一种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜，其包括聚酰亚胺树脂、均匀分散于聚酰亚胺树脂的改性SiO2空心球，改性SiO2空心球由SiO2空心球经硅烷偶联剂KH550改性制备而成，改性SiO2空心球的含量按质量比不大于聚酰亚胺树脂的3.0%；该用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜具有以下优点：1、SiO2空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂KH550对SiO2空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散；2、导热系数可降至0.07W/mK，绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果。
【专利说明】
一种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜
技术领域
[0001]本发明涉及电热发热薄膜基材技术，尤其涉及一种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜。【背景技术】
[0002]抗拉伸、耐高温、高柔性等性能使得聚酰亚胺薄膜在电热发热薄膜领域的优势逐渐显现;其中，为了提高电热发热薄膜的热利用率，人们往往通过优化发热部件的材料、结构以及提高传热材料的导热系数来实现。实际上，通过降低基材的导热系数同样能达到异曲同工的效果。
[0003]聚酰亚胺薄膜的导热系数约为0.30W/mK，仍有较大的下行空间。纳微空心球本身具有极低的导热系数，将其与聚酰亚胺薄膜复合，可大幅降低薄膜的导热系数;当聚酰亚胺薄膜作为电热发热薄膜基材使用时，复合有纳微空心球的电热发热薄膜能实现热量的单向传递，从而提尚热利用率。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜，该用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜具有以下优点， 具体为:l、Si02空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂KH550对Si02空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散;2、 纯的聚酰亚胺薄膜的导热系数为0.30W/mK，本发明的复合薄膜的导热系数可降至0.07W/ mK，绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果。
[0005]为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。
[0006]—种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜，包括有聚酰亚胺树脂以及均匀分散于聚酰亚胺树脂的改性Si02空心球，改性Si02空心球由Si02空心球经硅烷偶联剂 KH550改性制备而成，改性Si02空心球的含量按质量比不大于聚酰亚胺树脂的3.0%。
[0007]其中，所述Si〇2空心球的中空内径为500nm-1500nm，壁厚为100nm-300nm。[〇〇〇8]其中，该用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜的导热系数为0.07W/ mK-0.10W/mK〇
[0009]本发明的有益效果为:本发明所述的一种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜，其包括有聚酰亚胺树脂以及均匀分散于聚酰亚胺树脂的改性Si02空心球，改性 Si〇2空心球由Si〇2空心球经硅烷偶联剂KH550改性制备而成，改性Si〇2空心球的含量按质量比不大于聚酰亚胺树脂的3.0%;该用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜具有以下优点，具体为:l、Si02空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂KH550对Si02空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散;2、纯的聚酰亚胺薄膜的导热系数为0.30W/mK，本发明的复合薄膜的导热系数可降至 0.07W/mK，绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果，即可极大提高发热组件的热利用率。【附图说明】
[0010]下面结合附图来对本发明进行说明，但是附图中的实施例并不构成对本发明的限制。
[0011]图1为本发明应用于电热发热膜装置的结构示意图。【具体实施方式】
[0012]下面结合具体的实施方式来对本发明进行说明。[0〇13] 实施例一，称取l.0g改性Si〇2空心球以及99g聚酰亚胺树脂，改性Si〇2空心球由 Si〇2空心球经硅烷偶联剂KH550改性制备而成，Si〇2空心球的中空内径为500nm、壁厚为 200nm，将改性Si02空心球与聚酰亚胺树脂搅拌混合，且经流延成膜处理后得到复合薄膜； 复合薄膜的厚度为55_，经测试，其导热系数为0.080W/mK，当以该复合薄膜作为基材使用时，热转化率高达90%。
[0014]其中，通过硅烷偶联剂KH550对Si〇2空心球进行改性的目的在于:提高Si〇2空心球表面与聚酰亚胺树脂的相容性，从而实现Si02空心球在聚酰亚胺基材中的良好分散。
[0015]需进一步解释，对于本实施例一的复合薄膜而言，其具有以下优点:l、Si02空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂 KH550对Si02空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散；2、绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果，即可极大提高发热组件的热利用率。
[0016]如图1所示，该电热发热膜装置以复合薄膜为基材，采用丝网印刷技术在负荷薄膜基材表面印刷电阻浆料，经过干燥和烧结工序，得到目标电热发热膜装置;在该电热发热膜装置工作时，给定输出功率用于加热水，计算发热膜的热转化率[n=(实际的水烧开所需时间/理论的水烧开所需时间)X100%]。
[0017]实施例二，称取l.0g改性Si〇2空心球以及99g聚酰亚胺树脂，改性Si〇2空心球由Si〇2空心球经硅烷偶联剂KH550改性制备而成，Si02空心球的中空内径为500nm、壁厚为150nm，将改性Si02空心球与聚酰亚胺树脂搅拌混合，且经流延成膜处理后得到复合薄膜;复合薄膜的厚度为55mi，经测试，其导热系数为0.090W/mK，当以该复合薄膜作为基材使用时，热转化率高达89%。[〇〇18] 其中，通过硅烷偶联剂KH550对Si02空心球进行改性的目的在于:提高Si02空心球表面与聚酰亚胺树脂的相容性，从而实现Si02空心球在聚酰亚胺基材中的良好分散。
[0019]需进一步解释，对于本实施例二的复合薄膜而言，其具有以下优点:l、Si02空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂 KH550对Si02空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散；2、绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果，即可极大提高发热组件的热利用率。
[0020]实施例三，称取l.0g改性Si〇2空心球以及99g聚酰亚胺树脂，改性Si〇2空心球由Si〇2空心球经硅烷偶联剂KH550改性制备而成，Si02空心球的中空内径为800nm、壁厚为150nm，将改性Si02空心球与聚酰亚胺树脂搅拌混合，且经流延成膜处理后得到复合薄膜;复合薄膜的厚度为55mi，经测试，其导热系数为0.080W/mK，当以该复合薄膜作为基材使用时，热转化率高达91%。[〇〇21] 其中，通过硅烷偶联剂KH550对Si02空心球进行改性的目的在于:提高Si02空心球表面与聚酰亚胺树脂的相容性，从而实现Si02空心球在聚酰亚胺基材中的良好分散。
[0022]需进一步解释，对于本实施例三的复合薄膜而言，其具有以下优点:l、Si02空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂 KH550对Si02空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散；2、绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果，即可极大提高发热组件的热利用率。
[0023]实施例四，称取l.0g改性Si02空心球以及99g聚酰亚胺树脂，改性Si02空心球由Si〇2空心球经硅烷偶联剂KH550改性制备而成，Si〇2空心球的中空内径为llOOnm、壁厚为200nm，将改性Si02空心球与聚酰亚胺树脂搅拌混合，且经流延成膜处理后得到复合薄膜;复合薄膜的厚度为55mi，经测试，其导热系数为0.075W/mK，当以该复合薄膜作为基材使用时，热转化率尚达92%。[〇〇24] 其中，通过硅烷偶联剂KH550对Si〇2空心球进行改性的目的在于:提高Si〇2空心球表面与聚酰亚胺树脂的相容性，从而实现Si02空心球在聚酰亚胺基材中的良好分散。
[0025]需进一步解释，对于本实施例四的复合薄膜而言，其具有以下优点:l、Si02空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂 KH550对Si02空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散;2、绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果，即可极大提高发热组件的热利用率。
[0026]实施例五，称取l.0g改性Si〇2空心球以及99g聚酰亚胺树脂，改性Si〇2空心球由Si〇2空心球经硅烷偶联剂KH550改性制备而成，Si〇2空心球的中空内径为600nm、壁厚为180nm，将改性Si02空心球与聚酰亚胺树脂搅拌混合，且经流延成膜处理后得到复合薄膜;复合薄膜的厚度为55wn，经测试，其导热系数为0.10W/mK，当以该复合薄膜作为基材使用时，热转化率尚达88%。[〇〇27] 其中，通过硅烷偶联剂KH550对Si〇2空心球进行改性的目的在于:提高Si〇2空心球表面与聚酰亚胺树脂的相容性，从而实现Si02空心球在聚酰亚胺基材中的良好分散。
[0028]需进一步解释，对于本实施例五的复合薄膜而言，其具有以下优点:l、Si02空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂 KH550对Si02空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散;2、绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果，即可极大提高发热组件的热利用率。
[0029]实施例六，称取2.0g改性Si02空心球以及98g聚酰亚胺树脂，改性Si02空心球由Si02空心球经硅烷偶联剂KH550改性制备而成，Si02空心球的中空内径为llOOnm、壁厚为200nm，将改性Si02空心球与聚酰亚胺树脂搅拌混合，且经流延成膜处理后得到复合薄膜;复合薄膜的厚度为55mi，经测试，其导热系数为0.070W/mK，当以该复合薄膜作为基材使用时，热转化率尚达93%。
[0030]其中，通过硅烷偶联剂KH550对Si〇2空心球进行改性的目的在于:提高Si〇2空心球表面与聚酰亚胺树脂的相容性，从而实现Si02空心球在聚酰亚胺基材中的良好分散。
[0031]需进一步解释，对于本实施例六的复合薄膜而言，其具有以下优点:l、Si02空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂 KH550对Si02空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散；2、绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果，即可极大提高发热组件的热利用率。
[0032]实施例七，称取2.5g改性Si〇2空心球以及97.5g聚酰亚胺树脂，改性Si〇2空心球由Si〇2 空心球经硅烷偶联剂KH550改性制备而成，Si〇2空心球的中空内径为llOOnm、壁厚为200nm， 将改性Si02空心球与聚酰亚胺树脂搅拌混合，且经流延成膜处理后得到复合薄膜;复合薄膜的厚度为55wii，经测试，其导热系数为0.080W/mK，当以该复合薄膜作为基材使用时，热转化率尚达90%。[〇〇33] 其中，通过硅烷偶联剂KH550对Si〇2空心球进行改性的目的在于:提高Si〇2空心球表面与聚酰亚胺树脂的相容性，从而实现Si02空心球在聚酰亚胺基材中的良好分散。
[0034]需进一步解释，对于本实施例七的复合薄膜而言，其具有以下优点:l、Si02空心球具有优异的隔热性能，其可有效地降低聚酰亚胺树脂的导热系数，且采用硅烷偶联剂 KH550对Si02空心球进行表面改性，实现功能组份在基材中的高度分散;2、绝热效果，在作为电热发热薄膜基材使用时可实现近似单向传热的效果，即可极大提高发热组件的热利用率。
[0035]以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1.一种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜，其特征在于:包括有聚酰亚 胺树脂以及均匀分散于聚酰亚胺树脂的改性Si〇2空心球，改性Si02空心球由Si02空心球经 硅烷偶联剂KH550改性制备而成，改性Si02空心球的含量按质量比不大于聚酰亚胺树脂的 3.0%〇2.根据权利要求1所述的一种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜，其特 征在于:所述Si〇2空心球的中空内径为500nm-1500nm，壁厚为100nm-300nm。3.根据权利要求1所述的一种用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜，其特 征在于:该用于电热发热薄膜基材的绝热聚酰亚胺复合薄膜的导热系数为〇.〇7W/mK-0.10W/mK〇
【文档编号】C08L79/08GK105949768SQ201610342519
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】瘳玉超, 苏冠贤
【申请人】东莞珂洛赫慕电子材料科技有限公司