CN112822802A - 一种自限热ptc电热膜及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电热膜领域，具体公开了一种自限热PTC电热膜及其制备方法，所述自限热PTC电热膜自下而上包括底部PET层（1）、抗折增强层（2）、发热层（3）、导电层（4）和顶部PET层（1）；所述导电层（4）的；两侧分别为铜条（41）和银条（42）；所述抗折膨胀层（2）为含有纳米导电离子的，所述发热层（3）为石墨烯材质，所述导电层（4）为金属丝；本发明公开的一种自限热PTC电热膜及其制备方法，整体工艺简单，成本低，温度调节灵敏。
Description
技术领域
本发明属于电热膜领域，具体公开了一种自限热PTC电热膜及其制备方法。
背景技术
电热膜是一种通电后能发热的半透明聚酯薄膜，由可导电的特制油墨、金属载流条经加工、热压在绝缘聚酯薄膜间制成。工作时以电热膜为发热体，将热量以辐射的形式送入空间，使人体和物体首先得到温暖，其综合效果优于传统的对流供暖方式。低温辐射电热膜系统由电源、温控器、连接件、绝缘层、电热膜及饰面层构成。电源经导线连通电热膜,将电能转化为热能。现有的电热膜无法随温度变化从而对功率进行改变，无法取得节能的效果，并且会导致电热膜局部过热，并且现有的电热膜因外部缺乏保护，严重降低其使用寿命，并且使用时不安全。
发明内容
针对以上不足，本发明公开了一种自限热PTC电热膜及其生产工艺，整体工艺简单，成本低，温度调节灵敏。
本发明的技术方案如下：
一种自限热PTC电热膜，其特征在于，自下而上包括底部PET层、抗折膨胀层、发热层、导电层和顶部PET层；所述导电层的；两侧分别为铜条和银条；所述抗折膨胀层为含有纳米导电粒子的PU发泡树脂，所述发热层为石墨烯材质，所述导电层为金属丝。
进一步的，上述自限热PTC电热膜的生产工艺，包括以下步骤：
S1准备溶有纳米导电粒子的PU发泡树脂，放入模具中，凝固成胶条状为抗折膨胀层；
S2准备铜条和银条，通过导电胶粘结剂粘贴在导电层两侧并烘干；
S3准备底部PET层和顶部PET层，抗折膨胀层、发热层、导电层热压在所述底部PET层和顶部PET层之间，并且上下层PET层的两侧热封。
进一步的，上述自限热PTC电热膜，所述所述纳米导电粒子为纳米镍，所述纳米镍的平均粒径在10-30nm。
进一步的，上述自限热PTC电热膜，所述纳米镍的平均粒径为20nm。
进一步的，上述自限热PTC电热膜，所述纳米镍与所述PU发泡树脂的质量比为1:75。
进一步的，上述自限热PTC电热膜，所述抗折膨胀层中还含有蛋白纤维添加剂，所述添加剂为羊毛角蛋白纤维。
进一步的，上述自限热PTC电热膜，所述羊毛角蛋白纤维的添加质量为所述PU发泡树脂的10%。
进一步的，上述自限热PTC电热膜，所述羊毛角蛋白纤维的添加方式为制备羊毛角蛋白纤维溶液，随后加入到PU发泡树脂溶液中，40℃搅拌15min。
进一步的，上述自限热PTC电热膜，所述导电层中的金属丝为铂丝。
进一步的，上述自限热PTC电热膜，所述发热层中的石墨烯为多层石墨烯。
根据以上技术方案可知，本发明至少有以下有益效果：
本发明公开了一种自限热PTC电热膜及其生产工艺，本发明工艺生产的自限温PTC电热膜具有抗折膨胀层，导电层、发热层紧贴抗折膨胀层形一体结构；通电后发热层温度上升直至达到设定温度状态下，如果温度升高，由于抗折膨胀层的膨胀，引起抗折膨胀层中的纳米导电粒子的间距进一步拉开，发热层电阻增大，发热减小，发热层温度不会继续上升，相较于现有的电热膜，本发明的电热膜的自限温调节功能更好，而且整体工艺简单。
附图说明
附图1为本发明中的一种自限热PTC电热膜；
其中：底部PET层1、抗折膨胀层2、发热层3、导电层4、铜条41、银条42、顶部PET层5。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例1
如图1所示的一种自限热PTC电热膜，自下而上包括底部PET层1、抗折膨胀层2、发热层3、导电层4和顶部PET层5；所述导电层4的；两侧分别为铜条41和银条42；所述抗折膨胀层2为含有纳米导电粒子的PU发泡树脂，所述发热层3为石墨烯材质，所述导电层4为金属丝。
上述一种自限热PTC电热膜的生产工艺，包括以下步骤：
S1准备溶有纳米导电粒子的PU发泡树脂，放入模具中，凝固成胶条状为抗折膨胀层2；
S2准备铜条和银条，通过导电胶粘结剂粘贴在导电层4两侧并烘干；
S3准备底部PET层1和顶部PET层1，抗折膨胀层2、发热层3、导电层4热压在所述底部PET层1和顶部PET层1之间，并且上下层PET层的两侧热封。
实施例2
如图1所示的一种自限热PTC电热膜，自下而上包括底部PET层1、抗折膨胀层2、发热层3、导电层4和顶部PET层5；所述导电层4的；两侧分别为铜条41和银条42；所述抗折膨胀层2为含有纳米导电粒子的PU发泡树脂，所述发热层3为石墨烯材质，所述导电层4为金属丝；优选的，所述纳米导电粒子为纳米镍，所述纳米镍的平均粒径在10-30nm；更优选的，所述纳米镍的平均粒径为20nm；所述纳米镍与所述PU发泡树脂的质量比为1:75；进一步的，所述抗折膨胀层2中还含有蛋白纤维添加剂，所述添加剂为羊毛角蛋白纤维；特别的，所述羊毛角蛋白纤维的添加质量为所述PU发泡树脂的10%；进一步的，所述羊毛角蛋白纤维的添加方式为制备羊毛角蛋白纤维溶液，随后加入到PU发泡树脂溶液中，40℃搅拌15min；优选的，所述导电层4中的金属丝为铂丝；特别的，所述发热层3中的石墨烯为多层石墨烯。
上述一种自限热PTC电热膜的生产工艺，包括以下步骤：
S1准备溶有纳米导电粒子的PU发泡树脂，放入模具中，凝固成胶条状为抗折膨胀层2；
S2准备铜条和银条，通过导电胶粘结剂粘贴在导电层4两侧并烘干；
S3准备底部PET层1和顶部PET层1，抗折膨胀层2、发热层3、导电层4热压在所述底部PET层1和顶部PET层1之间，并且上下层PET层的两侧热封。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此限定本发明的保护范围，即大凡依本发明权利要求书及发明内容所做的简单的等效变化与修改，皆仍属于本发明专利申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种自限热PTC电热膜，其特征在于，自下而上包括底部PET层（1）、抗折膨胀层（2）、发热层（3）、导电层（4）和顶部PET层（1）；所述导电层（4）的；两侧分别为铜条（41）和银条（42）；所述抗折膨胀层（2）为含有纳米导电粒子的PU发泡树脂，所述发热层（3）为石墨烯材质，所述导电层（4）中有金属丝。
2.上述自限热PTC电热膜的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1准备溶有纳米导电粒子的PU发泡树脂，放入模具中，凝固成胶条状为抗折膨胀层（2）；
S2准备铜条和银条，通过导电胶粘结剂粘贴在导电层（4）两侧并烘干；
S3准备底部PET层（1）和顶部PET层（1），抗折膨胀层（2）、发热层（3）、导电层（4）热压在所述底部PET层（1）和顶部PET层（1）之间，并且上下层PET层的两侧热封。
3.根据权利要求1所述的一种自限热PTC电热膜，其特征在于，所述纳米导电粒子为纳米镍，所述纳米镍的平均粒径在10-30nm。
4.根据权利要求3所述的一种自限热PTC电热膜，其特征在于，所述纳米镍的平均粒径为20nm。
5.根据权利要求4所述的一种自限热PTC电热膜，其特征在于，所述纳米镍与所述PU发泡树脂的质量比为1:75。
6.根据权利要求5所述的所述的一种自限热PTC电热膜，其特征在于，所述抗折膨胀层（2）中还含有蛋白纤维添加剂，所述添加剂为羊毛角蛋白纤维。
7.根据权利要求6所述的一种自限热PTC电热膜，其特征在于，所述羊毛角蛋白纤维的添加质量为所述PU发泡树脂的10%。
8.根据权利要求7所述的一种自限热PTC电热膜，其特征在于，所述羊毛角蛋白纤维的添加方式为制备羊毛角蛋白纤维溶液，随后加入到PU发泡树脂溶液中，40℃搅拌15min。
9.根据权利要求1所述的一种自限热PTC电热膜，其特征在于，所述导电层（4）中的金属丝为铂丝。
10.根据权利要求1所述的一种自限热PTC电热膜，其特征在于，所述发热层（3）中的石墨烯为多层石墨烯。
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