专利名称：一种电热膜的制备方法
技术领域：
本发明属于电热材料的制备方法，特别涉及一种电热膜的制备方法。
背景技术：
在使用电热涂层材料通过丝网印刷制造高分子电热膜(片，板)时，在制备过程 中经常会遇到几个困难。其一是如何根据产品的技术要求(电阻，轮廓尺寸和接电位 置)，设计导电网络图；其二是如何根据所使用的电热涂层材料的技术参数(方块电阻 或称方阻)来规范设计与制造工艺，印制电热涂层。其三是如何面对巿电(220-230伏) 的高电压带来的困扰。相当长一段时间还没有摆脱使用电源变压器的需要，这一点给 新产品的研发和生产带来了很大的限制。首先是设计过程的盲目性。在实际实施过程中，较好处理的是根据产品要求的轮 廓尺寸和接电位置进行设计。而对于产品电阻的要求则只能依靠多次试验来接近所要 求的技术指标，设计的盲目性很大。其次是制造过程的盲目性。这种盲目性源于理性设计对实际制造的偏离，源于对 电热涂层材料的认识不足。如果是使用自配的电热涂层材料则是通过增减导电组份， 一次次地调整配方来满足产品的技术要求。在使用从市场采购的电热涂层材料时，其 技术指标只不过用作采购时的参考。还做不到用电热涂层材料的技术指标来引领设计 与制造工作。在人们使用低电压发热产品的同时，早就想把在低压电源上用得很好的电热产品 推广用在自已的日常生活中。可是要从低电压转变到高电压，从安全电压转变到市电 (220-230伏)不是一个顺利和方便的过程。至少必须配备一个沉甸甸的电源变压器， 极不方便，又费钱。这就阻碍了高分子电热膜(片、板)技术在更大范围内推广应用， 阻碍了人们实现自己的合理需求与良好愿望。发明内容本发明的目的是提供利用电热涂层材料的方阻和根据目标产品的外部特性和内部 特性来制备电热膜(原片，即未安装接电极的电热膜加热片)的方法。 本发明推荐一种电热膜的制备方法，它包括以下若干步骤-1、 确定执行目标或需要完成任务的技术指标及其数量。在本项目中，它们是目标产品 的参考电阻和工作电压。用1=11/11#算出该产品的起始(工作)电流1。2、 根据用于目标产品的电热涂层材料的方阻和该产品的工作电压，用I-U/R力算出方块电热膜的起始(工作)电流r。3、 计算目标产品需用方块电热膜的数量n， n=I/I',并以此作为设计目标产品的基准。4、 在目标产品的轮廓尺寸范围内布置接电位置；从接电两极各引出一条导电线路，彼此之间相互平行交错，好似相互穿插的两把发梳，购成导电网络；其中导电线路的长度为w，导电线路的间距为L， (1)当L〉w， n=L/w， (l)当L<w， n=w/L;完 成电脑平面设计，发出菲林片供制版用。5、 在目标产品的轮廓尺寸范围内填充代表电热涂层材料的黑色，完成电脑平面设计， 发出菲林片供制版用。注意尺寸递减，目标产品略小于伴热对象，导电网络略小于 目标产品，电热涂层的填充范围略小于导电网络。6、 在丝网印刷机上，以高性能耐热膜(片、板)为基底，用导电银浆印制第4款设计 的导电线路(网络)，并进行热处理。7、 在丝网印刷机上，以第6款产生的银浆片为基底，用电热涂层材料印制第5款设计 的电热涂层，并进行热处理。8、 测定第7款试制过程中得到的试产品，与第l款确定的技术指标相比较。如果彼此 不符合，则回到第4， 5款修改设计，适当调整需用方块电热膜的数量(n)，重复 第6、 7款的制备过程，直到测定技术参数符合第1款确定的技术指标。上述技术步骤突出了技术理念中的一个关键。核心的问题是如何认识和用好构成 电热膜的电热涂层材料及其方阻。通常导电涂料的用户中，制造印刷线路板者关心的 是导电。而导电对导电材料是不存在认识，设计和使用的困难的。制造电热产品者关 心的是导电后的生热。而要掌握电热转换就不能不更多的熟悉电热涂层材料及其方阻。 但是，对电热涂层材料及其方阻的认识不足，以及不具备测试电热涂层材料方阻的条 件则增加了这一方面的困难。而本发明正是合理而有效的利用了电热涂层材料的这一 重要的方块电阻或称方阻的这一物理特性。方块电阻或称方阻是从半导体物理借用过 来的。在分析PN结薄层的物理性质时对于矩形截面给出其电阻R值为R=px L/ (w xS)其中P为材料电阻率；L， w， S分别为材料的长，宽和厚度。 整理上式 R= ( P/S ) x (L/w )当材料的长度与宽度相等时，S卩L = W。则有R= (P/S )。此时R- (p/S )即R (方阻)二(P/S)，则有材料电阻R-n (P/S )。请注意，这里并没有限定L或w的 大小。这是一套普通而又简洁的技术方案。好处是克服了上述若干困难，通过增减n的 数量，可以使用不同方阻的电热涂层材料；通过增减n的数量，可以方便地把工作电 压从低电压扩展到高电压；同时又在使用中彻底抛弃了沉甸甸的电源变压器。这一切 将为促进新兴电热膜(片，板)产业的快速发展扫清障碍。
具体实施方式
实施例1汽车后视镜加热膜原片的制备方法，首先确定汽车后视镜加热膜片的参考电阻和 工作电压分别是8欧姆和12伏特，所用电热涂层材料的方阻是6千欧。据此算出目标 产品的起始(工作)电流是1.5安培，方块电热膜的起始(工作)电流是2毫安。根 据上面两个电流数据算出方块电热膜的数量n=750。以此为基础，在目标产品的轮廓 尺寸内布置接电位置，从接电两极各引出一条导电线路，彼此之间相互平行交错，好 似相互穿插的两把发梳，购成导电网络。取L-2mm， w=1500mm，即是r^WL-750。完 成导电线路和电热涂层的设计并输出菲林片制版。在聚酯膜上经丝网印刷和12(TC热 处理20分钟，先后完成导电线路和电热涂层的制作，再经测试和反复调试，得到所需 要的汽车后视镜加热膜原片。 实施例2电热保暖鞋电热膜原片制备方法，首先确定电热保暖鞋电热膜片参考电阻和工作电压 分别是8千欧和220伏特，所用电热涂层材料的方阻是20千欧。据此算出目标产品的 起始(工作)电流是27.5毫安，方块电热膜的起始(工作)电流是11毫安。根据上 面两个电流数据算出方块电热膜的数量11=2.5。以此为基础，在矩形基底上布置两条彼 此之间相互平行的导电线路。取1^60mm， w=150mm，即是『w/L-2.5。完成导电线路 和电热涂层的设计并输出菲林片制版。在聚酯膜上经丝网印刷和12(TC热处理20分钟， 先后完成导电线路和电热涂层的制作，再经测试和反复调试，得到所需要的电热保暖 鞋电热膜原片。
权利要求
1、一种电热膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤A、确定目标产品的参考电阻和工作电压。算出该产品的起始工作电流I。B、根据用于目标产品的电热涂层材料的方阻和该产品的工作电压，算出方块电热膜的起始工作电流I′。C、计算目标产品需用方块电热膜的数量n，n＝I/I′，并以此作为设计目标产品的基准。D、在目标产品的轮廓尺寸范围内布置接电位置；从接电两极各引出一条导电线路，彼此之间相互平行交错，构成导电网络；其中导电线路的长度为w，导电线路的间距为L，w＞L，使得w/L＝n；完成电脑平面设计，发出菲林片供制版用。E、在目标产品的轮廓尺寸范围内填充代表电热涂层材料的黑色，完成电脑平面设计，发出菲林片供制版用。F、在丝网印刷机上，以高性能耐热膜片、板为基底，用导电银浆印制D步骤设计的导电线路网络，并进行热处理。G、在丝网印刷机上，以F步骤产生的银浆片为基底，用电热涂层材料印制E步骤设计的电热涂层，并进行热处理。
全文摘要
一种电热膜的制备方法，属于电热材料的制备方法，特别涉及一种电热膜的制备方法。包括如下步骤确定目标产品的参考电阻及工作电压，确定用于目标产品的电热涂层材料的方阻，分别计算出目标产品的起始工作电流及方块电热膜的起始工作电流，并算出方块电热膜的数量；完成导电线路和电热涂层的电脑平面设计，并发出菲林片制版；经丝网印刷和热处理制备出电热膜原片。该方法普通而又简洁，方便采用各种电热涂层材料，方便地把工作电压从低电压扩展到高电压。
文档编号H05B3/20GK101150893SQ20071005048
公开日2008年3月26日 申请日期2007年11月13日 优先权日2007年11月13日
发明者周子南 申请人:成都华西坝汽车电子有限责任公司