[發(fā)明專利]一種柔性發(fā)熱厚膜元件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610768839.9
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN106793201B
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃偉聰
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東天物新材料科技有限公司
• 主分類號: H05B3/34
• 分類號: H05B3/34;H05B3/02
• 代理公司: 44302 廣州圣理華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 頓海舟;李唐明

本發(fā)明提供一種柔性發(fā)熱厚膜元件,柔性發(fā)熱厚膜元件包括四層結(jié)構(gòu)，其中第一層為基層軟性基質(zhì)，第二層為硬性載體，第三層為涂覆于硬性載體上的厚膜涂層，第四層為頂層軟性基質(zhì)；所述四層的厚度比為基層軟性基質(zhì)：硬性載體：厚膜涂層：頂層軟性基質(zhì)＝70?200：3?10：1：3?70；所述厚膜涂層的厚度為10?50μm；所述柔性發(fā)熱厚膜元件的總厚度為1?3.5mm。本發(fā)明采用基層軟性基質(zhì)和硬性載體相結(jié)合的特點，在本發(fā)明彎曲強度的選取范圍內(nèi)既能保證厚膜在載體上涂覆后的黏著力使其發(fā)熱穩(wěn)定，又能使整個元件呈現(xiàn)柔軟性，應(yīng)用在衣服或者其他產(chǎn)品上柔軟效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于厚膜發(fā)熱領(lǐng)域，具體涉及一種柔性發(fā)熱厚膜元件。

背景技術(shù)

厚膜發(fā)熱元件是指在基體上，將發(fā)熱材料制成厚膜，進行通電發(fā)熱的發(fā)熱元件。目前技術(shù)對于厚膜漿料的研究較多，但對于提供發(fā)熱效果好且柔軟性更佳的柔性發(fā)熱元件的研究很少。

CN101193750B公開了一種薄膜層壓的聚酰亞胺膜和柔性印刷電路板，具體公開了以300℃熱處理后的卷曲度不大于10％的聚酰亞胺膜作為基底膜，并在基底膜上通過干法電鍍方法形成薄膜層，用濕法電鍍方法在金屬薄膜層上形成金屬厚膜層，所述薄膜層可以為金屬薄膜層，也可以為非金屬薄膜層，非金屬層是表現(xiàn)出相對介電常數(shù)不小于5的性質(zhì)的高介電層，非金屬層也可以是透明導(dǎo)電層。該技術(shù)雖然公開了在聚酰亞胺膜電鍍一層厚膜，但是在聚酰亞胺膜與厚膜之間還隔有一層薄膜層，用于柔性印刷電路板中對于柔性的要求尚可，但是用于柔性要求更高的衣服中效果欠佳，且由于薄膜層的存在，該元件的發(fā)熱效果欠佳。

CN104757723A公開了一種基于柔性厚膜發(fā)熱體的發(fā)熱布料，包括布料層以及至少一層柔性基材層；在所述柔性基材層上印刷燒結(jié)有加熱厚膜電路，該加熱厚膜電路以回折或平鋪方式在柔性基材層上布置，加熱厚膜電路連接有可外接電源的接點；所述柔性基材層通過一粘接層與布料層粘接，所述加熱厚膜電路位于所述柔性基材層與布料層之間；所述柔性基材為厚度在0.001—1mm范圍內(nèi)的聚脂、聚酰亞胺或聚醚亞胺其中一種或幾種制成的材料；所述粘接層為厚度在0.01mm-0.5mm范圍內(nèi)的熱壓粘接材料；在所述加熱厚膜電路的軌跡周圍布置有PTC效應(yīng)的厚膜溫控電路，該厚膜溫控電路與溫控裝置連接，所述溫控裝置通過檢查厚膜溫控線路的電阻值變化，控制對加熱厚膜電路的功率輸出。該技術(shù)公開了聚酰亞胺膜作為柔性基材層，并在柔性基材層上涂覆厚膜涂層，并將柔性基材層通過粘結(jié)層于布料層粘結(jié)，該技術(shù)雖然通過較柔軟的布料來使后膜元件達到柔性和軟性要求，但是該厚膜發(fā)熱體應(yīng)用到其他產(chǎn)品上并不適宜，且柔性厚膜發(fā)熱體于布料的粘結(jié)不牢，長期使用易脫落，由于隔了一層布料，厚膜發(fā)熱體的發(fā)熱效果欠佳。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種柔性發(fā)熱厚膜元件,柔性發(fā)熱厚膜元件包括四層結(jié)構(gòu)，其中第一層為基層軟性基質(zhì)，第二層為硬性載體，第三層為涂覆于硬性載體上的厚膜涂層，第四層為頂層軟性基質(zhì)；所述四層的厚度比為基層軟性基質(zhì)：硬性載體：厚膜涂層：頂層軟性基質(zhì)＝70-200：3-10：1：3-70；所述厚膜涂層的厚度為10～50μm；所述柔性發(fā)熱厚膜元件的總厚度為1～3.5mm。

本發(fā)明所述厚膜的概念主要是相對薄膜而言的，厚膜是指在載體上用印刷燒結(jié)技術(shù)所形成的厚度為幾微米到數(shù)十微米的膜層，制造這種膜層的材料，稱為厚膜材料，做成的涂層稱為厚膜涂層。厚膜發(fā)熱體具有功率密度大、加熱速度快、工作溫度高、升溫速度快、機械強度高、體積小，安裝方便、加熱溫度場均勻、壽命長、節(jié)能環(huán)保、安全等眾多優(yōu)點。

優(yōu)選的，所述基層軟性基質(zhì)、硬性載體和厚膜涂層的硬度關(guān)系為：H(基層軟性基質(zhì))：H(硬性載體)：H(厚膜涂層)＝1:50-100:100-500；

所述基層軟性基質(zhì)、硬性載體和厚膜涂層的彎曲強度關(guān)系為：σ_f(基層軟性基質(zhì))：σ_f(硬性載體)：σ_f(厚膜涂層)＝20-100:1:2-10。