[實用新型]石墨烯加熱膜雙面一體復合成型生產線

有效

• 申請號: 201721737955.0
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN207625818U
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 王冠翔;王顯勇
• 申請（專利權）人: 青島冠銳碳纖維科技有限公司
• 主分類號: H05B3/14
• 分類號: H05B3/14;H05B3/34
• 代理公司: 濟南方宇專利代理事務所(普通合伙) 37251
• 代理人: 史長敏

本實用新型提供了一種石墨烯加熱膜雙面一體復合成型生產線，包括配料攪拌桶、成膜裝置、覆膜裝置、冷卻箱、切邊機和收卷機，其中，成膜裝置的機體上部設置有進料攪龍，進料攪龍上包裹有多個加熱區，模前液箱的側面固定連接有兩個一字模，兩個一字模的?？诔拢瑑蓚€一字模模口之間存在2?8cm間距，的兩個一字模彼此平行或者兩個一字模構成V字狀結構，兩個一字模的末端設置有模寬調節栓，模寬調節栓旋進或旋出一字模進而調節了模口的出料寬度，一字模的壁上也設置有加熱塊，加熱塊采用電加熱方式，加熱區控制臺用于控制相應加熱區或相應加熱塊的加熱溫度。本實用新型結構簡單，使用方便，在布料基材兩側同步復合高分子材料層制得石墨烯電熱膜，所得石墨烯電熱膜柔韌性好，制造成本低，無分層現象。

技術領域

本實用新型涉及石墨烯材料的應用技術領域，具體的涉及一種石墨烯加熱膜雙面一體復合成型生產線。

背景技術

石墨烯優異性能完全超過金屬，如、電學性能：室溫下電子遷移率可達2×10⁵ cm²/Vs，導熱性能：5000 W/(mK），超常的比表面積（2630 m²/g），楊氏模量（1100 GPa）和斷裂強度（125 GPa）；石墨烯良好的機械性能和較低的密度更讓其具備了在電熱材料領域取代金屬的潛力。（常用金屬電阻加熱元件一般采用金屬箔、薄膜涂層、電阻絲、金屬網等材料。使用最多的加熱元件為鎳鉻合金。鎳鉻合金的密度大于8 g/cm³，使用時厚度有數毫米；電阻率低（~10–6Ω/m），電熱轉化效率低，加熱速率小，加熱元件沒有自動恒溫及功率補償功能，使得金屬元件制得的電熱系統結構復雜，熱慣性大等不足之處；再如，鐵鉻鋁是鐵素體合金，存在常溫脆性、475℃脆性和1000℃以上的高溫脆性，由于高溫脆性導致的高溫強度低最終導致電熱元件使用壽命短；又如，合金類的電熱元件的可焊性很差，難修復。）

目前，市面上出現了的石墨烯電熱膜或加熱膜，如中國專利公開號CN104219797A所述石墨烯電熱膜：將石墨烯與溶劑混合，超聲分散后得到石墨烯分散液；再將分散液在一字形模口的制備裝置中擠出，于10~80℃的凝固液中停留1~100 秒凝固成膜，干燥后得到石墨烯膜發熱層；在石墨烯發熱層兩側復合絕緣保護層成為石墨烯電熱膜，絕緣保護層通過涂覆的方法復合到石墨烯膜發熱層上下兩側，厚度為0.01-0.5mm，所用絕緣保護層由乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯、ABS 樹脂、硅膠、聚醚砜、聚芳砜、聚氨酯、聚酰胺、聚砜、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚酮中的一種或者多種按照任意配比混合組成。這種制備方法，涂覆方式存在表面不勻，雙面涂覆難度大等缺陷，得到的石墨烯電熱膜在使用過程中容易出現分層現象，即表面絕緣保護層脫落，另外，重量大、柔韌性差，且加熱體整體采用石墨烯分散液，制造成本高。鑒于這種技術缺陷，需要出現一種結構簡單，使用方便，采用石墨烯導熱絲混紡紡織絲線制備布料作為基材，在布料基材兩側同步復合高分子材料層制得石墨烯電熱膜，所得石墨烯電熱膜柔韌性好，制造成本低，無分層現象，重量輕盈，電熱效率好的一種石墨烯加熱膜雙面一體復合成型生產線。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種結構簡單，使用方便，采用石墨烯導熱絲混紡紡織絲線制備布料作為基材，在布料基材兩側同步復合高分子材料層制得石墨烯電熱膜，所得石墨烯電熱膜柔韌性好，制造成本低，無分層現象，重量輕盈，電熱效率好的一種石墨烯加熱膜雙面一體復合成型生產線。

為解決上述問題，本實用新型提供了一種石墨烯加熱膜雙面一體復合成型生產線，包括配料攪拌桶、成膜裝置、覆膜裝置、冷卻箱、切邊機和收卷機，其中，配料攪拌桶的上部固定設置有原料進口，配料攪拌桶的下部側面固定連接有配料出口，配料攪拌桶的內部設置有提升攪龍，配料攪拌桶的底部設置有驅動電機，配料攪拌桶上端外側壁固定有濕度調節風機，濕度調節風機將吸入的空氣加溫干燥去除空氣中的水汽后吹入配料攪拌桶內，驅動電機驅動提升攪龍將配料攪拌桶高分子材料反復在配料攪拌桶內提升，如此攪拌12小時后，得到符合成膜條件的高分子材料。