[發(fā)明專利]一種超柔烯碳電熱膜的制備方法

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• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN108834241A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發(fā)明（設計）人: 潘云芳
• 申請（專利權）人: 江蘇工程職業(yè)技術學院
• 主分類號: H05B3/34
• 分類號: H05B3/34;H05B3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種超柔烯碳電熱膜的制備方法，所述電熱膜包括柔性基層、導電發(fā)熱層、封裝層，在柔性基層上通過多次數碼打印方式將導電發(fā)熱漿料多次打印在柔性基層上并進行紫外光固化，得到發(fā)熱層；用防水透氣面料進行雙層貼合得到電熱膜。本發(fā)明的柔性電熱膜結構簡單、可彎折、節(jié)能環(huán)保、制備工藝簡單，有良好的導熱性，大加熱面積，使用安全，壽命長、成本低，且易于規(guī)模化生產，該種電熱膜適用于電熱服飾。

技術領域

本發(fā)明涉及紡織品領域，具體涉及一種超柔烯碳電熱膜的制備方法。

背景技術

隨著社會的發(fā)展，電熱材料越來越多的被應用到電熱理療、電熱供暖等領域。石墨烯具有導電、導熱性能好等優(yōu)點，突破傳統(tǒng)鎳鉻合金、鐵鉻鋁合金、導電陶瓷發(fā)熱膜的技術瓶頸，解決密度大、容易氧化、韌性差、熱轉換效率低、電磁輻射嚴重、脆性大等缺點。使用石墨烯、石墨納米片制備的導熱材料能夠有效的緩解關節(jié)炎、腰肌勞損癥狀。

發(fā)明內容

發(fā)明目的：為了解決現有技術的不足，本發(fā)明提供了一種超柔烯碳電熱膜的制備方法,制備得到的復合膜發(fā)熱迅速、柔韌性好、貼服性好、節(jié)能省電、壽命長、適用范圍廣、加工工藝簡單、成本低、無明火、安全可靠等優(yōu)點。

技術方案：一種超柔烯碳電熱膜的制備方法，所述電熱膜包括柔性基層、導電發(fā)熱層、封裝層，在柔性基層上通過多次數碼打印方式將導電發(fā)熱漿料多次打印在柔性基層上并進行紫外光固化，得到發(fā)熱層；用防水透氣面料進行雙層貼合得到電熱膜。

作為優(yōu)化：所述柔性基層以高熔點纖維機織物為基布，為芳綸纖維、聚酰亞胺纖維、石墨化碳纖維、密胺纖維、聚四氟乙烯纖維中的一種或混紡成分組成，該基布利用熱壓復合機通過熱熔型貼合方式雙面與TPU薄膜貼合制成柔性基層。

作為優(yōu)化：所述導電發(fā)熱層通過數碼打印方式按所需圖案形狀將導電發(fā)熱漿料進行多次打印在柔性基層上并進行紫外光固化，制備得發(fā)熱層。打印方式為打印-紫外光固化，重復立體打印直至達到發(fā)熱膜達到最優(yōu)發(fā)熱效率的厚度0.15-0.20mm。

作為優(yōu)化：所述導電發(fā)熱漿料由以下物質按重量份數組成：石墨烯10-30份、碳納米管10-20份、納米金屬銀5-10份、分散劑0.1-0.3份、水性聚氨酯30-40份、光引發(fā)劑1-3份、氨基硅油1-3份、擴孔劑1-2份。

作為優(yōu)化：所述電極連接方式為在復合膜表面打印銀漿/水性聚氨酯光固化復合材料，銀漿60份，水性聚氨酯40份，將電極貼附在銀漿/水性聚氨酯光固化復合材料上，最后在電極上焊接導線。

作為優(yōu)化：所述封裝層以聚酯纖維機織物或聚酯纖維無紡布進行封裝，為保持柔韌性好特點，封裝層面料厚度為0.1-0.3mm，通過耐熱膠，貼覆到發(fā)熱膜的正反兩面。對封裝好的烯碳電熱膜進行疏水整理，過程同普通面料的疏水整理。

有益效果：本發(fā)明工藝簡單，可實現大規(guī)模自動化生產，具有良好的應用前景，制備復合膜發(fā)熱迅速、柔韌性好、貼服性好、節(jié)能省電、壽命長、適用范圍廣、加工工藝簡單、成本低、無明火、安全可靠等優(yōu)點。

本發(fā)明以高熔點纖維機織物為基布，用熱壓復合機通過熱熔型貼合方式雙面與TPU薄膜貼合制成柔性基層。封裝采用熱熔型加溫方式，非傳統(tǒng)膠水粘合，此工藝大大提升加熱膜的柔韌性和手感。

本發(fā)明采用數碼打印方式按所需圖案形狀將導電發(fā)熱漿料進行多次打印在柔性基層上并進行紫外光固化，制備得發(fā)熱層得到的加熱膜厚度比刮涂方式精準，發(fā)熱跟家均勻，加熱膜圖形更加精準。

本發(fā)明的導電發(fā)熱漿料加入擴孔劑使得加熱膜在成膜過程中微觀上產生細小的微孔，增加比表面積，有利于熱量的快速生成及散出，增強制熱效率。

本發(fā)明的電極連接方式為在復合膜表面打印銀漿/水性聚氨酯光固化復合材料的工藝使得電極連接處的溫度更加均勻，延長加熱膜的使用壽命。