碳纤维远红外发热膜的制作方法

文档序号:8154815
专利名称:碳纤维远红外发热膜的制作方法
技术领域
本发明涉及电热领域,具体涉及一种碳纤维远红外发热膜。
背景技术
随着国民经济的快速发展,生活水平的逐渐提高,人们对生活的质量要求也越来越高,人们环保意识也不断增强。相比较传统的采暖方式存在供热不及时、达不到温度、管道易老化以及采用燃煤锅炉对大气造成严重的污染和造成能源的浪费,发热膜采暖设备是通过电能达到采暖的需要,具有卓越的采暖效果和经济成本、环保、安全、健康等诸多优点, 而电力又是可分配的最有效的能源,在传输过程中又不污染环境,是最可控的能量形式,发热膜采暖是环保绿色的采暖,并为众多房地产开发商和广大用户所青睐。现有的发热膜发热体多采用油墨印刷在聚酯薄膜上,油墨是由颜料、树脂或这连接料、助剂、填充料等经研磨后加溶剂合成的悬浮胶体状物质,在长时间的通电加热后,会因其自身缺陷,出现细微龟裂,以及与基材的黏牢度变差等一系列问题,从而增加各种安全隐患;而且由于聚酯薄膜质面比较轻,怕硬物挤压、创伤,防水效果不好。

发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种碳纤维远红外发热膜,耐高压、抗老化、韧度高、收缩小、性能稳定、室内温度自由调控、造价低、经济合理、无环境污染、不受采暖时间限制、安全性好。为解决上述现有的技术问题,本发明采用如下方案碳纤维远红外发热膜,包括发热膜,所述发热膜包括发热体和包裹发热体的绝缘层,所述发热体为导电碳纤维,所述绝缘层为与导电碳纤维贴合的绝缘聚酯薄膜层,所述发热膜通过先在一层绝缘聚酯薄膜层上用导电碳纤维印刷后再覆盖一层绝缘聚酯薄膜层、然后两层绝缘聚酯薄膜层经热压密封而制成。作为优选,所述发热膜上还设有防水耐压绝缘层。作为优选,所述防水耐压绝缘层通过热压密封包覆贴合在绝缘聚酯薄膜层外侧。作为优选,所述发热膜上还设有保温层,所述保温层设在防水耐压绝缘层外侧。作为优选,所述发热膜上还设有与导电碳纤维电连接的连接卡,所述发热膜通过连接卡与另一个发热膜连接或者与外接电路连接。作为优选,所述发热膜上还设有与导电碳纤维电连接的温控器,所述设连接卡6通过温控器连接在发热膜上。作为优选,所述导电碳纤维为以聚丙稀腈、浙青、粘胶纤维为原料经预氧化、碳化、石墨化工艺而制得的含碳量大于90%的聚丙稀腈纤维层。作为优选,还包括与发热膜电连接控制发热膜工作的控制系统。作为优选,所述发热膜为多个,每个发热膜均与控制系统并联连接。作为优选,若干发热膜串联成一组,每组之间与控制系统并联连接。
有益效果本发明采用上述技术方案提供的一种碳纤维远红外发热膜,耐高压、抗老化、韧度高、收缩小、性能稳定、室内温度自由调控、造价低、经济合理、无环境污染、不受采暖时间限制、安全性好。


图I为本发明的结构示意图;图2为本发明实施例一的结构示意图;图3为本发明实施例二的结构示意图。
具体实施例方式实施例一如图I和2所示,碳纤维远红外发热膜,包括发热膜1,所述发热膜I包括发热体2和包裹发热体2的绝缘层,所述发热体2为导电碳纤维,所述绝缘层为与导电碳纤维贴合的绝缘聚酯薄膜层3,所述发热膜I通过先在一层绝缘聚酯薄膜层3上用导电碳纤维印刷后再覆盖一层绝缘聚酯薄膜层3、然后两层绝缘聚酯薄膜层3经热压密封而制成。所述发热膜I上还设有防水耐压绝缘层4。所述防水耐压绝缘层4通过热压密封包覆贴合在绝缘聚酯薄膜层3外侧。所述发热膜I上还设有保温层5,所述保温层5设在防水耐压绝缘层4外侧。所述发热膜I上还设有与导电碳纤维电连接的连接卡6,所述发热膜I通过连接卡6与另一个发热膜I连接或者与外接电路连接。所述发热膜I上还设有与导电碳纤维电连接的温控器7,所述设连接卡6通过温控器7连接在发热膜I上。所述导电碳纤维为以聚丙稀腈、浙青、粘胶纤维为原料经预氧化、碳化、石墨化工艺而制得的含碳量大于90%的聚丙稀腈纤维层。还包括与发热膜I电连接控制发热膜I工作的控制系统8。所述发热膜I为多个,每个发热膜I均与控制系统8并联连接。实施例二如图3所示,与实施例一的不同之处在于若干发热膜I串联成一组,每组之间与控制系统8并联连接。碳纤维是纤维状的碳材料,其化学组成中含碳量在90%以上,是一种强度比钢大、密度比铝小、比不锈钢更耐腐蚀、比耐热钢更耐高温、又能像铜一样导电,本结构通过将原发热膜中起导电发热作用的核心部油墨换成了加热后能发出远红外线且性能优良的碳纤维为2次导体,通过碳纤维所发射出来的热量,辐射加热整个空间。发热膜贴合防水层,再通过温控器、连接卡连接到电源上,以及保温层等组成低温辐射功能系统,具有耐高压、抗老化、不变质、性能稳定、使用年限与建筑物同龄;耐潮湿,防水无漏电等优点。本结构中碳纤维采用聚丙稀腈碳纤维,是以聚丙稀腈(PAN)、浙青、粘胶纤维等为原料,经预氧化、碳化、石墨化工艺而制得的含碳量大于90%的特种纤维。它不仅具有碳材料的固有特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,耐候性和耐日晒性好,在室外放置18个月还能保持原有强度的77%,还耐化学试剂,特别是无机酸、漂白粉、过氧化氢一般有机试剂,力学性能优异,它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上,是钢的7_9倍,抗拉弹性模量为23000Mpa-43000Mpa亦高于钢,因此生产的碳纤维发热膜不仅韧度高,而且承受度广;发热膜可以在_20°C -80°C的环境下安全运行。保证了发热膜在_20°C的环境中进行反复变折以及拉伸实验,没有断裂现象,仍保持其柔软,耐用的性能。本结构中防水耐压绝缘层4采用PA/HSPE为主要成分的高分子阻隔性材料作为防水耐压绝缘层4并用于发热膜连接部分和绝缘部分的防水处理,具有优异的电绝缘性,高粘着性、防水气密性、耐高低温性、耐化学腐蚀性、抗紫外线性能。正常工作温度90 V,紧急过载温度130°C。有效地保证了连接部分和剪裁部分的绝缘防水性,有效地保证了安全性。通过先进的印刷热合工艺,使膜片之间充分聚合,无气泡、不起层,保证发热体与载流条的紧密结合。面状散热,电能直接转化为热能,升温快且均匀,运行中无功耗,热转换效率约98%以上,与传统采暖方式相比,节能效果非常明显;且无其它方面的热损失,因此热电膜地暖采暖比水暖、空调、或其他用电设备取暖约节约20-40%费用。同时发热膜整体是防水的,经浸水48小时耐IOOOv以上高压测试,其工作性能正常,无漏电现象。因此可以在潮湿状态环境中使用,但要注意做好链接部分和剪裁部分的绝缘防水处理。整个系统全部采用并联或串并联结合方式连接,运行稳定可靠性高。由于地暖发热膜采暖使用的是清洁的电能源,在完成采暖的运行过程中无排放物,对环境不会造成不会造成任污染,绿色环保,没有锅炉供暖系统及空调空暖系统所产生的废气。绝缘聚酯薄膜层用PET聚酯颗粒制成,还可重复回收后,再加工利用,更加的起到环保的作用。地暖发热膜辐射采暖具有辐射·强度和温度的双重作用,减少了房间四周表面对人体的冷辐射,人体直接接受热辐射,有阳光般温暖的感觉,没有燥热感;地暖发热膜无机械介入,无噪声;同时辐射采暖空气对流量小,室内无浮尘,空气清洁,有利于健康;另外地暖发热膜后产生的红外线,对一般性炎症有治疗作用。
权利要求
1.碳纤维远红外电热膜,包括发热膜(I),所述发热膜(I)包括发热体(2)和包裹发热体(2)的绝缘层,其特征在于所述发热体(2)为导电碳纤维,所述绝缘层为与导电碳纤维贴合的绝缘聚酯薄膜层(3 ),所述发热膜(I)通过先在一层绝缘聚酯薄膜层(3 )上用导电碳纤维印刷后再覆盖一层绝缘聚酯薄膜层(3)、然后两层绝缘聚酯薄膜层(3)经热压密封而制成。
2.根据权利要求I所述的碳纤维远红外电热膜,其特征在于所述发热膜(I)上还设有防水耐压绝缘层(4)。
3.根据权利要求2所述的碳纤维远红外电热膜,其特征在于所述防水耐压绝缘层(4)通过热压密封包覆贴合在绝缘聚酯薄膜层(3)外侧。
4.根据权利要求3所述的碳纤维远红外电热膜,其特征在于所述发热膜(I)上还设有保温层(5),所述保温层(5)设在防水耐压绝缘层(4)外侧。
5.根据权利要求4所述的碳纤维远红外电热膜,其特征在于所述发热膜(I)上还设有与导电碳纤维电连接的连接卡(6),所述发热膜(I)通过连接卡(6)与另一个发热膜(I)连接或者与外接电路连接。
6.根据权利要求5所述的碳纤维远红外电热膜,其特征在于所述发热膜(I)上还设有与导电碳纤维电连接的温控器(7),所述设连接卡(6)通过温控器(7)连接在发热膜(I)上。
7.根据权利要求I至6任一所述的碳纤维远红外电热膜,其特征在于所述导电碳纤维为以聚丙稀腈、浙青、粘胶纤维为原料经预氧化、碳化、石墨化工艺而制得的含碳量大于90%的聚丙稀腈纤维层。
8.根据权利要求I至6任一所述的碳纤维远红外电热膜,其特征在于还包括与发热膜(I)电连接控制发热膜(I)工作的控制系统(8)。
9.根据权利要求8所述的碳纤维远红外电热膜,其特征在于所述发热膜(I)为多个,每个发热膜(I)均与控制系统(8)并联连接。
10.根据权利要求8所述的碳纤维远红外电热膜,其特征在于若干发热膜(I)串联成一组,每组之间与控制系统(8)并联连接。
全文摘要
本发明提供了一种碳纤维远红外发热膜,所述发热膜包括发热体和包裹发热体的绝缘层,所述发热体为导电碳纤维,所述绝缘层为与导电碳纤维贴合的绝缘聚酯薄膜层,所述发热膜通过先在一层绝缘聚酯薄膜层上用导电碳纤维印刷后再覆盖一层绝缘聚酯薄膜层、然后两层绝缘聚酯薄膜层经热压密封而制成。本发明耐高压、抗老化、韧度高、收缩小、性能稳定、室内温度自由调控、造价低、经济合理、无环境污染、不受采暖时间限制、安全性好。
文档编号H05B3/36GK102958209SQ201210444158
公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月8日 优先权日2012年11月8日
发明者练高水, 季飞 申请人:练高水
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