[发明专利]石墨烯复合电热膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种石墨烯复合电热膜，由下至上包括第一绝缘层；反射层，位于第一绝缘层上表面；导电发热层，包括设于反射层上的发热元件和设于发热元件上方的散热件；散热件为均匀铺设于发热元件表面的第一石墨烯齿条；覆盖于导电发热层的覆盖层，包括上层的导热绝缘层以及设于导热绝缘层底面的第二石墨烯齿条；覆盖层至少有一部分的伸出部未覆盖于导电发热层上，使得导电发热层至少有一部分的裸露部上表面未被覆盖；第二绝缘层，位于覆盖层的上表面；第一绝缘层下表面的一侧设有下预贴膜，第二绝缘层上表面的一侧设有上预贴膜。该电热膜为可拼接式的膜单元，适用性广，且具有优良的散热性能。

技术领域

本发明涉及一种发热膜结构，更具体的说，特别涉及一种石墨烯复合电热膜及其制备方法。

背景技术

发热膜是直接将电能转换为热能的电子元件，主要应用在取暖、保暖、烘干、工业和管道加热及恒温设备等领域。石墨烯具有非常好的热传导性能，导热系数高达5300W/mK，是目前为止导热系数最高的碳材料，目前已有采用石墨烯制备的发热膜，但这些发热膜使用时固定尺寸，无法根据具体的不同大小的应用场景进行大小的调整，在使用较大面积时，往往需要在膜两端设置电极连接，该操作繁琐且拼接效果差；另一方面，现有的石墨烯发热膜的发热层和散热层之间通过粘合层粘结，导致其散热效果较差，影响电热膜的散热效率。

发明内容

本发明的目的在于提出一种石墨烯复合电热膜，该电热膜为可拼接式的膜单元，适用性广，且具有优良的散热性能。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是一种石墨烯复合电热膜，所述电热膜由下至上包括

第一绝缘层；

反射层，位于所述第一绝缘层上表面；

导电发热层，包括设于所述反射层上的发热元件和设于所述发热元件上方的散热件；所述发热元件由石墨烯粉末、双酚A型环氧树脂、羟烷基酰胺制备的混合溶液涂覆而成，所述散热件为均匀铺设于所述发热元件表面的第一石墨烯齿条层；

覆盖于所述导电发热层的覆盖层，包括上层的导热绝缘层以及均匀铺设于所述导热绝缘层底面的第二石墨烯齿条层；制备所述导热绝缘层的原料包括：电气石粉末、石墨烯粉末、乙醇水溶液、双酚A型环氧树脂以及氮化铝粉；所述覆盖层至少有一部分的伸出部未覆盖于所述导电发热层上，使得所述导电发热层至少有一部分的裸露部上表面未被覆盖；

第二绝缘层，位于所述覆盖层的上表面；

所述第一绝缘层下表面的一侧设有下预贴膜，所述第二绝缘层上表面的一侧设有上预贴膜。

进一步的，所述发热元件由下述重量份数的原料制成：石墨烯粉末30-50份、乙醇水溶液40-85份、双酚A型环氧树脂10-30份、羟烷基酰胺3-8份。

进一步的，所述导热绝缘层由下述重量份数的原料制成：电气石粉末20-40份、石墨烯粉末20-45份、乙醇水溶液50-95份、双酚A型环氧树脂18-32份以及氮化铝粉10-30份。

再进一步的，所述导电发热层还包括有导通层，所述导通层设于所述发热元件的下表面、对应所述伸出部的侧面和对应所述裸露部的侧面；所述导通层采用金、银、铜、铝中任一材料制成，所述导通层的厚度为0.5-2mm。

进一步的，所述导通层采用下述重量份数的原料混合而成：导电银浆30-40份、碳化硅粉25-35份、γ―氨丙基三乙氧基硅烷12-25份和氨基乙基哌嗪1-3份。

进一步的，对应所述伸出部侧的所述第一绝缘层向外延伸设有与伸出部相对应的第一延伸绝缘部；对应所述裸露部侧的所述第二绝缘层向外延伸设有与裸露部相对应的第二延伸绝缘部；

所述下预贴膜设于所述第一绝缘层的第一延伸绝缘部下表面的一侧，所述上预贴膜设于同侧的所述第二绝缘层的上表面。