一种石墨烯电热金属复合板的制作方法

技术领域：

本发明涉及复合材料技术领域，主要涉及一种石墨烯电热金属复合板。

背景技术：
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石墨烯是目前发现最簿的二维即可导电又导热的碳材料,并且在通电工作过程中碳分子在电阻中产生声子、离子和电子，由产生的碳分子团之间相互摩擦、碰撞(也称布朗运动)而产生热能，热能又通过控制波长在5—14微米的远红外线以平面方式均匀地辐射出来，通过石墨烯材料的电热功能应用，大幅提升了传统产品性能，从而重新更高的建立行业技术壁垒，推进产业升级。

目前，市场上对石墨烯的电热功能应用虽然普遍，但都是在工序上采取分步施工，在石墨烯电热膜使用的领域还存在一定弊端，比如不能连续一次性生产石墨烯电热产品，导致成本高；有些施工是在倒置的场地就更难应用；再比如因不能连续生产出石墨烯电热产品，也在安装过程中就存在施工环节多，工艺复杂，石墨烯电热膜的连接点多，使整个从人力投入成本和应用领域的维修成本比较高都有待提升。

技术实现要素：
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本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种石墨烯电热金属复合板，可以将石墨烯电热膜，反射膜和金属板材利用在线发泡的连续生产工艺技术，一次性的生产出来石墨烯电热金属复合板。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种石墨烯电热金属复合板，其特征在于：包括有上金属板、石墨烯电热膜、反射膜层、保温隔热板以及下金属固定板，所述上金属板和下金属固定板之间通过发泡的保温隔热板连接为一体，所述石墨烯电热膜和反射膜层叠加位于和下金属固定板之间且通过保温隔热板包覆，所述石墨烯电热膜位于反射膜的上方，石墨烯电热膜的上端面紧贴上金属板的底端面，石墨烯电热膜的底端面与反射膜的上端面紧贴。

所述的上金属板采用金属材质,且金属外表面附着有油漆装饰层,所述油漆装饰层的外表面附着有耐磨阻燃防腐的uv保护层，所述金属材质包括但不仅限于铝合金或不锈钢。

所述的墨烯电热膜是一种以石墨烯为导体的电能转换热能的复合胶膜发热体。

所述反射膜为金属反射膜。

所述的下金属固定板所采用的金属材质包括但不仅限于铝合金或不锈钢,所述下金属固定板依靠发泡保温隔热板在发泡过程中与上金属板紧密地连接在一起。

所述的保温隔热板包括但不仅限于在线发泡的硬壳聚氨酯发泡体或聚苯乙烯挤出隔热板。

所述的上金属板、石墨烯电热膜、反射膜层、保温隔热板以及下金属固定板采用连续生产式加工生产构成整体式结构的复合板，石墨烯电热膜、反射膜层通过由下向上靠发泡工艺过程中的发泡膨胀力使其紧贴并固定在上金属板的内下侧，同时石墨烯电热膜、反射膜层两侧以及底端通过发泡的保温隔热板包覆，且发泡过程中下金属固定板与上金属板通过发泡的保温隔热板紧密地连接在一起。

所述的整体式结构的复合板的一侧设有凸企口，另一侧设有凹企口，且相邻的复合板拼接时凸企口与凹企口卡接配合。

所述凸企口所在侧的上金属板和下金属固定板的两侧分别设有内扣式折弯的折弯边，所述凹企口所在侧的上金属板和下金属固定板的两侧分别设有向外侧延伸之后向内翻折的翻折边；所述的上金属板和下金属固定板的折弯边的端部分别设有向内翻折构成定位凸起的凸起折边，所述的上金属板和下金属固定板的翻折边的端部分别设有向外翻折构成定位凹槽的凹槽折边，所述定位凸起和定位凹槽对应配合，且相邻的复合板拼接时定位凸起和定位凹槽卡合配合。

所述的凸企口所在侧的上金属板设有向下折弯的翻折段一，所述翻折段一上设有向外侧凸出的凸台，所述翻折段一的底端端部设有与下金属固定板延伸段配合的翻接边，所述翻接边的端部设有与下金属固定板延伸段端部扣合的卡勾；所述凹企口所在侧的上金属板设有向下折弯的翻折段二，所述翻折段二上设有向内凹陷的凹槽，所述翻折段二的底端部设有与下金属固定板延伸段端部配合的扣接边，所述下金属固定板延伸段设有向上翻折的台阶，其台阶段与翻接边所在段扣合。

其原理是：通过发泡工艺将石墨烯电热膜，反射膜包覆固定在上金属板和下金属固定板之间，其结构设计可实现一体式成型，从产品上是节省了生产加工和安装施工的时间人力；在占用建筑空间上是更有效的缩小和加以优化利用，解决了墨烯电热产品不能连续生产导致接点多导致故障多的瓶颈，同时利用金属材料的连续性和导热性，从生产加工的工艺简化到节能节约了使用成本。

本发明的优点是：

（1）、改变了以往在石墨烯电热膜的应用上不是要分步施工工序多，就是对石墨烯电热产品不能连续生产导致接点多导致故障多的瓶颈。

（2）、利用金属材料的连续性和导热性，从生产加工的工艺简化到节能，节约了使用成本。

（3）、把石墨烯电热膜、反射膜和上金属板、下金属固定板利用在线发泡技术得到的连续性一体化石墨烯电热金属复合板，从产品上是节省了生产加工和安装施工的时间人力；在占用建筑空间上是更有效的缩小和加以优化利用；

本发明的结构设计合理，可以使石墨烯电热在金属复合材料领域中得到更广泛的应用，特别用在需要热能的建筑装饰材料领域，尤其涉及到全铝制家装的时尚装修领域和石墨烯电热远红外理疗功能产品领域。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中的局部结构放大图。

图3为凹企口和凸企口采用第二种卡接结构的单一图。

图4为图3的卡接拼装图。

具体实施方式：

参见附图。

一种石墨烯电热金属复合板，包括有上金属板1、石墨烯电热膜2、反射膜层3、保温隔热板4以及下金属固定板5，上金属板1和下金属固定板5之间通过发泡的保温隔热板4连接为一体，石墨烯电热膜2和反射膜层3叠加位于上金属板1和下金属固定板5之间且通过保温隔热板4包覆，石墨烯电热膜2位于反射膜3的上方，石墨烯电热膜2的上端面紧贴上金属板1的底端面，石墨烯电热膜2的底端面与反射膜3的上端面紧贴。

进一步，上金属板1采用金属材质,且金属外表面附着有油漆装饰层6,油漆装饰层6的外表面附着有耐磨阻燃防腐的uv保护层7，金属材质包括但不仅限于铝合金或不锈钢。

进一步，墨烯电热膜2是一种以石墨烯为导体的电能转换热能的复合胶膜发热体。

进一步，反射膜3为金属反射膜。

进一步，下金属固定板5所采用的金属材质包括但不仅限于铝合金或不锈钢,下金属固定板5依靠发泡保温隔热板4在发泡过程中与上金属板紧密地连接在一起。

进一步，保温隔热板4包括但不仅限于在线发泡的硬壳聚氨酯发泡体或聚苯乙烯挤出隔热板。

进一步，上金属板1、石墨烯电热膜2、反射膜层3、保温隔热板4以及下金属固定板5采用连续生产式加工生产构成整体式结构的复合板，石墨烯电热膜2、反射膜层3通过由下向上靠发泡工艺过程中的发泡膨胀力使其紧贴并固定在上金属板1的内下侧，同时石墨烯电热膜2、反射膜层3两侧以及底端通过发泡的保温隔热板4包覆，且发泡过程中下金属固定板5与上金属板1通过发泡的保温隔热板4紧密地连接在一起；整体式结构的复合板的一侧设有凸企口8，另一侧设有凹企口9，且相邻的复合板拼接时凸企口8与凹企口9卡接配合。

上述结构的凹企口9与凸企口8卡接的形式有多种，下面列举两种结构

第一种：所述凸企口8所在侧的上金属板1和下金属固定板5的两侧分别设有内扣式折弯的折弯边10，凹企口9所在侧的上金属板1和下金属固定板5的两侧分别设有向外侧延伸之后向内翻折的翻折边11；上金属板1和下金属固定板5的折弯边10的端部分别设有向内翻折构成定位凸起12的凸起折边，上金属板1和下金属固定板5的翻折边11的端部分别设有向外翻折构成定位凹槽13的凹槽折边，定位凸起12和定位凹槽13对应配合，且相邻的复合板拼接时定位凸起12和定位凹槽13卡合配合。

第二种：所述的凸企口8所在侧的上金属板1设有向下折弯的翻折段一（14），翻折段一14上设有向外侧凸出的凸台15，翻折段一14的底端端部设有与下金属固定板5延伸段配合的翻接边16，翻接边16的端部设有与下金属固定板5延伸段端部扣合的卡勾17；凹企口9所在侧的上金属板1设有向下折弯的翻折段二18，翻折段二18上设有向内凹陷的凹槽19，翻折段二18的底端部设有与下金属固定板5延伸段端部配合的扣接边20，下金属固定板5延伸段设有向上翻折的台阶，其台阶段与翻接边16所在段扣合。

以下结合附图对本发明做进一步的说明：

上金属板1、下金属固定板5其采用金属材料，利用金属材料的连续性和导热性，且上金属板1的底端面与石墨烯电热膜2的上端面紧贴，保证了其复合后的导热性能，由于上金属板1、下金属固定板5、石墨烯电热膜2、反射膜层3均采用卷状结构，结合发泡装置，因此其在生产加工时可实现连续放卷，连续复合的加工生产，避免了传统的石墨烯电热膜2在应用时需分层分布施工，其施工工序多，整体性能差不能连续生产接点多导致故障多的瓶颈。本申请从生产加工的工艺简化到节能节约了使用成本。

所述的石墨烯电热膜2、反射膜层3和上金属板1、下金属固定板5利用在线发泡技术连接为一体，从产品上是节省了生产加工和安装施工的时间人力；在占用建筑空间上是更有效的缩小和加以优化利用，扩大了其使用范围。

上述方案的具体生产步骤如下：

（1）首先对上金属板1和下金属固定板5的两侧通过冷压机对其折弯成型，成型时采用专用的折弯头对上金属板1和下金属固定板5的两端分别进行连续成型，并且上金属板1、下金属固定板5两侧的预压型结构分别对称，(如以上第一种凸凹企口卡接方案下图1)，同时根据板材需求,对上金属板1和下金属固定板5的两侧通过冷压机对其折弯成型，成型时采用专用的折弯头对上金属板1和下金属固定板5的两端分别进行连续成型，并且上金属板1、下金属固定板5两侧的预压型结构分别为不同的造型结构(如第二种企口卡接方案下图3），同时第一种方案中的折弯边和定位凸起、翻折边和定位凹槽同时成型，第二种方案中的凸台、凹槽、翻接边、卡勾、扣接边、台阶同时成型。

（2）在整条线生产时，其结构反过来，上金属板1位于下方，下金属固定板5位于上方，然后在上金属板1的内侧端面上依次装入石墨烯电热膜2和反射膜3，其上金属板1、下金属固定板5的原材料在不断放卷过程中，预压成型机对其两侧分别进行预压成型，成型之后与石墨烯电热膜2和反射膜3叠加同时进行放卷输料，由于石墨烯电热膜和反射膜的重力问题，反过来生产时石墨烯电热膜的下端面可紧贴上金属板1的上内侧端面。

（3）然后将在线发泡聚氨酯注入下金属固定板5和反射膜3中间，经模具固定加温使聚氨酯发泡，使得石墨烯电热膜2和反射膜3紧紧贴在上金属板1的底端面，并使上金属板1和下金属固定板5连接形成一个整体复合板材；

（4）其后是对复合板材上金属板的外表进行印刷和附着有耐磨阻燃防腐的uv保护层。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。