CN1383349A - 一种活性碳纤维电热宽带及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种活性碳纤维电热宽带及其制造方法,活性碳纤维电热宽带包括电热层、绝缘层、电极和电源接点,电热层位于绝缘层之间,其特征是所述的电热层的电热转换材料为活性碳纤维粉,绝缘层为聚酯预涂膜。其综合成本仅为同类产品的1/3左右,而且由于结构上的简单化,使得制造工序也变得简洁。
Description
本发明属于电热宽带及其制造方法，尤其是一种活性碳纤维电热宽带及其制造方法。
现有的面状电热膜，采用的生产工艺复杂，材料成本高，不利于加工制造和推广使用，同时也难以准确方便选定电阻值。
本发明的目的是提供一种热效率高，生产工艺简单，材料成本低廉，能准确方便确定电阻值的一种活性碳纤维电热宽带及其制造方法。
本发明的技术方案是：活性碳纤维电热宽带，包括电热层、绝缘层、电极和电源接点，电热层位于绝缘层之间，其特征是所述的电热层的电热转换材料为活性碳纤维粉，绝缘层为聚酯预涂膜。
所述的活性碳纤维电热宽带的制造方法，其特征是将101胶液与三元树脂进行调和，形成复合胶液，然后将活性碳纤维粉与复合胶液进行调和，再用无水乙醇或783溶剂对调和物进行稀释，将稀释后的碳纤维粉浆用丝网印刷工艺印刷到聚酯预涂膜的预涂胶面上，然后在活性碳纤维印刷层上增加电极和电源接点，经干燥后，再用一页未经印刷的聚酯预涂膜和经过印刷的聚酯预涂膜进行热热合和挤压。
在聚酯预涂膜上可以印刷多条宽带。
所述电极为用铜浆和银浆利用丝网印刷工艺印刷而成的条状电极，条状电极至少有两条，用来分别连接各条宽带的两端。
所述的电极为铜箔，用导电胶粘贴在电极上。
上述活性碳纤维粉与所述复合胶液的重量配比范围为4-8∶1。
上述101胶液与三元树脂的重量配比为1∶2。
本发明的优点是：由于本发明的电热宽带的电热层的电热材料采用了活性碳纤维粉，绝缘层为聚酯预涂膜，电极和接点设在电热层内，电热层位于绝缘层之间，采用丝网印刷技术印刷和热和而成，因此结构简单，材料成本低，同时该电热宽带的制作工艺利用现有成熟的丝网印刷技术和热压技术，工艺简单、容易控制质量，可以从制作过程中方便控制电热层电阻值的大小。因此，采用此方法制作的电热宽带的综合成本仅为同类产品的1/3左右。另外，采用本发明方法制成的电热宽带其电热层中的电子密设十分均匀，散热面积大，制作过程能十分容易、准确地掌握产品的电阻值。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
图1是本发明活性碳纤维电热宽带的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是本发明活性碳纤维电热宽带制造工艺流程图。
图1中，活性碳纤维电热宽带，包括电热层1、绝缘层2、电极3，电热层1位于绝缘层2之间，其特征是所述的电热层1的电热转换材料为活性碳纤维粉，绝缘层2为聚酯预涂膜。
图2中，电热层1、绝缘层2、电极3和电源接点4。
活性碳纤维电热宽带的制造工艺实施例：
实施例1：图3中，活性碳纤维电热宽带的制造工艺流程，第一过程是调配粉浆，即将101胶液与三元树脂按重量比1∶2进行调和，形成复合胶液，然后将活性碳纤维粉与复合胶液按重量比6∶1进行调和，再用无水乙醇或783溶剂对调和物进行稀释，并以聚酯预涂膜适宜的粘度及方便操作为标准，这样就形成活性碳纤维浆，在此所用的活性碳纤维粉细度为150目。第二步，聚酯预涂膜剪裁，即根据需要，将聚酯预涂膜剪裁成合适的规格，本实施例采用图2所示的尺寸，聚酯预涂膜为560mm×560mm。第三步，丝网印刷发热层，即将调整好的的活性碳纤维粉浆，根据设计、测试的调和浓度、印刷厚度及幅面宽度，用丝网印刷工艺印刷到聚酯预涂膜的预涂胶面上，本实施例电热宽带电热层印刷厚度为10μm。第四步，干燥，即在丝网印刷完毕后，经80℃干燥。第五步，丝网印刷导电极，即在活性碳纤维印刷层上增加电极，电极采用铜浆、银浆用丝网印刷成宽20mm、厚18-20μm的条状，条状电极至少有两条，用来分别连接各条宽带的两端。第六步，干燥，即在丝网印刷完电极后，需要再次干燥。第七步，贴电源接点，即在两条电极上，用导电胶贴上一个铜箔作为电源接点。第八步，聚酯预涂膜胶面相对叠放，即再用一页未经印刷的聚酯预涂膜和经过印刷的聚酯预涂膜进行叠放，预涂胶面和印刷电热层相接触。第九步腹磨机热和挤压，即用腹磨机对叠放在一起的聚酯预涂膜进行热热合和挤压，热和挤压的温度压力分别为摄氏160度，50kg/cm2。经过上述步骤，就完成了活性碳纤维电热宽带的制造。
对本实施例实测：电压：220伏 电阻：275欧姆 电流：0.8安培
功率：175瓦 裸温：36摄氏度实施例2：步骤与实施例1同，电热宽带的电热层厚度印刷为16μm，其他条件不变，则实测电热宽带的导电参数为：
电压：220伏 电阻：172欧姆 电流：1.28安培
功率：280瓦 裸温：51摄氏度实施例3：将粘胶基活性碳纤维粉(150目)与复合胶液按重量比4∶1加适量无水乙醇调合，电热宽带电热层厚度10μm，其它与实施例1同。实测电热宽带的导电参数为：
电压：220伏 电阻：360欧姆 电流：0.6安培
功率：132瓦 裸温：26摄氏度实施例4：电热宽带电热层厚度20μm，其他与实施例3相同。
电压：220伏 电阻：163欧姆 电流：1.2安培
功率：264瓦 裸温：51摄氏度
上述实施例可以看出，电热层阻值的大小，由活性碳纤维粉与复合胶液的调合比例、丝网印刷的厚度(层数)有关，同时还与印刷层的长度、宽度有关，活性碳纤维粉的含量高、印刷厚度大、长度短宽度大则电阻值小，反之电阻值相对大。根据上述特性在制作过程中就可控制掌握产品的电阻值，也可根据电阻值设计制作各个工序及参数。从而能作到保证消耗功率、表面温度准确到2％以内。本发明所得的电热宽带可广泛应用于管道加热、禽卵孵化、芽菜种植及各类低温辐射干燥器等。本发明功率消耗可在每平米20瓦到320瓦之间按用户要求生产，使用电压可在12伏到380伏之间按用户要求生产，表面温度可在10摄氏度到60摄氏度之间按用户生产。
Claims (7)
1、一种活性碳纤维电热宽带，包括电热层、绝缘层、电极和电源接点，电热层位于绝缘层之间，其特征是所述的电热层的电热转换材料为活性碳纤维粉，绝缘层为聚酯预涂膜。
2、一种根据权利要求1所述的活性碳纤维电热宽带的制造方法，其特征是将101胶液与三元树脂进行调和，形成复合胶液，然后将活性碳纤维粉与复合胶液进行调和，再用无水乙醇或783溶剂对调和物进行稀释，将稀释后的碳纤维粉浆用丝网印刷工艺印刷到聚酯预涂膜的预涂胶面上，然后在活性碳纤维印刷层上增加电极和电源接点，经干燥后，再用一页未经印刷的聚酯预涂膜和上述经过印刷的聚酯预涂膜进行热合和挤压。
3、根据权利要求2所述的活性碳纤维电热宽带的制造方法，其特征是在聚酯预涂膜上可以印刷多条宽带。
4、根据权利要求2所述的活性碳纤维电热宽带的制造方法，其特征是所述电极为用铜浆和银浆利用丝网印刷工艺印刷而成的条状电极，条状电极至少有两条，用来分别连接各条宽带的两端。
5、根据权利要求2或4所述的活性碳纤维电热宽带的制造方法，其特征是所述的电极为铜箔，用导电胶粘贴在电极上。
6、根据权利要求2所述的活性碳纤维电热宽带的制造方法，其特征是活性碳纤维粉与所述复合胶液的重量配比范围为4-8∶1。
7.根据权利要求2所述的活性碳纤维电热宽带的制造方法，其特征是101胶液与三元树脂的重量配比为1∶2。
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