电工薄层的室温生产方法、其用途、以及以这种方式获得的薄层加热系统技术方案

可以用作加热电阻体和/或导电层基底的电工薄层在已建立的方法中以高价格并且极慢地生产。此问题凭借氧化还原反应性沉积的基层得以解决，该基层含有石墨、在室温下形成并且在该基层上，在同样的意义上，金属在数分钟到几秒之内通过氧化还原反应，在室温下和在最后的固化过程期间形成微米级的金属层。以这种方式可获得的双层是高度柔性的，允许在铜层上进行焊接，并且可以特别有利地用作薄层加热系统。

The room temperature production method, its use, and the thin layer heating system obtained in this way

The electrician thin layer, which can be used as the heating resistor and / or the basement of the conductive layer, is produced at high prices and very slowly in the established method. The problem with the redox reaction of primary deposition can be solved, the basic form and containing graphite, on the base at room temperature, in the same sense, the metal in a few minutes to a few seconds by the redox reaction at room temperature, and the formation of micron level during the curing process of the final metal layer. The double layer obtained in this way is highly flexible and allows welding on the copper layer and can be used as a TLC heating system in particular.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电工薄层的室温生产方法、其用途、以及以这种方式获得的薄层加热系统
本专利技术总体上可以归属于电工薄层(electrotechnicalthinlayer)领域。该
在涉及诸位专利技术人的DE102015102801中明显地定义。可以从本申请和其中引用的现有技术中获得已知的措施、特征和方法。
技术介绍
本专利技术涉及可用作导体层并可用于薄层加热器的接触的电工薄层、特别是电工层序列的生产方法。本文中要求保护的主题是在生产薄层加热器的背景下发现的。自1921年以来，从DE390400A已知的是加热电阻体可以通过初步沉淀、铺展和干燥作为水玻璃、石墨和各种盐的混合物生产。相应地，DE410375A传授了此种层的物理干燥，该层最后用酸进行表面调节。这些已建立的方法的缺点是干燥分散体的过程纯粹是物理的并且因此耗费很长的时间。作为替代方案，DE839396B传授了将加热丝包封在石英玻璃外壳中，以便因此获得耐久的热辐射器。这种设计不利地要求通过在高至非常高的温度下熔化将该加热丝并入纯石英玻璃中。如在DE1446978A中披露的替代复合体也要求高温以便生产作为固态加热元件的致密Si-SiC-C复合体。如DD266693A1中所述，将石墨和另外的添加物作为松散床安排在两个电极之间的替代设计也不利地设想了适合材料对的大体积安排。DE19647935B4也传授了在电极之间以厚层施用与水玻璃共混的石墨、碳和/或碳纤维的混合物。这也带来了以下缺点：电极可能被腐蚀性的水玻璃侵蚀并且因此必须以足够的厚度执行。与上述相比，本专利技术的不同之处在于它定位于薄膜领域中。相应地针对薄加热膜的DE3650278T2通过比较更加相关。然而，此文献再次不利地传授了需要大量能量的聚合物膜的碳化，必要的是通过在1800℃下转化将所述膜转化为石墨膜。因此，本专利技术的目的是克服现有技术的缺点并提供一种方法和根据该方法的电工薄层，尽管在室温下进行工业加工并且以大面积制造，该方法可以提供薄层，这些薄层是固体、稳定的、优选可用作加热层，并且虽然如此在其用于薄层接触连接的电工特性方面可修改具有足够的导电性。此目的是根据独立权利要求的特征实现的。由从属权利要求和下面的描述，有利的实施例将是明显的。
技术实现思路
本专利技术提供了一种通过以下方式生产电工薄层的室温方法：在区域内提供分散体中的导电和/或半导电无机附聚物并将它们固化以形成层，其特征在于该固化在室温下进行并且该固化通过与至少一种试剂接触来加速。在优选的实施例中，电工基层在这里通过分散在区域内提供并固化以得到层；在该方法中，将至少包含微米尺度石墨的主要水性碳悬浮液与至少包含铝和/或铁的碱溶性工业金属的至少一种金属粉末(至多为微米尺度粉末)混合，该微米尺度石墨具有无定形碳组分和任选地最高达按重量计49％的包括烟灰、活性炭、焦油、导电炭黑、炉黑、炭黑、灯黑、ESD黑的相关碳多晶型物的添加物。然后将该悬浮液调节至大于7的反应性pH，并且金属至少部分溶解。如此产生的还原层被施用并经受至少初步固化以形成稳定边缘外壳，其中以薄层施用的该悬浮液至少通过伴随的UV暴露固化。随后，为了优选生产导电的电工薄层，在该还原基层上提供金属(优选铜)的具有低硫酸含量的新鲜分散体，并在室温下进行完全固化，该固化通过5分钟内的还原沉积来加速，其中沉积在微米范围内的金属层。有利地，如此产生的电工薄层序列可用作可焊接的、可印刷的金属层，更优选用作薄层加热器。更优选地，通过建立的焊接方法使双层接触允许施用有帮助的和/或必需的触点和/或电路，这使得许多电工薄层产品能够成本极低。对于柔性地负载在膜或纸上的双层的生产成本在从1至10欧元/平方米的范围内的情况下，本专利技术在有利的双层组合中提供了创造价值的巨大潜力。具体实施方式和有利特征本专利技术提供了一种通过以下方式生产电工薄层的室温方法：在区域内提供分散体中的导电和/或半导电无机附聚物并将它们固化以形成层，其特征在于-该固化在室温下进行，并且-该固化通过与至少一种试剂接触来加速。优选地，该方法的特征在于，形成PV层序列。优选地，该方法的特征在于，所施用的该至少一个基层是包含至少一种链形成元素的附聚物的层，该链形成元素选自下组，该组由以下各项组成：硼、铝、镓、铟、碳、硅、锗、锡、铅、磷、砷、锑、硫、硒、碲、溴、碘。优选地，该方法的特征在于，该基层以主要水性悬浮液的形式提供并通过伴随的反应固化。优选地，该方法的特征在于，该基层以水性悬浮液的形式提供，调节至反应性pH并施用，并在室温下经受至少初步固化。优选地，该方法的特征在于，该基层以包含烟灰、石墨、活性炭、焦油、导电炭黑、炉黑、炭黑、灯黑、ESD黑中至少一种类型的碳多晶型物的水性碳悬浮液的形式提供，调节至反应性pH并作为氧化或还原层固化。优选地，该方法的特征在于，该pH通过加入至少一种化合物来调节，该化合物选自下组，该组由以下各项组成：氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙、氢氧化钡、氨、盐酸、硫酸、硝酸、过氧化氢、磷酸、抗坏血酸、柠檬酸、酒石酸、羧酸盐、羧酸、胺、氨基酸。优选地，该方法的特征在于，该层在施用之前作为自由流动的混合物或溶液与至少一种来自下组的金属混合，该组由以下各项组成：Li、Na、K、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Se、Te、Ti、Zr、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Hg、Au、Ag、Pt、Pd、Cd，其中该金属在适当的pH设置下至少部分溶解。优选地，该方法的特征在于，所使用的该基层是呈自由流动的混合物或溶液形式的层，该自由流动的混合物或溶液以薄层施用并最终通过由至少一种措施辅助的伴随的反应固化，所述至少一种措施选自下组，该组由以下各项组成：UV暴露、与CO2接触、与酸性气体接触、与碱性气体接触、与氧化气体接触、与还原气体接触、与酰基氯接触、与尿素溶液、与金属氧化物分散体接触、与金属羰基化物接触、与金属络合物接触、与金属化合物接触、与金属盐接触、与水接触。优选生产电工薄层、特别是基层的室温方法，其中分散体中的导电和/或半导电无机附聚物在区域内提供并固化以形成层，其特征在于-该固化在室温下进行，-该固化通过与至少一种试剂接触来加速，-所施用的该至少一个基层是包括至少一种链形成元素的附聚物的层，该链形成元素由碳组成，在这种情况下-该基层作为主要水性碳悬浮液-至少包含微米尺度石墨，该微米尺度石墨具有无定形碳组分和任选地最高达49％的烟灰、活性炭、焦油、导电炭黑、炉黑、炭黑、灯黑、ESD黑的添加物，-与碱溶性金属、优选至少一种来自下组的金属的至少一种金属粉末混合，该组由以下各项组成：硅、铝、镓、铟、镁、钙、钡、铁、钴、镍、铜、锌，更优选硅、铝和铁，该金属粉末至多为微米尺度粉末，-将该悬浮液调节至大于7的反应性pH并作为还原层施用，并至少经受初步固化以形成稳定边缘外壳，其中-将以薄层施用的该悬浮液至少通过伴随的UV暴露进行固化。优选地，该方法的特征在于，在室温下，为了生产导电的电工薄层，将分散体中的无机附聚物在区域内提供并固化以形成层，其中-金属或金属化合物的分散体-在还原或氧化基层上提供，-该固化在室温下进行，其中-该固化通过与该至少一种金属化合物接触以沉积该金属或金属氧化物而加速。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过以下方式生产电工薄层的室温方法：在区域内提供分散体中的导电和/或半导电无机附聚物并将它们固化以形成层，其特征在于‑该固化在室温下进行，并且‑该固化通过与至少一种试剂接触来加速。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.26 DE 102015102801.8;2015.12.02 DE 10201501.一种通过以下方式生产电工薄层的室温方法：在区域内提供分散体中的导电和/或半导电无机附聚物并将它们固化以形成层，其特征在于-该固化在室温下进行，并且-该固化通过与至少一种试剂接触来加速。2.如前一权利要求所述的方法，其特征在于，形成PV层序列。3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所施用的该至少一个基层是包含至少一种链形成元素的附聚物的层，该链形成元素选自下组，该组由以下各项组成：硼、铝、镓、铟、碳、硅、锗、锡、铅、磷、砷、锑、硫、硒、碲、溴、碘。4.如前一权利要求所述的方法，其特征在于，该基层以主要水性分散体的形式提供并通过伴随的反应固化。5.如前两项权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，该基层以水性悬浮液的形式提供，调节至反应性pH并施用，并在室温下经受至少初步固化。6.如前三项权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，该基层以包含烟灰、石墨、活性炭、焦油、导电炭黑、炉黑、炭黑、灯黑、ESD黑中至少一种类型的碳多晶型物的水性碳悬浮液的形式提供，调节至反应性pH并作为氧化或还原层固化。7.如前四项权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，该pH通过加入至少一种化合物来调节，该化合物选自下组，该组由以下各项组成：氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙、氢氧化钡、氨、盐酸、硫酸、硝酸、过氧化氢、磷酸、抗坏血酸、柠檬酸、酒石酸、羧酸盐、羧酸、胺、氨基酸。8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，该层在施用之前作为自由流动的混合物或溶液与至少一种来自下组的金属混合，该组由以下各项组成：Li、Na、K、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Se、Te、Ti、Zr、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Hg、Au、Ag、Pt、Pd、Cd，其中该金属在适当的pH设置下至少部分溶解。9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所使用的该基层是呈自由流动的混合物或溶液形式的层，该自由流动的混合物或溶液以薄层施用并最终通过由至少一种措施辅助的伴随的反应固化，所述至少一种措施选自下组，该组由以下各项组成：UV暴露、与CO2接触、与酸性气体接触、与碱性气体接触、与氧化气体接触、与还原气体接触、与酰基氯接触、与尿素溶液、与金属氧化物分散体接触、与金属羰基化物接触、与金属络合物接触、与金属化合物接触、与金属盐接触、与水接触。10.一种如前述权利要求中任一项所述的产生电工薄层、特别是基层的室温方法，其中分散体中的导电和/或半导电无机附聚物在区域内提供并固化以形成层，其特征在于-该固化在室温下进行，-该固化通过与至少一种试剂接触来加速，-所施用的该至少一个基层是包括至少一种链形成元素的附聚物的层，该链形成元素由碳组成，在这种情况下-将该基层作为至少包含微米尺度石墨的主要水性碳悬浮液，该微米尺度石墨具有无定形碳组分和任选地最高达49％的烟灰、活性炭、焦油、导电炭黑、炉黑、炭黑、灯...

【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里克·林德，丹尼尔·林德，
申请(专利权)人：动态太阳能系统公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE