KR100974272B1 - Method for manufacturing the sheet shaped heat element using fabric - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 면상발열체의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탄소(carbon)를 머금고 있는 결합제를 이용하여 직물에 동판을 접착시키는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing a planar heating element, and more particularly, to a method for bonding a copper plate to a fabric using a binder containing carbon.
국내 등록특허공보 제10-0668052호에 의하면, '탄소직물 면상발열체 및 그 제조방법'이 개시되고 있다. 이에 의하면, 탄력성을 갖는 직물로 형성된 발열체 표면에 전기적 도체인 카본결합제를 통해 동판 등의 전극체를 부착하는 구성이 개시된다. 이에 의하면, 잦고 심한 형상 변형에 의해서도 발열체와 전극체 사이에 유격이 발생되는 것을 방지하고 발열체 상의 전기적 균열을 방지하여 화재 등의 안전사고를 예방할 수 있는 효과를 얻게 됨을 알 수 있다. According to Korean Patent Publication No. 10-0668052, a 'carbon fabric planar heating element and its manufacturing method' is disclosed. According to this, the structure which attaches electrode bodies, such as a copper plate, to the surface of the heat generating body formed from the elastic fabric through the carbon binder which is an electrical conductor is disclosed. According to this, it can be seen that even by frequent and severe deformation, it is possible to prevent the occurrence of play between the heating element and the electrode body and to prevent electrical cracks on the heating element, thereby preventing safety accidents such as fire.
그러나 위 공보에는 전극체를 직물에 부착시키기 위한 구체적 방법이 제시되지 않고 있다. 따라서 당업자는 자신의 기술적 상식의 범위에서 다양한 형태의 결합제를 사용하여 위 등록발명의 내용을 실시할 수 있었으나, 그 효과는 불만족스러웠다. 즉 내구성 및 견고성에서 상품으로의 적합성이 만족스럽지 못함을 발견하였다. 기존에 합성수지 필름을 소재로 한 면상발열체도 많이 공급되고는 있었지만, 탄소가 함유된 직물을 소재로 하는 면상발열체(이하, '직물형 면상발열체'라 한다)의 장점은 극히 일부에게 알려져 있는 것이 현실이다. 직물형 면상발열체는 방석, 매트, 의복 또는 자동차 시트 등 형태가 고정되지 않고 숱한 접힘 또는 구겨짐 등이 발생할 수 있는 사용환경에서 합성수지형 면상발열체에 비하여 탁월하다. However, the above publication does not disclose a specific method for attaching the electrode body to the fabric. Therefore, those skilled in the art could implement the contents of the above registration invention using various types of binders within the scope of their technical common sense, but the effect was unsatisfactory. That is, it was found that the suitability of the product in terms of durability and robustness was not satisfactory. Although many planar heating elements made of synthetic resin films have been supplied in the past, the advantages of the planar heating elements made of carbon-containing fabrics (hereinafter, referred to as `` fabric type planar heating elements '') are known to some people. to be. Woven planar heating elements are superior to synthetic planar heating elements in a use environment in which a large number of folds or wrinkles may occur without a fixed shape such as cushions, mats, clothes or automobile seats.
직물형 면상발열체에 있어서, 보통 동판으로 된 전극체를 통전성을 유지시키면서 직물에 접합시키는 것이 매우 중요한 문제이다. 전극체와 직물의 접합방법은 다음과 같은 것이 있다. In the woven planar heating element, it is a very important problem to join the electrode body, which is usually made of copper, to the fabric while maintaining the electrical conductivity. Joining method of the electrode body and the fabric is as follows.
첫째, 직물에 전극체를 맞댄 후 실로 재봉을 하는 방식이 있다. 전극체 곳곳에 실이 점과 같이 촘촘히 박혀 있게 된다. 즉 전극체는 점접촉 형태로 직물과 결합되어 있게 된다. First, there is a method of sewing with a thread after the electrode body back to the fabric. Threads are embedded in the electrode body as dots. That is, the electrode body is coupled to the fabric in the form of point contact.
이에 의하면 전극체는 직물에 적어도 기계적으로는 견고하게 접합될 수 있다. 그러나 이 방식에는 통전성에 문제가 있다. 잦은 접힘이 생기게 되면 재봉이 되지 않은 부분은 직물과 전극체의 유격이 발생하며 그 유격에 의해 스파크 또는 열집중 현상이 발생되기 때문이다.
According to this, the electrode body can be firmly bonded to the fabric at least mechanically. However, there is a problem with the integrity of this method. If frequent folds occur, the parts that are not sewn generate a gap between the fabric and the electrode body, and spark or heat concentration occurs by the gap.
둘째, 동선을 머리카락 보다도 가늘게 연사시킨 후 여러 가닥의 동선과 직물을 직접 직조하는 방식이 있다(국내 실용신안등록 제20-0375247호 참조). 이 경우에는 전극체와 직물의 기계적, 전기적 접합이 양호하게 되며 사용시 내구성에도 무리가 없다. 그러나 최종 물품을 제작하는 과정에서 단자와 전극체를 연결함에 있어 문제가 생긴다. Second, there is a method of weaving copper wire thinner than hair and then weaving several strands of copper wire and fabric directly (see Korean Utility Model Registration No. 20-0375247). In this case, the mechanical and electrical bonding between the electrode body and the fabric is good, and there is no problem in durability in use. However, there is a problem in connecting the terminal and the electrode body in the process of manufacturing the final product.
단자와 전극체를 연결하기 위해 우선은 직물과 일체로 되어 있는 여러 가닥의 가느다란 동선을 직물로부터 분리하여야 한다. 직물의 끝부분에서 외부 단자와 전극체인 동선을 남땜 등으로 연결하여야 하기 때문이다. 이를 위해 열을 가해 직물의 끝부분을 녹여 없앰으로써 동선을 추출하는 방식이 사용되기도 하는데, 이 경우 가느다란 동선의 일부 가닥이 그 열에 의해 용융됨으로써 소실되는 경우가 생기기도 한다. 이처럼 전극체인 동선과 외부 단자간의 전기적 연결이 매우 곤란하다는 치명적인 문제가 있게 된다. 그리고 소비자가 요구하는 발열량 내지 소모전력을 맞추기 위해서는 직물과 동선의 직조를 처음부터 다른 방식으로 해야 하는 등 매우 복잡한 과정을 거쳐야 한다. 즉, 견본품 등 소량주문에 대응하기가 매우 곤란하다는 것이다.In order to connect the terminal and the electrode body, first, the slender copper wire of several strands integral with the fabric must be separated from the fabric. This is because the outer terminal and the copper wire of the electrode chain should be connected by soldering at the end of the fabric. For this purpose, a method of extracting copper wire by applying heat to melt the end of the fabric is used. In this case, some strands of the thin copper wire may be lost by melting by the heat. As such, there is a fatal problem that electrical connection between the electrode chain copper wire and the external terminal is very difficult. And in order to meet the heat generation or power consumption required by the consumer, a very complex process, such as weaving fabrics and copper wires from the beginning, must be done in different ways. In other words, it is very difficult to respond to small orders such as samples.
이러한 문제에 당하여 본 발명자는 위 등록특허를 통해 도전성 결합제를 이용하여 직물과 전극체를 연결하는 방법을 추상적으로 제안하였었다. 결합제의 성분구성과 접착방법에 대한 구체적 내용을 노하우로써 보호받고자 하였기 때문이다.
In response to this problem, the present inventors have proposed an abstract method of connecting the fabric and the electrode body by using a conductive binder through the above patent. This is because the contents of the binder and the specific method of the adhesion method are protected by the know-how.
위와 같은 문제에 대한 본 발명의 주된 목적은, 직물형 면상발열체에 있어서, 직물과 전극체를 통전 가능하게 물리적으로 접합시키는 방법을 구체적으로 제시하는 것에 있다.
The main object of the present invention for the above problems, in the fabric-like planar heating element, to present in detail a method for physically bonding the fabric and the electrode body through the electricity.
위와 같은 목적은, 직물로 된 발열소재의 표면에 금속의 띠형태로 된 전극체를 접착시키고 접착된 상태에서 상기 발열소재에 카본을 침투시킴으로써, 카본이 함유된 상기 발열소재로 하여금 상기 전극체를 통해 전기를 공급받아 발열되게 하는 직물형 면상발열체의 제조방법에 있어서; The above object is to bond the electrode body in the form of a metal strip to the surface of the heating material made of fabric and infiltrate the carbon in the heating material in the bonded state, thereby causing the heating material containing carbon to In the method of manufacturing a fabric-like planar heating element to generate heat by receiving electricity through;
롤형태로 권취된 전극체를 2.5 ~ 3.5 m/min의 속도로 풀어가면서 상기 전극체의 일면에 3 ~ 5 ㎛의 두께로 액상의 도전성 결합제를 도포하는 단계; 상기 전극체에 도포된 결합제를 140 ~ 180℃의 온도를 유지하는 가열덕트를 통과시키면서 경화하는 단계; 상기 가열덕트를 통과한 전극체와 상기 발열소재를 압착하여 접합시키는 단계를 포함하되; 상기 결합제의 성분은,Applying a liquid conductive binder to a thickness of 3 to 5 μm on one surface of the electrode body while releasing the electrode body wound in a roll at a speed of 2.5 to 3.5 m / min; Curing the binder applied to the electrode body while passing through a heating duct maintaining a temperature of 140 to 180 ° C .; Compressing and bonding the electrode body passing through the heating duct and the heating material; The component of the binder,
(가) 폴리에스터, 폴리우레탄 및 아세트산 에틸에테르를 베이스로 한 결합원재가 68 ~ 72 중량%(A) 68 to 72% by weight of the binding material based on polyester, polyurethane and ethyl acetate
(나) 경화제가 8 ~ 12 중량%(B) 8 ~ 12 wt% of curing agent
(다) 에틸아세테이트(ethyl acetate, EA)가 12 ~ 16 중량%(C) 12 ~ 16 wt% of ethyl acetate (EA)
(라) 분상의 카본(C)이 5 ~ 7 중량% (D) 5 to 7% by weight of powdered carbon (C)
으로 구성되는 것을 특징으로 하는 직물형 면상발열체의 제조방법에 의해 달성된다.It is achieved by a method for producing a woven planar heating element, characterized in that consisting of.
본 발명의 특징에 의하면, 상기 결합원재는 폴리에스터와 폴리우레탄의 복합제가 60 ~ 70 중량%, 아세트산 에틸에테르가 30 ~ 40 중량%로 구성될 수 있다.According to a feature of the present invention, the bonding material may be composed of 60 to 70% by weight of the composite agent of polyester and polyurethane, 30 to 40% by weight of ethyl acetate.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 경화제는 아로마틱 폴리이소시아네이트가 0.1 ~ 0.5 중량%, 에틸아세테이트(ethyl acetate, EA)가 20 ~ 30 중량% 및 레진이 70 ~ 75 중량% 로 구성될 수 있다. According to another feature of the invention, the curing agent may be composed of 0.1 to 0.5% by weight of aromatic polyisocyanate, 20 to 30% by weight of ethyl acetate (EA) and 70 to 75% by weight of resin.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 직물은 740 ~ 800 데니어(denier)의 면사를 14 ~ 18 메시(mesh)로 직조한 것이 이용된다. According to another feature of the invention, the woven fabric is used to weave a cotton yarn of 740 ~ 800
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 전극체가 부착된 후 카본액의 함침과 건조를 마친, 전극체 부착 발열소재의 양면에 우레탄필름, 피브이씨(PVC)필름, 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC)와 같은 절연필름을 가열롤러로써 압착하는 라미네이팅공정이 부가될 수 있다.
According to another feature of the present invention, after the electrode body is attached, the impregnation and drying of the carbon solution is finished, urethane film, PV film (PVC) film, polyethylene (PE), polycarbonate A laminating process for pressing an insulating film such as (PC) with a heating roller may be added.
위와 같은 구성에 의하면, 동판으로 된 전극체와 직물로 된 발열소재를 양호한 접착강도로써 통전 가능하게 접착시킬 수 있게 된다. 발열소재가 직물이기 때문에 면상 발열체를 다양한 용도로 사용할 수 있게 되며, 전극체와 발열소재의 접착력이 우수하기 때문에 잦은 접힘이나 구겨짐이 생기더라도 부분적으로 들뜨는 부분이 없어 사용상 안전하다. 또한 전극체의 두께, 폭, 및 설치 간격 등을 쉽게 재설정할 수 있는 공정이어서, 소비자가 필요로 하는 발열량 또는 사용전력에 맞는 면상발열체를 쉽게 제작 공급할 수 있게 된다.
According to the above configuration, it is possible to bond the electrode body made of copper plate and the heat generating material made of fabric with good adhesion strength so as to conduct electricity. Since the heating material is a fabric, the surface heating element can be used for various purposes, and since the adhesiveness between the electrode body and the heating material is excellent, there is no partial lifting even if frequent folding or wrinkle occurs, so it is safe to use. In addition, since the thickness, width, and installation intervals of the electrode body can be easily reset, it is possible to easily manufacture and supply a planar heating element suitable for the heating value or power used by the consumer.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 면상 발열체의 전체 제조공정에 대한 블록도이며, 도 2는 시스템의 구성도이다.
도 3은 도 2의 주요부분에 대한 확대도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 발열소재의 일부 사진이다. 1 is a block diagram of the entire manufacturing process of the planar heating element according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram of the system.
3 is an enlarged view of a main part of FIG. 2.
4 is a photograph of a portion of a heating material according to an embodiment of the present invention.
이하, 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 더욱 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 의한 면상 발열체의 전체 제조공정에 대한 블록도이며, 도 2는 시스템의 구성도이다. 도 3은 도 2의 주요부분에 대한 확대도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 발열소재의 일부 사진이다. 이하 도 1내지 도 3을 참조하여 설명한다. 한편, 이하의 전체공정에 대한 내용은 상기 등록특허 제10-0668052호에 개시된 것과 중복되는 부분이 있으며 중복부분은 간략히 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings in the detailed description of the present invention will be described in more detail. 1 is a block diagram of the entire manufacturing process of the planar heating element according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram of the system. 3 is an enlarged view of a main part of FIG. 2. 4 is a photograph of a portion of a heating material according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. 1 to 3. On the other hand, the following description of the entire process has a portion overlapping with that disclosed in the Patent No. 10-0668052 and the overlapping portion will be briefly described.
롤형태로 감긴 얇은 띠형태의 전극체(1)와 발열소재(3)를 준비한다. 발열소재(3)는 740 ~ 800 데니어(denier)의 면사(綿絲)를 14 ~18 메시(mesh)로 직조한 것이 사용된다. A thin band-
상부가 개방된 접착용기(5)에는 액상의 카본결합제(7, 이하 단지 '결합제'라 한다)를 담아 놓는다. 결합제도포롤러(9)의 일부가 결합제(7)에 함침되어 있다. The
결합제도포롤러(9)는 전극체(1)에 밀착됨으로써 후방에서 전극체(1)를 당기는 힘에 의해 회전하면서 전극체의 일면에 결합제를 연속적으로 도포하게 된다(결합제도포공정(S1)). As the
결합제도포공정(S1)후 접착력이 최고점에 달하는 정도까지 결합제(7)를 반경화시키기 위한 경화공정(S2)이 후속된다. 경화공정(S2)에 가열덕트(11)가 사용된다. 가열덕트(11)는 140 ~ 180℃의 온도를 유지한다. After the binder coating step S1, a curing step S2 for semi-curing the
경화공정(S2) 이후, 접합공정(S3), 함침공정(S4, 또는 염색공정)이 순차적으로 이어진다. After the curing step (S2), the bonding step (S3), the impregnation step (S4, or dyeing step) is sequentially followed.
접합공정(S3)은 전극체(1)와 발열소재(3)를 압착함으로써 양자를 결합시키는 공정이다. 이 과정에서 면으로 된 발열소재(3)의 미세한 솜털 사이마다 반경화된 결합제(7)가 스며들어 결합력을 높이게 된다. The bonding step S3 is a step of bonding the two by bonding the
함침공정(S4)은 염색공정이라고도 할 수 있으며 카본액(12)에 전극체 부착 발열소재(3')를 함침시키는 고정이다. 함침공정(S4) 직후 건조공정(S5)이 이루어진다. 함침공정(S4)과 건조공정(S5)은 2회 또는 3회를 반복하게 된다. 함침공정(S4)을 통과하면서 전극체 부착 발열소재(3')는 카본을 흡수하게 된다. 카본액의 카본농도와 함침공정(S4)과 건조공정(S5)의 반복횟수는 발열량 내지 전력소모량을 결정하는 중요한 요소가 되는 것으로서 필요에 따라 늘이거나 줄일 수 있다. 건조공정(S5)에는 표면이 우레탄으로 된 압착롤러(14)에 의해 카본액(12)을 짜주는(squeezing) 압착공정이 건조시간을 단축시키기 위해 부가될 수 있다.
The impregnation step S4 may also be referred to as a dyeing step, and is a fixation in which the
함침공정(S4) 및 건조공정(S5) 이후에는 절연필름(13)을 전극체 부착 발열소재(3')의 양면에 코팅하는 라미네이팅공정(S6)이 즉시로 이루어진다. 절연필름(13)으로는 우레탄필름, 피브이씨(PVC)필름, 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 등의 합성수지 필름이 사용될 수 있다. 라미네이팅공정(S6)에서 가열롤러(15)가 절연필름을 전극체 부착 발열소재(3')의 상하면에 접착시키게 된다. 라미네이팅공정(S6)에 연속하여 가장자리 부분을 잘라내는 재단공정(S7)이 이루어질 수 있으며, 재단공정(S7) 이후 완성된 제품을 롤형태로 권취하여 반출하는 단계로써 발열체의 제작이 종료된다. After the impregnation step (S4) and the drying step (S5), the laminating step (S6) for coating the insulating
라미네이팅공정(S6) 또한 본 발명의 특징적 사항이다. 발열소재(3)인 직물과 전극체(1)인 동판(銅版)이라는, 각기 다른 물성을 포함하고 있는 발열소재(3')가 완성되면서 배출되는 직후(건조공정(S5) 직후)에 직접 라미네이팅을 실시함으로써 발열체의 제작이 월등히 효율적으로 된다. Laminating step (S6) is also a feature of the present invention. Laminating directly after the discharge of the heating material (3 ') containing the different physical properties, the fabric of the heating material (3) and the copper plate (銅版) of the electrode body 1 (completely after the drying process (S5)). The production of the heating element becomes extremely efficient by carrying out this process.
참고로 작업환경의 온도는 20 ~ 30℃를 기준으로 한다.
For reference, the temperature of the working environment is based on 20 ~ 30 ℃.
본 발명의 가장 큰 핵심은 전극체(1)와 발열소재(3)를 접합하는 결합제 내지 이를 이용한 접합방법에 있으며 이하 이에 대해 설명한다. The main core of the present invention is a binder for bonding the
도전성 결합제(7)는 전극체(1)의 일면에 3 ~ 5 ㎛의 두께로 도포되도록 세팅함이 바람직하다. 본 발명의 실시예에 의한 결합제(7)의 성분은, The
(가) 폴리에스터, 폴리우레탄 및 아세트산 에틸에테르를 베이스로 한 결합원재가 68 ~ 72 중량%(A) 68 to 72% by weight of the binding material based on polyester, polyurethane and ethyl acetate
(나) 경화제가 8 ~ 12 중량%(B) 8 ~ 12 wt% of curing agent
(다) 용제로서 에틸아세테이트(EA)가 12 ~ 16 중량%(C) 12-16 wt% of ethyl acetate (EA) as a solvent
(라) 전도물질로서 분상의 카본(C)이 5 ~ 7 중량% (D) 5 to 7% by weight of powdered carbon as conductive material
로 구성된다. It consists of.
여기서, 결합원재는 폴리에스터와 폴리우레탄의 복합제가 60 ~ 70 중량%, 아세트산 에틸에테르(acetic acid ethylether)가 30 ~ 40 중량%로 구성될 수 있다. 또한 경화제는 아로마틱 폴리이소시아네이트가 0.1 ~ 0.5 중량%, 에틸아세테이트(ethyl acetate)가 20 ~ 30 중량% 및 레진이 70 ~ 75 중량% 로 구성될 수 있다. Here, the binding material may be composed of 60 to 70% by weight of the composite agent of polyester and polyurethane, 30 to 40% by weight of ethyl acetate (acetic acid ethylether). In addition, the curing agent may be composed of 0.1 to 0.5% by weight of aromatic polyisocyanate, 20 to 30% by weight of ethyl acetate and 70 to 75% by weight of resin.
결합제(7)는 위에 언급된 각 재료로 배합된후 4 ~ 10℃의 온도에서 10 ~ 14시간 동안 숙성과정을 거친 후 접착용기(5)에 투입된다. 카본(carbon)은 순도가 100%인 것이 바람직하다. The
띠형태의 전극체(1)는 면상 발열체가 요구하는 사양에 따라 다양한 폭과 두께를 가질 수 있다. 예를 들어 전극체(1)는 두께가 120㎛, 폭이 3,5,7,9 또는12mm가 될 수 있다. 전극체(1)는 팽팽하게 당겨진 상태에서(항복강도의 80 ~ 90%의 긴장력(tension)이 가해짐) 결합제(7)가 도포되고 또한 발열소재(3)와 접착된다. 결합제의 도포에 있어서, 결합제도포롤러(9)의 폭은 전극체(1)의 폭보다 좌우로 1mm씩 넓게 하는 것이 바람직하다. 결합제도포롤러(9)의 폭이 넓은 경우 결합제(7)가 전극체(1)의 상면까지 지나치게 많게 도포되기 때문이다. The strip-shaped
본 발명의 면상발열체 제조공정은 연속공정으로 되어 있기 때문에 작업속도는 공정 전체를 통해 일정하게 되며, 이는 위에 언급된 조건에서 2.5 ~ 3.5 m/min이다.
Since the planar heating element manufacturing process of the present invention is a continuous process, the working speed is constant throughout the process, which is 2.5 to 3.5 m / min under the above-mentioned conditions.
도 4는 전극체가 발열소재에 접착된 상태에서 카본이 발열소재에 침투된 상태를 표현하고 있다. 도 4는 구겨진 상태에서도 전극체(1)와 발열소재(3)가 일체감있게 접착되어 있음을 표현하고 있다. 이처럼 부드러운 발열소재(3)는 다소 뻣뻣하게 변화되었으며 잦은 구김 또는 접힘이 있는 경우에도 전극체(1)는 발열소재에 일체로 접착되어 있게 된다.
4 illustrates a state in which carbon penetrates the heating material while the electrode body is bonded to the heating material. 4 expresses that the
1 ; 전극체 3 ; 발열소재
5 ; 접착용기 7 ; (카본)결합제
9 ; 결합제 도포롤러 11 ; 가열덕트
12 ; 카본액 13 ; 절연필름
14 ; 압착롤러 15 ; 가열롤러One ;
5;
9;
12;
14;
Claims (5)
롤형태로 권취된 전극체를 2.5 ~ 3.5 m/min의 속도로 풀어가면서 상기 전극체의 일면에 3 ~ 5 ㎛의 두께로 액상의 도전성 결합제를 도포하는 단계; 상기 전극체에 도포된 결합제를 140 ~ 180℃의 온도를 유지하는 가열덕트를 통과시키면서 반경화하는 단계; 상기 가열덕트를 통과한 전극체와 상기 발열소재를 압착하여 접합시키는 단계를 포함하되; 상기 결합제는,
(가) 폴리에스터와 폴리우레탄의 복합제가 60 ~ 70 중량%, 아세트산 에틸에테르가 30 ~ 40 중량%로 구성되는 결합원재가 68 ~ 72 중량%
(나) 아로마틱 폴리이소시아네이트가 0.1 ~ 0.5 중량%, 에틸 아세테이트(ethyl acetate)가 20 ~ 30 중량% 및 레진이 70 ~ 75 중량% 로 구성되는 경화제가 8 ~ 12 중량%
(다) 에틸렌 아세테이트(EA)가 12 ~ 16 중량%
(라) 분상의 카본(C)이 5 ~ 7 중량%
으로 배합된 것을 4 ~ 10℃의 온도에서 10 ~ 14시간 숙성시킨 것으로 하며;
상기 결합제는 접착용기에 일부가 함침된 결합제도포롤러를 회전시켜가며 상기 전극체와 접촉되도록 하여 도포하고;
상기 발열소재는 740 ~ 800 데니어(denier)의 면사(綿絲)를 14 ~18 메시(mesh)로 직조한 것으로 하는 것을 특징으로 하는 직물형 면상발열체의 제조방법.
By adhering the metal strip-shaped electrode body to the surface of the heating material made of fabric and infiltrating carbon into the heating material in the bonded state, the heating material containing carbon receives electricity through the electrode body In the manufacturing method of the fabric-like planar heating element to generate heat;
Applying a liquid conductive binder to a thickness of 3 to 5 μm on one surface of the electrode body while releasing the electrode body wound in a roll at a speed of 2.5 to 3.5 m / min; Semi-curing the binder applied to the electrode body while passing through a heating duct maintaining a temperature of 140 to 180 ° C; Compressing and bonding the electrode body passing through the heating duct and the heating material; The binder,
(A) 68 to 72% by weight of the combined raw material consisting of 60 to 70% by weight of the composite agent of polyester and polyurethane, 30 to 40% by weight of ethyl acetate
(B) 8 to 12% by weight of a curing agent consisting of 0.1 to 0.5% by weight of aromatic polyisocyanate, 20 to 30% by weight of ethyl acetate and 70 to 75% by weight of resin.
(C) 12 to 16% by weight of ethylene acetate (EA)
(D) 5 to 7% by weight of powdered carbon (C)
It is to be aged for 10 to 14 hours at a temperature of 4 to 10 ℃ blended with;
The binder is applied by contacting the electrode body while rotating the binder roller partially impregnated in the adhesive container;
The heating material is a manufacturing method of a woven planar heating element, characterized in that the woven yarn of 14 ~ 18 mesh (740) of denier (740 ~ 800 denier).
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101307787B1 (en) | 2012-08-13 | 2013-09-12 | 주식회사 이피씨코리아 | Carbon-ink coated heating yarn and the manufaturing method thereof |
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KR20210123857A (en) | 2020-04-06 | 2021-10-14 | 황현식 | Sheet Type Heating Apparatus For Heating Load And Method For Manufacturing The Same |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100668052B1 (en) * | 2005-12-13 | 2007-01-12 | 황현식 | Face type heating element and manufacturing method thereof |
KR100672810B1 (en) * | 2005-07-06 | 2007-01-22 | 썬텍 주식회사 | Planar resistance heating element and manufacturing method thereof |
-
2010
- 2010-01-08 KR KR1020100001569A patent/KR100974272B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100672810B1 (en) * | 2005-07-06 | 2007-01-22 | 썬텍 주식회사 | Planar resistance heating element and manufacturing method thereof |
KR100668052B1 (en) * | 2005-12-13 | 2007-01-12 | 황현식 | Face type heating element and manufacturing method thereof |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101307787B1 (en) | 2012-08-13 | 2013-09-12 | 주식회사 이피씨코리아 | Carbon-ink coated heating yarn and the manufaturing method thereof |
KR102234662B1 (en) | 2020-04-06 | 2021-03-31 | 황현식 | Sheet Type Heating Apparatus Can Prevent Induced Current And Method For Manufacturing The Same |
KR20210123857A (en) | 2020-04-06 | 2021-10-14 | 황현식 | Sheet Type Heating Apparatus For Heating Load And Method For Manufacturing The Same |
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