[发明专利]低温复合电热材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电热材料，具体涉及一种低温复合电热材料及其制备的方法。

背景技术

近年来，碳纤维导电纸作为一种优良的平面发热材料被广泛应用于暖通领域，但是目前市面上的碳纤维导电纸平面发热材料良莠不齐，主要问题包括：

1、碳纤维导电纸作为发热材料，是基于碳纤维在导电纸中搭建成的三维导电网络，影响其电阻的主要因素为接触电阻和其间隙的大小，而经过传统方法抄造得来的碳纤维导电纸其碳纤维成蓬松状态，接触电阻和间隙较大，大大的影响了其电阻，从而影响其发热效果。

2、碳纤维导电纸应用到采暖时，多为预埋在水泥地面下，水泥泥浆中的强碱对其有极大的腐蚀作用，很容易造成发热层的直接报废。

3、碳纤维导电纸和导电带经常会出现接触不良，容易造成碳纤维导电纸与导电带间被电流击穿。

4、碳纤维导电纸直接应用于平面采暖，当对其通电后，其表面会有大量的泄露电流，经过测试，直接通电发热后其工作温度下的泄漏的电流远远高于国家规定的0.08mA，严重的危害着使用者的生命安全。

5、碳纤维导电纸直接用于平面采暖不做任何处理，其工作寿命较低，稳定性会逐步下降。

鉴于上述问题，本发明公开了一种低温复合电热材料及其制备方法。其具有如下文所述之技术特征，以解决现有的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种低温复合电热材料及其制备方法，它用于建筑采暖，既能继承碳纤维导电纸材料优点，又能克服现有技术的缺陷，是一种提高发热体电热转换效率、耐热阻燃、稳定性和工作寿命均有大幅度提高的电热材料。

本发明低温复合电热材料及其制备方法的目的是通过以下技术方案实现的：一种低温复合电热材料，包括：低温复合电热原料，所述的低温复合电热原料由两层聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、两层环氧树脂玻璃纤维布及一层碳纤维导电纸构成。

还包括导电铆钉组件，所述的导电铆钉组件与所述的铜箔条固定连接，用于对低温复合电热材料通电。

所述的两层环氧树脂玻璃纤维布分别覆盖在一层碳纤维导电纸的上、下层；所述的两层聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂分别覆盖在两层环氧树脂玻璃纤维布的上、下层。 

上述的低温复合电热材料，其中，多层所述的温复合热电原料叠加通过热压机热压后制成低温复合电热材料；所述的低温复合电热材料包括2层-10层低温复合电热原料。

上述的低温复合电热材料，其中，所述的碳纤维导电纸的两侧还分别固定设有两条铜箔条，所述的两条铜箔条与碳纤维导电纸等长。

上述的低温复合电热材料，其中，所述的导电铆钉组件由导电铆钉及导电线构成；所述的导电线的一端设置在导电铆钉内，所述的导电线的另一端外接电源。

上述的低温复合电热材料，其中，所述的导电铆钉呈条形片状，所述的导电铆钉的两侧分别设有多个铆钉爪及多个固定板，所述的多个铆钉爪及多个固定板关于导电铆钉中心线对称。

所述的多个铆钉爪呈锯齿状，用于将导电铆钉固定在铜箔条上；所述的多个固定板用于连接导电线。

上述的低温复合电热材料的制备方法，该方法至少包括以下步骤：

步骤1，制备环氧树脂玻璃纤维布；环氧树脂玻璃纤维布由2124酚醛树脂、6101环氧树脂、706水性聚氨酯树脂、硅烷偶联剂、丙酮溶液及无碱玻璃纤维布混合制得。

步骤1.1，将2124酚醛树脂及6101环氧树脂混合均匀，制成第一混合溶液；2124酚醛树脂及6101环氧树脂的混合比例范围为3-5.5:1。

步骤1.2，将步骤1.1中制得的第一混合溶液与706水性聚氨酯树脂混合均匀，制成第二混合溶液；第一混合溶液与706水性聚氨酯树脂的混合比例范围为15-25:1。

步骤1.3，将丙酮溶液与硅烷偶联剂混合均匀，制成第三混合溶液；丙酮溶液与硅烷偶联剂的混合比例范围为60-90:1。

步骤1.4，将第二混合溶液和第三混合溶液混合，搅拌均匀，制成环氧树脂溶液。

步骤1.5，将无碱玻璃纤维布及步骤1.4中制得的环氧树脂溶液倒入刮浆机，通过浸渍、烘干和风干制得环氧树脂玻璃纤维布。

步骤2，裁剪并制备碳纤维导电纸。

步骤2.1，根据所需低温复合电热材料的尺寸剪裁碳纤维导电纸原料，剪裁后的碳纤维导电纸的电阻范围为400Ω-700Ω。

步骤2.2，在剪裁后的碳纤维导电纸的两侧边横向固定铜箔条。

步骤3，将步骤1中制得的环氧树脂玻璃纤维布及步骤2中制得的碳纤维导电纸热压制得低温复合电热材料。