CN1777340A - 一种纳米智能控温墙体供热器及其制备方法 - Google Patents

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CN1777340A CN 200510110492 CN200510110492A CN1777340A CN 1777340 A CN1777340 A CN 1777340A CN 200510110492 CN200510110492 CN 200510110492 CN 200510110492 A CN200510110492 A CN 200510110492A CN 1777340 A CN1777340 A CN 1777340A
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吴东来
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Abstract

本发明涉及一种纳米智能控温墙体供热器,由内向外包括保温材料层、隔热防潮层、第一阻燃绝缘层、导电丝面料层、第二阻燃绝缘层、墙体装饰层。供热器的保温材料层、隔热防潮层、阻燃绝缘层、导电丝面料层、阻燃绝缘层、墙体装饰层两端用连接件连接并可安装在所需墙体上。本发明优点表现在:工艺先进,可操作性强;用于墙体供暖可替代空调、水暖、气暖、不占用室内空间、卫生整洁、使用方便、可自动控温、阻燃、绝缘安全可靠;导热快而均匀,节能效果显著,是空调的50%,蓄热时间是升温时间的4倍以上,综合费用低,远红外发射率>80%,无毒无味、无污染,有益健康。

Description

一种纳米智能控温墙体供热器及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种供热器,特别是关于一种纳米智能控温墙体供热器及其制备方法。
背景技术
室内供热取暖常用空调、水暖、气暖等方式,并通过安装散热器(片),管道进行采暖,但这种方式占用室内不少空间,而且能耗高、费用大。
随着科技的进步和发展,一些专家把导电材料应用于纺织材料中,制成导电纤维,导电布产品用来消除静电和吸收电磁波,但仍有局限性,当人们把导电粒子用于聚合物中,制成一种半导电材料(见本申请人申请的中国发明专利“一种纳米温度记忆材料及其制备方法和应用”其专利申请号200510029442.x),该半导电材料的显著特点是电阻随着温度变化呈非线性变化,当该半导电材料施加一定的电压后,该材料消耗电能而迅速发热升温,当温度升高到一定值的时候,导电粒子之间距离加大,电阻急剧增加形成无穷大,近似绝缘断电、电流减少、温度随着下降,导电离子之间距离减少,电阻也减少,电流又开始上升,温度也随之上升,通过这样的反复,该材料即形成了“智能化”的可控温的“温度记忆材料”。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提出(1)一种供热器;(2)一种纳米智能控温墙体供热器的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方法来实现的:1、提供导电丝面料利用机织的方法,将导电丝和棉纱或混纺纱线一齐进行编织,导电丝采用需镀银或镀锡的铜导电丝,棉纱或混纺纱原料不受潮变质,无异物杂质,不需上浆和染色,织造的布面平整,导电丝不能脱边。
2、经“纳米温度记忆材料”浸轧涂层整理将导电丝面料进行浸轧整理,要求整理前把“纳米温度记忆材料”搅拌均匀,导电丝面料需检验,无杂质异物,布面平整,然后浸轧涂层整理。
3、导电丝面料阻燃、绝缘涂层与隔热防潮整理导电丝面料先经阻燃、绝缘层整理。然后将导电丝面料的一面进行铝箔或锡箔隔热、防潮整理。
4、在供热器上安装电器元件一种纳米智能控温墙体供热器,由内向外依次包括保温材料层、隔热防潮层、第一阻燃绝缘层、导电丝面料层、第二阻燃绝缘层、墙体装饰层,且各层两端通过连接件连成一体。
按需裁剪,其中将导电丝面料层各导电丝用串连或并联的方式形成连接,并连接导线且与电源、温控器、温控器开关相连接,构成回路。
电源选用交流电或直流电。
温控器采用电脑数码显示的电子温控器。
一种纳米智能控温墙体供热器的制备方法。
1、导电丝面料制作导电丝为镀银或镀锡铜材料,直径为0.10~0.75mm,抗拉强度为300N~1400N/mm2,导电丝在面料中的分布(径向)8~500根/米,纱线原料为全棉或棉与化纤混纺的纱线、股线,规格为12s~30s,要求纱线、股线无杂质、异物、不受潮变质、经布机编织而成,导线不能脱边,单位面积重量为80~550g/m2。
2、导电丝面料经“纳米温度记忆材料”涂层整理采取浸轧涂层的办法:涂前将导电丝面料检验并平整,去掉异物、线头杂质。同时将粘度为100-500mpa.s,含固量5~70%的“纳米温度记忆材料”置于不锈钢容器中充分搅匀,然后把导电丝面料投入“纳米温度记忆材料”中均匀浸轧,时间5~10s,再经轧辊轧去多余的液体并上机烘干整理,门幅一致不得纬斜,烘干温度130℃~145℃,车速8~10m/min,上胶量>150%(按重量比)干燥重量50~175g/m2。经浸轧涂层形成导电丝面料层。
3、阻燃绝缘涂层及隔热复合整理先将导电丝面料两面进行阻燃和绝缘涂层整理,经三氧化二锑或氮磷类阻燃剂聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)涂层整理,温度125℃~170℃,车速8~10m/min,涂层厚度100μm~2000μm。经上述涂层整理形成第一阻燃绝缘层4和第二阻燃绝缘层6。涂层后的导电丝面料,其中一面采用铝箔或锡箔(厚度0.05~0.20mm)进行复合而成(胶粘剂采用聚丙稀酸酯或聚醋酸乙烯类材料),粘胶厚度为30μm~150μm。经上述整理形成隔热防潮层。在隔热防潮层上粘上珍珠岩,形成保温材料层。保温材料层厚度为10~15mm,墙体装饰层通过粘接与阻燃绝缘层复合。墙体装饰层是通过贴装饰纸等方式制作成。
4、在供热器上安装电器元件供热器的保温材料层、隔热防潮层、第一阻燃绝缘层、导电丝面料层、第二阻燃绝缘层、墙体装饰层两端用连接件连接并用螺丝钉或其他方式连接于墙体。连接件采用龙骨连接件。按需裁剪,其中将导电丝面料层各导电丝用串连或并联的方式形成连接,并通过导线与电源、温控器、温控器开关相连接,构成回路。导电丝面料层的导电丝连有导线且与电源、温控器、温控器开关相连接,构成回路。
电源电压为110~250V,功率10~450w/m2负载电流20A,要求总线带漏电保护开关,电源开关为单相三线(火线、零线、接地线),温控器采用电脑数码显示的电子温控器,室内温度控制<30℃,可根据需要编程可设定一周内每天24小时不同时间段的适宜温度,控温灵敏度±1℃。供热器高度和宽度根据需要而定,考虑节能高度一般<2000mm为宜。
本发明所公开一种纳米智能控温墙体供热器,其优点表现在:1、本发明工艺先进,可操作性强2、用于墙体供暖可替代空调、水暖、气暖、不占用室内空间、卫生整洁、使用方便、可自动控温、阻燃、绝缘安全可靠。
3、导热快而均匀,节能效果显著,是空调的50%,蓄热时间是升温时间的4陪以上,综合费用低,远红外发射率>80%,无毒无味、无污染,有益健康。
4、可广泛用于家庭、学校、幼儿园、医院、宾馆、商场、体育馆、实验馆、会议室、花房、温室、大棚等室内供热采暖。
附图说明
图1是本发明一种纳米智能控温墙体供热器的结构示意图,其中有墙体1、保温材料层2、隔热防潮层3、第一阻燃绝缘层4、导电丝面料层5、第二阻燃绝缘层6、墙体装饰层7、连接件8、导线9、温控器开关10、温控器11、电源12、地平线13。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1一种纳米智能控温墙体供热器的制作请参阅图11、导电丝面料制作导电丝为镀银铜材料,直径为0.10mm,抗拉强度为300N/mm2,导电丝在面料中的分布(径向)15根/米,纱线原料为全棉纱线,规格为12s,要求纱线无杂质、异物、不受潮变质、经布机编织而成,导线不能脱边,单位面积重量为500g/m2。
2、导电丝面料经“纳米温度记忆材料”涂层整理采取浸轧涂层的办法:涂前将导电丝面料检验并平整,去掉异物、线头杂质。同时将粘度为100mpa.s,含固量10%的“纳米温度记忆材料”置于不锈钢容器中充分搅匀,然后把导电丝面料投入“纳米温度记忆材料”中均匀浸轧,时间5s,再经轧辊轧去多余的液体并上机烘干整理,门幅一致不得纬斜,烘干温度130℃,车速8m/min,上胶量160%(按重量比)干燥重量50g/m2。经浸轧涂层形成导电丝面料层5。
3、阻燃绝缘涂层及隔热复合整理先将导电丝面料两面进行阻燃和绝缘涂层整理,经三氧化二锑阻燃剂、聚乙烯(PE)涂层整理,温度125℃,车速8m/min,涂层厚度100μm。经上述涂层整理形成第一阻燃绝缘层4和第二阻燃绝缘层6。涂层后的导电丝面料,其中一面采用铝箔(厚度0.05mm)进行复合而成(胶粘剂采用聚丙稀酸酯),粘胶厚度为30μm。经上述整理形成隔热防潮层3。在隔热防潮层3上粘上珍珠岩,形成保温材料层2,保温材料层2厚度为10mm。墙体装饰层7通过粘接与阻燃绝缘层6复合。墙体装饰层7采用贴装饰纸方式制作成。
4、在供热器上安装电器元件在墙体1内装入套有塑料管的导线9、导线9的一端与电源12、温控器11、温控器开关10相连接。另一端伸入供热器中。供热器的保温材料层2、隔热防潮层3、阻燃绝缘层4、导电丝面料层5、阻燃绝缘层6、墙体装饰层7两端用连接件8连接。连接件8通过螺丝钉连接墙体1。连接件8采用龙骨连接件。按需裁剪,其中将导电丝面料层5各导电丝用串连或并联的方式连接,并通过导线与电源12、温控器11、温控器开关相连接,构成回路。电源12电压为200V,功率150w/m2负载电流20A,总线带漏电保护开关,电源开关为单相三线(火线、零线、接地线),温控器11采用电脑数码显示的电子温控器11,室内温度控制<30℃。
实施例2一种纳米智能控温墙体供热器的制作请参阅图11、导电丝面料制作导电丝为镀锡铜材料,直径为0.75mm,抗拉强度为1400N/mm2,导电丝在面料中的分布(径向)500根/米,纱线原料为棉与化纤混纺的股线,规格为30s,要求股线无杂质、异物、不受潮变质、经布机编织而成,导线不能脱边,单位面积重量为100g/m2。
2、导电丝面料经“纳米温度记忆材料”涂层整理采取浸轧涂层的办法:涂前将导电丝面料检验并平整,去掉异物、线头杂质。同时将粘度为500mpa.s,含固量70%的“纳米温度记忆材料”置于不锈钢容器中充分搅匀,然后把导电丝面料投入“纳米温度记忆材料”中均匀浸轧,时间10s,再经轧辊轧去多余的液体并上机烘干整理,门幅一致不得纬斜,烘干温度145℃,车速10m/min,上胶量180%(按重量比)干燥重量175g/m2。经浸轧涂层形成导电丝面料层5。
3、阻燃绝缘涂层及隔热复合整理先将导电丝面料两面进行阻燃和绝缘涂层整理,经氮磷类阻燃剂、聚聚氨酯(PU)涂层整理,温度170℃,车速10m/min,涂层厚度2000μm。经上述涂层整理形成第一阻燃绝缘层4和第二阻燃绝缘层6。涂层后的导电丝面料,其中一面采用锡箔(厚度0.20mm)进行复合而成(胶粘剂采用聚醋酸乙烯类材料),粘胶厚度为150μm。经上述整理形成隔热防潮层3。在隔热防潮层3上粘上珍珠岩,形成保温材料层2。保温材料层2厚度为15mm,墙体装饰层7通过粘接与阻燃绝缘层6复合。墙体装饰层7是通过贴装饰纸方式制作成。
4、在供热器上安装电器元件在墙体1内装入套有塑料管的导线9、导线9的一端与电源12、温控器11、温控器开关10相连接。另一端伸入供热器中。供热器的保温材料层2、隔热防潮层3、阻燃绝缘层4、导电丝面料层5、阻燃绝缘层6、墙体装饰层7两端用连接件8连接。连接件8通过螺丝钉连接原墙体1。连接件8采用龙骨连接件。按需裁剪,其中将导电丝面料层5中的导电丝用串连或并联的方式连接,并与导线9且与电源12、温控器11、温控器开关10相连接,构成回路。电源12电压为250V,功率200w/m2负载电流20A,总线带漏电保护开关,电源开关为单相三线(火线、零线、接地线),温控器11采用电脑数码显示的电子温控器11,室内温度控制<30℃。
实施例3一种纳米智能控温墙体供热器的制作请参阅图11、导电丝面料制作导电丝为镀银铜材料,直径为0.50mm,抗拉强度为1000N/mm2,导电丝在面料中的分布(径向)300根/米,纱线原料为棉与化纤混纺的纱线规格为20s,要求纱线无杂质、异物、不受潮变质、经布机编织而成,导线不能脱边,单位面积重量为300g/m2。
2、导电丝面料经“纳米温度记忆材料”涂层整理采取浸轧涂层的办法:涂前将导电丝面料检验并平整,去掉异物、线头杂质。同时将粘度为300mpa.s,含固量50%的“纳米温度记忆材料”置于不锈钢容器中充分搅匀,然后把导电丝面料投入“纳米温度记忆材料”中均匀浸轧,时间7s,再经轧辊轧去多余的液体并上机烘干整理,门幅一致不得纬斜,烘干温度135℃,车速9m/min,上胶量170%(按重量比)干燥重量110g/m2。经浸轧涂层形成导电丝面料层5。
3、阻燃绝缘涂层及隔热复合整理先将导电丝面料两面进行阻燃和绝缘涂层整理,经三氧化二锑阻燃剂聚丙烯(PP)涂层整理,温度150℃,车速9m/min,涂层厚度1000μm。经上述涂层整理形成第一阻燃绝缘层4和第二阻燃绝缘层6。涂层后的导电丝面料,其中一面采用铝箔(厚度0.20mm)进行复合而成(胶粘剂采用聚丙稀酸酯),粘胶厚度为100μm。经上述整理形成隔热防潮层3。在隔热防潮层3上粘上珍珠岩,形成保温材料层2。保温材料层2厚度为13mm,阻燃绝缘层6通过粘接与墙体装饰层7复合。墙体装饰层7是通过贴装饰纸方式制作成。
4、在供热器上安装电器元件在墙体1内装入套有塑料管的导线9、导线9的一端与电源12、温控器11、温控器开关10相连接。另一端伸入供热器中。供热器的保温材料层2、隔热防潮层3、第一阻燃绝缘层4、导电丝面料层5、第二阻燃绝缘层6、墙体装饰层7两端用连接件8连接。连接件8通过螺丝钉连接墙体1。连接件8采用龙骨连接件。按需裁剪,其中将导电丝面料层各导电丝用串连或并联的方式形成连接,并连接导线且与电源12、温控器11、温控器开关相连接10,构成回路。电源12电压为250V,功率250w/m2负载电流20A,总线带漏电保护开关,电源开关为单相三线(火线、零线、接地线),温控器11采用电脑数码显示的电子温控器11,室内温度控制<30℃,可根据需要编程可设定一周内每天24小时不同时间段的适宜温度,控温灵敏度±1℃。

Claims (8)

1.一种纳米智能控温墙体供热器,其特征在于:该供热器由内向外依次包括保温材料层(2)、隔热防潮层(3)、第一阻燃绝缘层(4)、导电丝面料层(5)、第二阻燃绝缘层(6)、墙体装饰层(7),且各层两端通过连接件(8)连成一体。
2.根据权利要求1所述的供热器,其特征在于:导电丝面料层(5)的导电丝分别连有导线(9)且与电源(12)、温控器(11)、温控器开关(10)相连接,构成回路。
3.根据权利要求2所述的供热器,其特征在于:电源(12)选用交流电或直流电。
4.根据权利要求2所述的供热器,其特征在于:温控器(11)采用电脑数码显示的电子温控器。
5.一种纳米智能控温墙体供热器制备方法,其特征在于它包括以下步骤:A导电丝面料制作;B导电面料浸轧涂层整理;C阻燃、绝缘涂层整理及隔热防潮整理;D安装电器元件。
6.根据权利要求5所述纳米智能控温墙体供热器的制备方法,其特征在于:A步骤中的面料中原料为导电丝和纱线或股线,导电丝选用镀银或镀锡铜导电丝,纱线、股线选用全棉或棉与化纤混纺材料。
7.根据权利要求5所述纳米智能控温墙体供热器的制备方法,其特征在于:C步骤中阻燃剂选用三氧化二锑、氮磷类。
8.根据权利要求5所述纳米智能控温墙体供热器的制备方法,其特征在于:C步骤中绝缘材料选用聚乙烯、聚丙稀、聚氨酯。
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