一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备，包括如下制备步骤：选取材料：普通纤维、环氧树脂、硅胶、发热丝和电极丝；将普通纤维在经、纬向上与发热丝、电极丝均匀交织，发热丝在纬向上与普通纤维和电极丝均匀交织，电极丝在经向上与普通纤维和发热丝均匀交织制成发热体。本发明专利技术将普通纤维、环氧树脂、硅胶、石墨烯等材料应用于发热体，并且电极可选用电极丝等电阻材料，从而使产品在可剪裁、面状发热的基础上，通过加注环氧树脂，使产品具备成型能力；通过加注硅胶，使产品具备更好的热均匀性，同时，带有一定电阻的电极，实现了在同一平面内温度由高到低的平滑过渡，将适用于更多场景。更多场景。

【技术实现步骤摘要】
一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备及其应用


[0001]本专利技术涉及发热材料
，尤其涉及一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备及其应用。

技术介绍

[0002]当今社会，无论是工农业生产还是百姓日常生活，加热产品非常普遍，甚至可以说已经形成了对加热产品的依赖，加热产品已经成为日常生产、生活中必不可少的一部分。
[0003]现有技术方案，是用碳纤维和常规纱线混纺，并按照一定规则设置电极，使产品具备一定的发热能力，现有的可剪裁发热材料是发热布料，整体由尼龙、面纱、氨纶、锦纶等作为支撑物，电极由铜丝等低电阻金属材料制成，期间混纺如碳纤维及镍络合金等电阻丝作为发热单元，虽然整体具备柔性、可剪裁的特点，但其强度低，不能塑型，温度不够均匀，适用场景少。
[0004]随着社会的进步及技术的发展，对发热元件的需求增加，但柔性发热器件、异形发热器件、需要承受较大压力或拉力的加热器件基本空白。

技术实现思路

[0005]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备及其应用。
[0006]本专利技术提出的一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备，包括如下制备步骤：
[0007]S1选取材料：普通纤维、环氧树脂、硅胶、发热丝和电极丝；
[0008]S2将普通纤维在经、纬向上与发热丝、电极丝均匀交织，发热丝在纬向上与普通纤维和电极丝均匀交织，电极丝在经向上与普通纤维和发热丝均匀交织制成发热体；
[0009]S3在制成的发热体上加注一层硅胶；
[0010]S4将加注一层硅胶的发热体放置在模具中，并在模具中浇筑环氧树脂，得到成型后的发热材料。
[0011]优选的，所述发热丝为碳纤维或电阻丝，普通纤维为涤纶面纱，电极丝为铜丝或不锈钢丝。。
[0012]优选的，所述普通纤维、发热丝和电极丝均为丝状物。
[0013]优选的，所述步骤S3将发热体和硅胶放入到热压模具中热压成型。
[0014]优选的，所述步骤S4在环氧树脂中加入偶联剂混合，并搅拌1分钟～30分钟，得到混合物一，在混合物一中加入笼形结构弹性体粉末，并搅拌1分钟～30分钟，得到混合物二，得到的混合物二在40℃～70℃下继续搅拌1.5h～2h，并真空脱气，然后加入促进剂，并搅拌1分钟～30分钟，得到混合物三，将得到的混合物三在40℃～70℃下继续搅拌5min～30min，并真空脱气得到环氧树脂浇注材料，得到的环氧树脂浇注材料浇注到模具中，得到成型后的发热材料。
[0015]优选的，所述成型后的发热材料两面覆盖绝缘膜，最下层为绝热层，最上层为面
层。
[0016]优选的，包括在地毯、地热、伴热系统、服装、护具以及其他保温产品领域的应用。
[0017]本专利技术中，所述一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备及其应用，将普通纤维、环氧树脂、硅胶、石墨烯等材料应用于发热体，并且电极可选用电极丝等电阻材料，从而使产品在可剪裁、面状发热的基础上，通过加注环氧树脂，使产品具备成型能力；通过加注硅胶，使产品具备更好的热均匀性，同时，带有一定电阻的电极，实现了在同一平面内温度由高到低的平滑过渡，将适用于更多场景。
附图说明
[0018]图1为本专利技术发热体的结构示意图；
[0019]图2为发热体制成毯状加热物的示意图；
[0020]图3为本专利技术发热体应用于农业领域的示意图；
[0021]图4为本专利技术热体在水产养殖领域的应用示意图；
[0022]图5为本专利技术发热体在管道伴热系统中的应用示意图；
[0023]图6为本专利技术发热体在服装上的应用示意图。
[0024]图中：1普通纤维、2发热丝、3电极丝、4导线、5控制器、6绝缘膜、7面层、8绝热层、9土壤层、10水层、11管道、12保温层、13服装。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0026]参照图1，一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备，包括如下制备步骤：
[0027]S1选取材料：普通纤维1、环氧树脂、硅胶、发热丝2和电极丝3；
[0028]S2将普通纤维1在经、纬向上与发热丝2、电极丝3均匀交织，发热丝2在纬向上与普通纤维1和电极丝3均匀交织，电极丝3在经向上与普通纤维1和发热丝2均匀交织制成发热体；
[0029]S3在制成的发热体上加注一层硅胶；
[0030]S4将加注一层硅胶的发热体放置在模具中，并在模具中浇筑环氧树脂，得到成型后的发热材料。
[0031]本专利技术中，发热丝2为碳纤维或电阻丝，普通纤维为涤纶面纱，电极丝为铜丝或不锈钢丝。。
[0032]本专利技术中，普通纤维1、发热丝2和电极丝3均为丝状物，普通纤维1、发热丝2和电极丝3的纤维的截面不局限于圆形，纤维的截面可为多种形状构成多种形式的异型纤维，例如普通的支撑物以横截面为圆形的涤纶纤维为绒线，易产生闷热感、易带静电、沾污灰尘等问题。使用异型合成纤维，即具有锯齿形截面的绒纱纤维，锯齿异型截面的纤维形成了一道道沟槽，具有芯吸效应，利于人体所释放的水汽或液滴向外部导出，大幅度降低云毯的闷热感。
[0033]本专利技术中，步骤S3将发热体和硅胶放入到热压模具中热压成型。
[0034]本专利技术中，步骤S4在环氧树脂中加入偶联剂混合，并搅拌1分钟～30分钟，得到混
合物一，在混合物一中加入笼形结构弹性体粉末，并搅拌1分钟～30分钟，得到混合物二，得到的混合物二在40℃～70℃下继续搅拌1.5h～2h，并真空脱气，然后加入促进剂，并搅拌1分钟～30分钟，得到混合物三，将得到的混合物三在40℃～70℃下继续搅拌5min～30min，并真空脱气得到环氧树脂浇注材料，得到的环氧树脂浇注材料浇注到模具中，得到成型后的发热材料，通过加入笼形结构弹性体粉末和矿物纤维，笼形结构弹性体微粒可从多个方向与其他组分键合，加上弹性链段本身具有弹性能够增加浇筑材料的韧性，从而防止开裂，配合矿物纤维的传导作用，该环氧树脂浇注材料能够高温耐老化且低温不开裂。
[0035]本专利技术中，成型后的发热材料两面覆盖绝缘膜6，最下层为绝热层8，最上层为面层7。
[0036]本专利技术中，包括在地毯、地热、伴热系统、服装、护具以及其他保温产品领域的应用。
[0037]本专利技术通过将电极电极丝3和发热丝交织在支撑物普通纤维1上，使获得的发热体可以在某些方向进行裁剪，同时由于支撑物的柔软性进而提高了发热体的抗压、耐折性能，还可以通过调节发热材料的性质和连接方式进一步改变发热体的功率大小，具体实施例如下。
[0038]实施例一：
[0039]如图1所示，一种可剪裁并具备多温区发热材料，通过导线4与电源相连，则发热材料可均匀发热，通过加注环氧树脂，使产品具备成型能力；通过加注硅胶，使产品具备更好的热均匀性，同时，带有一定电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备，其特征在于，包括如下制备步骤：S1选取材料：普通纤维（1）、环氧树脂、硅胶、发热丝（2）和电极丝（3）；S2将普通纤维（1）在经、纬向上与发热丝（2）、电极丝（3）均匀交织，发热丝（2）在纬向上与普通纤维（1）和电极丝（3）均匀交织，电极丝（3）在经向上与普通纤维（1）和发热丝（2）均匀交织制成发热体；S3在制成的发热体上加注一层硅胶；S4将加注一层硅胶的发热体放置在模具中，并在模具中浇筑环氧树脂，得到成型后的发热材料。2.根据权利要求1所述的一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备及其应用，其特征在于，所述发热丝（2）为碳纤维或电阻丝，普通纤维为涤纶面纱，电极丝为铜丝或不锈钢丝。3.根据权利要求1所述的一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备及其应用，其特征在于，所述普通纤维（1）、发热丝（2）和电极丝（3）均为丝状物。4.根据权利要求1所述的一种可剪裁并具备多温区发热材料的制备及其应用，其特征在于，所述步骤S3将发...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛洪涛，李金城，
申请(专利权)人：大连果壳互动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：