热粘接加热线和附铝箔加热器的制作方法

文档序号:8029093阅读:226来源:国知局

专利名称::热粘接加热线和附铝箔加热器的制作方法
技术领域
:本发明涉及加热线和附铝箔加热器。具体而言,涉及适合于平面采暖用具、冰箱除霜、便座保温等使用的热粘接加热线和附铝箔加热器。
背景技术
:在电热毯、电热地毯等平面采暖用具中,使用了铺设在毯子等布料中的加热线。而将加热线敷设在铝箔中的附铝箔加热器则使用在冰箱除霜、便座保温或地板采暖当中。作为加热线,已知有如下所述的专利文献1的修正图2的部分切开正视图中所示的结构(如本发明的图4中所示)。该加热线(20')在由聚酯、全芳香族聚酯、全芳香族聚酰胺纤维等构成的芯线(r)的外周,呈螺旋状缠绕由铜或铜合金构成的发热体(2'),在其外周再设置聚酰胺系树脂(尼龙11、12等)或聚酯共聚物挤塑成管状的熔断层(3'),然后在其外周呈螺旋状巻绕由铜或铜合金或镍线构成的导体而形成信号线(4,),再在其外周上设置由聚氯乙烯(PVC)等绝缘树脂挤塑成形的绝缘护套(6')。使用该加热线,并与涂布粘结层的铝箔相粘结并铺设在毯子布料中,或者在加热线上涂布粘接剂粘结上铝箔并铺设在毯子等布料中,作为平面采暖用具。在专利文献1中,记载了在绝缘护套的外周上设置熔点155'C以上,25(TC以下的聚酯系粘结层的加热线。专利文献1特开2001-237055
发明内容己知具有热熔融性的聚酯树脂,可作为成形性、粘结性良好的热熔粘接剂,同时,也已知如上所述的在绝缘护套的外周上设置聚酯系粘结层的加热线。然而,将聚酯系粘结层熔融挤塑的加热线巻绕在线轴上时,线会互相粘接,产生在后续工序中出现故障的问题。而上述粘结层由于是聚酯系,其耐水性、耐湿热性等环境试验的特性都不佳,在高温潮湿的环境下,会产生由于水解而使粘结力降低的问题。现有的附铝箔加热器,比如在本发明的图5中的(50')所示,其使用了在铝箔(31)的一面上设有粘结层(34),在另外一面上设有粘结层(32)和隔离纸(33)的粘结铝箔(40'),在粘结层(34)上热熔粘结比如上述加热线(20')而制造出来的,但是,铝箔选用和供给缺少自由度,使加热制品的价格高昂而成为问题。本发明是为了解决上述现有技术具有的各种问题而做出的,其目的是提供一种在热粘接加热线被巻绕在线轴上时互相不会粘结(下面简称为热粘接加热线的线互相粘结),而且耐水性、耐湿热性等环境试验特性都良好,在高温潮湿的环境下不会由于水解而使粘结力降低的热粘接加热线,以及铝箔的选用和供给自由度高,而且加热制品的成本可降低的附铝箔加热器。作为本发明的第一方案,热粘接加热线在至少由芯线(1)、缠绕在该芯线(1)外周上的发热体(2)和设置在该发热体(2)上方的绝缘护套(5)组成的绝缘加热线体的最外周,设有热粘接层(6),其特征在于,在该热粘接加热线中,上述热粘接层(6)是由,相对于5090质量份的聚酯粘接剂、添加549.9质量份的聚烯烃粘接剂和0.15质量份的耐水解剂,经熔融混匀的热粘接树脂构成。作为上述芯线(1),可以选用聚酯纤维的涤纶(于卜口(注册商标、下面用⑧表示)或全芳香族聚酰胺纤维的少y,⑧制成的丝。作为上述发热体(2),可以选用铜线或铜合金线。而作为上述绝缘护套(5)则可以选用耐热的PVC。上述聚酯粘接剂,是由具有结晶性的高分子量聚酯树脂构成的热熔粘接剂,其成形性和粘结性良好,作为热粘接层的主要树脂成分使用,有助于制造热粘接加热线时的成形性、以及与铝箔粘接。上述聚烯烃粘接剂,是一种可防止热粘接加热线的线互相粘结,或为了提高环境试验特性而添加到上述聚酯粘接剂中的树脂,是具有聚烯烃部分和无水羧酸等极性基团的热熔粘接剂。上述耐水解剂是一种为了防止热粘接加热线在高温潮湿条件下由于水解而使粘结力降低而在聚酯粘接剂中添加的树脂,优选是含有碳化二亚胺或环氧基团的树脂。上述聚酯粘接剂的配合量被限制在5090质量份,其原因是由于在不足50质量份时的成形性、以及在将所述的热粘接树脂熔融挤塑而设置热粘接层时树脂的伸长性不佳,热粘接层无法制得很薄,使得制造成本上升。而当超过90质量份时,热粘接加热线的线容易互相粘结,并且环境试验特性也不好。上述聚烯烃粘接剂的配合量被限制在549.9质量份,其原因是由于在不足5质量份时,防止热粘接加热线的线互相粘结的效果不够充分,而当超过49.9质量份时,成形性能变差。耐水解剂的配合量被限制在0.15质量份,其原因是由于当不足0.1质量份时,热粘接加热线在高温潮湿环境下会由于水解而使粘结力降低,而当超过5质量份时,树脂的熔融粘度变大,使成形性能变差。在上述第一方案的热粘接加热线中,通过相对于一定量的上述聚酯粘接剂,添加一定量的聚烯烃粘接剂和耐水解剂,使用通过熔融混匀得到的热粘接树脂作为热粘接层,即可实现热粘接加热线的线不互相粘结,成形性能和环境试验特性良好,在高温潮湿环境下不会由于水解而降低粘结力,在后续工序中没有故障的热粘接加热线。而通过在加热线一侧设置热粘接层,在制造将热粘接加热线热熔而附着在铝箔上的附铝箔加热器的情况下,提高了铝箔选择和供给的自由度,使得现有产品的成本下降并开发出了新的用途。作为本发明的第二方案,其特征在于,在热粘接加热线(10)中,上述绝缘加热线体为,在芯线(1)的外周上缠绕发热体(2),在发热体(2)的外周上设有横巻丝(5a),在横巻丝(5a)的外周上设有绝缘护套(5)的绝缘加热线体(zl)。作为上述横巻丝(5a),可以选择比如聚酯丝。在上述第二方案的热粘接加热线中,绝缘加热线体优选由上述结构的绝缘加热线体(zl)构成的热粘接加热线(10)。作为本发明的第三方案,在热粘接加热线(20)中,上述绝缘加热线体为,在芯线(1)的外周上缠绕发热体(2),在发热体(2)的外周上设有熔断层(3),在熔断层(3)的外周上以一定的间距缠绕着螺旋状的检知线(4),再在其外周上设有绝缘护套(5)的绝缘加热线体(z2)。作为上述熔断层(3),可以选择比如尼龙12、聚酯等。而作为上述检知线(4),可以选择铜线、铜合金线或镍线。在上述第三方案中,热粘接加热线体优选由上述结构的绝缘加热线体(z2)构成的热粘接加热线(20)。作为本发明的第四方案,其特征在于,在附铝箔加热器(50)中,将上述第一方案至第三方案中任何一个的热粘接加热线,热熔粘结在铝箔或粘接铝箔的铝箔面上。在上述第四方案的附铝箔加热器(50)中,是通过将上述第一方案至上述第三方案中任何一个的热粘接加热线,热熔粘结在铝箔和粘接铝箔的铝箔面上得到的。该附铝箔加热器(50),热粘接加热线与铝箔的粘结良好,成本也会下降。根据本发明的热粘接加热线和附铝箔加热器,通过使用上述热粘接树脂作为热粘接加热线热粘结层,可使热粘接加热线的线不会彼此粘结,环境试验特性良好,在高温潮湿的环境下也不会因水解而使粘结力降低,并且在后面的工序中也不会有障碍。通过在加热线处设置热粘接层,提高了铝箔选择和供给的自由度,并且降低了现有制品的成本并开发了新的用途。从而使本发明取得在产业上所期待的效果。图1是表示本发明热粘接加热线一个例子的部分切开正视图(也用来说明参考比较例);图2是表示本发明热粘接加热线第二个例子的部分切开正视图;图3是表示本发明的附铝箔加热器一个例子的部分剖视图(也用来说明参考比较例);图4是表示过去的加热线一个例子的部分切开正视图;图5是表示过去的附铝箔加热器一个例子的部分剖视图。符号说明1芯线2发热体3熔断层4检知线5绝缘护套5a横巻丝6热粘接层10、20热粘接加热线31铝箔32粘结层33隔离纸40粘接铝箔50附铝箔加热器zl、z2绝缘加热线体具体实施方式下面通过如图所示的实施例详细地说明本发明的内容。当然本发明并不受其限制。图1是表示本发明的热粘接加热线一个例子的部分切开正视图(也用于说明参考比较例)。图2是表示本发明的热粘接加热线第二个例子的部分切开正视图。图3是表示本发明的附铝箔加热器一个例子的部分剖视图(也用于说明参考比较例)。在这些图中,l是芯线,2是发热体,3是熔断层,4是检知线,5是绝缘护套,5a是横巻丝,6是热粘接层,10、20是热粘接加热线,31是铝箔,32是粘结层,33是隔离纸,40是粘接铝箔,50是附铝箔加热器,而zl、z2是绝缘加热线体。下面从热粘接树脂的配制开始,依次说明本发明的热粘接加热线和附铝箔加热器的实施形态(实施例)。同时也说明参考比较例。(1)配制热粘接树脂使用下面的表1来说明热粘接树脂的配制。表1是实施例14的热粘接加热线和参考比较例1、2的热粘接加热线的热粘接层中使用的热粘接树脂的配合组成表。表1热粘接树脂的配合组成表单位g<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>一实施配制例l一根据表l的配合组成表,相对于90g的聚酯粘接剂,添加5g聚烯烃粘接剂和5g耐水解剂,熔融混匀配制出实施配制例1的热粘接树脂。一实施配制例2、3—按照表1的配合组成表,与上述实施配制例1同样配制出实施配制例2、3的热粘接树脂。一参考配制例l一按照表1的配合组成表,直接使用聚酯粘接剂作为热粘接树脂。一参考配制例2—按照表1的配合组成表,在聚酯粘接剂中添加聚烯烃粘接剂,熔融混匀配制出参考配制例2的热粘接树脂。(2)制造热粘接加热线使用图1、图2说明本发明的热粘接加热线的制造过程。也说明参考比较例的热粘接加热线的制造过程。实施例1使用图1说明制造热粘接加热线的实施例1。首先使用聚酯纤维的涤纶(于卜口丝作为芯线(1),在其外周上缠绕铜线作为发热体(2),再在其外周上设置聚酯丝的横巻丝(5a),在其外周上设置熔融挤塑的耐热PVC作为绝缘护套(5)制成绝缘加热线体(zl),进一步在其外周上熔融挤塑上述实施配制例1的热粘接树脂而设置热粘接层(6),从而制成热粘接加热线(10)。实施例2使用图1说明制造热粘接加热线的实施例2。在与上述实施例1同样的绝缘加热线体(Zl)的外周上熔融挤塑上述实施配制例2的热粘接树脂而设置热粘接层(6),从而制造出热粘接加热线(10)。实施例3使用图1说明制造热粘接加热线的实施例3。在与上述实施例1同样的绝缘加热线体(zl)的外周上熔融挤塑上述实施配制例3的热粘接树脂而设置热粘接层(6),从而制造出热粘接加热线(10)。实施例4使用图2说明制造热粘接加热线的实施例4。首先使用全芳香族聚酰胺纤维少7',(商标名)作为芯线(1),在其外周上缠绕铜线作为发热体(2),再在其外周上熔融挤塑熔点接近170。C的尼龙11而设置熔断层(3),又在其外周上以一定的间距缠绕上螺旋状的铜线作为检知线(4),再在其外周上熔融挤塑耐热PVC而设置绝缘护套(6)制成绝缘加热线体(z2),进一步在其外周上熔融挤塑上述实施配制例1的热粘接树脂而设置热粘接层(6),制成热粘接加热线(20)。一参考比较例l一参照图1说明制造热粘接加热线的参考比较例1。在与上述实施例1同样的绝缘加热线体(zl)的外周上,熔融挤塑上述参考配制例1的热粘接树脂而设置热粘接层,制成热粘接加热线。一参考比较例2—参照图1说明制造热粘接加热线的参考比较例2。在与上述实施例1同样的绝缘加热线体(zl)的外周上,熔融挤塑上述参考配制例2的热粘接树脂而设置热粘接层,制成热粘接加热线。一热粘接加热线的特性一对本发明的实施例13的热粘接加热线和参考比较例1、2的热粘接加热线的特性进行测试。其结果如在下面的表2所示。表2.热粘接加热线的特性<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>O...良好;A…较好;X…差注(1)与铝箔表面粘结力测试(2)在温度40'Cx湿度95^下、IOOO小时以后(3)熔融挤塑热粘接树脂而设置热粘接层时树脂的伸长特性(4)将热粘接加热线缠绕在线轴上时线互相粘结从上述表2的结果可以看出,本发明的热粘接加热线,在粘结力、成形性能等特性上都是良好的。对于实施例4的热粘接加热线,在表中没有记载,但其特性也都是良好的。(3)制造附铝箔加热器使用图3说明本发明的附铝箔加热器的制造过程,同时,也说明参考比较例的附铝箔加热器制造过程。实施例5对制造附铝箔加热器的实施例5进行说明。将在上述实施例1中得到的热粘接加热线(10)热压在附铝粘结带(40)的铝箔面(31)上,制造出附铝箔加热器(50)。在上述附铝粘结带(40)上设有粘结层(32)和隔离纸(33)。上述热压的条件设置为,压板温度为200220"C,热压时间为36秒。实施例6对制造附铝箔加热器的实施例6进行说明。将在上述实施例2中得到的热粘接加热线(10)热压在附铝粘结带(40)的铝箔面(31)上,从而制造出附铝箔加热器(50)。热压的条件与上述实施例5相同。实施例7对制造附铝箔加热器的实施例7进行说明。将在上述实施例3中得到的热粘接加热线(10)热压在附铝粘结带(40)的铝箔面(31)上,而制造出附铝箔加热器(50)。热压的条件与上述实施例5相同。在实施例57中使用的是铝箔(31),但使用铝层合聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂带(阿贝德公司)代替铝箔(31)也是可以的。一参考比较例3、4一参照图3说明制造附铝箔加热器的比较例3、4。与上述实施例5同样,分别将由上述参考比较例l、2得到的热粘接加热线热压在附铝粘结带(40)的铝箔(31)面上,而制造出附铝箔加热器。热压的条件与上述实施例5相同。一附铝箔加热器的粘结力特性一对于由上述实施例57和参考比较例3、4得到的附铝箔加热器,进行热粘接加热线和铝箔面粘结力的测试。结果,本发明的热粘接加热线和铝箔面的粘结是良好的。该粘结力特性与在上述表2中表示的粘结力是同样的。对于实施例4的热粘接加热线(20),也与上述实施例5同样制造出附铝箔加热器,对粘结力特性进行测试,也都是良好的。产业上利用的可能性本发明的加热线,除了在附铝箔加热器以外,还可以用于电热毯、电热地毯等平面采暖用具铺设在地毯等布料中,另外,本发明的附铝箔加热器也适合于用在冰箱除霜、便座保温和地面采暖中。权利要求1.一种热粘接加热线,其特征在于,在至少由芯线(1)、缠绕在此芯线(1)外周上的发热体(2)和设置在该发热体(2)上方的绝缘护套(5)组成的绝缘加热线体的最外周,设有热粘接层(6);上述热粘接层(6)是由,相对于50~90质量份的聚酯粘接剂、添加5~49.9质量份的聚烯烃粘接剂和0.1~5质量份的耐水解剂,经熔融混匀的热粘接树脂构成。2.根据权利要求1所述的热粘接加热线(10),其特征在于,上述绝缘加热线体为,在芯线(1)的外周缠绕发热体(2)、在发热体(2)的外周上设置横巻丝(5a)、在横巻丝(5a)的外周上设置绝缘护套(5)而制成的绝缘加热线体(zl)。3.根据权利要求1所述的热粘接加热线(20),其特征在于,上述绝缘加热线体为,在芯线(1)的外周缠绕发热体(2)、在发热体(2)的外周设置熔断层(3)、在熔断层(3)的外周上以一定的间距缠绕上螺旋状的检知线(4)、在检知线(4)的外周上设置绝缘护套(5)而制成的绝缘加热线体(z2)。4.附铝箔加热器(50),其特征在于,将上述权利要求13中任一所述的热粘接加热线,热熔粘接在铝箔或粘接铝箔(40)的铝箔面上。全文摘要本发明提供一种热粘接加热线的线互相不会粘结,而且耐水性、耐湿热性良好,在高温潮湿的环境下不会由于水解而使粘结力降低的热粘接加热线,以及铝箔的选用和供给自由度高、且可降低加热制品的成本的附铝箔加热器。使用聚酯纤维的丝作为芯线(1),在其外周缠绕铜线作为发热体(2),然后在其外周上设置聚酯的横卷丝(5a),再在其外周上熔融挤塑耐热PVC而设置绝缘护套(5),制成绝缘加热线体(z1),又进一步在其外周上采用相对于50~90质量份的聚酯粘接剂、添加5~49.9质量份的聚烯烃粘接剂和0.1~5质量份的耐水解剂熔融混匀的热粘接树脂进行熔融挤塑而设置热粘接层,从而制成热粘接加热线(10)。文档编号H05B3/54GK101267691SQ20071014778公开日2008年9月17日申请日期2007年8月29日优先权日2007年3月13日发明者仲条裕一,杉本裕昭申请人:东京特殊电线株式会社
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