[發明專利]遠紅外加熱用石墨片及其制備方法

在審

• 申請號: 202010655447.8
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN113923805A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 朱秀娟;徐世中
• 申請（專利權）人: 碳元科技股份有限公司
• 主分類號: H05B3/14
• 分類號: H05B3/14;H05B3/34;C01B32/205
• 代理公司: 常州至善至誠專利代理事務所(普通合伙) 32409
• 代理人: 張媛嬌

1.一種遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、獲取能夠進行碳化和石墨化處理的高分子基材，所述高分子基材為具有第一厚度的片狀；

S2、對所述高分子基材進行熱分解，得到第二厚度的石墨基材；

S3、在所述石墨基材上設定一個電路單元，根據所述石墨基材的厚度和電阻率，計算所述電路單元的電阻值R1；

S4、根據石墨片需要的電阻值R，計算需要在所述石墨基材上設定的電路單元的個數；

S5、在所述石墨基材上制備對應個數的所述電路單元，得到所述石墨片。

2.根據權利要求1所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，步驟S2包括：

S21、獲取所述高分子基材，進行碳化處理得到碳化基材；

S22、將所述碳化基材進行升溫處理，使其逐步達到石墨化溫度；

S23、在石墨化溫度范圍內，選擇溫度參考點，以所述溫度參考點為參照溫度，在閾值范圍的變化范圍內進行周期性振蕩，其中在整個所述石墨化溫度范圍內，所完成的振蕩周期為三次以上。

3.根據權利要求2所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，所述第一厚度為20μm-250μm，所述第二厚度為50μm-400μm。

4.根據權利要求1所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，所述高分子基材為聚酰亞胺。

5.根據權利要求1所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述電路單元為矩形件，所述矩形件的長度為L，寬度為m₁，厚度為H，電阻率為ρ，截面積S1＝m₁*H，所述電路單元的電阻R₁＝ρ*L/S₁。

6.根據權利要求1所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，步驟S4中，多個所述電路單元串聯，需要在所述石墨基材上設定的電路單元的個數N＝R/R₁。

7.根據權利要求1所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，步驟S5中，所述石墨片包括：

多個第一石墨片單元，多個所述第一石墨片單元依次串聯，每個所述第一石墨片單元包括：

橫向石墨片，所述橫向石墨片沿水平方向延伸，所述橫向石墨片包括多個沿水平方向依次串聯的所述電路單元，每個所述電路單元沿上下方向延伸；

豎向石墨片，所述豎向石墨片沿上下方向延伸，所述豎向石墨片的上端或下端與所述橫向石墨片串聯，所述豎向石墨片包括多個沿上下方向依次串聯的所述電路單元，每個所述電路單元沿水平方向延伸。

8.根據權利要求1所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，步驟S5中，所述石墨片包括：

多個第二石墨片單元，多個所述第二石墨片單元依次串聯，每個所述第二石墨片單元包括：

至少兩個分肢，兩個所述分肢沿上下方向間隔開分布且沿上下方向并聯，每個所述分肢的至少一個端部與相鄰的所述第二石墨片單元串聯。

9.根據權利要求8所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，每個所述第二石墨片單元中的分肢的數量為兩個，兩個所述分肢中的任一個所述分肢形成為開口朝向另一所述分肢所在方向設置的凹字形件。

10.根據權利要求1所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，步驟S5中，在所述石墨基材上采用模切機進行模切成型或者采用激光切割，得到所述石墨片。

11.根據權利要求1所述的遠紅外加熱用石墨片的制備方法，其特征在于，所述電路單元的導熱性能為300W/mk-1800W/mk。

12.一種遠紅外加熱用石墨片，其特征在于，根據所述權利要求1-11中任一所述的制備方法制備而成。