CN210899678U - 一种连续发热电热膜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种连续发热电热膜，该电热膜的发热层包括发热区域、裁剪区域和汇流条，发热区域和裁剪区域重复且间隔设置，汇流条设置在发热层的两侧。裁剪区域包括在裁剪之后分离的第一裁剪区域和第二裁剪区域，且裁剪区域包括具有曲折结构的连续发热层，位于第一裁剪区域内的具有曲折结构的连续发热层部分不同时与发热层两侧的汇流条电连接，以及位于第二裁剪区域内的具有曲折结构的连续发热层部分不同时与发热层两侧的汇流条电连接。本实用新型在裁剪区域设置有连续曲折结构的发热层，此发热层能够提高加热效率，保证电热膜整体发热的均匀性；同时在裁剪后发热层线路断连，不影响电热膜的正常使用，并且不会增加额外的需要密封的区域。

Description

一种连续发热电热膜

技术领域

本实用新型涉及电热膜加工技术领域，具体涉及一种连续发热电热膜。

背景技术

电热膜是通电后能够发热的一种薄膜，它是由电绝缘材料与封装在其内的发热电阻材料和载流条组成的平面型发热元件。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。

早期的电热膜是做成全涂的样式，这样剪开的地方也能发热，但是剪开的边缘是不绝缘的，会漏电。因此，后加工的时候需要额外手工贴绝缘防水胶带，费力费钱。现有电热膜在生产过程中，通过设计在每个电加热单元之间留有空隙，便于根据需要裁剪不同的尺寸。空隙的尺寸不能过小，以防有漏电危险。铺设时，在汇流条处引出导线并做防漏电处理。具体来说，现有的电热膜设有多个发热区域1，两侧设有汇流条3，相邻的发热区域之间设置一空白区域2。空白区域2中可进行裁剪，例如可沿着虚拟的裁切线4裁剪。但是，由于客户对于电热膜长度的需求不同，当实际需要的长度大于一个单位长度的电热膜，在裁剪时难免会将空白区域2利用进去，如图1a所示。但是，由于空白区域2不发热，因此会导致电热膜的发热效率降低，如图2所示，无法满足客户需求。

在使用连续工艺例如涂布和印刷等来制备长度较长的包含空白区域的或者连续涂布的电热膜时，现有技术存在不改变空白区域发热层在裁剪前后导电性能的偏见。具体来说，如果是裁剪之前，发热膜的空白区域不包括发热层，则裁剪之后的发热膜也不会额外地在空白区域设置发热材料，如图1b所示。在连续涂布的情况下，裁剪前后裁剪区域都包括可以导电的发热材料。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种裁剪区域导电性能可切换的连续发热电热膜。

为了实现本实用新型之目的，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种连续发热电热膜，所述连续发热电热膜自下而上依次包括第一薄膜、发热层以及第二薄膜，所述发热层包括发热区域、裁剪区域和汇流条，所述发热区域和所述裁剪区域沿着所述连续发热电热膜的纵向方向重复且间隔设置，所述汇流条沿着所述连续发热电热膜的纵向方向设置在所述发热层的两侧，所述裁剪区域包括在裁剪之后分离的第一裁剪区域和第二裁剪区域；

其中，所述裁剪区域包括沿着所述连续发热电热膜的横向方向设置的具有曲折结构的连续发热层，所述具有曲折结构的连续发热层的两端分别与所述发热层两侧的汇流条电连接，且位于第一裁剪区域内的所述具有曲折结构的连续发热层部分不同时与所述发热层两侧的汇流条电连接，以及位于第二裁剪区域内的所述具有曲折结构的连续发热层部分不同时与所述发热层两侧的汇流条电连接。

在第一方面的一种实施方式中，所述具有曲折结构的连续发热层呈蛇形布置，所述具有曲折结构的连续发热层的至少一部分位于所述第一裁剪区域，且所述具有曲折结构的连续发热层的至少一部分位于所述第二裁剪区域。

在第一方面的一种实施方式中，所述具有曲折结构的连续发热层的中部呈“口”字形，一端通过“Z”形结构与所述汇流条电连接，另一端通过“S”形与所述汇流条电连接，所述具有曲折结构的连续发热层的中部的至少一部分位于所述第一裁剪区域，且所述具有曲折结构的连续发热层的中部的至少一部分位于所述第二裁剪区域。

在第一方面的一种实施方式中，所述具有曲折结构的连续发热层的材质和发热区域的发热层材质选自石墨、导电炭黑、碳晶、纳米碳管、碳纤维、石墨烯或富勒烯中的一种或多种。

在第一方面的一种实施方式中，所述发热层通过涂布、印刷、电镀、金属刻蚀或蒸镀中的一种或多种工艺制备得到。

在第一方面的一种实施方式中，所述发热区域的发热层呈斑马条纹状。

在第一方面的一种实施方式中，所述第一薄膜和第二薄膜为PET膜。

在第一方面的一种实施方式中，所述第一薄膜和所述第二薄膜通过热熔胶固定在一起。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的电热膜在裁剪区域印刷有具有曲折结构的连续发热层，在通电后具有曲折结构的连续发热层会与电热膜整体一起发热，能够提高加热效率，保证电热膜整体发热的均匀性；

(2)当裁剪区域沿着裁切线剪断之后，原裁剪区域的具有曲折结构的连续发热层断连，因此不需要额外进行密封，减少成本。

附图说明

图1a为现有电热膜的局部结构示意图；

图1b为现有连续电热膜的结构示意图；

图2为现有电热膜使用时表面温度分布示意图；

图3a为实施例1中电热膜的局部结构示意图；

图3b为实施例1中连续电热膜的结构示意图；

图4为实施例1电热膜使用时表面温度分布示意图；

图5为实施例1中电热膜被裁剪后的结构示意图；

图6为实施例1中电热膜被裁剪后使用时的表面温度分布示意图；

图7为实施例2中电热膜的结构示意图；

图8为实施例2电热膜的使用时表面温度分布示意图；

图9为实施例2中电热膜被裁剪后的结构示意图；

图10为实施例2中电热膜被裁剪后使用时的表面温度分布示意图。

在附图中，1为发热区域，2为空白区域，3为汇流条，4为裁切线，5为裁剪区域，6为具有曲折结构的连续发热层。

具体实施方式

除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。

以下将结合附图描述本实用新型的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本实用新型的实施方式进行修改和替换，所得实施方式也在本实用新型的保护范围之内。

传统的电热膜有两种，第一种为全涂样式，以获取最大的发热效率。但是该类型的电热膜在裁剪之后，在裁剪处(即边缘位置)同样会通电发热，从而会有漏电的危险，因此需要额外手工贴绝缘防水胶带，费力费钱。第二种如图1所示，即将电热膜设计成一个一个重复的发热区域1，中间有裁切线4，裁切线4边上要流出一定宽度的空白区域2，目的是剪后不贴防水绝缘胶带也能绝缘，不漏电。但是，当空白区域2没有被裁剪时，空白区域2并不会发热，因此会留有一块低温区，如图2所示，而且裁剪是会有偏差的，所以即使是斑马线状的条形发热区，也会留有比斑马线更宽的、不印刷的裁剪区。本申请之目的在于提供一种能解决上述两种电热膜缺陷的连续发热电热膜。

在一种具体实施方式中，本申请提供一种连续发热电热膜，所述连续发热电热膜自下而上依次包括第一薄膜、发热层以及第二薄膜，所述发热层包括发热区域、裁剪区域和汇流条，所述发热区域和所述裁剪区域沿着所述连续发热电热膜的纵向方向重复且间隔设置，所述汇流条沿着所述连续发热电热膜的纵向方向设置在所述发热层的两侧，所述裁剪区域包括在裁剪之后分离的第一裁剪区域和第二裁剪区域；

其中，所述裁剪区域包括沿着所述连续发热电热膜的横向方向设置的具有曲折结构的连续发热层，所述具有曲折结构的连续发热层的两端分别与所述发热层两侧的汇流条电连接，且位于第一裁剪区域内的所述具有曲折结构的连续发热层部分不同时与所述发热层两侧的汇流条电连接，以及位于第二裁剪区域内的所述具有曲折结构的连续发热层部分不同时与所述发热层两侧的汇流条电连接。由于在裁剪区域设置具有曲折结构的连续发热层，因此在裁剪区域未被裁剪时，也能正常发热，提高了电热膜的整体发热效率。而当裁剪区域被裁剪开之后，由于第一裁剪区域和第二裁剪区域的具有曲折结构的连续发热层不再连续，导致原来具有曲折结构的连续发热层并不通电，因此不会存在漏电的危险，也减少了贴绝缘胶条的成本。

在一种具体实施方式中，所述具有曲折结构的连续发热层呈蛇形布置，所述具有曲折结构的连续发热层的至少一部分位于所述第一裁剪区域，且所述具有曲折结构的连续发热层的至少一部分位于所述第二裁剪区域。

在一种具体实施方式中，所述具有曲折结构的连续发热层的中部呈“口”字形，一端通过“Z”形结构与所述汇流条电连接，另一端通过“S”形与所述汇流条电连接，所述具有曲折结构的连续发热层的中部的至少一部分位于所述第一裁剪区域，且所述具有曲折结构的连续发热层的中部的至少一部分位于所述第二裁剪区域。

在一种具体实施方式中，所述具有曲折结构的连续发热层的材质和发热区域的发热层材质选自石墨、导电炭黑、碳晶、纳米碳管、碳纤维、石墨烯或富勒烯中的一种或多种。

在一种具体实施方式中，所述发热层通过涂布、印刷、电镀、金属刻蚀或蒸镀中的一种或多种工艺制备得到。

在一种具体实施方式中，所述发热区域的发热层呈斑马条纹状。

在一种具体实施方式中，所述第一薄膜和第二薄膜为PET膜。

在一种具体实施方式中，所述第一薄膜和所述第二薄膜通过热熔胶固定在一起。

实施例

下面将结合附图对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

一种电热膜，其结构如图3a所示，沿电热膜长度方向设置重复且间隔的发热区域1(图中只显示两个发热区域作为示例)，在两个相邻发热区域1之间设有裁剪区域5，在电热膜的两侧设有汇流条3，在裁剪区域5中部设有裁切线4，且裁剪区域5中设置蛇形的具有曲折结构的连续发热层6，该蛇形的具有曲折结构的连续发热层6的两端与汇流条3连接，且具有曲折结构的连续发热层6来回跨越裁切线4。

本实施例中发热区域1设有斑马状的发热层，该发热层和具有曲折结构的连续发热层6为碳材料涂层，其油墨组成如下：水100份、炭黑粉末20份(DHL-1，天津亿汇隆化工科技有限公司)、石墨粉末10份(KS-6，瑞士IMERYS公司)、丙烯酸乳液25份(H9302，广州亨缌克新材料有限公司)、TEGO Airex 922消泡剂0.5份、TEGO410流平剂0.1份、BYK-428增稠剂0.5份。

该电热膜的制备过程如下：①制备涂层油墨：将0.5份消泡剂和0.1份流平剂加入到100份水中，强力搅拌(5000转/分)5分钟，待助剂分散均匀后，将20份炭黑粉末和10份石墨粉末缓慢加入，继续强力搅拌(5000转/分)30分钟，均匀分散后再加入25份丙烯酸乳液和1份增稠剂，中速搅拌(2000转/分)2小时。②制备发热区域1和具有曲折结构的连续发热层6：利用挤压涂布工艺将油墨印刷到PET表面，通过烘道在95℃的条件下烘干1分钟，就可得到所需要的发热区域1和具有曲折结构的连续发热层6。再在发热区域1和具有曲折结构的连续发热层6两侧表面贴铜箔汇流条，在100℃的条件下和另一个带有热熔胶的PET复合，就可制得所述的连续发热电热膜，其示意图如图3b所示。需要说明的是，图3b省略了裁切线4两侧具有曲折结构的连续发热层的微观结构，主要用于表示所制备的发热电热膜是连续发热电热膜。此外，图3b右侧端部示意性显示了裁切之后铜箔和发热层的绝缘密封情况。从图3b可知，和普通的发热电热膜相比，本文所述的连续发热电热膜的绝缘密封区域仅略微大于铜箔密封所需的绝缘密封区域。裁切之后，除了最靠近铜箔的极少部分以外，具有曲折结构的连续发热层的其它部分都是断开的，无法形成导电通路，因此无需进行额外的绝缘密封处理。

通电后，在普通发热区域1的表面温度为38.7℃，裁剪区域5的表面温度为37.8℃，温差为0.9℃，如图4所示。

沿着裁切线4裁剪，得到的电热膜单体如图5所示，通电后，在普通发热区域1的表面温度为38.7℃，原裁剪区域5处的表面温度为29.2℃，如图6所示，由此可见，裁剪后原裁剪区域通路断接，不发热。

实施例2

一种电热膜，其结构如图7所示，沿电热膜长度方向设置重复且间隔的发热区域1(图中只显示两个发热区域作为示例)，在两个相邻发热区域1之间设有裁剪区域5，在电热膜的两侧设有汇流条3，在裁剪区域5中部设有裁切线4，且裁剪区域5中设置具有曲折结构的连续发热层6，具有曲折结构的连续发热层6的中部呈口字型，具有曲折结构的连续发热层6的左端呈Z字形，且跨越裁切线4，具有曲折结构的连续发热层6的右端呈S型，且跨越裁切线4，具有曲折结构的连续发热层6的两端与汇流条3连接。

本实施例中发热区域1设有斑马状的发热层，该发热层和具有曲折结构的连续发热层6为碳材料涂层，其油墨组成如下：水100份、炭黑粉末20份(DHL-1，天津亿汇隆化工科技有限公司)、石墨粉末10份(KS-6，瑞士IMERYS公司)、丙烯酸乳液25份(H9302，广州亨缌克新材料有限公司)、TEGO Airex 922消泡剂0.5份、TEGO410流平剂0.1份、BYK-428增稠剂0.5份。

该电热膜的制备过程如下：①制备涂层油墨：将0.5份消泡剂和0.1份流平剂加入到100份水中，强力搅拌(5000转/分)5分钟，待助剂分散均匀后，将20份炭黑粉末和10份石墨粉末缓慢加入，继续强力搅拌(5000转/分)30分钟，均匀分散后再加入25份丙烯酸乳液和1份增稠剂，中速搅拌(2000转/分)2小时。②制备发热区域1和具有曲折结构的连续发热层6：利用挤压涂布工艺将油墨印刷到PET表面，通过烘道在95℃的条件下烘干1分钟，就可得到所需要的发热区域1和具有曲折结构的连续发热层6。再在发热区域1和具有曲折结构的连续发热层6两侧表面贴铜箔汇流条，在100℃的条件下和另一个带有热熔胶的PET复合，就可制得所述的连续发热电热膜。

通电后，在普通发热区域1的表面温度为38.3℃，裁剪区域5的表面温度为38.1℃，温差为0.2℃，如图8所示。

沿着裁切线4裁剪，得到的电热膜单体如图9所示，通电后，在普通发热区域1的表面温度为38.9℃，原裁剪区域5处的表面温度为30.0℃，如图10所示，由此可见，裁剪后原裁剪区域通路断接，不发热。

对比例

采用实施例1中得油墨，制备如图1a或图1b所示的电热膜，通电后，在普通发热区域的表面温度为40.4℃，单元连接处的表面温度为31.7℃，如图2所示。

上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本申请。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。因此，本申请不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本申请披露的内容，在不脱离本申请范围和精神的情况下做出的改进和修改都本申请的范围之内。

Claims (7)

1.一种连续发热电热膜，所述连续发热电热膜自下而上依次包括第一薄膜、发热层以及第二薄膜，所述发热层包括发热区域、裁剪区域和汇流条，所述发热区域和所述裁剪区域沿着所述连续发热电热膜的纵向方向重复且间隔设置，所述汇流条沿着所述连续发热电热膜的纵向方向设置在所述发热层的两侧，其特征在于，所述裁剪区域包括在裁剪之后分离的第一裁剪区域和第二裁剪区域；

其中，所述裁剪区域包括沿着所述连续发热电热膜的横向方向设置的具有曲折结构的连续发热层，所述具有曲折结构的连续发热层的两端分别与所述发热层两侧的汇流条电连接，且位于第一裁剪区域内的所述具有曲折结构的连续发热层部分不同时与所述发热层两侧的汇流条电连接，以及位于第二裁剪区域内的所述具有曲折结构的连续发热层部分不同时与所述发热层两侧的汇流条电连接。

2.如权利要求1所述的连续发热电热膜，其特征在于，所述具有曲折结构的连续发热层呈蛇形布置，所述具有曲折结构的连续发热层的至少一部分位于所述第一裁剪区域，且所述具有曲折结构的连续发热层的至少一部分位于所述第二裁剪区域。

3.如权利要求1所述的连续发热电热膜，其特征在于，所述具有曲折结构的连续发热层的中部呈“口”字形，一端通过“Z”形结构与所述汇流条电连接，另一端通过“S”形与所述汇流条电连接，所述具有曲折结构的连续发热层的中部的至少一部分位于所述第一裁剪区域，且所述具有曲折结构的连续发热层的中部的至少一部分位于所述第二裁剪区域。

4.如权利要求1所述的连续发热电热膜，其特征在于，所述发热层通过涂布、印刷、电镀、金属刻蚀或蒸镀中的一种或多种工艺制备得到。

5.如权利要求1所述的连续发热电热膜，其特征在于，所述发热区域的发热层呈斑马条纹状。

6.如权利要求1所述的连续发热电热膜，其特征在于，所述第一薄膜和第二薄膜为PET膜。

7.如权利要求6所述的连续发热电热膜，其特征在于，所述第一薄膜和所述第二薄膜通过热熔胶固定在一起。

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