个优选实施例，所述绝缘层由云母板制成。

作为一个优选实施例，所述石墨化碳基类发热材料为耐高温发热碳基浆料。。

作为另一个优选实施例，所述发热层采用碳纤维发热纸。

作为一个优选实施例，所述第一绝缘层、发热层、第二绝缘层的相同位置都开设有相应的多个通孔，通过该通孔采用铆钉依次将第一绝缘层、发热层、第二绝缘层固定。

在现有的发热板中，由于绝缘层由环氧树脂制成，环氧树脂为一种半固化片，本身就带有耐温胶，因此在固定是直接进行压合就完成发热板的制备；而在本发明中，由于绝缘层采用无机材料，无机材料本身不携带胶性物质，要想进行压合固定的话必须加入额外的耐温胶进行压合，这样就增加了成本，同时加入额外的耐温胶也可能由于温度太高而燃烧，因此，在本实施例中采用铆钉固定的方式，既不需要增加额外的胶也不需要进行压合，同时还避免了胶的燃烧，降低了成本更进一步降低了燃烧风险。

本发明还提供了一种上述新型不燃碳晶发热板的制备方法，具体为：

步骤1、先对绝缘层进行抛光，然后在绝缘层边缘上固定正负导电极；

步骤2、在带导电极的绝缘层的一面上喷涂或印刷石墨化碳基类发热材料形成发热层；

步骤3、将印刷或者喷涂发热层后的绝缘层干燥；

步骤4、将干燥后带发热层的绝缘层与另一绝缘层进行固定，谁所述发热层处于两层绝缘层之间。

作为一个优选实施例，所述步骤1中正负导电极为在绝缘层上印刷的导电金属浆料或贴合的金属箔；对于印刷的导电金属浆料作为导电极的方式，还需要对导电金属浆料进行干燥。

作为一个优选实施例，所述导电金属浆料采用导电银浆。

作为一个优选实施例，金属箔采用铜箔。

作为一个优选实施例，步骤3中干燥方法为烘烤或烧结干燥。

作为一个优选实施例，步骤4中的固定方式为铆钉固定。

本发明通过改变传统绝缘层材料及发热层材料，绝缘层防火等级达到A1级，发热层采用石墨化碳基类发热材料，绝对不会发生燃烧，同时固定方式也改变传统的压合机热压方式，采用铆钉固定方式，一方面改变了生产工艺，减少了压合环节，降低生产成本及能耗；另一方面，省去了绝缘层与发热层之前的耐温胶，降低燃烧风险，最终使碳晶发热板完全成为不燃的材料，彻底杜绝事故风险。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。如果本领域技术人员，在不脱离本发明的精神所做的非实质性改变或改进，都应该属于本发明权利要求保护的范围。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims (10)

1.一种不燃碳晶发热板，包括第一绝缘层、第二绝缘层、发热层，其特征在于，所述第一绝缘层、发热层、第二绝缘层依次贴合并固定，所述发热层由石墨化碳基类发热材料制成，所第一绝缘层、第二绝缘层均由无机材料制成，所述第一绝缘层上固定有正负导电极，导电极与发热层紧密贴合。

2.根据权利要求1所述的不燃碳晶发热板，其特征在于，所述绝缘层由云母板制成。

3.根据权利要求1所述的不燃碳晶发热板，其特征在于，所述石墨化碳基类发热材料为耐高温发热碳基浆料。

4.根据权利要求1所述的不燃碳晶发热板，其特征在于，所述发热层由碳纤维发热纸制成。

5.根据权利要求1所述的不燃碳晶发热板，其特征在于，所述第一绝缘层、发热层、第二绝缘层之间的固定方式为铆钉固定。

6.一种权利要求1-5之一所述的不燃碳晶发热板制备方法，其特征在于，包括以下过程：

步骤1、先对绝缘层进行抛光，然后在绝缘层上固定正负导电极；

步骤2、在带导电极的绝缘层的一面上喷涂或者印刷石墨化碳基类发热材料形成发热层；

步骤3、将印刷或者喷涂发热层后的绝缘层干燥；

步骤4、将干燥后带发热层的绝缘层与另一未经过处理的绝缘层进行固定，所述发热层处于两层绝缘层之间。

7.根据权利要求6所述的不燃碳晶发热板制备方法，其特征在于，所述步骤1中正负导电极为在绝缘层上印刷的导电金属浆料或贴合的金属箔；对于印刷的导电金属浆料作为导电极的方式，还需要对导电金属浆料进行干燥。

8.根据权利要求7所述的不燃碳晶发热板制备方法，其特征在于，所述导电金属浆料为导电银浆。

9.根据权利要求6所述的不燃碳晶发热板制备方法，其特征在于，所述步骤3中干燥方法为烘烤或烧结干燥。

10.根据权利要求6所述的不燃碳晶发热板制备方法，其特征在于，所述步骤4中的固定方式为铆钉固定。

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