CN114474952A - 一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法 - Google Patents

一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114474952A
CN114474952A CN202210036495.8A CN202210036495A CN114474952A CN 114474952 A CN114474952 A CN 114474952A CN 202210036495 A CN202210036495 A CN 202210036495A CN 114474952 A CN114474952 A CN 114474952A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
electric heating
graphene paper
mica
heating plate
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.)
Pending
Application number
CN202210036495.8A
Other languages
English (en)
Inventor
刘忠年
邓宏
鹿峰
邵艳秋
姜国强
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.)
Heilongjiang Yimo Xuan New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Heilongjiang Yimo Xuan New Material Technology 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 Heilongjiang Yimo Xuan New Material Technology Co ltd filed Critical Heilongjiang Yimo Xuan New Material Technology Co ltd
Priority to CN202210036495.8A priority Critical patent/CN114474952A/zh
Publication of CN114474952A publication Critical patent/CN114474952A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1284Application of adhesive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0004Cutting, tearing or severing, e.g. bursting; Cutter details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/16Drying; Softening; Cleaning
    • B32B38/164Drying
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/145Carbon only, e.g. carbon black, graphite
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/40Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306Resistant to heat

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法。本发明属于电热产品领域。本发明的目的是为了解决现有石墨烯电加热产品耐高温性能较差,无法实现大功率密度、长时间高温连续工作的技术问题。方法:步骤1:将耐高温粘接剂涂布到云母板表面,然后在80~100℃下烘干,在云母板表面形成耐高温粘接剂层;步骤2:将耐高温石墨烯纸通过激光切割工艺切割成导电线路,然后将耐高温石墨烯纸导电线路压合在步骤1的耐高温粘接剂层上,再在130~150℃下烘干,在耐高温粘接剂层上形成导电层;步骤3:重复步骤1,然后将耐高温粘接剂层一侧粘合在步骤2的导电层上,在250~260℃下进行压合,得到以导电层为中心对称的石墨烯纸远红外高温云母电热板。

Description

一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法
技术领域
本发明属于电热产品领域,具体涉及一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法。
背景技术
目前,常见的石墨烯电加热产品一般是采用将含石墨烯的导电油墨以印刷的方式印刷至聚脂薄膜、环氧树脂纤维板等绝缘基材表面,烘干固化后,形成导电涂膜,再在涂膜的两端布设金属载流条,再经过高温热压覆合在两层绝缘材料之间,最后焊接导线制备而成。给石墨烯电加热产品施加一定的电压,石墨烯材料在电场的作用下,产生剧烈的晶格振动,释放出远红外光波,从而起到远红外加热的功效,所释放的远红外光波的波长与人体的吸收光谱相匹配,被称为“生命之光”,大部分能量都能被人体所吸收,能量利用率高,而且对人体能起到远红外理疗的功效,是一种非常具有市场应用前景的高科技产品。
石墨烯电加热产品的功率密度越大,其工作温度越高,石墨烯材料的晶格振动越剧烈,释放出的远红外光波能量越强,电-热辐射转化效率越高,产品的节能效率越高。目前,市场上常见的石墨烯电加热产品主要以聚酯薄膜、环氧树脂板等有机绝缘材料为基材,同时以有机树脂导电油墨为核心发热体,耐高温性能较差,无法实现大功率密度、长时间高温连续工作,大大地制约了石墨烯电加热产品在加热领域的发展。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有石墨烯电加热产品耐高温性能较差,无法实现大功率密度、长时间高温连续工作的技术问题,而提供一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法。
本发明的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法按以下步骤进行:
步骤1:将耐高温粘接剂涂布到云母板表面,然后在80~100℃下烘干,在云母板表面形成耐高温粘接剂层;
步骤2:将耐高温石墨烯纸通过激光切割工艺切割成导电线路,然后将耐高温石墨烯纸导电线路压合在步骤1的耐高温粘接剂层上,再在130~150℃下烘干,在耐高温粘接剂层上形成导电层;
步骤3:重复步骤1,然后将耐高温粘接剂层一侧粘合在步骤2的导电层上,在 250~260℃下进行压合,得到以导电层为中心对称的石墨烯纸远红外高温云母电热板。
进一步限定,步骤1中所述云母板为耐高温绝缘云母板,耐高温度数≤800℃,阻燃等级为UL94V0,冷态绝缘电阻和热态绝缘电阻均>100MΩ。
进一步限定,步骤1中所述涂布为刮涂或辊涂。
进一步限定,步骤1中在80~100℃下烘干10min~15min。
进一步限定,步骤1中所述耐高温粘接剂为甲基聚硅氧烷树脂、有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂、无机高温粘接剂中的一种或几种按任意比的混合物。
进一步限定,步骤1中所述耐高温粘接剂层的厚度为0.03mm~0.05mm。
进一步限定,步骤2中在130~150℃下烘干15min~20min。
进一步限定,步骤3中所述压合的压力为4MPa~5MPa,时间为20min~40min。
进一步限定,步骤3中压合后还连接电极端子,所述电极端子通过预留孔与导电线路的导电电极紧固连接。
进一步限定,步骤3中压合后还对上、下两层云母板的四边进行金属包边。
本发明与现有技术相比具有的显著效果:
本发明的制备方法,以耐高温的绝缘云母板为基材,以石墨烯纸压合固化后的导电线路为核心发热体,具有可实现大功率密度、长时间高温连续工作、电-热辐射转化效率高、功率稳定、无衰减、远红外理疗等优点,功率密度5-8kw/m2、240~260℃下连续工作超过24h的电-热辐射转化效率不低于98%,且功率可调,性能优异。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明均为常规方法。所用材料、试剂、方法和仪器,未经特殊说明,均为本领域常规材料、试剂、方法和仪器,本领域技术人员均可通过商业渠道获得。
实施例1:本实施例的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法按以下步骤进行:
步骤1:将耐高温粘接剂刮涂到云母板表面,然后在90℃下烘干10min,在云母板表面形成厚度为0.05mm的耐高温粘接剂层;所述云母板为耐高温绝缘云母板,耐高温度数≤800℃,阻燃等级为UL94V0,冷态绝缘电阻和热态绝缘电阻均>100MΩ;所述耐高温粘结剂为甲基聚硅氧烷树脂、有机硅树脂和S522无机高温粘接剂按质量比4:7:9的混合物;
步骤2:将耐高温石墨烯纸通过激光切割工艺切割成导电线路,然后将耐高温石墨烯纸导电线路压合在步骤1的耐高温粘接剂层上,再在140℃下烘干15min,在耐高温粘接剂层上形成导电层;
步骤3:重复步骤1,然后将耐高温粘接剂层一侧粘合在步骤2的导电层上,在250℃、 4MPa下压合30min,然后连接电极端子,所述电极端子通过预留孔与导电线路的导电电极紧固连接,再对上、下两层云母板的四边进行金属包边,得到以导电层为中心对称的石墨烯纸远红外高温云母电热板。
实施例2:本实施例的与实施例1不同的是:耐高温粘接剂层厚度不同,本实施例中耐高温粘接剂层的厚度为0.04mm。其他步骤及参数与实施例1相同。
实施例3:本实施例的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法按以下步骤进行:
步骤1:将耐高温粘接剂刮涂到云母板表面,然后在100℃下烘干10min,在云母板表面形成厚度为0.05mm的耐高温粘接剂层;所述云母板为耐高温绝缘云母板,耐高温度数≤800℃,阻燃等级为UL94V0,冷态绝缘电阻和热态绝缘电阻均>100MΩ;所述耐高温粘结剂为甲基聚硅氧烷树脂、有机硅树脂和S522无机高温粘接剂按质量比4:7:9的混合物;
步骤2:将耐高温石墨烯纸通过激光切割工艺切割成导电线路,然后将耐高温石墨烯纸导电线路压合在步骤1的耐高温粘接剂层上,再在150℃下烘干15min,在耐高温粘接剂层上形成导电层;
步骤3:重复步骤1,然后将耐高温粘接剂层一侧粘合在步骤2的导电层上,在260℃、 5MPa下压合30min,然后连接电极端子,所述电极端子通过预留孔与导电线路的导电电极紧固连接,再对上、下两层云母板的四边进行金属包边,得到以导电层为中心对称的石墨烯纸远红外高温云母电热板。
检测试验:
将本发明实施例1-3的电热板在功率密度5-8kw/m2、240~260℃下连续工作超过24h,然后按照GB/T7287-2008《红外辐射加热器电-热辐射转换效率测量方法》对其电-热辐射转化效率进行检测,结果见表1。
表1实施例1-3的电热板电-热辐射转化效率
Figure BDA0003468522720000031
Figure BDA0003468522720000041

Claims (10)

1.一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,该制备方法按以下步骤进行:
步骤1:将耐高温粘接剂涂布到云母板表面,然后在80~100℃下烘干,在云母板表面形成耐高温粘接剂层;
步骤2:将耐高温石墨烯纸通过激光切割工艺切割成导电线路,然后将耐高温石墨烯纸导电线路压合在步骤1的耐高温粘接剂层上,再在130~150℃下烘干,在耐高温粘接剂层上形成导电层;
步骤3:重复步骤1,然后将耐高温粘接剂层一侧粘合在步骤2的导电层上,在250~260℃下进行压合,得到以导电层为中心对称的石墨烯纸远红外高温云母电热板。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,步骤1中所述云母板为耐高温绝缘云母板,耐高温度数≤800℃,阻燃等级为UL94V0,冷态绝缘电阻和热态绝缘电阻均>100MΩ。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,步骤1中所述涂布为刮涂或辊涂。
4.根据权利要求1所述的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,步骤1中在80~100℃下烘干10min~15min。
5.根据权利要求1所述的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,步骤1中所述耐高温粘接剂为甲基聚硅氧烷树脂、有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂、无机高温粘接剂中的一种或几种的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,步骤1中所述耐高温粘接剂层的厚度为0.03mm~0.05mm。
7.根据权利要求1所述的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,步骤2中在130~150℃下烘干15min~20min。
8.根据权利要求1所述的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,步骤3中所述压合的压力为4MPa~5MPa,时间为20min~40min。
9.根据权利要求1所述的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,步骤3中压合后还连接电极端子,所述电极端子通过预留孔与导电线路的导电电极紧固连接。
10.根据权利要求9所述的一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法,其特征在于,步骤3中还对上、下两层云母板的四边进行金属包边。
CN202210036495.8A 2022-01-13 2022-01-13 一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法 Pending CN114474952A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210036495.8A CN114474952A (zh) 2022-01-13 2022-01-13 一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210036495.8A CN114474952A (zh) 2022-01-13 2022-01-13 一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114474952A true CN114474952A (zh) 2022-05-13

Family

ID=81512548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210036495.8A Pending CN114474952A (zh) 2022-01-13 2022-01-13 一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114474952A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110213845A (zh) * 2019-07-04 2019-09-06 青岛墨金烯碳新材料科技有限公司 一种石墨烯耐高温云母电热板及其制备方法
CN212572997U (zh) * 2020-07-06 2021-02-19 深圳市展旺新材料科技有限公司 一种石墨烯远红外高温电加热云母板
CN215453304U (zh) * 2021-06-01 2022-01-07 湖北平安电工科技股份公司 一种石墨烯云母发热膜

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110213845A (zh) * 2019-07-04 2019-09-06 青岛墨金烯碳新材料科技有限公司 一种石墨烯耐高温云母电热板及其制备方法
CN212572997U (zh) * 2020-07-06 2021-02-19 深圳市展旺新材料科技有限公司 一种石墨烯远红外高温电加热云母板
CN215453304U (zh) * 2021-06-01 2022-01-07 湖北平安电工科技股份公司 一种石墨烯云母发热膜

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN208128766U (zh) 一种基于电加热技术的超宽带透明吸波器
CN106847767A (zh) 一种石墨铜箔复合散热片
JPS61141532A (ja) 積層フイルムの製造方法
CN111712001A (zh) 一种地暖用石墨烯电热膜
CN110213845A (zh) 一种石墨烯耐高温云母电热板及其制备方法
CN105172267A (zh) 一种聚酰亚胺基夹层结构吸波材料及其制备方法
CN114670512B (zh) 一种含玻纤布的聚四氟乙烯柔性覆铜板及其制备方法
US2463054A (en) Apparatus for heating insulating material by subjecting it to a highfrequency field of electric force
CN103547074A (zh) 高频金属基电路基板的制作方法
CN114474952A (zh) 一种石墨烯纸远红外高温云母电热板的制备方法
CN111050469A (zh) 一种高耐热性高cti无铅覆铜板及其制备方法
CN109462900B (zh) 一种高温石墨烯加热板及其制备方法
CN111669846A (zh) 一种地暖用石墨烯电热膜的制备方法
WO2021035917A1 (zh) 一种高频线路板材料层结构的压合成型方法及其制品
CN212572997U (zh) 一种石墨烯远红外高温电加热云母板
CN110602888A (zh) 一种衬铝高频基板的制备方法
CN104507253B (zh) 一种低介电常数频率温度系数高频微波电路板及其制备方法
CN114103306B (zh) 一种无卤无铅高Tg覆铜板及其加工工艺
CN115175387A (zh) 自限温远红外碳纤维复合面状电热材料及其制备方法
CN115240982A (zh) 高温叠层薄膜电容器及其制备方法
CN110572959B (zh) 一种耐高压电源板的生产工艺
CN114290769B (zh) 一种金属板、绝缘金属板及其制备方法和应用
CN2582318Y (zh) 多功能非金属超薄电加热板
CN112277406A (zh) 一种高可靠性铝基覆铜板及其制备方法
CN216491110U (zh) 一种耐高温石墨烯云母电热板

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination