电热膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种电热膜及其制备方法，其中，所述电热膜包括：导电发热层，包括中间断带，所述中间断带将导电发热层分割成对称的第一导电部和第二导电部；导线层，所述导线层包括若干粗线和若干细线，分布于导电发热层表面或者嵌于导电发热层中，用于连通电源的正负极，将电流引入导电发热层，使发热层被分成相互串联的若干导电发热单元。本发明专利技术能在同等面积下实现更大的发热面积，增大薄膜的使用率；且较正常小膜加热片串联可节省20％左右的导线层材料(一般为银浆或铜浆)，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
电热膜及其制备方法
本专利技术涉及一种大尺寸加热膜及其制备方法，尤其涉及电热的加热膜片。
技术介绍
现有大尺寸加热产品如石墨烯加热画、大尺寸加热产品或加热理疗类产品等主要采用如专利号CN105517215A等方案制作的小膜加热片，所谓小膜，是指尺寸较小的加热片，一般尺寸为134*81mm左右，经过后期加工将N多膜小片串联在一起制作而成。现有技术中，之所以不直接制作相应大尺寸加热膜，其中的一个重要的因素，是因为假如直接按照专利CN105517215A方法制造大尺寸加热产品，会因为过长的导线出现导线起端发热严重的情况，造成局部温度严重偏高，严重影响产品的安全性和寿命。而另一种参考CN204987192U采用后期组装的方式。主要会有以下几个不足：1、加工中很容易造成折伤等外观损伤；2、小膜与小膜之间串联会有不可避免的接触电阻，造成不必要的发热损失，同时影响产品的使用寿命；3、同时为了保证整体发热的均匀性，需要对每膜小片的阻值进行详细的划分，才能保证整体发热均匀的效果，增加了流程的复杂程度。现有的大尺寸加热产品并没有较好的解决以上问题；本专利则是通过设计大尺寸串联的方案解决以上问题。
技术实现思路
针对现有技术存在问题中的一个或多个，本专利技术提供一种大尺寸的电热膜，避免了多张小尺寸电热膜串联的弊端、以及克服了大尺寸膜中电路线易损的问题，且美观大方；本专利技术的另一目的是提供上述电热膜的制备方法。一种电热膜，包括：导电发热层，包括中间断带，所述中间断带将导电发热层分割成对称的第一导电部和第二导电部；导线层，所述导线层包括若干粗线和若干细线，分布于导电发热层表面或者嵌于导电发热层中，用于连通电源的正负极，将电流引入导电发热层，使发热层被分成相互串联的若干导电发热单元；基底，所述基底作为导电发热层的载体，用于支撑导电发热层。本专利技术的一个方面，所述导电发热层采用导体膜，如ITO薄膜、石墨烯薄膜、石墨浆涂层膜等。本专利技术的一个方面，所述导电发热层采用ITO薄膜或石墨烯薄膜。本专利技术的一个方面，所述基底采用聚合物材料，如PET、PI、PE等。本专利技术的一个方面，所述基底膜的厚度为5-500微米，优选125微米。本专利技术的一个方面，所述导线层采用金属膜，如银浆、铜浆等导电性强的材料。本专利技术的一个方面，所述导电膜被导线层分割成至少六个导电发热单元，且均匀对称分布。本专利技术的一个方面，所述导线层包括第一通路、第二通路和导流部，所述第一通路分布在第一导电部上，所述第二通路分布在第二导电部上，所述导流部将第一通路及第一导电部上的电流引向第二通路及第二导电部上。这样，电流可以通过导流部从第一通路流向第二通路，形成完整的电流回路。本专利技术的一个方面，所述第一通路和第二通路沿中间断带镜面对称的分布在导电发热层上。中间断带是采用刻蚀或剥离等手段将导电发热层去除一条，形成断带；也可以用大小尺寸一样的两片导电发热层材料对称设置，形成具有中间断带的导电发热层。这样，被隔开的第一导电部和第二导电部之间形成了断路，电流无法通过导电发热层本身传导。本专利技术的一个方面，所述第一通路的线路包括：起端线路部，所述起端线路部为“u”形线路，“u”形线路的开口端伸向导电发热层上接近中间断带的位置，“u”形线路的闭合端设置于导电发热层的边缘,其闭合端向外引出，用于与电源电极相连；至少一个中间线路部，所述中间线路部为“m”形线路，“m”形线路的开口端伸向导电发热层上接近中间断带的位置，包括两个开口，“m”形线路的闭合端设置于导电发热层的边缘；至少一个串联线路部，用于串联起端线路部所涉范围的导电发热层与中间线路部所涉范围的导电发热层，或者用于串联相邻中间线路部所涉范围的两部分导电发热层；所述起端线路部与所述中间线路部并排设置，所述起端线路部与所毗邻的中间线路部之间的导电发热层被去除。使得分布起端线路部的导电发热层部分与分布中间线路部的导电发热层部分之间的电流无法通过导电发热层本身导通。本专利技术的一个方面，所述第一通路含有两个以上中间线路部时，多个“m”形线路并排设置，且相毗邻的两个“m”形线路之间的导电发热层被去除，无法导通。本专利技术的一个方面，所述串联线路部为一个“U”形线路，其一端伸入起端线路部的“u”形线路的开口，至接近起端线路部的闭合端，另一端伸入中间线路部与起端线路部毗邻的一侧的开口，至接近中间线路部的闭合端；或者，“U”形线路的两端分别伸入两个中间电路部的相毗邻的两个开口，并伸入至中间电路部的闭合端。本专利技术的一个方面，所述起端线路部包括设置于导电发热层边缘的第一粗线、由第一粗线两端各引出一条第一细线，从而构成开口面向中间断带的“U”形结构；所述中间线路部包括设置于导电发热层边缘的第二粗线、由第二粗线的两端和中间各引出一条第二细线，构成开口面向中间断带的“m”形结构；所述串联线路部包括设置于中间断带上的第三粗线、由第三粗线两端各引出一条第三细线，从而构成开口面向导电发热层边缘的“U”形结构。本专利技术的一个方面，所述第一粗线与第二粗线宽度相等且沿着导电发热层的边缘并排设置。本专利技术的一个方面，所述第一细线、第二细线、及第三细线相互平行。本专利技术的一个方面，且第三细线与相邻的两条第一细线之间、第三细线与相邻的两条第二细线之间的距离相等；和/或，两条第一细线之间的距离与中间线路部相邻的两条第二细线之间的距离相等。本专利技术的一个方面，所述导流部包括倒“U”形结构的第四粗线、以及由“U”形闭合端引出的两条分别向第一通路和第二通路延伸的第四细线。本专利技术的一个方面，所述第四细线中的一条伸入中间线路部中离起端电路部最远的开口，至接近中间线路部的闭合端，两条第四细线镜向对称。本专利技术的一个方面，所述第四粗线与第三粗线的宽度相等。本专利技术的一个方面，所述倒“U”形结构的第四粗线、串联线路部的第三粗线均设置在中间断带上，且与第一导电部、第二导电部之间具有一定的距离。本专利技术的一个方面，还包括保护层，所述保护层覆盖在导电发热层和导线层上。本专利技术的一个方面，所述电热膜宽281mm，长度最短为317mm；所述导电发热单元的尺寸为134*103mm。长度根据采用中间线路的数量，中间线路越多，长度越长，在常用一个中间线路部情况下的尺寸为317*281mm。上述的电热膜的制备工艺，将导电发热层转移至基底上；对基底/导电发热层进行图案化，除去部分导电发热层；制作导线层，导线层的线路与导电发热层搭接，形成完整的发热线路；和/或，贴合上层保护层，切割外形，形成完整的大尺寸串联加热膜。本专利技术的一个方面，所述图案化工艺采用激光蚀刻法和湿法蚀刻法，优选激光蚀刻法；本专利技术的一个方面，制作导线层的材料为银浆，银浆厚度优选30-40微米，银浆烘烤条件为烘箱或IR炉固化方式，导电层线路的制作工艺采用丝印。本专利技术效果：本专利技术通过对导线层的线路布置图案设计，巧妙的解决了现有技术中的各种缺陷，制作了一整片大片的电热膜，膜宽281mm，长度最短为317mm；长度根据采用中间线路的数量，中间线路越多，长度越长。在整片的大片电热膜上通过线路布置图案设计，在大片的电热膜上形成多个串联的导电发热单元，导电发热单元的尺寸为134*103mm。本专利技术这种大面积的电热膜相较于现有的小膜加热片的好处有：(1)可以省去后期对小膜加热片进行阻值分类和串联组装的工序时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电热膜，包括：导电发热层，包括中间断带，所述中间断带将导电发热层分割成对称的第一导电部和第二导电部；导线层，所述导线层包括若干粗线和若干细线，分布于导电发热层表面或者嵌于导电发热层中，用于连通电源的正负极，将电流引入导电发热层，使发热层被分成相互串联的若干导电发热单元。

【技术特征摘要】
1.一种电热膜，包括：导电发热层，包括中间断带，所述中间断带将导电发热层分割成对称的第一导电部和第二导电部；导线层，所述导线层包括若干粗线和若干细线，分布于导电发热层表面或者嵌于导电发热层中，用于连通电源的正负极，将电流引入导电发热层，使发热层被分成相互串联的若干导电发热单元。2.根据权利要求1所述的电热膜，其特征在于，所述导电发热层采用导体膜，如ITO薄膜、石墨烯薄膜、石墨浆涂层膜等，所述导电发热层优选采用ITO薄膜或石墨烯薄膜；和/或，所述基底采用聚合物材料，如PET、PI、PE等，优选地，所述基底膜的厚度为5-500微米，优选125微米；和/或，所述导线层采用金属膜，如银浆、铜浆等导电性强的材料。3.根据权利要求1所述的电热膜，其特征在于，所述导电膜被导线层分割成至少六个导电发热单元，且均匀对称分布。4.根据权利要求1-3中任一项所述的电热膜，其特征在于，所述导线层包括第一通路、第二通路和导流部，所述第一通路分布在第一导电部上，所述第二通路分布在第二导电部上，所述导流部将第一通路及第一导电部的电流引向第二通路及第二导电部上；优选地，所述第一通路和第二通路沿中间断带镜面对称的分布在导电发热层上。5.根据权利要求4所述的电热膜，其特征在于，所述第一通路包括：起端线路部，所述起端线路部为“u”形线路，“u”形线路的开口端伸向导电发热层上接近中间断带的位置，“u”形线路的闭合端设置于导电发热层的边缘,其闭合端向外引出，用于与电源电极相连；至少一个中间线路部，所述中间线路部为“m”形线路，“m”形线路的开口端伸向导电发热层上接近中间断带的位置，包括两个开口，“m”形线路的闭合端设置于导电发热层的边缘；至少一个串联线路部，用于串联起端线路部所涉范围的导电发热层与中间线路部所涉范围的导电发热层，或者用于串联相邻中间线路部所涉范围的两部分导电发热层；所述起端线路部与所述中间线路部并排设置，所述起端线路部与所毗邻的中间线路部之间的导电发热层被去除；优选地，所述第一通路含有两个以上中间线路部时，多个“m”形线路并排设置，且相毗邻的两个“m”形线路之间的导电发热层被去除；进一步优选地，所述串联线路部为一个“U”形线路，其一端伸入起端线路部的“u”形线路的开口，至接近起端线路部的闭合端，另一端伸入中间线路部与起端线路部毗邻的一侧的开口，至接近中间线路部的闭合端；或者，“U”形线路的两端分别伸入两个中间电路部的相毗邻的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红福，刘海滨，袁凯，谭化兵，
申请(专利权)人：无锡格菲电子薄膜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32