[發明專利]防水性石墨烯發熱片及其制備方法

在審

• 申請號: 202010027126.3
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111065176A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 孔令海;劉超
• 申請（專利權）人: 深圳市璞瑞達薄膜開關技術有限公司
• 主分類號: H05B3/14
• 分類號: H05B3/14;H05B3/04;H05B3/36;C08J7/04;C08L67/02
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涉及一種防水性石墨烯發熱片及其制備方法，發熱片包括:絕緣載膜、印刷在載膜上的銀漿涂層、印刷在載膜上的防水涂層、選擇性印刷在載膜或覆膜上的石墨烯發熱涂層及壓貼于載膜上的絕緣覆膜。防水涂層覆蓋銀漿涂層的匯流條，防水涂層具有發熱開口，顯露出銀漿涂層的正負電極線，石墨烯發熱涂層透過發熱開口連續覆蓋正負電極線與在正負電極線之間的間隔部位，消除正負電極線的端點處因短接觸路徑與相鄰匯流條產生低電阻區，確保了在發熱開口內正常而均勻的發熱，能提高石墨烯發熱片的側緣防水性能，也增加了石墨烯發熱涂層的安裝裕度。

技術領域

本發明涉及石墨烯發熱的技術領域，尤其是涉及一種防水性石墨烯發熱片及其制備方法。

背景技術

利用例如石墨烯膜層發熱的薄膜發熱片相對于線圈式電阻器機械構成發熱或/與例如暖暖包的化學反應發熱包，更適合人體使用且具有能重復使用的環保特性，薄型化易于貼附使用并且小型化能夠方便攜帶或能夾附于衣物中。市場上現有發熱片技術和產品都普遍存在無法均勻發熱使用上容易燙傷人體的質量問題。分析其主要原因之一在于石墨烯膜層的安裝位置偏移造成短路接觸匯流條的低電阻區，產品在使用上便容易產生異常發熱，故石墨烯膜層的安裝裕度甚小，產品良率較低，現有技術中石墨烯膜層的安裝方法是對外進口采購預先形成固態膜片狀的石墨烯膜層，本身須具有自成膜片的厚度，在廠內貼附到PI基材，這種制造成本相當高且這種材料目前不是自主可控。有人嘗試將加熱膜層以涂層方式直接印刷在PI基材上，當圖形對位上稍有不慎，石墨烯涂層的溢流與沾粘都會接觸到連接線路的匯流條，導致產品質量異常。因此，無論是使用固態膜片狀的石墨烯膜層還是使用液態涂布的石墨烯涂層都存在安裝裕度過小的生產難題。

一種采用石墨烯膜片組裝將石墨烯發熱片通過粘合的方式固定的技術被教示于中國發明專利公開號CN110177402A，公開了一種石墨烯電熱毯，石墨烯電熱毯，底層為防滑層，表層為裝飾層，在底層與表層間鋪設有發熱片，發熱片包括上、下兩層絕緣布及中間層的石墨烯發熱片，石墨烯發熱片間隔分布，在石墨烯發熱片的左右兩側固定有銅導線，石墨烯發熱片間隔布置，石墨烯發熱片與銅導線粘合于上、下兩層絕緣布內；銅導線用于和電源線連接。另一種傳統做法是在柔軟的基材上涂覆石墨烯漿料，再加入銅質通電導電材料制作而成。

另一種采用石墨烯膜片分離設計的組立式石墨烯發熱器被教示于中國發明專利公開號CN107396468A，公開了一種遠紅外發熱模塊，包括：石墨烯發熱膜片，包括第一表面和第二表面；設置于第一表面上的帶有鏤空的前板；設置于第二表面邊緣的壓邊條；所述石墨烯發熱膜片被前板和壓邊條固定；其中，所述石墨烯發熱膜片包括單層或多層的石墨烯膜片及設置于石墨烯膜片相向的兩邊緣的平行條狀電極，所述石墨烯膜片和平行條狀電極夾合于兩片絕緣膜之間。

發明內容

本發明的主要目的一是提供一種防水性石墨烯發熱片，除了能夠解決石墨烯發熱片泡水損壞的問題，并同時解決石墨烯發熱片的生產工藝中石墨烯膜層安裝裕度過小導致的產品局部過熱損毀的問題。

本發明的主要目的二是提供一種防水性石墨烯發熱片的制備方法，用于在較大石墨烯膜層的安裝裕度下制備具有防水性的石墨烯發熱片，避免產品在正負電極線的端點處產生低電阻區的異常發熱。

本發明的主要目的一是通過以下技術方案得以實現的：

提出一種防水性石墨烯發熱片，包括：

絕緣載膜，具有印刷面;

銀漿涂層，印刷形成于所述絕緣載膜的所述印刷面上，所述銀漿涂層包括不互相直接電連接的正電極圖案與負電極圖案，所述正電極圖案一體形成有多個正電極線與連接所述正電極線的第一匯流條，所述負電極圖案一體形成有多個負電極線與連接所述負電極線的第二匯流條，所述正電極線與所述負電極線為等距交錯排列，所述正電極線具有朝向所述第二匯流條的第一端點，所述負電極線具有朝向所述第一匯流條的第二端點;