CN115715033A - 用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 - Google Patents
用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115715033A CN115715033A CN202211480627.2A CN202211480627A CN115715033A CN 115715033 A CN115715033 A CN 115715033A CN 202211480627 A CN202211480627 A CN 202211480627A CN 115715033 A CN115715033 A CN 115715033A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- film
- carbon
- heat
- parts
- 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.)
- Granted
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 130
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 102
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 70
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 75
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 220
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 102
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 44
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 43
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 35
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 33
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 30
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 27
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 27
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims description 23
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 21
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 21
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 19
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 19
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 14
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 14
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 14
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 14
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 14
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 13
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 11
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 11
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 11
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 11
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 claims description 9
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 9
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 claims description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 9
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 8
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 8
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical group O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 7
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims description 7
- 239000004819 Drying adhesive Substances 0.000 claims description 6
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 5
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 5
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims description 4
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 claims description 3
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 28
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 28
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 7
- MHWRYTCHHJGQFQ-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoic acid hydrate Chemical compound O.OC(=O)C=C MHWRYTCHHJGQFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 7
- 229920005789 ACRONAL® acrylic binder Polymers 0.000 description 6
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 6
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 6
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 6
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 5
- 229940069328 povidone Drugs 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005030 aluminium foil Substances 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
- H05B3/34—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47K—SANITARY EQUIPMENT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; TOILET ACCESSORIES
- A47K13/00—Seats or covers for all kinds of closets
- A47K13/24—Parts or details not covered in, or of interest apart from, groups A47K13/02 - A47K13/22, e.g. devices imparting a swinging or vibrating motion to the seats
- A47K13/30—Seats having provisions for heating, deodorising or the like, e.g. ventilating, noise-damping or cleaning devices
- A47K13/305—Seats with heating devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
- B41M1/12—Stencil printing; Silk-screen printing
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
- H05B3/34—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
- H05B3/36—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs heating conductor embedded in insulating material
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Surface Heating Bodies (AREA)
Abstract
本发明实施例公开了一种用于马桶座圈的碳基加热膜，安装于马桶座圈内，且与所述马桶座圈的一内壁之间留有空腔；所述碳基加热膜包括基材，设于基材背面的保温层，以及依次设于所述基材正面的导电油墨层、绝缘层和均热层；其中，所述基材由PET和/或PI制成，所述保温层用于减少所述碳基加热膜向所述空腔的辐射传热；所述绝缘层的导热系数≥0.2W/(m·K)，所述均热层的导热系数≥200W/(m·K)。本发明实施例还公开了一种用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法。采用本发明，可提升马桶座圈的加热速率，提升加热均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及卫生洁具技术领域，尤其涉及一种用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法
背景技术
马桶是日常人们使用最多的卫生洁具之一，其座圈通常由塑料制成，是与人体直接接触的部件。天气冷时马桶座圈温度低，使用时冰冷，舒适性极差。因此，加热部件的设置是十分必要的，尤其是智能马桶。目前一种常见的方案是在座圈内部设置电阻丝加热模组，即把电热丝热熔复合盘绕在铝箔上，然后通过双面胶实现铝箔另一面和座圈的粘接，这种方案因成本低、技术成熟而受到广泛使用。但采用这种方案时，由于电阻丝包覆绝缘线套后，其直径一般超过2mm，这导致贴有电阻丝对应位置的膜面是凸起的，此时将这种加热模组贴到座圈上时，无论是人工还是机器贴合，无电阻丝的位置很难贴好，因此会存在发热不均匀的问题。另外，电阻丝功率衰减快、寿命短。
另一种常见的方案是采用碳基电热膜代替电阻丝。具体的，碳基电热膜是将石墨烯、碳纳米管等碳材料加入到涂料或油墨中所制备出的一种导电物质，通过涂布或印刷，干燥成膜后所得的发热体。该电热膜红外发射率高，通电发热后能高效产生远红外线，其具有加热快、能耗低、使用寿命长等优点。但对于这类异形加热膜，如果将涂料(或油墨)整面涂覆，且不采取其它特殊措施，由于在不同宽度座圈面的油墨厚度是相同的，则会导致发热不均(宽处低温窄处高温)。因此，目前可行的方法是印刷等宽油墨，并以类似电阻丝分布的方式布线，然后在其上方增加铝箔，以通过铝箔实现均热(如CN216984708U)，但在铝箔与油墨层之间的绝缘层往往导热性能差，阻碍了快速均匀加热的实现。另外，现有技术方案中对油墨层的背面处理少，导致散热较多，耗能高。同时也影响了正面快速均匀加热的实现。
发明内容
本发明实施例为了解决现有技术中座圈加热装置加热速度慢，加热不均匀的技术问题，提供一种用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法，可实现马桶座圈的快速均匀加热。
为了解决上述技术问题，一方面，本发明实施例提供了一种用于马桶座圈的碳基加热膜，安装于马桶座圈内，且与所述马桶座圈的一内壁之间留有空腔；所述碳基加热膜包括基材，设于基材背面的保温层，以及依次设于所述基材正面的导电油墨层、绝缘层和均热层；
其中，所述基材由PET和/或PI制成，所述保温层用于减少所述碳基加热膜向所述空腔的辐射传热；
所述绝缘层的导热系数≥0.2W/(m·K)，所述均热层的导热系数≥200W/(m·K)。
作为上述技术方案的改进，所述绝缘层由PI、PET或绝缘导热涂料制成；
所述绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
成膜树脂20-70份，溶剂0-70份，固化剂2-35份，导热填料20-80份；
所述成膜树脂选用丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂中的一种或多种，所述溶剂选用水、乙醇、异丙醇、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、环己酮中的一种或多种，所述导热填料选用氧化铝、氮化铝、碳化硅、氮化硼中的一种或多种。
作为上述技术方案的改进，所述绝缘层由绝缘导热涂料制成，其厚度为30-150μm；
所述绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
成膜树脂30-60份，溶剂20-50份，固化剂5-20份，导热填料40-60份；
所述成膜树脂选用环氧树脂，所述溶剂选用甲苯、二甲苯、丙酮中的一种或多种，所述导热填料选用氧化铝；
所述氧化铝为以低钠氧化铝为原料，经高温熔融喷射法造球、改性剂改性后得到的球形氧化铝；其中，所述低钠氧化铝中钠含量≤300ppm，所述改性剂为硅烷偶联剂或阴离子表面活性剂；
所述氧化铝包括第一球形氧化铝、第二球形氧化铝和第三球形氧化铝，所述第一球形氧化铝的平均粒径为38-42μm，所述第二球形氧化铝的平均粒径为15-17μm，所述第三球形氧化铝的平均粒径为7-9μm；
所述第一球形氧化铝、第二球形氧化铝、第三球形氧化铝的重量比为(80-110)：(5-10)：(1-5)。
作为上述技术方案的改进，所述基材由PET制成，其厚度为50-200μm；
所述保温层选用铝箔，其厚度为4-10μm，其与所述基材粘接；或
所述保温层为真空镀铝层，其厚度为30-60nm。
作为上述技术方案的改进，所述导电油墨层呈等宽线状覆盖于所述基材上，等宽线的线宽为2-10mm；
所述导电油墨层对所述基材的覆盖率为15-85％。
作为上述技术方案的改进，所述均热层选用铝箔、铜箔、石墨烯导热膜或石墨膜，其厚度为5-100μm；
所述均热层与所述绝缘层粘接。
作为上述技术方案的改进，所述碳基加热膜还包括依次设于所述均热层上的不干胶层和离型纸层；
所述不干胶层中碳材料的含量为1-20wt％，所述碳材料为碳纳米管和/或氧化石墨烯。
作为上述技术方案的改进，所述不干胶层不干胶固化而得，所述不干胶包括以下重量百分数的组分：乳液型丙烯酸水性不干胶40-90％，碳材料色浆10-60％；
其中，所述碳材料色浆按重量份计包括以下组分：碳材料2-10份，分散剂0.5-2份，溶剂90-98份；
其中，所述碳材料选用氧化石墨烯和碳纳米管，两者的重量比为1:1，所述分散剂选用聚维酮、十二烷基磺酸钠、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠中的一种或多种，所述溶剂选用水、乙醇、异丙醇中的一种或多种。
另一方面，本发明实施例还提供了一种用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法，用于制备如上述的用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法，其包括：
提供基材，在所述基材的背面形成保温层，在所述基材的正面依次形成导电油墨层、绝缘层和均热层，模切，即得。
再一方面，本发明实施例还提供了一种用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法，用于制备上述的用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法，其包括：
提供基材，在所述基材的背面形成保温层，在所述基材的正面印刷导电油墨层，得到第一半成品膜；
提供铝箔、铜箔、石墨烯导热膜或石墨膜，在其背面形成绝缘层，得到第二半成品膜；
将所述第一半成品膜的正面和所述第二半成品膜的背面复合，在40-60℃熟化20-30h，得到第三成品膜；
提供离型纸，在所述离型纸的离型面上形成不干胶层，得到第四半成品膜；
将所述第三成品膜的正面与所述第四半成品膜的离型面一侧复合，模切，即得。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明一实施例中的用于马桶座圈的碳基加热膜，包括基材，设于基材背面的保温层，以及依次设于所述基材正面的导电油墨层、绝缘层和均热层；其中，所述基材由PET和/或PI制成，保温层用于减少碳基加热膜向空腔的辐射传热；绝缘层的导热系数≥0.2W/(m·K)，均热层的导热系数≥200W/(m·K)。基于这种结构，提升了绝缘层与导电油墨层、均热层之间的传热，提升了加热速率，实现了热量的快速均匀分布，提升了温度均匀性。此外，保温层减少了碳基加热膜对安装后所留置空腔的辐射传热，提升了能量利用效率。
附图说明
图1是本发明一实施例中用于马桶座圈的碳基加热膜的结构示意图；
图2是本发明另一实施例中用于马桶座圈的碳基加热膜的结构示意图；
图3是本发明又一实施例中用于马桶座圈的碳基加热膜的结构示意图；
图4是本发明中座圈表面测温点分布示意图；
图5是本发明中另一座圈表面测温点分布示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
参考图1，本发明的一实施例，提供了一种用于马桶座圈的碳基加热膜，其安装于马桶座圈内，且与马桶座圈的一内壁之间留有空腔；具体的，碳基加热膜设置在马桶座圈上壳体和马桶座圈下壳体所形成的容纳腔内，碳基加热膜与上壳体的内壁贴合，以使碳基加热膜与下壳体的内壁之间形成空腔。具体的，碳基加热膜包括基材1，设于基材1背面的保温层2，以及依次设于基材1正面的导电油墨层3、绝缘层4和均热层5。其中，保温层2可有效降低碳基加热膜向空腔的辐射传热。绝缘层4的导热系数≥0.2W/(m·K)，均热层5的导热系数≥200W/(m·K)。基于上述实施例，一者，通过基材1背面的保温层2可减少碳基加热膜对安装形成空腔的辐射传热，减少能量浪费，同时也使得基材1正面的传热更加充分，提升了加热速率；二者，通过特定导热系数的绝缘层4的设置，不仅起到了均热层5与导电油墨层3的绝缘，而且加强了两者之间的传热，提升了加热速率。三者，通过特定导热系数的均热层5的设置，实现了热量的快速均匀分布，优化了温度均匀性。
其中，在本发明的一个实施例之中，基材1由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或PI(聚酰亚胺)制成，但不限于此。优选的，基材1由PET制成。基材1的厚度为50-200μm，示例性的为55μm、85μm、115μm、145μm或175μm，但不限于此。优选的为120μm。
其中，在本发明的一个实施例之中，保温层2选用铝箔，其厚度为4-10μm，示例性的为4μm、5μm、7μm、8μm、9μm或10μm，但不限于此。在本发明的另一个实施例中，保温层2为真空镀铝层，真空镀铝层的发射率很低且在该封闭环境中氧化速度慢，可有效减少碳基加热膜往座圈下壳体方向的辐射传热，从而更加节能，且镀铝层几乎不影响后续的施工，十分简便。具体的，真空镀铝层的厚度为30-60nm，示例性的为35nm、40nm、45nm、50nm、55nm或58nm，但不限于此。优选的为40nm。
需要说明的是，由于在碳基加热膜和马桶座圈形成的空腔相对封闭，空气流动性差，因此对流传热很弱，往马桶座圈下壳体方向的传热以辐射为主，通过设置保温层2(铝箔或真空镀铝层)，即可有效减少热辐射，提升碳基发热膜的能量利用率，提升加热速度。
其中，在本发明的一个实施例之中，导电油墨层3呈等宽线状覆盖于基材1上，等宽线的线宽为2-10mm。当线宽＞10mm时，则在等宽线拐弯处靠近外弯边缘的地方电流密度较内弯的小，发热不均；当线宽＜2mm时，则需要更大长度的等宽线，在这种情况下，为了保证电压、功率不变，在导电油墨中的导电物质含量就要提升，造成成本提升。示例性的，等宽线的线宽为3mm、4mm、5mm、6mm、7mm或8mm，但不限于此。优选的为2.5-4mm。
导电油墨层3对基材的覆盖率为15-85％。当覆盖率＜15％时，后续所需的均热层5的厚度过大，阻碍了热传导。当覆盖率＞85％时，后期模切时容易切断，也不利于密封。示例性的，覆盖率为20％、30％、40％、50％、60％或70％。优选的，覆盖率为40-65％。
其中，绝缘层4主要用于使得均热层5与导电油墨层3绝缘，以防止电流进入均热层5，造成短路。此外，绝缘层4也客观上起到了传导热量的作用，因此，需要控制其导热系数≥0.2W/(m·K)。具体的，绝缘层4可由PI、PET或绝缘导热涂料制成。优选的，在本发明的一个实施例之中，绝缘层5由绝缘导热涂料制成，绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
成膜树脂20-70份，溶剂0-70份，固化剂2-35份，导热填料20-80份；
其中，成膜树脂选用丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂中的一种或多种，相应的，固化剂选用相应树脂常用的固化剂。优选的，在本发明的一个实施例之中，成膜树脂选用环氧树脂，固化剂选用胺类固化剂。其中，溶剂选用水、乙醇、异丙醇、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、环己酮中的一种或多种，但不限于此。其中，成膜树脂、固化剂、导热填料的用量份之和为100份，以使绝缘导热涂料固化后，导热填料的用量占比达到20-80％，进而起到良好的导热、绝缘作用。优选的，绝缘导热涂料固化后，导热填料的用量占比达到40-60％，更优选的为50％。基于上述配方的绝缘导热涂料所制得的绝缘层4的导热系数可达到0.5-5W/(m·K)，提升了加热速率。
其中，导热填料选用氧化铝、氮化铝、碳化硅、氮化硼中的一种或多种，但不限于此。优选的，在本发明的一个实施例之中，导热填料选用氧化铝，且其为球形氧化铝，球形氧化铝的流动性好、填充量大，更利于形成导热通路。进一步的，为了提升填充密度，氧化铝包括第一球形氧化铝、第二球形氧化铝和第三球形氧化铝，第一球形氧化铝的平均粒径(D50)为35-45μm，第二球形氧化铝的平均粒径为10-20μm，第三球形氧化铝的平均粒径为5-10μm；第一球形氧化铝、第二球形氧化铝、第三球形氧化铝的重量比为(80-110)：(5-10)：(1-5)。更优选的，在本发明的另一个实施例之中，第一球形氧化铝的平均粒径为38-42μm，第二球形氧化铝的平均粒径为15-17μm，第三球形氧化铝的平均粒径为7-9μm；第一球形氧化铝、第二球形氧化铝、第三球形氧化铝的重量比为100：7：2。
具体的，球形氧化铝可为市售的普通球形氧化铝，但不限于此。优选的，在本发明的一个实施例之中，球形氧化铝是以低钠氧化铝为原料，经高温熔融喷射法造球得到的球形氧化铝；其中，低钠氧化铝中钠含量≤300ppm，采用这种原料高温熔融造球所得的球形氧化铝，球形率高、α相含量高、绝缘性强，导热绝缘效果更好。进一步优选的，在本发明的另一个实施例之中，还采用改性剂对球形氧化铝进行改性，具体的，改性剂可为硅烷偶联剂(如KH-550、KH-560，但不限于此)或阴离子表面活性剂；具体的，硅烷偶联剂可选用KH-550和/或KH-560，但不限于此。阴离子表面活性剂可选用BYK-193和/或PX4701，但不限于此。通过改性，可提升氧化铝与成膜树脂的相容性。
其中，均热层5选用铝箔、铜箔、石墨烯导热膜或石墨膜，但不限于此。优选的，在本发明的一个实施例中，均热层5为铝箔，其成本低，均热效果好。均热层5可通过涂层涂覆、粘接、复合的方式与绝缘层4连接。
均热层5的厚度与导电油墨层3的覆盖率、线宽有较大的关系。若覆盖率高、线宽大，则相应的均热层5的厚度可以减小，否则阻碍传热。相应的，若覆盖率降低，线宽小，则需要增加均热层5的厚度。本实施例在综合考虑升温速率、温度均匀性的基础上，将均热层5的厚度控制为5-100μm，优选的为10-50μm，示例性的为15μm、20μm、30μm、35μm或40μm，但不限于此。进一步优选的，均热层5的厚度为20-40μm，更优选的为30μm。
具体的，在本发明的一个实施例之中，参考图2，为了方便使用，在均热层5上还设置有离型纸层6，其与均热层5粘接。具体的，可采用本领域常用的压敏胶(如3M胶等)粘接，但不限于此。
优选的，在本发明的一个实施例之中，参考图3，离型纸层6与均热层5之间还设有不干胶层7，离型纸层6和均热层5通过不干胶层7粘接。具体的，不干胶层7中含有碳材料，碳材料具体为碳纳米管和/或氧化石墨烯。碳材料具有较高的导热系数和红外发射率，可提升碳基加热膜的加热速度、加热均匀性。具体的，不干胶层7中碳材料的含量为1-20wt％，若碳材料的含量＜1wt％，则难以有效提升碳基加热膜的加热速度、加热均匀性。若碳材料的含量＞20wt％，则不干胶层7的粘接性较差。
具体的，在本发明的一个实施例之中，不干胶包括以下重量百分数的组分：乳液型丙烯酸水性不干胶40-90％，碳材料色浆10-60％。其中，其中，乳液型丙烯酸水性不干胶可选用巴斯夫公司生产的Acronal 7104，但不限于此。
其中，碳材料色浆按重量份计包括以下组分：碳材料2-10份，分散剂0.5-2份，溶剂90-98份。其中，分散剂选用聚维酮、十二烷基磺酸钠、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠中的一种或多种，但不限于此。溶剂选用水、乙醇、异丙醇中的一种或多种，但不限于此。碳材料选用氧化石墨烯和/或碳纳米管。具体的，氧化石墨烯的层数＜10，碳纳米管的直径为2-100μm，优选的为20-30μm。优选的，碳材料选用氧化石墨烯和碳纳米管的混合物，两者的重量比为1:1。
优选的，在本发明的一个实施例之中，碳材料色浆由以下重量份的组分组成氧化石墨烯2.5份，碳纳米管2.5份，聚维酮1份，水94份。
具体的，不干胶层7的厚度为20-100μm，优选40-60μm，更优选为50μm。
另一方面，本发明实施例还提供了一种上述的用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法，其包括：
提供基材，在基材的背面形成保温层，在基材的正面依次形成导电油墨层、绝缘层和均热层，模切，即得。
具体的，保温层2可通过粘接、复合、真空蒸镀的方式形成，但不限于此。导电油墨层可通过丝网印刷工艺形成，但不限于此。绝缘层可通过粘接、复合、涂布的方法形成，但不限于此。均热层可通过粘接、复合的方式形成，但不限于此。
优选的，在本发明的另一个实施例之中，碳基加热膜的制备方法包括：
(1)提供基材，在基材的背面形成保温层，在基材的正面印刷导电油墨层，得到第一半成品膜；
具体的，在形成保温层、导电油墨层之间，可对基材进行电晕处理，以提升其表面粗糙度，进而提升保温层、导电油墨层与基材的连接稳固性。
具体的，保温层可通过粘接、复合、真空蒸镀的方式形成，但不限于此。导电油墨层可通过丝网印刷工艺形成，但不限于此。
(2)提供铝箔、铜箔、石墨烯导热膜或石墨膜，在其背面形成绝缘层，得到第二半成品膜；
具体的，绝缘层可采用粘接、复合、涂布的方法形成，但不限于此。
(3)将第一半成品膜的正面和第二半成品膜的背面复合，在40-60℃熟化20-30h，得到第三成品膜；
具体的，可通过干式复合或无溶剂复合将第一半成品膜与第二半成品膜复合，但不限于此。优选的，采用干式复合。复合后收卷，并在在40-60℃熟化20-30h。
(4)提供离型纸，在离型纸的离型面上形成不干胶层，得到第四半成品膜；
具体的，不干胶层可通过粘接、涂布的方法形成，但不限于此。
(5)将第三成品膜的正面与第四半成品膜复合，模切，即得。
具体的，通过模切可使得成品膜匹配马桶座圈的形状。优选的，在本发明的一个实施例之中，模切完成后，在导电油墨层上连接电元件(如电极、引出线、熔断器，但不限于此)，即得。
下面以具体实施例对本发明进行说明：
实施例1
本实施例提供一种用于马桶座圈的碳基加热膜，参考图3，其包括基材1，设于基材1背面的保温层2，以及依次设于基材1正面的导电油墨层3、绝缘层4、均热层5、不干胶层7和离型纸层6；其中，基材1由PET制成，其厚度为120μm，保温层2为真空镀铝层，厚度为40nm。导电油墨层3呈等宽线状覆盖于基材1上，等宽线的线宽为3mm，导电油墨层3对基材1的覆盖率为50％。绝缘层4由绝缘导热涂料制成。具体的，绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
环氧树脂E44 37份，二甲苯25份，丙酮5份，固化剂聚酰胺651 13份，氧化铝50份；
其中，氧化铝为以低钠氧化铝(钠含量为250ppm)为原料，经高温熔融喷射法造球、改性剂(KH-550)改性后得到的球形氧化铝。
其中，氧化铝包括第一球形氧化铝、第二球形氧化铝和第三球形氧化铝，第一球形氧化铝的平均粒径为40μm，第二球形氧化铝的平均粒径为16μm，第三球形氧化铝的平均粒径为8μm。
其中，均热层5为铝箔，其厚度为30μm。
其中，不干胶层7由不干胶制成。其厚度为50μm，不干胶包括以下重量百分数的组分：乳液型丙烯酸水性不干胶63％，碳材料色浆37％。其中，乳液型丙烯酸水性不干胶选用Acronal 7104，固含55％。
其中，碳材料色浆按重量份计包括以下组分：氧化石墨烯2.5份，碳纳米管2.5份，聚维酮1份，水94份。氧化石墨烯的层数1-9层，碳纳米管的直径为20-30μm。
本实施例中用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法为：
(1)提供PET基材，在PET基材的背面真空蒸镀形成保温层，在基材的正面印刷导电油墨层，得到第一半成品膜；
(2)提供铝箔，在其背面涂布绝缘层，得到第二半成品膜；
(3)将第一半成品膜的正面和第二半成品膜的背面复合，在50℃熟化24h，得到第三成品膜；
(4)提供离型纸，在离型纸的离型面上涂布不干胶，得到第四半成品膜；
(5)将第三成品膜的正面与第四半成品膜复合，模切，即得。
实施例2
本实施例提供一种用于马桶座圈的碳基加热膜，参考图3，其包括基材1，设于基材1背面的保温层2，以及依次设于基材1正面的导电油墨层3、绝缘层4、均热层5、不干胶层7和离型纸层6；其中，基材1由PET制成，其厚度为120μm，保温层2为真空镀铝层，厚度为40nm。导电油墨层3呈等宽线状覆盖于基材1上，等宽线的线宽为3mm，导电油墨层3对基材1的覆盖率为50％。绝缘层4由绝缘导热涂料制成。具体的，绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
环氧树脂E44 37份，二甲苯25份，丙酮5份，固化剂聚酰胺651 13份，氧化铝50份；
其中，氧化铝为以低钠氧化铝(钠含量为250ppm)为原料，经高温熔融喷射法造球、改性剂(KH-550)改性后得到的球形氧化铝。其中，氧化铝的平均粒径为40μm。
其中，均热层5为铝箔，其厚度为30μm。
其中，不干胶层7由不干胶制成。其厚度为50μm，不干胶包括以下重量百分数的组分：乳液型丙烯酸水性不干胶63％，碳材料色浆37％。其中，乳液型丙烯酸水性不干胶选用Acronal 7104，固含55％。
其中，碳材料色浆按重量份计包括以下组分：氧化石墨烯2.5份，碳纳米管2.5份，聚维酮1份，水94份。氧化石墨烯的层数1-9层，碳纳米管的直径为20-30μm。
本实施例中用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法为：
(1)提供PET基材，在PET基材的背面真空蒸镀形成保温层，在基材的正面印刷导电油墨层，得到第一半成品膜；
(2)提供铝箔，在其背面涂布绝缘层，得到第二半成品膜；
(3)将第一半成品膜的正面和第二半成品膜的背面复合，在50℃熟化24h，得到第三成品膜；
(4)提供离型纸，在离型纸的离型面上涂布不干胶，得到第四半成品膜；
(5)将第三成品膜的正面与第四半成品膜复合，模切，即得。
实施例3
本实施例提供一种用于马桶座圈的碳基加热膜，参考图3，其包括基材1，设于基材1背面的保温层2，以及依次设于基材1正面的导电油墨层3、绝缘层4、均热层5、不干胶层7和离型纸层6；其中，基材1由PET制成，其厚度为120μm，保温层2为真空镀铝层，厚度为40nm。导电油墨层3呈等宽线状覆盖于基材1上，等宽线的线宽为3mm，导电油墨层3对基材1的覆盖率为50％。绝缘层4由绝缘导热涂料制成。具体的，绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
环氧树脂E44 55.5份，二甲苯37.5份，丙酮7.5份，固化剂聚酰胺651 19.5份，氧化铝25份；
其中，氧化铝为以低钠氧化铝(钠含量为250ppm)为原料，经高温熔融喷射法造球、改性剂(KH-550)改性后得到的球形氧化铝。
其中，氧化铝包括第一球形氧化铝、第二球形氧化铝和第三球形氧化铝，第一球形氧化铝的平均粒径为40μm，第二球形氧化铝的平均粒径为16μm，所述第三球形氧化铝的平均粒径为8μm。
其中，均热层5为铝箔，其厚度为30μm。
其中，不干胶层7由不干胶制成。其厚度为50μm，不干胶包括以下重量百分数的组分：乳液型丙烯酸水性不干胶63％，碳材料色浆37％。其中，乳液型丙烯酸水性不干胶选用Acronal 7104，固含55％。
其中，碳材料色浆按重量份计包括以下组分：氧化石墨烯2.5份，碳纳米管2.5份，聚维酮1份，水94份。氧化石墨烯的层数1-9层，碳纳米管的直径为20-30μm。
本实施例中用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法为：
(1)提供PET基材，在PET基材的背面真空蒸镀形成保温层，在基材的正面印刷导电油墨层，得到第一半成品膜；
(2)提供铝箔，在其背面涂布绝缘层，得到第二半成品膜；
(3)将第一半成品膜的正面和第二半成品膜的背面复合，在50℃熟化24h，得到第三成品膜；
(4)提供离型纸，在离型纸的离型面上涂布不干胶，得到第四半成品膜；
(5)将第三成品膜的正面与第四半成品膜复合，模切，即得。
实施例4
本实施例提供一种用于马桶座圈的碳基加热膜，参考图3，其包括基材1，设于基材1背面的保温层2，以及依次设于基材1正面的导电油墨层3、绝缘层4、均热层5、不干胶层7和离型纸层6；其中，基材1由PET制成，其厚度为120μm，保温层2为真空镀铝层，厚度为40nm。导电油墨层3呈等宽线状覆盖于基材1上，等宽线的线宽为3mm，导电油墨层3对基材1的覆盖率为50％。绝缘层4由绝缘导热涂料制成。具体的，绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
环氧树脂E44 37份，二甲苯25份，丙酮5份，固化剂聚酰胺651 13份，氧化铝50份；
其中，氧化铝为以低钠氧化铝(钠含量为250ppm)为原料，经高温熔融喷射法造球、改性剂(KH-550)改性后得到的球形氧化铝。
其中，氧化铝包括第一球形氧化铝、第二球形氧化铝和第三球形氧化铝，第一球形氧化铝的平均粒径为40μm，第二球形氧化铝的平均粒径为16μm，第三球形氧化铝的平均粒径为8μm。
其中，均热层5为铝箔，其厚度为30μm。
其中，不干胶层7由不干胶制成。其厚度为50μm，不干胶包括以下重量百分数的组分：乳液型丙烯酸水性不干胶81.6％，碳材料色浆18.4％。其中，乳液型丙烯酸水性不干胶选用Acronal 7104，固含55％。
其中，碳材料色浆按重量份计包括以下组分：氧化石墨烯2.5份，碳纳米管2.5份，聚维酮1份，水94份。氧化石墨烯的层数1-9层，碳纳米管的直径为20-30μm。
本实施例中用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法为：
(1)提供PET基材，在PET基材的背面真空蒸镀形成保温层，在基材的正面印刷导电油墨层，得到第一半成品膜；
(2)提供铝箔，在其背面涂布绝缘层，得到第二半成品膜；
(3)将第一半成品膜的正面和第二半成品膜的背面复合，在50℃熟化24h，得到第三成品膜；
(4)提供离型纸，在离型纸的离型面上涂布不干胶，得到第四半成品膜；
(5)将第三成品膜的正面与第四半成品膜复合，模切，即得。
实施例5
本实施例提供一种用于马桶座圈的碳基加热膜，参考图2，其包括基材1，设于基材1背面的保温层2，以及依次设于基材1正面的导电油墨层3、绝缘层4、均热层5、不干胶层7和离型纸层6；其中，基材1由PET制成，其厚度为120μm，保温层2为真空镀铝层，厚度为40nm。导电油墨层3呈等宽线状覆盖于基材1上，等宽线的线宽为3mm，导电油墨层3对基材1的覆盖率为50％。绝缘层4由绝缘导热涂料制成。具体的，绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
环氧树脂E44 37份，二甲苯25份，丙酮5份，固化剂聚酰胺651 13份，氧化铝50份；
其中，氧化铝为以低钠氧化铝(钠含量为250ppm)为原料，经高温熔融喷射法造球、改性剂(KH-550)改性后得到的球形氧化铝。
其中，氧化铝包括第一球形氧化铝、第二球形氧化铝和第三球形氧化铝，第一球形氧化铝的平均粒径为40μm，第二球形氧化铝的平均粒径为16μm，第三球形氧化铝的平均粒径为8μm。
其中，均热层5为铝箔，其厚度为30μm。
其中，离型纸层6与均热层5通过乳液型丙烯酸水性不干胶(Acronal 7104)粘接，胶层厚为50μm。
本实施例中用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法为：
(1)提供PET基材，在PET基材的背面真空蒸镀形成保温层，在基材的正面印刷导电油墨层，得到第一半成品膜；
(2)提供铝箔，在其背面涂布绝缘层，得到第二半成品膜；
(3)将第一半成品膜的正面和第二半成品膜的背面复合，在50℃熟化24h，得到第三成品膜；
(4)提供离型纸，在离型纸的离型面上涂布乳液型丙烯酸水性不干胶，得到第四半成品膜；
(5)将第三成品膜的正面与第四半成品膜复合，模切，即得。
对比例1
采用本领域常用的电阻丝+铝箔的技术方案。
对实施例1-5、对比例1的加热膜贴合到马桶座圈，并进行测试，具体方法如下：
加热膜粘贴好后，按照图4、图5在座圈表面标记25个测温点(即标为“×”的不计)，该图所示的座圈形状是座圈的投影，测温点等间距标记。测温仪器是温度巡检仪，其测温探头用铝箔胶带贴在测温点上，从通电开始，每秒记录1次各点温度。加热速度以升温时间来衡量，即某点温度首次达到峰值所需时间(各点几乎同时达到峰值)，均匀程度按各点温度的极差及方差来衡量。其中，“各点温度”按照15-30min期间所记录的该点数据的平均值表示，座圈表面整体的平均温度按照15-30min期间记录的所有数据的平均值表示。
| 样品 | 整体平均温度/℃ | 温度极差/℃ | 温度方差 | 升温时间/s |
| 对比例(电阻丝) | 37.9 | 3.5 | 0.975 | 486 |
| 实施例1 | 38.1 | 1.4 | 0.145 | 372 |
| 实施例2 | 38.0 | 1.7 | 0.204 | 405 |
| 实施例3 | 38.1 | 2.0 | 0.256 | 419 |
| 实施例4 | 38.3 | 1.5 | 0.154 | 396 |
| 实施例5 | 37.9 | 1.5 | 0.162 | 411 |
由表中可以看出，采用本发明实施例中的碳基加热膜之后，不仅有效缩短了升温时间，也提升了温度分布的均匀性。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于马桶座圈的碳基加热膜，安装于马桶座圈内，且与所述马桶座圈的一内壁之间留有空腔；其特征在于，所述碳基加热膜包括基材，设于基材背面的保温层，以及依次设于所述基材正面的导电油墨层、绝缘层和均热层；
其中，所述基材由PET和/或PI制成，所述保温层用于减少所述碳基加热膜向所述空腔的辐射传热；
所述绝缘层的导热系数≥0.2W/(m·K)，所述均热层的导热系数≥200W/(m·K)。
2.如权利要求1所述的用于马桶座圈的碳基加热膜，其特征在于，所述绝缘层由PI、PET或绝缘导热涂料制成；
所述绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
成膜树脂20-70份，溶剂0-70份，固化剂2-35份，导热填料20-80份；
所述成膜树脂选用丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂中的一种或多种，所述溶剂选用水、乙醇、异丙醇、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、环己酮的一种或多种，所述导热填料选用氧化铝、氮化铝、碳化硅、氮化硼中的一种或多种。
3.如权利要求1或2所述的用于马桶座圈的碳基加热膜，其特征在于，所述绝缘层由绝缘导热涂料制成，其厚度为30-150μm；
所述绝缘导热涂料按重量份计包括以下组分：
成膜树脂30-60份，溶剂20-50份，固化剂5-20份，导热填料40-60份；
所述成膜树脂选用环氧树脂，所述溶剂选用甲苯、二甲苯、丙酮中的一种或多种，所述导热填料选用氧化铝；
所述氧化铝为以低钠氧化铝为原料，经高温熔融喷射法造球、改性剂改性后得到的球形氧化铝；其中，所述低钠氧化铝中钠含量≤300ppm，所述改性剂为硅烷偶联剂或阴离子表面活性剂；
所述氧化铝包括第一球形氧化铝、第二球形氧化铝和第三球形氧化铝，所述第一球形氧化铝的平均粒径为38-42μm，所述第二球形氧化铝的平均粒径为15-17μm，所述第三球形氧化铝的平均粒径为7-9μm；
所述第一球形氧化铝、第二球形氧化铝、第三球形氧化铝的重量比为(80-110)：(5-10)：(1-5)。
4.如权利要求1所述的用于马桶座圈的碳基加热膜，其特征在于，所述基材由PET制成，其厚度为50-200μm；
所述保温层选用铝箔，其厚度为4-10μm，其与所述基材粘接；或
所述保温层为真空镀铝层，其厚度为30-60nm。
5.如权利要求1所述的用于马桶座圈的碳基加热膜，其特征在于，所述导电油墨层呈等宽线状覆盖于所述基材上，等宽线的线宽为2-10mm；
所述导电油墨层对所述基材的覆盖率为15-85％。
6.如权利要求1所述的用于马桶座圈的碳基加热膜，其特征在于，所述均热层选用铝箔、铜箔、石墨烯导热膜或石墨膜，其厚度为5-100μm；
所述均热层与所述绝缘层粘接。
7.如权利要求1所述的用于马桶座圈的碳基加热膜，其特征在于，所述碳基加热膜还包括依次设于所述均热层上的不干胶层和离型纸层；
所述不干胶层中碳材料的含量为1-20wt％，所述碳材料为碳纳米管和/或氧化石墨烯。
8.如权利要求7所述的用于马桶座圈的碳基加热膜，其特征在于，所述不干胶层不干胶固化而得，所述不干胶包括以下重量百分数的组分：乳液型丙烯酸水性不干胶40-90％，碳材料色浆10-60％；
其中，所述碳材料色浆按重量份计包括以下组分：碳材料2-10份，分散剂0.5-2份，溶剂90-98份；
其中，所述碳材料选用氧化石墨烯和碳纳米管，两者的重量比为1:1，所述分散剂选用聚维酮、十二烷基磺酸钠、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠中的一种或多种，所述溶剂选用水、乙醇、异丙醇中的一种或多种。
9.一种用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法，用于制备如权利要求1至8任一项所述的用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法，其特征在于，包括：
提供基材，在所述基材的背面形成保温层，在所述基材的正面依次形成导电油墨层、绝缘层和均热层，模切，即得。
10.一种用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法，用于制备如权利要求1至8任一项所述的用于马桶座圈的碳基加热膜的制备方法，其特征在于，包括：
提供基材，在所述基材的背面形成保温层，在所述基材的正面印刷导电油墨层，得到第一半成品膜；
提供铝箔、铜箔、石墨烯导热膜或石墨膜，在其背面形成绝缘层，得到第二半成品膜；
将所述第一半成品膜的正面和所述第二半成品膜的背面复合，在40-60℃熟化20-30h，得到第三成品膜；
提供离型纸，在所述离型纸的离型面上形成不干胶层，得到第四半成品膜；
将所述第三成品膜的正面与所述第四半成品膜的离型面一侧复合，模切，即得。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211480627.2A CN115715033B (zh) | 2022-11-24 | 2022-11-24 | 用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 |
| CN202311492981.1A CN117596734A (zh) | 2022-11-24 | 2022-11-24 | 用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211480627.2A CN115715033B (zh) | 2022-11-24 | 2022-11-24 | 用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311492981.1A Division CN117596734A (zh) | 2022-11-24 | 2022-11-24 | 用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115715033A true CN115715033A (zh) | 2023-02-24 |
| CN115715033B CN115715033B (zh) | 2024-01-09 |
Family
ID=85234751
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211480627.2A Active CN115715033B (zh) | 2022-11-24 | 2022-11-24 | 用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 |
| CN202311492981.1A Pending CN117596734A (zh) | 2022-11-24 | 2022-11-24 | 用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311492981.1A Pending CN117596734A (zh) | 2022-11-24 | 2022-11-24 | 用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (2) | CN115715033B (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007252941A (ja) * | 2007-05-21 | 2007-10-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 暖房便座 |
| CN209018565U (zh) * | 2018-03-02 | 2019-06-25 | 九牧厨卫股份有限公司 | 一种速热马桶座圈及马桶 |
| CN111839326A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-10-30 | 唐山惠米智能家居科技有限公司 | 一种智能马桶加热座圈装置 |
| CN214965026U (zh) * | 2021-05-13 | 2021-12-03 | 王干 | 一种复合石墨烯发热膜加热的智能马桶座圈内嵌发热垫 |
| CN216984708U (zh) * | 2022-03-09 | 2022-07-19 | 西马智能科技股份有限公司 | 一种智能马桶的马桶座圈 |
| CN115104940A (zh) * | 2022-07-25 | 2022-09-27 | 陕西天柔华创电子科技有限公司 | 一种加热马桶座垫及其制备工艺 |
| CN217524912U (zh) * | 2022-02-18 | 2022-10-04 | 箭牌家居集团股份有限公司 | 一种具有加热功能的马桶座圈及马桶 |
-
2022
- 2022-11-24 CN CN202211480627.2A patent/CN115715033B/zh active Active
- 2022-11-24 CN CN202311492981.1A patent/CN117596734A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007252941A (ja) * | 2007-05-21 | 2007-10-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 暖房便座 |
| CN209018565U (zh) * | 2018-03-02 | 2019-06-25 | 九牧厨卫股份有限公司 | 一种速热马桶座圈及马桶 |
| CN111839326A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-10-30 | 唐山惠米智能家居科技有限公司 | 一种智能马桶加热座圈装置 |
| CN214965026U (zh) * | 2021-05-13 | 2021-12-03 | 王干 | 一种复合石墨烯发热膜加热的智能马桶座圈内嵌发热垫 |
| CN217524912U (zh) * | 2022-02-18 | 2022-10-04 | 箭牌家居集团股份有限公司 | 一种具有加热功能的马桶座圈及马桶 |
| CN216984708U (zh) * | 2022-03-09 | 2022-07-19 | 西马智能科技股份有限公司 | 一种智能马桶的马桶座圈 |
| CN115104940A (zh) * | 2022-07-25 | 2022-09-27 | 陕西天柔华创电子科技有限公司 | 一种加热马桶座垫及其制备工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117596734A (zh) | 2024-02-23 |
| CN115715033B (zh) | 2024-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2019057731A (ja) | 電磁波吸収組成物塗料 | |
| US10292309B2 (en) | Heat sink | |
| JP2011508364A5 (zh) | ||
| TWI537984B (zh) | 可撓式透明電熱膜 | |
| CN103192571A (zh) | 放热构件、电子元件及电池 | |
| CN106029955A (zh) | 柔性电子基板 | |
| CN107079531A (zh) | 一种电制热器及其制备方法 | |
| KR200448882Y1 (ko) | 페이스트 조성물을 이용한 히터 | |
| KR20150115055A (ko) | 전자기파 차폐시트, 및 이의 제조방법 | |
| CN115715033A (zh) | 用于马桶座圈的碳基加热膜及其制备方法 | |
| KR100928548B1 (ko) | 점착 테이프 및 그 제조 방법 | |
| US20180156395A1 (en) | Method of making led light bulb with thermal radiation filaments | |
| CN208154130U (zh) | Led灯丝灯泡 | |
| JP7354577B2 (ja) | 熱電変換部材、熱電変換素子および熱電変換デバイス | |
| CN201889966U (zh) | 抗静电热敏打印头 | |
| CN209602442U (zh) | 导热硅胶复合薄膜 | |
| CN106808767A (zh) | 防潮石墨烯复合散热膜 | |
| CN201976272U (zh) | 一种碳纤维电热线 | |
| CN202445835U (zh) | 一种加热底盘和电热水壶 | |
| JP2002110322A (ja) | ミラー用面状発熱体 | |
| CN110157345A (zh) | 一种基于石墨烯散的散热膜及其制备方法 | |
| CN215683109U (zh) | 一种高效型石墨烯导热膜 | |
| CN203309568U (zh) | Led灯具 | |
| JP7330419B1 (ja) | 放熱部材、基材付き放熱部材およびパワーモジュール | |
| JP3091861U (ja) | 発熱体装置 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |