[发明专利]可伸缩柔性加热器

说明书

本文公布了一种可伸缩柔性加热器，包括伸缩层和多个加热单元；所述多个加热单元间隔设置在所述伸缩层上。本发明通过多个加热单元与伸缩层的组合设置，能够大幅提升加热器的延伸率，避免伸缩过程对加热单元的破坏，具有极高的应用价值。

技术领域

本申请涉及但不限于加热器件，尤其涉及一种可伸缩柔性加热器。

背景技术

加热膜是一种通过面状结构实现加热的器件，具有热效率高、节能省电、加热速率快、电压适用范围宽、使用寿命长、外形可选择性强等优点。随着加热膜材料的发展和成本的下降，加热膜在工业产品和民用产品也得到了广泛的应用，并开发出了具有较高柔韧性的加热膜。柔性加热膜是一种在一定程度下可弯曲，能折叠，通电后可发热的膜状器件，由电热功能膜、电极、导热层和绝缘基体等部分组成。其中，电热功能膜是核心元件，决定了产品的主要性能，如升温速度、工作温度、稳定性等。

其中，加热材料根据材料不同可大致分为金属、无机材料、有机材料等。这些材料中大部分弹性和伸缩延伸率极低，并且在伸缩过程中其导电性会发生显著的变化。为保持加热功能材料结构的稳定，需选用无弹性的基材保持加热层结构的稳定，但这种设计方式导致加热膜的硬度较高，无弹性，柔韧度极低，舒适感极差。随着柔性加热膜在衣服、护膝、护颈、护腰等领域的应用需求的增加，对其柔韧性和伸缩延伸率等性能的要求越来越高。

目前，可伸缩加热膜主要选用具有弹性的导电纤维，或与可伸缩的纤维编织成高弹性加热器件。如：专利号为CN105792394A的专利公开了一种纤维状可伸缩加热器，导电织物以螺旋状缠绕在弹性聚合物纤维上。如：专利号为CN105657877A的专利采用具有螺旋结构的石墨烯纤维编织成具有极高伸缩延伸率的加热膜。如：专利号为CN106658779A的专利公开了一种智能可穿戴电阻加热织物及其制备方法，首先将合成的碳纳米管转移到预伸缩后的弹性基底材料，然后将恢复弹性基底使碳纳米管形成褶皱结构。以上专利主要是通过提升加热材料的拉伸缩延伸率，来避免伸缩过程对加热结构的破坏，这种方法的制备成本较高，强度较低，并且器件性能稳定性较差。

发明内容

本申请解决的技术问题是提供一种可伸缩柔性加热器，通过优选设置的伸缩层和加热单元，能够有效克服现有加热器存的诸多缺陷，能够大幅提升加热器的延伸率，避免伸缩过程对加热单元的破坏，具有极高的应用价值。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种可伸缩柔性加热器，包括伸缩层和多个加热单元；

所述多个加热单元间隔设置在所述伸缩层上。

上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：

所述伸缩层包括设置有加热单元的第一区域和未设置有加热单元的第二区域，所述第二区域的伸缩率大于第一区域的伸缩率。

上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：

包括两个所述伸缩层，所述加热单元设置在两个伸缩层之间；

所述加热单元的一端连接一个伸缩层，所述加热单元的另一端连接另一个伸缩层。

上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：

所述加热单元包括依次层叠设置的保护层、加热层以及基材层，所述加热层连接有电极；

所述加热单元的加热层电极与相邻加热单元的加热层电极通过导线连接。

上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：

所述加热层包括金属材料、导电高分子材料、导电陶瓷材料或碳材料。

上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：

所述导线包括金属导线、碳材料导线或导电高分子导线。

上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：