[發明專利]一種具有面加熱功能的尿素管及其制備方法

有效

• 申請號: 202011066340.6
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112188659B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 汪秀秀;康明;王睿;鐘小華;劉立炳;魏明
• 申請（專利權）人: 東風商用車有限公司
• 主分類號: H05B3/34
• 分類號: H05B3/34;F01N3/20
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 趙龍驤

1.一種具有面加熱功能的尿素管，所述具有面加熱功能的尿素管包括傳輸管(1)，其特征在于，它還包括同心卷繞在傳輸管(1)上的電熱膜(2)，所述電熱膜(2)包括耐熱沖擊基膜(2.1)、導電薄膜(2.2)、電極(2.3)和絕緣薄膜(2.4)，所述導電薄膜(2.2)為導電漿料涂覆在耐熱沖擊基膜(2.1)上而形成，所述電極(2.3)粘附在導電薄膜(2.2)的兩端寬邊上，所述絕緣薄膜(2.4)覆蓋在導電薄膜(2.2)和電極(2.3)上；

所述電熱膜(2)卷繞的方式為：所述電熱膜(2)的上側長邊與所述傳輸管(1)的軸向側壁對齊并粘附在傳輸管(1)的側壁上，所述電熱膜(2)的下側長邊繞傳輸管(1)的外壁圓周卷繞在傳輸管(1)上，所述電熱膜(2)為矩形，其長邊的長度與傳輸管(1)的長度相同，其寬邊的長度與傳輸管(1)的外壁圓周長的比值為電熱膜(2)卷繞的層數；

所述電熱膜(2)中導電薄膜(2.2)的厚度為50～80μm，所述電熱膜(2)卷繞的層數為3～20；

所述導電漿料按重量份數比計，包括8～20份的導電功能材料、35～45份的水性樹脂和70～90份的去離子水；所述導電料漿的黏度為80～100Cps；

所述導電功能材料為石墨烯和/或碳納米管，所述水性樹脂為水性環氧樹脂、水性丙烯酸樹脂、水性聚氨酯樹脂、水性聚丁二烯樹脂中的任意一種；

所述耐熱沖擊基膜(2.1)選自聚酰亞胺薄膜、聚酯薄膜、聚酰胺薄膜和有機棉纖維布中的一種，其厚度為10～20μm；

它包括絕緣膠帶層(3)和保護套管(4)，所述電熱膜(2)卷繞在傳輸管(1)上后利用絕緣膠帶螺旋纏繞電熱膜(2)上形成所述絕緣膠帶層(3)，所述保護套管(4)套設在絕緣膠帶層(3)外，所述保護套管(4)選自聚丙烯波紋管、聚乙烯波紋管和聚酰胺波紋管中的一種；

所述電極(2.3)為銅膠帶或銀膠帶，所述電極(2.3)的長度大于導電薄膜(2.2)的寬度，所述電極(2.3)的寬度為5～9mm，且電極(2.3)與導電薄膜(2.2)接觸邊界處涂覆有導電的銅漿或銀漿；

所述絕緣薄膜(2.4)為聚乙烯醇薄膜或聚酰胺薄膜。

2.一種制備權利要求1所述具有面加熱功能的尿素管的方法，其特征在于，包括步驟：

1)電熱膜的制備

a.按重量份數比計稱取8～20份的導電功能材料、35～45份的水性樹脂和70～90份的去離子水；

b.將水性樹脂采用去離子水稀釋，然后注入雙行星動力混合機，然后加入導電功能材料；在轉速為1500～2000r/min，0.12MPa～0.01MPa的真空條件下攪拌均勻；得到導電漿料；

c.將上述導電漿料注入涂布機料倉，在涂布速度不高于10m/min條件下，將導電漿料涂布于耐熱沖擊基膜(2.1)表面，在烘烤溫度為80～100℃條件下烘烤時間30～40min，得到導電薄膜(2.2)；

d.將導電薄膜(2.2)通過輥壓機輥壓；輥壓后的導電薄膜厚度為50～80μm，并通過模切機裁剪，使導電薄膜(2.2)的長度與傳輸管(1)的長度相同，導電薄膜(2.2)的寬度滿足導電薄膜(2.2)卷繞在傳輸管(1)的層數為10～20，在導電薄膜(2.2)兩端的寬邊上粘附電極(2.3)，并在電極(2.3)與導電薄膜(2.2)接觸邊界涂覆導電的銅漿或銀漿并烘干；

e.將步驟d的導電薄膜(2.2)和電極(2.3)表面覆蓋絕緣薄膜(2.4)，電極(2.3)伸出導電薄膜(2.2)邊緣外5～10mm；得到電熱膜(2)；

2)將注塑成型的傳輸管(1)牽直，傳輸管(1)長度為0.5～3m；

3)沿著傳輸管(1)的管身粘貼雙面膠帶，將電熱膜(2)的上側長邊與傳輸管(1)軸向側壁對齊并且粘附在傳輸管(1)的側壁上，電熱膜(2)的下側長邊繞傳輸管(1)的外壁圓周卷繞在傳輸管(1)上，然后用絕緣膠帶螺旋纏繞固定電熱膜(2)形成絕緣膠帶層(3)，最后將保護套管(4)套在絕緣膠帶層(3)外表面，即得具有面加熱功能的尿素管。