WO2010095844A2 - 탄소나노튜브 발열시트 - Google Patents

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WO2010095844A2
WO2010095844A2 PCT/KR2010/000965 KR2010000965W WO2010095844A2 WO 2010095844 A2 WO2010095844 A2 WO 2010095844A2 KR 2010000965 W KR2010000965 W KR 2010000965W WO 2010095844 A2 WO2010095844 A2 WO 2010095844A2
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heating
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film layer
carbon
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예성훈
정용배
김종범
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(주)엘지하우시스
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Definitions

  • the present invention relates to a polymer planar heating sheet coated with a CNT (Carbon Nano Tube) solution by gravure printing, and more particularly, to a planar heating element by gravure printing, in a zigzag form between a biaxially stretched transparent PET or OPS film.
  • the present invention relates to a planar heating sheet, which heats up the temperature in a short time by forming the arranged silver paste and then coats the CNT ink having excellent heat generation, is safe from breakage or fire, and consumes less power.
  • a typical car seat uses a thin electric wire to raise the temperature at a momentary high current and maintain a constant temperature by breaking and flowing the current through a temperature sensor or bimetal.
  • the above product has a problem that heat dissipation is exposed to the surroundings due to disconnection of the product due to disconnection or high heat is generated around the electric wire, and the heat uniformity of each product is inferior to the wire arrangement by hand. .
  • Planar heating elements used in automobiles should be made of 12 Volts. When using existing carbon pastes, they must be made in the shape of nets to prevent local temperature rises. Disconnection between the silver pastes results in the use of four or more conductors, which in turn creates product size constraints. Therefore, the existing product is difficult to produce a planar heating element of more than 250mm ⁇ 300mm at 12 Volt, and has a problem of poor heat generation durability due to uneven temperature rise.
  • FIG. 1 is a view showing a heating mechanism of a conventional heating element, the contact surface of the heating element and the heating element is local, the heat transfer efficiency for the heating element is lowered and the temperature rise time to the highest temperature is also slow.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of the electrical network structure of general carbon, in which general carbon is partially mixed with carbon and metal in a binder to be in contact with particles, so that electricity flows through it. Concentrated, high heat is generated and short-circuited by accumulated energy.
  • the resist paste using general conductive carbon has a negative temperature resistance coefficient which is a characteristic of carbon, it is difficult to secure reliability due to the decrease in the resistance value due to repeated use.
  • the metallic material has a positive temperature resistance coefficient, it is difficult to secure reliability due to an increase in the resistance value due to repeated use.
  • the Republic of Korea Utility Model Registration No. 207322 is inclined and arranged in the same direction as the woven cotton yarn or natural fiber, and arranged in the same direction as the cotton yarn or natural fiber and spaced at regular intervals, and carbon coated on the woven copper wire, cotton yarn or natural fiber
  • the heating plate is woven by a heat-weaving yarn woven with a weft yarn, and formed on the heating plate body with a polyurethane coating layer formed on the upper and lower surfaces thereof, and is composed of a temperature sensor attached to be turned on / off in a predetermined temperature range, and the copper wire terminal is provided with a connection terminal connected to a vehicle power source.
  • An automobile seat having a heat generating function is disclosed.
  • Korean Utility Model Registration No. 300692 describes a carbon paste formed in the form of a plurality of ladders in a multi-stage arrangement structure on a top surface of a bottom plate formed of a plate-shaped synthetic resin material in the ordinary planar heating element by screen printing, and an outer peripheral surface of the carbon paste.
  • a plurality of silver pastes are applied to one side or the front surface of the outer circumferential surface and are alternately formed so that the negative electrode and the positive electrode are alternately connected to each other.
  • a planar heating element by printing screen printing characterized in that the synthetic resin material having an insulating coating cured coating, and the finishing plate coated with adhesive and adhesive components are laminated and mounted.
  • Korean Patent Registration No. 644089 which is installed inside a car seat and a backrest and is equipped with a heating wire, includes a seat heater cushion and a seat heater bag, each of which is installed in a plane on a heat resistant member having a predetermined shape.
  • Each heating wire is composed of heating wires, and each heating wire is coupled with a connection jack to prevent breakage due to weight, and is coupled to the other side of the seat heater cushion heating wire, so that the resistance value decreases when the temperature of the heating wire rises.
  • ECU Electronic Control Unit
  • variable resistance multi-stage controller is coupled to one side of ECU and the other side of NTC, and the power is continuously turned on by resistance values of NTC and variable resistance multi-stage controller.
  • Car seat back member with built-in heating line It can control.
  • a heating wire, carbon, or the like is used as a heating element, and there is no example of applying carbon nanotubes as a heating element.
  • An object of the present invention is to provide a carbon nanotube heating sheet applying the carbon nanotubes as a heating element.
  • the present invention provides a heat generating sheet including a heat generating layer consisting of carbon nanotubes, in order to achieve the above object.
  • the fire increases due to the shape change and the local resistance change of the plate-shaped synthetic resin material due to the increase in resistance caused by the temperature rise generated in the conventional carbon paste.
  • it was made to maintain the balanced temperature after the initial temperature rise by using the PTC (Position Temperature Coefficient) effect of CNT material without using parts such as ECU, which is a separate overcurrent protection device, for use as a heating material for automobiles.
  • PTC Purition Temperature Coefficient
  • CNT solution was used to maintain a uniform temperature by PTC properties even without a temperature controller such as bimetal.
  • CNTs Unlike carbon paste, which is a plate-like structure, CNTs have a long hair structure and are well-electric material in the horizontal direction of the hair structure.
  • the electricity flows through a structure in which every hair is entangled with each other, resistance change does not occur significantly even when the hair is bent.
  • the heater is bent due to the friction of the butt, gravity, the resistance problem was the biggest problem in the existing product, the product of the present invention is characterized in that the resistance change does not occur.
  • the CNT is printed on the silver paste forming the electrode layer, thereby eliminating the need for a separate antioxidant layer.
  • the silver paste has excellent oxidizing properties, so the existing products had to be coated and cured with insulating synthetic resin after screen printing.
  • Carbon nanotubes are a new material consisting of six carbon hexagons connected to each other to form a tubular shape.
  • the shape of the carbon nanotubes consists of six carbon hexagons connected to each other to form a tubular shape.
  • the diameter of the tube is only a few nanometers to several tens of nanometers, which is called carbon nanotubes.
  • Its electrical conductivity is similar to that of copper, its thermal conductivity is like the best diamond in nature, and it is 100 times stronger than steel.
  • carbon nanotubes doped with metal may be used as the carbon nanotubes.
  • the paste using metal-carbon nanotubes has a temperature resistance coefficient of nearly zero, and it is easy to secure reliability because there is no change in resistance value even after repeated use.
  • PTC positive thermistor
  • the metal used for the doping of the carbon nanotubes may be silver, copper, or the like, and silver is preferable in view of electrical conductivity and compatibility with the electrode.
  • the heating sheet according to the first embodiment of the present invention is composed of a base film layer, an electrode layer, a carbon nanotube heating layer, a film layer, an adhesive layer, and a protective material layer from above.
  • the heating sheet according to the second embodiment of the present invention is composed of a base film layer, an electrode layer, a carbon nanotube heating layer, a film layer, an adhesive layer, and a heat insulating material layer from above.
  • the copper thin film layer is preferably formed on both sides of the carbon nanotube heating layer. Copper conductors with good electrical conductivity can be used to make current flow more smoothly. When copper copper foil is used, it is possible to solve the non-uniform temperature distribution generated in the existing planar heating element.
  • a conductive adhesive may be used between the copper thin film layer and the electrode layer.
  • the conductive adhesive may be used to minimize contact resistance between the copper thin film layer and the electrode layer, thereby preventing breakage of the copper thin film layer and the electrode layer due to breakage of the copper thin film.
  • the base film layer and the film layer may impart flame retardancy or higher flame retardancy by using a flame retardant prescribed film.
  • Carbon nanotube heating sheet of the present invention can be used for a variety of applications, such as automotive side mirrors, seat heaters, seat cushions, electric blankets.
  • the carbon nanotube heating sheet of the present invention has a wide heat generating area, which is excellent in heat transfer efficiency for the heating element, and also a fast rising time to the highest temperature, and is a hair structure that is entangled with each other. There is no risk of short or fire due to many contact points that are connected even when partial short occurs in structure, and it is similar to fibrous structure even though particles are not attached and maintains electrical network phenomenon through which electricity flows. Compared with the very small content, even more than equivalent performance and electrical stability is achieved. In addition, when doping metal on carbon nanotubes, the temperature resistance coefficient is close to zero and there is no change in resistance value even after repeated use, so it is easy to secure reliability, and the short circuit due to the heat collection phenomenon can be prevented due to the unbroken electrical network effect. And can implement a static thermistor property.
  • FIG. 1 is a view showing a heating mechanism of a conventional heating element.
  • FIG. 2 is a view showing a heating mechanism of the carbon nanotube heating element.
  • FIG 3 is a view illustrating a doping process of carbon nanotubes.
  • 5 is an electrical network structure diagram of carbon nanotubes.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the carbon nanotube heating sheet according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a carbon nanotube heating sheet according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a plan view of a carbon nanotube heating sheet according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view illustrating a heating mechanism of a carbon nanotube heating element.
  • the heat transfer efficiency of the heating element is excellent and the temperature rising time to the maximum temperature is also illustrated. fast.
  • 3 is a diagram illustrating a doping process of carbon nanotubes, and shows chemical bonding characteristics of carbon nanotubes and metal atoms.
  • the carbon nanotubes are treated with acid, functional groups are formed at the ends of the carbon nanotubes as shown in the first drawing of FIG. 3, and when the metal is coated thereon, the metal ions are chemically added to the terminal functional groups of the carbon nanotubes as shown in the second drawing of FIG. 3.
  • 3 is a schematic diagram of a metal-doped carbon nanotube powder.
  • the paste applied with metal-carbon nanotubes has a temperature resistance coefficient of nearly zero, and it is easy to secure lightning resistance because there is no change in resistance value even after repeated use. This is not only corrected by mixing a carbon having a negative temperature resistance coefficient and a metal having a positive temperature resistance coefficient, but the above characteristics are realized by the combination of metal particles using chemical bonding on the surface of the carbon nanotubes. will be.
  • FIG. 5 is an electrical network structure diagram of carbon nanotubes, and is an electrical network effect that does not break when a metal is doped into carbon nanotubes, and prevents short circuits due to repeated heat collection phenomenon when general carbon is used as in FIG. 4. can do.
  • the carbon nanotubes are similar to the fibrous structure and maintain the electrical network phenomena even though the particles do not adhere to each other and have a certain separation distance. It also has stability.
  • Carbon nanotubes are entangled with each other because of their hair structure, so they have excellent durability due to long-term use, and there is no risk of short or fire due to the large number of contact points connected even when partial shorts occur in the molecular structure.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a carbon nanotube heating sheet according to a first embodiment of the present invention, wherein the carbon nanotube heating sheet has a base film layer 10, an electrode layer 20, and a carbon nanotube heating layer 30 from above. , Copper thin film layer 40, film layer 50, pressure-sensitive adhesive layer 60, and protective material layer 70.
  • the base film layer 10 may be a biaxially stretched (biaxially stretched) polyethylene terephthalate (PET) film or an oriented polystyrene (OPS) film as a printing substrate of the electrode layer 20, and has a thickness of 100 ⁇ m or less.
  • PET polyethylene terephthalate
  • OPS oriented polystyrene
  • a flame retardant formulation can be separately applied to the base film layer 10 to secure a flame retardant grade 3.
  • the electrode layer 20 is a pattern-printed layer of silver paste, and is printed with a smaller area than the base film layer 10. By controlling the flow of current in accordance with the interval and width between the silver paste electrodes, it is possible to determine the heat generation temperature rise time and the retention time of the carbon nanotubes.
  • the carbon nanotube heating layer 30 is a dry layer printed with carbon nanotube ink, and the carbon nanotube ink is a gravure printing ink having a viscosity composed of a binder, a dispersant, and a stabilizer such as acrylic, and a pattern is formed by gravure printing. Form.
  • single-walled carbon nanotubes SWCNTs
  • thin multi-walled carbon nanotubes Thin MWCNTs
  • PTC positive thermistor
  • the copper thin film layer 40 is a layer in which a copper thin film is laminated on both sides of the carbon nanotube heating layer 30. Copper foil with good electrical conductivity can be used to make current flow smoother. Although there is no big problem without using copper, when copper copper foil is used, it is possible to solve the nonuniform temperature distribution generated in the existing planar heating element.
  • a conductive adhesive may be used to minimize the contact resistance between the copper portion of the copper thin film layer 40 and the silver paste of the electrode layer 20, which is caused by breakage of the copper thin film layer 40 and the electrode layer ( This is to prevent the breakage of 20).
  • the film layer 50 is a layer that protects the electrode layer 20 and the carbon nanotube heating layer 30, and is thermally laminated using the same film as the base film layer 10.
  • the pressure-sensitive adhesive layer 60 may be acrylic, urethane, epoxy adhesive, or the like.
  • the protective material layer 70 is a layer for protecting the pressure-sensitive adhesive layer 60, and the protective film or protective paper is laminated.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a carbon nanotube heating sheet according to a second embodiment of the present invention, wherein the carbon nanotube heating sheet has a base film layer 10, an electrode layer 20, and a carbon nanotube heating layer 30 from above. , Copper thin film layer 40, film layer 50, pressure-sensitive adhesive layer 60, and heat insulating material layer 80.
  • the base film layer 10, the electrode layer 20, the carbon nanotube heating layer 30, the copper thin film layer 40, the film layer 50, and the adhesive layer 60 are the same as those of the carbon nanotube heating sheet of FIG. 6. Instead of the protective material layer 70, the heat insulating material layer 80 is laminated.
  • the heat insulating material layer 80 is a layer for preventing heat from leaking downward, and may use heat insulating materials such as polyurethane (PU), expandable polystyrene (EPS), and expandable polypropylene (EPP).
  • PU polyurethane
  • EPS expandable polystyrene
  • EPP expandable polypropylene
  • FIG. 8 is a plan view of the carbon nanotube heating sheet according to the present invention, since the carbon nanotube heating layer 30 is printed with a large area in a zigzag form, the area for heat generation is widened, thereby increasing energy transfer efficiency.
  • the pattern of the electrode layer 20, the carbon nanotube heating layer 30, and the copper thin film layer 40 shown in FIG. 8 is exemplary and may be variously changed.
  • the present invention relates to a polymer planar heating sheet coated with a CNT (Carbon Nano Tube) solution by gravure printing, and more particularly, to a planar heating element by gravure printing, in a zigzag form between a biaxially stretched transparent PET or OPS film.
  • the present invention relates to a planar heating sheet, which heats up the temperature in a short time by forming the arranged silver paste and then coats the CNT ink having excellent heat generation, is safe from breakage or fire, and consumes less power.
  • the carbon nanotube heating sheet of the present invention has a wide heat generating area, which is excellent in heat transfer efficiency for the heating element, and also a fast rising time to the highest temperature, and is a hair structure that is entangled with each other.

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 그라비아 인쇄에 의한 면상발열체에 관한 것으로, 이축으로 연신된 투명 PET나 OPS 필름 사이에 지그재그 형상으로 배열된 은 페이스트를 형성시킨 후, 발열이 우수한 CNT 잉크를 면상으로 코팅함으로써, 단시간에 온도를 올려주고 단절이나 화재로부터 안전하며 소비 전력이 적은 면상발열체를 제공한다.

Description

탄소나노튜브 발열시트
본 발명은 CNT(Carbon Nano Tube) 용액을 그라비아 인쇄로 코팅한 고분자 면상 발열시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그라비아 인쇄에 의한 면상발열체로서, 이축으로 연신된 투명 PET나 OPS 필름 사이에 지그재그 형상으로 배열된 은 페이스트를 형성시킨 후, 발열이 우수한 CNT 잉크를 면상으로 코팅함으로써, 단시간에 온도를 올려주고 단절이나 화재로부터 안전하며 소비 전력이 적은 면상 발열시트에 관한 것이다.
일반적인 자동차 시트는 얇은 전기도선을 이용하여 순간적인 고전류로 온도를 올려주고, 온도센서나 바이메탈을 통해 전류를 끊었다 흘렸다 하는 방식으로 일정온도를 유지시켜 준다. 그러나, 상기의 제품은 단선에 의한 제품의 작동 중단이나 전기도선을 중심으로 고열이 발생하므로 주변으로 노출되는 열손실이 발생되며, 전선 배열을 수작업으로 실시하기에 제품별 발열 균일도가 떨어지는 문제점이 있었다.
자동차에 사용되는 면상발열체는 12Volt로 제작되어야 하는데, 기존 카본 페이스트로 제작할 경우, 국부적인 온도 상승을 방지하기 위해 그물형상으로 만들어야 하고, 전극으로 사용되는 은 페이스트도 거리에 따른 저항 변화와 카본 페이스트와 은 페이스트 간의 단선 발생으로 4개 이상의 도선을 사용하게 되고, 이는 결국 제품 크기의 제약을 발생시킨다. 따라서 기존 제품은 12 Volt에서 250mm×300mm 이상의 면상발열체를 제작하기 어렵고, 불균일한 온도 상승에 따른 발열 내구성이 떨어지는 문제점을 지니고 있다.
도 1은 종래 열선 발열체의 가열 메커니즘을 나타낸 도면으로, 피가열체와 발열선의 접촉면이 국부적이므로 피가열체에 대한 열전달 효율이 저하되고 최고온도로의 승온시간도 느리다.
도 4는 일반 카본의 전기적 네트워크 구조도로서, 일반 카본은 바인더 안에서 카본과 금속을 일부 혼합시켜 입자 간의 접촉이 되어야 전기가 통하게 되며, 이로 인해 입자 간의 단락이 발생할 경우 단락이 되지 않는 특정 부위에 전기가 집중되어 고열이 발생하게 되고 누적된 에너지에 의해 단락이 된다.
일반 전도성 카본을 이용한 저항 페이스트는 카본의 특성인 음(-)의 온도저항 계수를 가지므로 반복적인 사용으로 인한 저항수치의 저하로 신뢰성 확보가 어렵다. 또한, 금속성 물질은 양(+)의 온도저항 계수를 가지므로 반복적인 사용으로 인한 저항수치의 상승으로 신뢰성 확보가 어렵다.
대한민국 실용신안 등록 제207322호에는 경사로 배열되며 직조되는 면사 또는 천연섬유와, 면사 또는 천연섬유와 동일방향으로 배치되며 일정간격으로 이격되도록 배치되며 직조되는 동선과, 면사 또는 천연 섬유 상에 탄소 코팅되며 위사로 직조되는 발열사로 직조되고 상하면에 폴리우레탄 코팅층을 형성한 발열판체 상에는 일정 온도 범위에서 온/오프되도록 부착된 온도센서로 이루어지고, 동선의 단자는 차량용 전원에 접속되는 접속단자를 구비한 것을 특징으로 하는 발열기능을 갖는 자동차시트가 개시되어 있다.
대한민국 실용신안 등록 제300692호에는 스크린 인쇄에 의한 통상의 면상발열체에 있어서, 판상의 합성수지재로 형성된 바닥판 상면에 다단으로 상호 엇갈리는 배치구조의 다수 개 사다리 형상으로 형성된 카본 페이스트와, 카본 페이스트의 외주면 일측 부분 혹은 외주면 전면에 도포되어 음전극과 양전극이 엇갈리도록 서로 교호하게 형성되어 전극을 전달하는 다수 개의 실버 페이스트가 상호 연결 결합되고, 카본 페이스트와 실버 페이스트 상면에 소정의 두께와 너비의 얇은 층으로 덧씌워져 코팅 경화된 절연성을 가진 합성수지재와, 점착과 접착성분으로 도포된 마감판이 적층 장착되어 구성됨을 특징으로 하는 인쇄스크린 인쇄에 의한 면상발열체가 개시되어 있다.
대한민국 특허 등록 제644089호에는 자동차 시트 및 등받이 내부에 설치되고 발열선이 내장된 자동차용 시트 및 등받이에 있어서, 시트 히터 쿠션 및 시트 히터 백으로 구성되고, 각각은 일정한 형태를 가진 내열성 부재에 평면으로 설치된 발열선으로 구성되며, 발열선 각각은 체중에 의한 끊어짐 방지를 위하여 연결 잭으로 결합되고, 시트 히터 쿠션 발열선의 다른 일측에 결합되어 발열선의 온도가 올라가면 저항값이 내려가는 네가티브 특성을 지닌 NTC(Negative Temperature Coefficient)가 구비되며, NTC 일측에 ECU(Electronic Control Unit)가 결합되고, ECU 일측 및 NTC 다른 일측에 결합되는 가변저항다단조절기가 구비되며, NTC 및 가변저항다단조절기의 저항값에 의하여 연속적으로 전원이 ON-OFF가 되는 것이 특징인 발열선이 내장된 자동차 시트 등받이용 부재가 개시되어 있다.
종래기술들에서는 발열체로서 열선, 카본 등을 이용하였으며, 탄소나노튜브를 발열체로 적용한 예는 없었다.
본 발명의 목적은 탄소나노튜브를 발열체로 적용한 탄소나노튜브 발열시트를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 탄소나노튜브로 구성되는 발열층을 포함하는 발열시트를 제공한다.
본 발명에서는 탄소나노튜브(CNT: Carbon Nano Tube) 용액을 이용한 면상발열체를 적용함으로써, 기존의 카본 페이스트에서 발생된 온도 상승에 따른 저항 증가로 판상의 합성수지재의 형상 변화와 국부적인 저항 변화로 화재가 발생되는 문제를 해결하고자 하였고, 자동차용 발열 원단으로 사용하기 위해 별도의 과전류 방지장치인 ECU와 같은 부품 없이 CNT 소재의 PTC(Position Temperature Coefficient) 효과를 이용해 초기 온도 상승 후 균형적인 온도가 유지되게 만들었다. 또한, 이축으로 연신된 PET나 OPS를 사용하여 필름 발열 시 원단이 수축되거나 팽창되는 것을 방지시켜 저항 변화가 생기지 않게 하는 것이 특징이다.
본 발명에서는 자동차 용도로 사용되는 12 Volt에서 목표 온도에 빠르게 도달한 후, 바이메탈과 같은 온도 조절기가 없어도 PTC 성질에 의해 균일한 온도를 유지하는 CNT 용액을 이용하였다. CNT는 기존 판상형 구조인 카본페이스트와는 달리, 긴 머리카락 구조를 띄고 있어서 머리카락 구조의 수평 방향으로 전기가 잘 통하는 물질이다. 또한, 머리카락 한올 한올이 서로 뒤엉켜 연결된 구조로 전기가 통하게 되는 원리이므로 구부러진 상태에서도 저항 변화가 크게 발생되지 않는다. 자동차용 시트 히터로 사용할 경우, 엉덩이 마찰이나 중력에 의해 히터가 구부러지게 되는데, 기존 제품에는 저항 변화가 가장 큰 문제였으나, 본 발명 제품은 저항 변화가 생기지 않는 특징이 있다.
본 발명에서는 전극층을 형성하는 은 페이스트 위에 CNT를 인쇄하여 별도의 산화방지층이 필요 없게 된다. 은 페이스트는 산화력이 뛰어난 특징이 있어서, 기존 제품은 스크린 인쇄 후 코팅 경화된 절연성 합성수지를 도포해야 했다.
탄소나노튜브는 탄소 6개로 이루어진 육각형들이 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있는 신소재로서, 형태는 탄소 6개로 이루어진 육각형 모양이 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있다. 관의 지름이 수 내지 수십 나노미터에 불과하여 탄소나노튜브라고 일컬어지게 되었다. 전기 전도도가 구리와 비슷하고, 열전도율은 자연계에서 가장 뛰어난 다이아몬드와 같으며, 강도는 철강보다 100배나 뛰어나다. 탄소섬유는 1%만 변형시켜도 끊어지는 반면 탄소나노튜브는 15%가 변형되어도 견딜 수 있다.
본 발명에서 탄소나노튜브로는 금속을 도핑한 탄소나노튜브를 사용할 수 있다. 금속-탄소나노튜브를 적용한 페이스트는 온도 저항계수가 거의 0에 가까우며, 반복적인 사용에도 저항수치의 변화가 없어서 신뢰성 확보가 용이하다. 탄소나노튜브에 금속을 도핑함으로써 정특성 서미스터(PTC) 성질을 구현할 수 있으며, 전류 흐름성도 좋아진다.
본 발명에서 탄소나노튜브의 도핑에 사용되는 금속은 은, 구리 등을 사용할 수 있으며, 전기전도도 및 전극과의 상용성 측면에서 은이 바람직하다.
본 발명의 제1실시 태양에 따른 발열시트는 위로부터 기재필름층, 전극층, 탄소나노튜브 발열층, 필름층, 점착제층, 보호재층으로 구성된다.
본 발명의 제2실시 태양에 따른 발열시트는 위로부터 기재필름층, 전극층, 탄소나노튜브 발열층, 필름층, 점착제층, 단열재층으로 구성된다.
본 발명에서 탄소나노튜브 발열층의 양 측면에 구리 박막층이 형성되는 것이 바람직하다. 전기 전도성이 좋은 구리 동박을 사용하여 전류 흐름을 보다 원활하게 시킬 수 있다. 구리 동박을 사용할 경우 기존 면상발열체에서 발생하는 불균일한 온도 분포를 해결할 수 있다.
본 발명에서 구리 박막층과 전극층 사이에는 전도성 점착제가 사용될 수 있다. 전도성 점착제를 사용하여 구리 박막층과 전극층 간의 접촉 저항을 최소화시킬 수 있으며, 이에 따라 구리 박막의 파손에 의해 구리 박막층과 전극층의 단절을 예방할 수 있다.
본 발명에서 기재필름층과 필름층은 난연 처방된 필름을 사용하여 난연 3급 이상의 난연성을 부여할 수 있다.
본 발명의 탄소나노튜브 발열시트는 자동차 사이드 거울, 시트 히터, 시트 방석, 전기 장판 등의 다양한 용도로 사용될 수 있다.
본 발명의 탄소나노튜브 발열시트는 발열면적이 넓어서 피가열체에 대한 열전달 효율이 우수하고 최고온도로의 승온시간도 빠르며, 머리카락 구조로 되어 서로 엉켜 있는 구조라서 장기간 사용에 따른 내구성이 뛰어나고, 분자구조상 부분단락이 발생하여도 연결되어 있는 접촉점이 많아 쇼트나 화재의 위험성이 없으며, 입자들이 붙어있지 않고 어느 정도 이격 거리가 발생하여도 섬유상 구조와 유사하여 전기가 통하는 전기적 네트워크 현상을 유지함으로써 일반 카본의 함량에 비해 매우 적은 함량으로도 동등 이상의 성능을 구현하고 전기적 안정성도 보유하게 된다. 또한, 탄소나노튜브에 금속을 도핑할 경우 온도 저항계수가 거의 0에 가깝고 반복적인 사용에도 저항수치의 변화가 없어서 신뢰성 확보가 용이하며, 끊어지지 않는 전기적 네트워크 효과로 집열 현상에 의한 단락을 방지할 수 있고, 정특성 서미스터 성질을 구현할 수 있다.
도 1은 종래 열선 발열체의 가열 메커니즘을 나타낸 도면이다.
도 2는 탄소나노튜브 발열체의 가열 메커니즘을 나타낸 도면이다.
도 3은 탄소나노튜브의 도핑과정을 나타낸 도면이다.
도 4는 일반 카본의 전기적 네트워크 구조도이다.
도 5는 탄소나노튜브의 전기적 네트워크 구조도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시 태양에 따른 탄소나노튜브 발열시트의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시 태양에 따른 탄소나노튜브 발열시트의 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 탄소나노튜브 발열시트의 평면도이다.
[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]
10: 기재필름층 20: 전극층
30: 탄소나노튜브 발열층 40: 구리 박막층
50: 필름층 60: 점착제층
70: 보호재층 80: 단열재층
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 탄소나노튜브 발열체의 가열 메커니즘을 나타낸 도면으로, 도 1과는 대조적으로, 피가열체와 발열층의 접촉면이 전면이므로 피가열체에 대한 열전달 효율이 우수하고 최고온도로의 승온시간도 빠르다.
도 3은 탄소나노튜브의 도핑과정을 나타낸 도면으로, 탄소나노튜브와 금속 원자의 화학적 결합 특성을 나타낸 것이다. 탄소나노튜브를 산으로 처리하면 도 3의 첫 번째 도면처럼 탄소나노튜브의 말단에 기능기가 형성되며, 여기에 금속을 코팅하면 도 3의 두 번째 도면처럼 탄소나노튜브의 말단 기능기에 금속이온이 화학적으로 결합된다. 도 3의 세 번째 도면은 금속-도핑된 탄소나노튜브 분말의 모식도이다.
금속-탄소나노튜브를 적용한 페이스트는 온도 저항계수가 거의 0에 가까우며, 반복적인 사용에도 저항수치의 변화가 없어서 산뢰성 확보가 용이하다. 이는 단순히 음의 온도저항계수를 갖는 카본과 양의 온도저항계수를 갖는 금속의 혼합으로만 보정이 되는 것이 아니라, 탄소나노튜브 표면에 화학적 결합을 이용한 금속입자의 결합으로 상기와 같은 특성이 구현되는 것이다.
도 5는 탄소나노튜브의 전기적 네트워크 구조도로서, 탄소나노튜브에 금속을 도핑할 경우 끊어지지 않는 전기적 네트워크 효과로, 도 4에서와 같이 일반 카본을 사용했을 때 나타나는 반복되는 집열 현상에 의한 단락을 방지할 수 있다. 탄소나노튜브는 입자들이 붙어있지 않고 어느 정도 이격 거리가 발생하여도 섬유상 구조와 유사하여 전기가 통하는 전기적 네트워크 현상을 유지함으로써, 일반 카본의 함량에 비해 매우 적은 함량으로도 동등 이상의 성능을 구현하고 전기적 안정성도 보유하게 된다.
탄소나노튜브는 머리카락 구조로 되어 서로 엉켜 있는 구조라서 장기간 사용에 따른 내구성이 뛰어나며, 분자구조상 부분 단락이 발생하여도 연결되어 있는 접촉점(Contact Point)이 많아 쇼트나 화재의 위험성이 없다.
도 6은 본 발명의 제1실시 태양에 따른 탄소나노튜브 발열시트의 단면도로서, 이 탄소나노튜브 발열시트는 위로부터 기재필름층(10), 전극층(20), 탄소나노튜브 발열층(30), 구리 박막층(40), 필름층(50), 점착제층(60), 보호재층(70)으로 구성된다.
기재필름층(10)은 전극층(20)의 인쇄 기재로서, 양방향으로 연신된(이축연신) 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 또는 오리엔티드 폴리스티렌(OPS) 필름을 사용할 수 있으며, 두께는 100μm 이하이다. 이축 연신 PET나 이축 연신 OPS를 기재로 사용하여 160℃까지 발열되는 제품의 용도로 사용할 수 있고, 또한 기재필름층(10)에 난연 처방을 별도로 하여 난연 3급도 확보하여 사용할 수 있다.
전극층(20)은 은 페이스트를 패턴 인쇄한 층으로, 기재필름층(10)보다 적은 넓이로 인쇄된다. 은 페이스트 전극 간의 간격, 넓이에 따라서 전류의 흐름을 조절하여 탄소나노튜브의 발열 온도 상승시간과 유지되는 시간을 결정할 수 있다.
탄소나노튜브 발열층(30)은 탄소나노튜브 잉크로 인쇄하고 건조한 층으로, 탄소나노튜브 잉크는 아크릴 등의 바인더, 분산제, 안정제로 구성되는 점성을 갖는 그라비아 인쇄용 잉크이며, 그라비아 인쇄를 하여 패턴을 형성한다.
탄소나노튜브로는 투명성을 요구하는 발열체를 만들 경우 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT)나 얇은 다중벽 탄소나노튜브(Thin MWCNT)를 이용하고, 불투명해도 될 경우 MWCNT를 사용한다. 탄소나노튜브에 금속을 도핑함으로써 정특성 서미스터(PTC) 성질을 구현할 수 있고 전류 흐름성도 좋아진다. 탄소나노튜브의 농도, 코팅 두께를 조절하여 발열체의 포화온도(Saturated Temperature)를 결정할 수 있다.
구리 박막층(40)은 탄소나노튜브 발열층(30)의 양 측면에 구리 박막을 합지한 층이다. 전기 전도성이 좋은 구리 동박을 사용하여 전류흐름을 보다 원활하게 시킬 수 있다. 구리를 사용하지 않아도 큰 문제는 없지만, 구리 동박을 사용할 경우 기존 면상발열체에서 발생하는 불균일한 온도 분포를 해결할 수 있다. 또한, 구리 박막층(40)의 구리 부위와 전극층(20)의 은 페이스트 간의 접촉저항을 최소화시키기 위해 전도성 점착제를 사용할 수도 있는데, 이는 구리 박막층(40)의 파손에 의해 구리 박막층(40)과 전극층(20)의 단절을 예방하기 위함이다.
필름층(50)은 전극층(20)과 탄소나노튜브 발열층(30) 등을 보호하는 층으로, 기재필름층(10)과 동일한 필름을 사용하여 열 합지한다.
점착제층(60)은 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계 점착제 등을 사용할 수 있다.
보호재층(70)은 점착제층(60)을 보호하는 층으로, 보호필름이나 보호종이를 합지한다.
도 7은 본 발명의 제2실시 태양에 따른 탄소나노튜브 발열시트의 단면도로서, 이 탄소나노튜브 발열시트는 위로부터 기재필름층(10), 전극층(20), 탄소나노튜브 발열층(30), 구리 박막층(40), 필름층(50), 점착제층(60), 단열재층(80)으로 구성된다.
기재필름층(10), 전극층(20), 탄소나노튜브 발열층(30), 구리 박막층(40), 필름층(50), 점착제층(60)은 도 6의 탄소나노튜브 발열시트와 동일하며, 보호재층(70) 대신 단열재층(80)이 적층된 구조이다.
단열재층(80)은 하부로 열이 누출되는 것을 방지하기 위한 층으로, 폴리우레탄(PU), 발포성 폴리스티렌(EPS), 발포성 폴리프로필렌(EPP) 등의 단열재를 사용할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 탄소나노튜브 발열시트의 평면도로서, 탄소나노튜브 발열층(30)이 지그재그 형태로 넓은 면적을 가지고 인쇄되므로 발열되는 면적이 넓어지며, 이에 따라 에너지 전달 효율이 증가된다. 도 8에 도시된 전극층(20), 탄소나노튜브 발열층(30), 구리 박막층(40)의 패턴은 예시적인 것으로 다양하게 변경할 수 있다.
본 발명은 CNT(Carbon Nano Tube) 용액을 그라비아 인쇄로 코팅한 고분자 면상 발열시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그라비아 인쇄에 의한 면상발열체로서, 이축으로 연신된 투명 PET나 OPS 필름 사이에 지그재그 형상으로 배열된 은 페이스트를 형성시킨 후, 발열이 우수한 CNT 잉크를 면상으로 코팅함으로써, 단시간에 온도를 올려주고 단절이나 화재로부터 안전하며 소비 전력이 적은 면상 발열시트에 관한 것이다. 본 발명의 탄소나노튜브 발열시트는 발열면적이 넓어서 피가열체에 대한 열전달 효율이 우수하고 최고온도로의 승온시간도 빠르며, 머리카락 구조로 되어 서로 엉켜 있는 구조라서 장기간 사용에 따른 내구성이 뛰어나고, 분자구조상 부분단락이 발생하여도 연결되어 있는 접촉점이 많아 쇼트나 화재의 위험성이 없으며, 입자들이 붙어있지 않고 어느 정도 이격 거리가 발생하여도 섬유상 구조와 유사하여 전기가 통하는 전기적 네트워크 현상을 유지함으로써 일반 카본의 함량에 비해 매우 적은 함량으로도 동등 이상의 성능을 구현하고 전기적 안정성도 보유하게 된다. 또한, 탄소나노튜브에 금속을 도핑할 경우 온도 저항계수가 거의 0에 가깝고 반복적인 사용에도 저항수치의 변화가 없어서 신뢰성 확보가 용이하며, 끊어지지 않는 전기적 네트워크 효과로 집열 현상에 의한 단락을 방지할 수 있고, 정특성 서미스터 성질을 구현할 수 있다.

Claims (8)

  1. 탄소나노튜브로 구성되는 발열층을 포함하는 발열시트.
  2. 제1항에 있어서, 위로부터 기재필름층, 전극층, 탄소나노튜브 발열층, 필름층, 점착제층, 보호재층을 포함하는 발열시트.
  3. 제1항에 있어서, 위로부터 기재필름층, 전극층, 탄소나노튜브 발열층, 필름층, 점착제층, 단열재층을 포함하는 발열시트.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 탄소나노튜브가 금속을 도핑한 탄소난노튜브인 것을 특징으로 하는 발열시트.
  5. 제4항에 있어서, 금속이 은인 것을 특징으로 하는 발열시트.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서, 탄소나노튜브 발열층의 양측면에 구리 박막층이 형성된 것을 특징으로 하는 발열시트.
  7. 제6항에 있어서, 구리 박막층과 전극층 사이에 전도성 점착제가 사용된 것을 특징으로 하는 발열시트.
  8. 제2항 또는 제3항에 있어서, 기재필름층과 필름층이 이축 연신 필름인 것을 특징으로 하는 발열시트.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014129857A1 (ko) * 2013-02-22 2014-08-28 (주)엘지하우시스 복사열을 이용한 자동차용 면상 발열체

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101116472B1 (ko) * 2009-02-06 2012-03-07 (주)엘지하우시스 탄소나노튜브-금속입자 복합 조성물 및 이를 이용한 발열 조향핸들
KR101813637B1 (ko) 2011-05-19 2018-01-02 에스프린팅솔루션 주식회사 발열 복합체를 포함하는 가열장치와 정착장치
DE102011086448A1 (de) * 2011-11-16 2013-05-16 Margarete Franziska Althaus Verfahren zum Herstellen eines Heizelements
US10201039B2 (en) 2012-01-20 2019-02-05 Gentherm Gmbh Felt heater and method of making
CN102616036B (zh) * 2012-04-10 2013-12-25 无锡隆盛科技股份有限公司 能降低片式氧传感器起燃时间的加热器的制造方法
CN103379680B (zh) * 2012-04-28 2015-08-26 清华大学 加热垫的制备方法
ITMO20120243A1 (it) * 2012-10-04 2014-04-05 Giemme S N C Di Corradini Marco & C Pannello riscaldante ad elevata efficienza e relativo procedimento di realizzazione
KR101663855B1 (ko) * 2012-12-21 2016-10-10 (주)엘지하우시스 배터리 모듈용 발열시트 및 이를 포함하는 배터리 모듈
KR101495770B1 (ko) * 2012-12-28 2015-02-25 현대모비스 주식회사 승객감지센서 및 그 제조방법
JP5460897B1 (ja) * 2013-01-17 2014-04-02 株式会社テムテック研究所 平面発熱体の電極を製造する方法
CN103112215A (zh) * 2013-03-08 2013-05-22 苏州佳值电子工业有限公司 一种新型导热材料
ES2537400B1 (es) 2013-12-04 2016-01-22 Seat, S.A. Procedimiento para la obtención de un calefactor en un automóvil
KR20150114119A (ko) * 2014-03-31 2015-10-12 (주)엘지하우시스 자동차용 고효율 발열시트
US20160021705A1 (en) 2014-07-17 2016-01-21 Gentherm Canada Ltd. Self-regulating conductive heater and method of making
US10134502B2 (en) 2014-07-18 2018-11-20 Kim Edward Elverud Resistive heater
FI10797U1 (fi) * 2014-12-04 2015-03-10 Wicetec Oy Johdinliitos kuparijohtimen kytkemiseksi
CN108184507A (zh) * 2015-04-21 2018-06-22 吴昊 一种农业育苗大棚
CN105219999B (zh) * 2015-10-21 2017-05-24 云南大学 一种碳纳米纸纳米铜复合材料及其制备方法
KR20170066078A (ko) 2015-12-04 2017-06-14 삼성전자주식회사 페이스트 조성물, 이를 이용한 발열 소자, 면상 발열체, 가열장치 및 이들의 제조방법
KR101722351B1 (ko) 2016-01-28 2017-03-31 김경현 원적외선 방사, 방염 및 내열성을 갖는 직류전원용 실구조 발열사 및 이의 제조 방법 그리고 발열패드
PL3443810T3 (pl) * 2016-04-15 2022-08-16 Levidian Nanosystems Limited Elementy grzejne, wymienniki ciepła oraz układy elementów grzejnych
CN105932147B (zh) * 2016-06-21 2018-07-10 太仓鸿鑫精密压铸有限公司 高效led散热片
CN105953193A (zh) * 2016-06-21 2016-09-21 太仓鸿鑫精密压铸有限公司 Led灯散热片
US10464680B2 (en) * 2016-08-30 2019-11-05 The Boeing Company Electrically conductive materials for heating and deicing airfoils
US10582571B2 (en) 2016-09-06 2020-03-03 Eastman Kodak Company Printed transparent heaters using embedded micro-wires
US20180124871A1 (en) 2016-10-31 2018-05-03 Gentherm Gmbh Carbon veil heater and method of making
DE112017005915T5 (de) 2016-11-22 2019-08-29 Gentherm Gmbh Filmheizvorrichtung und Herstellungsverfahren
US11382181B2 (en) 2016-12-02 2022-07-05 Goodrich Corporation Method to create carbon nanotube heaters with varying resistance
US10425993B2 (en) * 2016-12-08 2019-09-24 Goodrich Corporation Carbon nanotube yarn heater
DE102017001097A1 (de) 2017-02-07 2018-08-09 Gentherm Gmbh Elektrisch leitfähige Folie
KR101885781B1 (ko) * 2017-07-05 2018-08-06 (주)다오코리아 온열 매트
KR102032332B1 (ko) 2018-04-25 2019-10-15 (주)젠텍스 대면적 플렉시블 히팅 텍스타일 제조 방법 및 그것에 의해 제조된 대면적 플렉시블 히팅 텍스타일
GB201811203D0 (en) * 2018-07-06 2018-08-29 Conductive Transfers Ltd Conductive transfer
US11235881B2 (en) 2018-09-13 2022-02-01 Goodrich Corporation Hybrid heater for aircraft wing ice protection
CN108909057B (zh) * 2018-09-27 2024-05-17 潍坊富烯新材料科技有限公司 一种碳纳米管导电布及其制备方法
US10821862B2 (en) * 2018-12-06 2020-11-03 Ford Global Technologies, Llc Temperature control system for seating assembly
US11666521B2 (en) * 2018-12-11 2023-06-06 L'oreal Conditioning compositions containing cationic compounds, a silane compound and silica particles and methods for use
KR102183876B1 (ko) 2019-04-18 2020-11-27 안소윤 면상발열체 및 이를 채용한 차량용 온열시트
SE543030C2 (en) * 2019-05-07 2020-09-29 Swerail Ab Heating element for your rail
JP7476492B2 (ja) 2019-07-31 2024-05-01 日本ゼオン株式会社 発熱シート及び積層体
KR102661119B1 (ko) 2019-12-03 2024-04-26 안소윤 면상발열체 및 이를 채용한 휴대용 온열찜질장치
KR102280829B1 (ko) * 2020-03-02 2021-07-21 이창항 스노우멜팅 시스템
US11745879B2 (en) 2020-03-20 2023-09-05 Rosemount Aerospace Inc. Thin film heater configuration for air data probe
KR102597547B1 (ko) * 2021-01-29 2023-11-02 이승오 비닐하우스용 투명 면상 발열체
KR102618169B1 (ko) * 2021-07-05 2023-12-29 (주) 다산솔루에타 그래피틱층을 갖는 pcb 필름 및 그 제조 방법
KR20240032282A (ko) * 2022-09-02 2024-03-12 엘에스전선 주식회사 필름형 복사히터

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100207322B1 (ko) 1997-01-10 1999-07-15 윤종용 과주사량 조정장치 및 그 제어방법
KR100644089B1 (ko) 2001-12-11 2006-11-13 (주)광진윈텍 Ecu 및 ntc 히팅 시스템을 이용한 히터가 내장된 자동차시트 및 등받이용 부재

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07118369B2 (ja) * 1988-11-09 1995-12-18 憲親 武部 自己温度制御性ヒータ
JPH11141901A (ja) 1997-11-05 1999-05-28 Engel Sangyo:Kk 床暖房システム
US6285005B1 (en) * 1998-04-09 2001-09-04 Lucent Technologies Inc. Device for housing communication and electronic equipment using positive temperature coefficient material
US6084217A (en) * 1998-11-09 2000-07-04 Illinois Tool Works Inc. Heater with PTC element and buss system
US7160530B2 (en) * 2000-01-19 2007-01-09 Midwest Research Institute Metal-doped single-walled carbon nanotubes and production thereof
KR100329379B1 (ko) 2000-01-25 2002-03-22 이명일 카본 반도체섬유의 제조방법
KR200207322Y1 (ko) 2000-07-14 2000-12-15 정병열 발열기능을 갖는 자동차시트
JP2002075602A (ja) * 2000-08-25 2002-03-15 Shimadzu Corp 面状発熱体
DE10133393B4 (de) * 2001-07-13 2007-08-30 TransMIT Gesellschaft für Technologietransfer mbH Röhrchen mit Innendurchmessern im Nanometerbereich
JP2003077923A (ja) 2001-09-06 2003-03-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 素子間配線
JP2003163104A (ja) 2001-11-28 2003-06-06 Mitsubishi Electric Corp 有機ptc組成物
KR100426495B1 (ko) * 2001-12-28 2004-04-14 한국전자통신연구원 단일 탄소 나노튜브를 이용한 반도체 소자 및 그 제조 방법
KR200300692Y1 (ko) 2002-09-19 2003-01-14 김갑식 스크린 인쇄에 의한 면상발열체
DE10310722A1 (de) * 2003-03-10 2004-09-23 Tesa Ag Elektrisch erwärmbare Haftklebemasse
KR20050011867A (ko) 2003-07-24 2005-01-31 삼성전자주식회사 탄소나노튜브 및 금속나노입자를 이용한 도전성 필름형성방법
JP4581379B2 (ja) 2003-11-14 2010-11-17 パナソニック株式会社 発熱体およびその製造方法
KR100583673B1 (ko) 2004-06-08 2006-05-26 한국전기연구원 고감응 적외선 방사히터
CN100395887C (zh) * 2004-08-14 2008-06-18 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 集成电路封装结构及其制造方法
KR100813928B1 (ko) 2004-11-04 2008-03-18 서태석 면상발열체의 제조 방법
KR100642622B1 (ko) 2005-02-22 2006-11-10 주식회사 에이엔씨아이 탄소나노튜브를 이용한 면상발열체 및 그 제조방법
KR100674404B1 (ko) * 2005-07-05 2007-01-29 재단법인서울대학교산학협력재단 탄소나노튜브가 코팅된 방열판 및 그 제조방법
JP5017522B2 (ja) * 2005-09-13 2012-09-05 株式会社アイ.エス.テイ 面状発熱体及びその製造方法
KR100749886B1 (ko) * 2006-02-03 2007-08-21 (주) 나노텍 탄소나노튜브를 이용한 발열체
CN101090586B (zh) * 2006-06-16 2010-05-12 清华大学 纳米柔性电热材料及包括该纳米柔性电热材料的加热装置
WO2008085550A2 (en) * 2006-08-02 2008-07-17 Battelle Memorial Institute Electrically conductive coating composition
US20080028697A1 (en) * 2006-08-04 2008-02-07 Chengtao Li Window defroster assembly with light control
EP2057659A4 (en) * 2006-08-30 2010-11-24 Tempronics Inc GREEN ELECTRODES SEPARATED BY A UNIFORM SPACE
KR20080030410A (ko) 2006-09-30 2008-04-04 강석환 면상발열체용 도전성 잉크조성물 및 이 조성물을 이용한면상발열체
JP2008123784A (ja) 2006-11-10 2008-05-29 Kitagawa Ind Co Ltd フィルムヒーター
JP4967641B2 (ja) 2006-12-18 2012-07-04 パナソニック株式会社 高分子発熱体
KR101007064B1 (ko) 2007-01-05 2011-01-12 (주)탑나노시스 탄소나노튜브 분산제, 탄소나노튜브 조성물, 탄소나노튜브필름 및 탄소나노튜브 필름의 제조 방법
US20090311554A1 (en) 2007-01-05 2009-12-17 Sang Keun Oh Carbon nanotube dispersing agent, carbon nanotube composite, carbon nanotube film, and method for manufacturing the carbon nanotube film
WO2008091003A2 (en) 2007-01-22 2008-07-31 Panasonic Corporation Ptc resistor
KR100883302B1 (ko) 2007-05-03 2009-02-17 아프로시스템 주식회사 내열결정화유리를 이용한 면상 히터의 제조 방법
JP2009004210A (ja) * 2007-06-21 2009-01-08 Panasonic Corp 発熱体
KR100924766B1 (ko) * 2007-06-22 2009-11-05 삼성전자주식회사 금속 나노입자를 포함하는 탄소 나노튜브(cnt) 박막 및그 제조방법
CN101582449B (zh) * 2008-05-14 2011-12-14 清华大学 薄膜晶体管
US8404613B2 (en) * 2008-10-21 2013-03-26 Brookhaven Science Associates, Llc Platinum-based electrocatalysts synthesized by depositing contiguous adlayers on carbon nanostructures

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100207322B1 (ko) 1997-01-10 1999-07-15 윤종용 과주사량 조정장치 및 그 제어방법
KR100644089B1 (ko) 2001-12-11 2006-11-13 (주)광진윈텍 Ecu 및 ntc 히팅 시스템을 이용한 히터가 내장된 자동차시트 및 등받이용 부재

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2400814A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014129857A1 (ko) * 2013-02-22 2014-08-28 (주)엘지하우시스 복사열을 이용한 자동차용 면상 발열체
US9919583B2 (en) 2013-02-22 2018-03-20 Lg Hausys, Ltd. Automotive sheet heater using radiant heat

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