一种低衰减电极的制备工艺及发热膜和应用制造技术

本发明专利技术涉及导电发热材料技术领域，具体涉及一种低衰减电极的制备工艺及发热膜和应用，该低衰减电极的制备工艺，以金属材料作为靶材通过溅射工艺在基材表面形成金属层，然后在金属层上通过水镀工艺将所述金属层增厚，进而形成低衰减电极

【技术实现步骤摘要】
一种低衰减电极的制备工艺及发热膜和应用


[0001]本专利技术涉及导电发热材料
，具体涉及一种低衰减电极的制备工艺及发热膜和应用
。

技术介绍

[0002]目前，导电发热材料已经广泛应用于现代家用电器
、
生化用品
、
建筑
、
采暖工程
、
装饰装修等领域
。
其中，这类导电发热材料，一般都印刷或电镀有至少两道电极
。
实际应用中，将外界电源与这类导电发热材料的电极电性连接后，外界电源的电流流经电极，再由电极将接收到的电流传递到发热材料的导电物质上进而使发热材料产生热量
。
[0003]现有技术中的电极制作工艺，一般是利用金属浆料直接在基材上通过印刷形成电极，或者是利用金属材料直接在基材上通过电镀形成电极
。
然而，现有技术的这类电极制作工艺，由于金属材料通过印刷或电镀附着在基材上，金属材料与基材之间的结合度不是十分牢固，容易脱落
。
另外，由于金属材料与基材之间的热胀冷缩比不同，在导电发热材料使用过程中反复加热冷却的情况下，电极更容易脱落
。
另外，这类通过印刷或电镀制作的电极，由于与基材的结合不是十分牢固，结合处的表面电阻比较大，导致通过电极传输的电流的衰减程度比较高
。
[0004]另外，现有技术制作的电极如果应用于制备一些大尺寸的导电发热材料，电流的衰减情况更加严重，也即，现有工艺制备的电极并不适合应用于制备大尺寸的导电发热材料
。
其中，应用于现代家用电器或生化用品的导电发热材料，其尺寸通常比较小
。
应用于建筑
、
采暖工程
、
装饰装修等领域的导电发热材料，其尺寸通常比较大，因此，其导电发热材料的电压衰减严重，这些领域目前难以很好地应用导电发热材料
。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种低衰减电极的制备工艺，该制备工艺制得的电极牢固，不易脱落，并且电压衰减程度低，非常适合应用于大面积导电发热材料
。
[0006]本专利技术的第二个目的在于提供一种发热膜，该发热膜的电极不易脱落，电压衰减程度低
。
[0007]本专利技术的第三个目的在于提供一种发热膜的应用
。
[0008]为实现上述专利技术的第一个目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0009]本专利技术提供一种低衰减电极的制备工艺，包括以下步骤：以金属材料作为靶材通过溅射工艺在基材表面形成金属层，然后在金属层上通过水镀工艺将所述金属层增厚，进而形成低衰减电极
。
[0010]本专利技术的一种低衰减电极的制备工艺，以金属材料作为靶材，通过真空磁控溅射工艺在基材表面形成的纳米级金属层，由于金属原子与基材表面之间是微观形态下分子层面的结合，因此使得金属层与基材之间的结合非常牢固，解决了因金属电极与基材之间热
胀冷缩比不同进而导电发热材料在使用中反复加热冷容易脱离的问题
。
另外，由于金属层与基材表面的结合为分子层面的结合，因此金属层与基材之间的电流传递时电流损耗时，也即电压衰减程度非常低，因此，非常适合应用于大面积导电发热材料
。
另外，通过溅射工艺形成纳米级金属层后，再通过水镀工艺将金属层增厚，进而形成低衰减电极，是为了降低生产成本，因通过溅射工艺直接形成足够厚度的低衰减电极，则成本非常高，因此通过水镀工艺将金属层增厚，不但能够降低生产成本，而且由于水镀工艺是在原金属层上再电镀金属层，因此结合度是非常好的，整体低衰减电极不易脱落，并且电压衰减程度非常低
。
[0011]进一步的，进行溅射工艺前，先对所述基材表面不进行形成金属层的地方进行保护处理，然后在形成低衰减电极后，再去除所述保护处理
。
该保护处理为了能够基材的指定位置形成金属层，当最后形成低衰减电极后，再去除该保护处理即可，具有操作方便简单的特点
。
[0012]进一步的，所述保护处理包括在所述基材表面不进行形成金属层的地方进行贴上防护膜
。
其中，通过直接在基材表面不进行形成金属层的地方贴上防护膜的操作，不但操作简单，防护效果好，而且在最后形成低衰减电极后，直接撕掉该防护膜即可
。
[0013]进一步的，所述金属材料包括铜
、
铝或银
。
其中，铜
、
铝或银均可以作为靶材通过溅射工艺在基材表面形成金属层，而且铜
、
铝或银所形成的金属层，均具有较好的导电性，且均适合用做靶材通过溅射工艺形成金属层
。
[0014]进一步的，所述基材包括绝缘层和导电层；所述溅射工艺是在所述基材的导电层表面形成金属层
。
其中，该基材的一面是绝缘层，相对的另外一面是导电层，金属层是形成在导电层上，以便使得金属层最终形成的电极通过外接电源，将电流传导到导电层上，进而形成发热的膜材料
。
[0015]进一步的，所述绝缘层包括
PC
膜材料
、TPU
膜材料或
PI
膜材料；其中，
PC
膜材料是由聚碳酸酯制得的膜材料
。TPU
膜材料是由热塑性聚氨酯弹性体橡胶制得的膜材料
。PI
膜材料是指聚酰亚胺薄膜，由均苯四甲酸二酐和二胺基在强极性溶剂中经缩聚并流延成膜再经亚胺化而成
。
其中，上述
PC
膜材料
、TPU
膜材料或
PI
膜材料不但具有较好的绝缘性，而且具有较好的柔韧性，便于后期制作发热膜材料
。
[0016]进一步的，导电层为导电浆料经在所述绝缘层涂膜或喷膜形成的导电层；其中，通过导电浆料直接在绝缘层进行涂膜或者喷膜形成导电层，具有工艺简单，导电层的整体导电性能均匀，且易控制导电层的厚度的优点
。
[0017]进一步的，所述导电浆料包括成膜介质和导电物质；其中，成膜介质一方面是用于使导电物质均匀分散其中的承载介质，另一方面是便于成膜形成导电层
。
[0018]进一步的，所述成膜介质包括高分子化合物；其中，高分子化合物适合用作导电物质分散的承载介质，而且高分子化合物易于成膜形成导电层
。
其中，高分子化合物包括聚酰亚胺
。
其中，如选用聚酰亚胺，能使得形成的导电层具有耐高温的特点
。
[0019]进一步的，所述导电物质包括碳纳米管
、
石墨烯或导电炭黑中的一种或两种以上的组合
。
其中，碳纳米管
、
石墨烯或导电炭黑均具有较好的导电性能，且易于均匀分散于成膜介质中，进而使得导电层能够整体导电而均匀发热，并且发热均匀性优异
。
[0020]或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低衰减电极的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：以金属材料作为靶材通过溅射工艺在基材表面形成金属层，然后在金属层上通过水镀工艺将所述金属层增厚，进而形成低衰减电极
。2.
如权利要求1所述的一种低衰减电极的制备工艺，其特征在于，进行溅射工艺前，先对所述基材表面不进行形成金属层的地方进行保护处理，然后在形成低衰减电极后，再去除所述保护处理
。3.
如权利要求2所述的一种低衰减电极的制备工艺，其特征在于，所述保护处理包括在所述基材表面不进行形成金属层的地方进行贴上防护膜
。4.
如权利要求1所述的一种低衰减电极的制备工艺，其特征在于，所述金属材料包括铜
、
铝或银
。5.
如权利要求1所述的一种低衰减电极的制备工艺，其特征在于，所述基材包括绝缘层和导电层；所述溅射工艺是在所述基材的导电层表面形成金属层
。6.
如权利要求5所述的一种低衰减电极的制备工艺，其特征在于，所述绝缘层包括
PC
膜材料
、TPU
膜材料或
PI
膜材料；和
/
或所述导电层为导电浆料经在所述绝缘层涂膜或喷膜形成的导电层；和
/
或所述导电浆料包括成膜介质和导电物质；和
/
或所述成膜介质包括高分子化合物；和
/
或所述导电物质包括碳纳米管
、
石墨烯或导电炭黑中的一种或两种以上的组合
...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯滨，
申请(专利权)人：碳境科技广东有限公司，
类型：发明
国别省市：