[发明专利]高均匀性电加热膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高均匀性电加热膜，其要点是：包括封装层、正电极层、负电极层和电阻层；正电极层和负电极层分别设置在电阻层的上下两侧，与电阻层形成面接触电连接；封装层将正电极层、负电极层和电阻层绝缘封装。本发明的电加热膜以铜金属网作为正电极层，电阻层具有正温度系数热敏电阻效应，以金属箔作为负电极层实现通电后加热功能，将原有电加热膜电流的平面流动方式改为法向流动方式，缩短电流流动路径，避免了电阻层(也即导电发热层)因制备工艺限制而产生的加热不均匀现象，降低加工生产难度，成品率大大提高，使用安全性也大大提升。

技术领域

本发明涉及电加热技术领域，具体是一种高均匀性电加热膜及其制备方法。

背景技术

低温电热膜(以下简称电加热膜)是一种通电后能发热的半透明聚酯薄膜，通常是将导电发热元件封装在绝缘聚酯薄膜中。电源经导线连通电加热膜,将电能转化为热能。由于电加热膜为纯电阻电路，故其转换效率高，除一小部分损失(2％)，绝大部分(98％) 被转化成热能。

传统的线状导电发热元件有金属丝、金属箔带、碳纤维丝等。这些线状导电发热元件在电加热膜中的排布方式基本都是呈间隔设置的线状或连续的S状(蛇形)，导致电加热膜中导电元件所在的位置温度较高，而电元件未覆盖的区域温度呈现出逐渐下降，即距离导电元件所在的位置越远温度越低，电加热膜的温度偏差高达20％。

现在出现了一些呈面状的导电发热元件，将金属粉、导电炭黑、碳纳米管和石墨烯等与高分子复合形成导电涂料，然后将导电涂料涂覆在聚酯薄膜上形成面覆盖的导电发热层，该种面加热的方式大大促进了电加热膜的发展，使得电加热膜的温度分布根据均匀。但是仍有以下问题需要解决：1、平面导电发热层容易受制备工艺的影响，现有工艺提升难度较大，不能保证均匀涂覆，因此仍然存在局部温度过高或过低的现象，存在安全隐患。2、电加热膜局部覆盖后温度易升高，覆盖区域无法自动适当调整功率，限制温度的升高，存在安全隐患。3、现有电加热膜的横向均热能力很差，不能通过横向导热实现热量的均化。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单，热量分布较均匀的高均匀性电加热膜及其制备方法。

实现本发明目的的基本技术方案是：一种高均匀性电加热膜，其结构特点是：包括封装层、正电极层、负电极层和电阻层。正电极层和负电极层分别设置在电阻层的上下两侧，与电阻层形成面接触电连接。封装层将正电极层、负电极层和电阻层绝缘封装，使用时正电极层和负电极层分别通过相应的导线与电源电连接。

以上述基本技术方案为基础的技术方案是：正电极层由金属网构成。

以上述各相应技术方案为基础的技术方案是：正电极层电连接有第一引出导线。

以上述各相应技术方案为基础的技术方案是：负电极层由金属箔构成。

以上述各相应技术方案为基础的技术方案是：负电极层电连接有第二引出导线。

以上述各相应技术方案为基础的技术方案是：电阻层为具有正温度系数热敏电阻效应的导电片，导电片的厚度为1至2毫米。

以上述各相应技术方案为基础的技术方案是：封装层包括底层和面层。底层和面层的材质相同，均采用聚酯薄膜或聚氯乙烯薄膜或有机硅橡胶薄膜。面层粘结固定设置在底层上。

一种高均匀性电加热膜的制作方法，包括以下步骤：

(一)、将导电粉体与高分子材料混合，通过熔炼炉将导电粉体与高分子材料熔化并混合均匀，然后通过精密挤出机挤出厚度为1至2毫米的片状导电片，该导电片构成且具有正温度系数热敏电阻效应电阻层。

(二)、将金属箔与金属网分别贴合在导电片的上下两侧，通过热压机辊压使金属箔与金属网粘结固定在导电片上。金属箔构成负电极层，金属网构成正电极层。

(三)、将第一引出导线与正电极层电连接。将第二引出导线与负电极层电连接。