[發明專利]等離子體噴涂高分子復合PTC粉體制備雙面撓性鋁箔的方法

有效

• 申請號: 201410039245.5
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN103789712A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 張迎晨
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: C23C4/04
• 分類號: C23C4/04;C23C4/12;C23C4/18;B22F1/00
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;孫詩雨

技術領域

本發明涉及雙面撓性鋁箔的制備方法，尤其涉及一種等離子體噴涂高分子復合PTC粉體制備雙面撓性鋁箔的方法。

背景技術

隨著科學技術的飛速發展，社會各行業特別是復合材料、電子材料，裝飾性材料等對功能性鋁箔的需求量日益增加。功能性鋁箔目前已經成為在功能性能源及電子整機產品中起到支撐、互連元器件作用的PCB的關鍵材料，它被喻為電子產品信號與電力傳輸、溝通的“神經網絡”。鋁箔作為電子工業的基礎材料，其發展一直追隨著PCB技術的發展，而PCB技術則隨著電子產品的日新月異不斷提高。IT產品技術的發展促進了PCB朝著多層化、薄型化、高密度化、高速化、高可靠化、功能化方向發展，因此開發更加具有高性能、高質量、高可靠性、功能化的鋁箔市場前景非常廣闊。

????自1950年荷蘭菲力浦公司的海曼等人發現BaTiO3系陶瓷半導化后可獲得正溫度系數（PTC）特性以來，人們對它的了解越來越深刻。與此同時，在其應用方面也正日益廣泛，滲透到日常生活、工農業技術、軍事科學、通訊、宇航等各個領域。PTC熱敏電阻發熱元件是現代以至將來高科技尖端之產品。它被廣泛應用于輕工、住宅、交通、航天、農業、醫療、環保、采礦、民用器械等，它與鎳、鉻絲或遠紅外等發熱元件相比，具有卓越的優點。當在PTC元件施加交流或直流電壓升溫時，在居里點溫度以下，電阻率很低；當一旦超越居里點溫度，電阻率突然增大，使其電流下降至穩定值，達到自動控制溫度、恒溫目的。PTC元件發熱時不發紅，無明火（電阻絲發紅且有明火），不易燃燒。PTC元件周圍溫度超越限值時，其功率自動下降至平衡值，不會產生燃燒危險。PTC元件的能量輸入采用比例式，有限流作用，比鎳鉻絲等發熱元件的開關式能量輸入還節省電力。PTC材料有高分子材料類與陶瓷類兩種，陶瓷類PTC元件本身為氧化物，無鎳鉻絲之高溫氧化弊端，也沒有紅外線管易碎現象，壽命長。并且多孔型比無孔型壽命更長。PTC元件本身自動控溫，不需另加自動控制溫度線路裝置。多孔型PTC更不需要其他散熱裝置，也不需用導電膠。PTC元件在低壓（6-36伏）和高壓（110-240伏）下都能正常使用。低壓PTC元件適用于各類低電壓加熱器，儀器低溫補償，汽車上和電腦周邊設備上的加熱器。?高壓PTC元件適用于下列電氣設備的加熱：電熱保溫碟、烘鞋器、熱熔膠槍、電飯煲、電熱靴、電熱驅蚊器、靜脈注射加熱、輕便塑料封口機、蒸氣發梳、蒸氣發生器、加濕器、卷發器、錄象機、復印機、自動售貨機、熱風簾、暖手器、茶葉烘干機、水管加熱器、旅行干衣機、汽車烤漆房、液化氣瓶加熱器、沐浴器、美容器、電熱餐桌、奶瓶恒溫器、電熱炙療器、電熱水瓶、電熱毯等。

????PTC材料的出現，可以解決傳統開關的速度不夠快和容量不夠大這兩方面的問題。隨著科學技術的發展和工藝的不斷改進，PTC元件的特性將越來越完善，其常態可通電流將得到進一步的提高，在交、直流領域可能導致傳統開關的一場技術革命，對于二次控制設備也有著廣泛的應用前景，它將大大降低電子設備的制造成本，提高電子系統運行的經濟性、可靠性。

????PTC材料加工由于鈦酸鋇陶瓷材料的特點，傳統加工均一性控制較難，限制了PTC材料的應用。

????傳統制備PTC元器件由于工藝的限制，PTC元器件與電極分別加工，然后與極板焊接或膠結成器件，以小型元器件為主，未見有巨幅超薄功能鋁箔加工的報道。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種等離子體噴涂高分子復合PTC粉體制備雙面撓性鋁箔的方法，該方法加工過程簡便，可提高生產效率及優良品率。

為實現上述發明目的，本發明采用以下技術方案：

一種等離子體噴涂高分子復合PTC粉體制備雙面撓性鋁箔的方法，包括以下步驟：（1）制備高分子復合PTC粉體；（2）通過加熱裝置將鋁箔加熱至100-300℃，利用等離子體噴涂設備在鋁箔上涂敷步驟（1）制得的高分子復合PTC粉體，在鋁箔上形成高分子復合PTC粉體涂層；（3）烘烤步驟（2）涂敷過高分子復合PTC粉體涂層的鋁箔，經過再結晶工藝得到雙面撓性鋁箔。

所述步驟（1）高分子為聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚酯、聚偏氟乙烯、聚酰亞胺、聚酰胺、環氧樹脂、聚氨酯、聚醚或丙烯酸酯。

所述步驟（1）PTC粉體為炭黑、碳纖維、石墨片、銀、鋁片、銀包鋁納米顆粒、鈦酸鋇微粉、含鉛質量百分數為0.3-1.5%的鈦酸鋇微粉或含鍶質量百分數為0.5-2.2%的鈦酸鋇微粉。

所述步驟（1）中高分子與PTC粉體以1:10-10:1的比例進行復合，采用螺桿機或球磨機進行共混復合。