KR102577676B1 - 에너지 효율이 향상된 ptc 난방 필름 및 이의 제조 방법 - Google Patents

에너지 효율이 향상된 ptc 난방 필름 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 난방 필름에 사용되는 카본 페이스트에 문어 먹물을 첨가하고 진주 혼합물을 코팅함으로써 발열 효율이 향상되는 것을 발견하였고, PET 필름 하부에 붕소화 지르코늄 필름을 코팅함으로써 열기를 오래 보존하여 에너지 효율을 향상시켰으며, 동박 부스바에 티타늄 코팅을 입혀 전극의 전도성을 향상시키는 동시에 스파크를 저감시키는 효과를 갖는 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름 및 이의 제조 방법 {A PTC heating film with improved energy efficiency and manufacturing methods thereof}
본 발명은 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 난방 필름에 사용되는 카본 페이스트에 문어 먹물을 첨가하고 진주 혼합물을 코팅함으로써 발열 효율이 향상되는 것을 발견하였고, PET 필름 하부에 붕소화 지르코늄 필름을 코팅함으로써 열기를 오래 보존하여 에너지 효율을 향상시켰으며, 동박 부스바에 티타늄 코팅을 입혀 전극의 전도성을 향상시키는 동시에 스파크를 저감시키는 효과를 갖는 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 온도 상승에 따라 저항값이 상승하여 저항의 온도함수가 양의 값인 특성을 나타내는 것을 능동적 온도 계수, 즉 PTC(Positive Temperature Coefficient) 특성이라 한다.
상기 PTC 특성을 가진 카본-폴리에틸렌계 고분자 혼합재료는, 발열량에 따라 온도 범위가 달라지나, 고온에서 저항값이 상승하므로, 집열에 의한 과도한 온도상승 방지 및 과열 억제의 특성을 나타내어 난방에 적합한 재료로 알려져 있어 바닥 난방용의 얇은 면상발열체로서 사용되고 있다.
면상발열체는 박막형태로 양단에 얇은 전극을 삽입하여 전원을 연결하고, 공급된 전류 및 소재가 가지고 있는 저항성분으로 인하여 열을 발생시키는 소재로서, 유연성이 뛰어나 이차원적인 넓은 면에 걸쳐 고르게 열을 발생시키는 것이 가능하여, 화석에너지 대체에 의한 경제적, 친환경적인 효과를 얻을 수 있는 차세대 난방장치용 열원으로 다양한 형태의 난방시스템(바닥, 벽, 천장 등) 및 산업용 히터 부품으로 주목받고 있다.
그러나 이는 센서 주위의 발열 온도 값을 기준으로 시스템 전체의 온도를 조절하는 방식으로서, 센서 부위를 제외한 일정부분이 축열(집열)되어 마감재 및 제품 손상을 일으킬 우려가 있다. 즉, 온도센서가 위치한 곳의 온도만을 측정하여 발열체를 제어하므로, 외부 단열의 정도와 주위 온도에 따라 온도센서가 근접한 곳과 근접하지 않은 곳의 현저한 온도차이가 발생할 수 있어, 온도센서가 없는 부분에 이불이나 방석 등 발산되는 열을 차단하는 성질을 가진 물건이 장시간 놓이게 되면 주위 제어온도에 비해 급격히 온도가 상승되어 제품의 성능 저하나 마감재 손상이 발생할 수 있다.
따라서 집열에 의한 과도한 온도상승 방지 및 과열 억제를 통한 에너지 절감을 위해 PTC 특성을 이용한 난방필름의 연구가 더욱 필요한 상황이다.
이와 관련하여, 한국등록특허공보 제 10-2199895호에서는 다양한 저항 특성을 갖는 PTC 카본 잉크 조성물을 제조하고 이를 혼합 사용하여 효율적인 PTC 발열필름을 제조하는 면상발열체용 PTC 카본 잉크 조성물 및 이를 이용한 면상발열용 PTC 발열필름에 대해 개시하고 있다.
한국등록특허공보 제 10-2199895호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 난방 필름에 사용되는 카본 페이스트에 문어 먹물을 첨가하고 진주 혼합물을 코팅함으로써 발열 효율이 향상되는 것을 발견하였고, PET 필름 하부에 붕소화 지르코늄 필름을 코팅함으로써 열기를 오래 보존하여 에너지 효율을 향상시켰으며, 동박 부스바에 티타늄 코팅을 입혀 전극의 전도성을 향상시키는 동시에 스파크를 저감시키는 효과를 갖는 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름 및 이의 제조 방법을 제공한다.
상기 목적은 흑연20~30중량%, 카본 블랙10~20중량%, 폴리에스테르 수지 40~60중량%, 문어 먹물 10~20중량%를 혼합하여 카본 페이스트를 제조하는 카본 페이스트 제조 단계; 난연성 PET 필름의 상부에 상기 카본 페이스트를 일정 폭의 띠 형태를 이루어 일정 간격으로 인쇄하는 카본 띠 인쇄 단계; 상기 카본 띠의 양쪽 가장자리에 은 분말 30~50중량%, 질화 티타늄 섬유 10~15 중량% 및 아크릴 수지 35~60중량% 로 구성된 실버 페이스트를 일정 폭의 띠 형태를 이루어 인쇄하는 실버 부스바 인쇄 단계; 상기 실버 부스바의 상부에 동박 부스바를 코팅하는 동박 부스바 코팅 단계; 및 상기 동박 부스바 및 카본 띠의 외부 노출을 방지하기 위해 난연성 PET 필름 상부를 라미네이트 코팅하는 라미네이트 코팅 단계; 를 포함하는 것인, 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름의 제조 방법에 의해 달성될 수 있다.
구체적으로, 상기 카본 띠 인쇄 단계는 카본 띠 인쇄 후 카본 띠의 상부에 석회 20~30중량%, 진주 분말 10~15중량% 및 물 55~70중량%가 혼합된 혼합물을 분무 후 건조하는 단계를 추가로 포함하는 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 라미네이트 코팅 단계는 난연성 PET 필름의 하부를 붕소화 지르코늄(Zirconium Boride) 필름으로 코팅하는 단계를 추가로 포함하는 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 동박 부스바 코팅 단계는 코팅 전 동박 부스바의 전면에 3mm의 간격으로 직경 0.5~1mm의 구멍을 낸 후 티타늄을 20~200㎛ 두께로 도금 처리하는 단계를 추가로 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 목적은 상기 제조방법으로 제조된 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름에 의해 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름은 난방 필름에 사용되는 카본 페이스트에 문어 먹물을 첨가하고 진주 혼합물을 코팅함으로써 발열 효율이 향상되는 것을 발견하였고, PET 필름 하부에 붕소화 지르코늄 필름을 코팅함으로써 열기를 오래 보존하여 에너지 효율을 향상시켰으며, 동박 부스바에 티타늄 코팅을 입혀 전극의 전도성을 향상시키는 동시에 스파크를 저감시키는 효과를 가져 난방필름의 국부과열을 방지하는 동시에 높은 에너지 효율을 가지는 난방 필름을 제공할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름 및 이의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 일실시예에 따라 제조된 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름 도면이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
본원의 일 측면은, 흑연20~30중량%, 카본 블랙10~20중량%, 폴리에스테르 수지 40~60중량%, 문어 먹물 10~20중량%를 혼합하여 카본 페이스트를 제조하는 카본 페이스트 제조 단계; 난연성 PET 필름의 상부에 상기 카본 페이스트를 일정 폭의 띠 형태를 이루어 일정 간격으로 인쇄하는 카본 띠 인쇄 단계; 상기 카본 띠의 양쪽 가장자리에 은 분말 30~50중량%, 질화 티타늄 섬유 10~15 중량% 및 아크릴 수지 35~60중량% 로 구성된 실버 페이스트를 일정 폭의 띠 형태를 이루어 인쇄하는 실버 부스바 인쇄 단계; 상기 실버 부스바의 상부에 동박 부스바를 코팅하는 동박 부스바 코팅 단계; 및 상기 동박 부스바 및 카본 띠의 외부 노출을 방지하기 위해 난연성 PET 필름 상부를 라미네이트 코팅하는 라미네이트 코팅 단계; 를 포함하는 것인, 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름의 제조 방법을 제공한다.
이하, 도1을 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름의 제조 방법을 설명할 수 있다.
먼저, 흑연20~30중량%, 카본 블랙10~20중량%, 폴리에스테르 수지 40~60중량%, 문어 먹물 10~20중량%를 혼합하여 카본 페이스트를 제조한다.
상기 흑연(graphite)은 탄소의 동소체 중 하나로 육방정계(六方晶系)의 결정 구조를 갖는 광물이다. 화학성분은 순수한 탄소 (C)로 이루어져 있으며 다이아몬드와는 결정 구조만 다른 동질이상이다. 흑연은 탄소 여섯 개가 고리를 이루며 이러한 고리가 판상으로 구조를 이루게 되어 방향에 따라 전기 저항이 다르게 나타나기 때문에 전기 전도도를 이용하여 전기 양도체의 원료로 쓰인다.
상기 카본 블랙(carbon black)은 천연 가스, 타르, 목재 따위가 불완전 연소할 때 생기는 검정 가루를 의미하며, 최초로 사용된 나노입자의 하나로 흑색의 안료로 주로 사용되나 도료 또는 섬유의 전기 전도력을 부여하기 위해서도 사용된다.
상기 폴리에스테르 수지(polyester resin)는 에스테르 화학 작용기를 주쇄로 갖는 고분자 화합물을 의미한다. 내열성이 뛰어나서 산, 알칼리, 유기 용제에 녹지 않으며, 탄성이 크고 형태가 망가지지 않는 특징이 있다.
상기 문어 먹물은 문어가 분비하는 검은 분비물을 의미하며 여러 성분이 혼합되어 있으나 멜라닌이 주요 성분이다.
본 발명에서의 문어 먹물은 카본 페이스트에 첨가되어 카본 띠의 발열 안정성을 부여함으로써 난방필름의 국부과열을 방지할 수 있다.
다음으로, 난연성 PET 필름의 상단에 상기 카본 페이스트를 일정 폭의 띠 형태를 이루어 일정 간격으로 인쇄한다.
상기 난연성 PET 필름은 테레프탈산의 에스테르 또는 염화물과 에틸렌글리콜과의 중축합 반응에 의해 생성되는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)에 난연 가공 또는 난연제 첨가 등으로 난연성을 부여한 후 필름상으로 가공한 제품을 의미한다. 열에 대한 변형에 매우 강하며, 국부과열에 의한 화재 위험을 방지할 수 있다.
상기 인쇄는 필름 제조 분야에서 사용되는 인쇄 방식을 제한없이 사용할 수 있으나, 구체적으로 롤투롤 로터리 스크린 인쇄 또는 롤투롤 로터리 그라비아 인쇄일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 카본 띠의 폭은 5~10mm이고 카본 띠 간의 간격은 2~5mm일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 카본 띠 인쇄 단계는 카본 띠 인쇄 후 카본 띠의 상부에 석회 20~30중량%, 진주 분말 10~15중량% 및 물 55~70중량%가 혼합된 혼합물을 분무 후 건조하는 단계를 추가로 포함하는 것일 수 있다.
상기 석회는 석회석(CaCO3)을 가루 내서 태워 탄산가스를 날려 보내고 얻어진 생석회(CaO)를 의미한다.
상기 진주 분말은' 진주조개, 전복, 대합과 같은 부족류 조개의 체내에 생기는 딱딱한 결정인 진주를 분말화한 것을 의미한다.
본 발명에서의 진주 혼합물은 카본 띠의 상부에 코팅되어 카본 띠의 전기 전도율을 저해하지 않는 동시에 발열 효율을 개선시키는 것일 수 있다.
다음으로, 상기 카본 띠의 양쪽 가장자리에 은 분말 30~50중량%, 질화 티타늄 섬유 10~15 중량% 및 아크릴 수지 35~60중량% 로 구성된 실버 페이스트를 일정 폭의 띠 형태를 이루어 실버 부스바를 인쇄한다.
상기 은 분말은 은(silver, Ag)을 분말화한 것을 의미한다. 은은 전기 전도성 및 열 전도성이 금속 중 가장 높은것으로 알려져 있다.
상기 질화 티타늄(Titanium Nitride)은 화학적 내구성이 우수하고 전도성이 뛰어나 의료 및 공업 분야에서 주로 사용된다.
상기 아크릴 수지는 아크릴산, 메타크릴산 등의 에스터로부터의 중합체를 의미한다. 무색 투명하며 빛, 특히 자외선이 보통유리보다도 잘 투과한다(굴절률 1.49). 옥외에 노출시켜도 변색하지 않고, 내약품성도 좋으며, 전기절연성 및 내수성이 모두 양호하다. 조명용 재료나 도료 접착제 용도로 주로 사용된다.
일 실시예에 있어서, 상기 실버 부스바의 폭은 5~15mm이고 은 함량은 실버 부스바 100중량%에 대하여 30~50중량%일 수 있다.
실버 부스바의 폭이 5mm 미만일 경우 탄소 띠에 대한 전기 전도성이 낮아질 수 있으며, 15mm초과일 경우 경제성 대비 효율이 떨어질 수 있다.
실버 부스바의 은 함량이 30중량% 미만일 경우 실버 부스바의 저항값이 높아져 전류의 전달 효율이 낮아질 수 있으며, 은 함량이 50% 초과일 경우 경제성 대비 효율이 떨어질 수 있다.
다음으로, 상기 실버 부스바의 상단에 동박 부스바를 코팅한다.
일 실시예에 있어서, 상기 동박 부스바 코팅은 코팅 전 동박 부스바의 전면에 3mm의 간격으로 직경 0.5~1mm의 구멍을 낸 후 티타늄을 20~200㎛ 두께로 도금 처리하는 단계를 추가로 포함하는 것일 수 있다.
티타늄 코팅의 두께가 20㎛ 미만인 경우 동박 부스바의 전류 전달 효율 향상 효과 및 스파크 방지 효과가 미미할 수 있으며, 200㎛ 초과일 경우 경제성 대비 효율이 떨어질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 동박 부스바의 폭은 7~25mm이고 동박의 두께는 200~500㎛일 수 있다.
동박 부스바의 폭이 7mm 미만일 경우 실버 부스바와 탄소 띠에 전달하는 전류의 전달 효율이 낮아질 수 있으며, 25mm 초과일 경우 경제성 대비 효율이 떨어질 수 있다.
동박 부스바의 두께가 200㎛ 미만일 경우 동박의 내구성이 낮아질 수 있으며, 500㎛ 초과일 경우 실버 부스바와 탄소 띠에 전달하는 전류의 전달 효율이 낮아질 수 있다.
마지막으로, 상기 동박 부스바 및 카본 띠의 외부 노출을 방지하기 위해 난연성 PET 필름 상단부를 라미네이트 코팅하여 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름을 제조한다.
일 실시예에 있어서, 상기 라미네이트 코팅 단계는 난연성 PET 필름의 하부를 붕소화 지르코늄(Zirconium Boride) 필름으로 코팅하는 단계를 추가로 포함하는 것일 수 있다.
상기 붕소화 지르코늄은 내화성이 강하고 단열 효과가 높아 난연성 PET 필름의 하부에 코팅될 경우 PTC의 에너지 효율을 개선시킬 수 있다.
도 2는 일실시예에 따라 제조된 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름의 도면이다.
본원의 다른 일 측면은, 상기한 제조방법으로 제조된 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름을 제공한다.
이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
먼저, 흑연 30중량%, 카본 블랙 10중량%, 폴리에스테르 수지 50중량%, 문어 먹물 10중량%를 용융 혼합하여 카본 페이스트를 제조하였다.
상기 카본 페이스트를 난연성 PET 필름의 상단에 스크린 인쇄하여 폭 7mm, 간격 3mm규격의 카본 띠를 인쇄하였다.
상기 카본 띠의 양쪽 가장자리에 은 분말 40중량%, 질화 티타늄 섬유 10중량% 및 아크릴 수지 50중량%를 혼합한 실버 페이스트를 스크린 인쇄하여 폭 6mm의 실버 부스바를 인쇄한 후, 상기 실버 부스바의 상단에 두께 300㎛, 폭 10mm의 동박 부스바를 코팅하였다.
마지막으로, 동박 부스바 및 카본 띠의 노출을 방지하기 위해 라미넥스 필름을 이용하여 난연성 PET 필름 상단부를 라미네이트 코팅하여 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름을 제조하였다. 상기 제조한 난방 필름을 실시예 1로 명명하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였으나, 카본 띠 인쇄 후 카본 띠의 상부에 석회 25중량%, 진주 분말 15중량% 및 물 60중량%가 혼합된 혼합물을 분무 후 건조하는 단계를 추가로 포함하여 제조한 난방 필름을 실시예 2로 명명하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였으나, 라미네이트 코팅 후 난연성 PET 필름 하부를 붕소화 지르코늄(Zirconium Boride) 필름으로 코팅하는 단계를 추가로 포함하여 제조한 난방 필름을 실시예 3으로 명명하였다.
[비교예 1]
실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였으나, 카본 페이스트 제조 과정에서 문어 먹물을 제외하고 제조한 난방 필름을 비교예 1로 명명하였다.
[비교예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였으나, 실버 페이스트 제조 과정에서 질화 티타늄 섬유를 제외하고 제조한 난방 필름을 비교예 2로 명명하였다.
[실험예 1: 소비전력값 감소 수준 비교]
본 발명에 따른 실시예 1~3 및 비교예 1~2의 난방 필름에 전기를 가하여 온도를 20℃에서 60℃까지 10℃씩 상승시키며 각 구간에서의 소비전력값을 확인하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.
온도
20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃
실시예 1 225 193 183 177 170
실시예 2 226 190 178 170 165
실시예 3 225 190 175 167 164
비교예 1 226 210 208 204 203
비교예 2 226 208 205 202 200
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1~3 모두 온도에 따른 소비전력이 감소했으며 감소 폭이 비교예 1 및 2보다 큰 것을 확인하여 에너지 효율이 우수한 것을 확인할 수 있었다.

Claims (3)

  1. 흑연20~30중량%, 카본 블랙10~20중량%, 폴리에스테르 수지 40~60중량%, 문어 먹물 10~20중량%를 혼합하여 카본 페이스트를 제조하는 카본 페이스트 제조 단계;
    난연성 PET 필름의 상부에 상기 카본 페이스트를 일정 폭의 띠 형태를 이루어 일정 간격으로 인쇄한 다음, 카본 띠의 상부에 석회 20~30중량%, 진주 분말 10~15중량% 및 물 55~70중량%가 혼합된 혼합물을 분무 후 건조하는 카본 띠 인쇄 단계;
    상기 카본 띠의 양쪽 가장자리에 은 분말 30~50중량%, 질화 티타늄 섬유 10~15 중량% 및 아크릴 수지 35~60중량% 로 구성된 실버 페이스트를 일정 폭의 띠 형태를 이루어 인쇄하는 실버 부스바 인쇄 단계;
    상기 실버 부스바의 상부에 동박 부스바를 코팅하는 동박 부스바 코팅 단계; 및
    상기 동박 부스바 및 카본 띠의 외부 노출을 방지하기 위해 난연성 PET 필름 상부를 라미네이트 코팅하는 라미네이트 코팅 단계; 를 포함하는 것인, 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름의 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 라미네이트 코팅 단계는 난연성 PET 필름의 하부를 붕소화 지르코늄(Zirconium Boride) 필름으로 코팅하는 단계를 추가로 포함하는 것인, 에너지 효율이 향상된 PTC 난방 필름의 제조 방법.
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