一种红外电热膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种红外电热膜及其制备方法，其中，所述方法包括：对组成红外电热膜的材料分别进行红外频谱扫描，获取相应材料的红外发射光谱或红外吸收光谱，根据需求选择搭配不同的树脂、导电材料和红外辐射材料，可制备出红外辐射波长范围可控的红外电热膜；通过对第一基底或第二基底材料进行改性从而改进其红外透过性能，制备出红外波段范围符合使用场景需求的电热膜；本发明专利技术制备的红外电热膜无溶剂参与，既环保又保证了电热膜的使用安全。

Infrared electrothermal film and preparation method thereof

The invention discloses an infrared electrothermal film and a preparation method thereof, wherein the method comprises: scanning the infrared spectrum of the material constituting the infrared electrothermal film, obtaining the infrared emission spectrum or infrared absorption spectrum of the corresponding material, selecting and matching different resins, conductive materials and infrared radiation materials according to the requirements, and so on. The infrared electrothermal film with controllable infrared radiation wavelength range is prepared; the infrared transmission performance is improved by modifying the first substrate or the second substrate material, and the infrared electrothermal film with controllable infrared radiation wavelength range is prepared; the infrared electrothermal film prepared by the invention has no solvent participation, and the environmental protection and the electrothermal film are guaranteed. The use is safe.

【技术实现步骤摘要】
一种红外电热膜及其制备方法
本专利技术涉及电热膜领域，尤其涉及一种红外电热膜及其制备方法。
技术介绍
红外电热膜因其具有能耗低，温度均匀，发热面积大以及红外辐射率高等优点，被广泛应用于工农业生产、医疗保健、车辆加温、甚至航空航天的加温领域。对于300℃以内的低温红外电热膜，其传统的制备方法是将导电物质制作成油墨，而后采用印刷的方式来制备，油墨必然需要溶剂和大量的树脂，后续的工艺中，不可能完全将溶剂挥发完毕。这种方法制备出的电热膜红外辐射波段不可控，同时也会给电热膜带来使用方面的隐患，并且大量的树脂也很难制备出低电阻电热膜，给应用环境带来诸多限制。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种红外电热膜及其制备方法，旨在解决现有技术制备的红外电热薄膜的红外辐射波段不可控以及使用中存在安全隐患的问题。本专利技术的技术方案如下：一种红外电热膜的制备方法，其中，包括步骤：按需求选择预定红外波长范围内的树脂、导电材料和红外辐射材料；先将所述树脂加热形成粘结剂，然后将所述导电材料和红外辐射材料分别与所述粘结剂混合并压延成型，制得导电膜层和红外膜层；在第一基底表面依次贴合若干导电膜层、若干红外膜层和第二基底，经过热压密封成型，制得红外电热膜，所述第一基底与导电膜层接触的一面或/和所述第二基底与红外膜层接触的一面设置有至少两条导电条。一种红外电热膜的制备方法，其中，包括步骤：按需求选择预定红外波长范围内的树脂、导电材料和红外辐射材料；先将所述树脂加热形成粘结剂，然后将所述导电材料和红外辐射材料混合得到复合料，复合料与所述粘结剂混合并压延成型，制得复合膜层；在第一基底表面依次贴合复合膜层和第二基底，经过热压密封成型，制得红外电热膜，所述第一基底与复合膜层接触的一面或/和第二基底与复合膜层接触的一面设置有至少两条导电条。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述步骤按需求选择预定红外波长范围内的树脂、导电材料和红外辐射材料之前包括：在-40℃-300℃范围内对树脂、导电材料和红外发射材料进行红外频谱扫描，获取相应材料的红外发射光谱或红外吸收光谱。所述的红外电热膜的制备方法，其中，树脂为天然树脂、合成树脂和改性树脂中的一种或多种。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述导电材料为石墨、石墨烯、碳纤维、金属丝或粉末、氧化锌、氧化铟、氧化锡、无定型碳和植物烧结碳中的一种或多种。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述红外辐射材料为金属氧化物、氮化物、碳化物、二氧化硅、单质碳和云母粉中的一种或多种。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述第一基底和第二基底至少一种基底的材料为红外选择性透过材料。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述红外选择性透过材料包括红外选择性透过玻璃和改性红外选择性透过塑料膜。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述改性红外选择性透过塑料膜中的改性材料包括但不限于：改性聚碳酸酯，改性聚甲基丙烯酸甲酯，改性聚乙烯，改性聚丙烯，改性密胺和改性聚对苯二甲酸乙二酯一种或多种。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述导电膜层中，导电材料与粘结剂的质量比为1-5:1-4。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述红外膜层中，红外辐射材料与粘结剂的质量比为1-8:1-4。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述复合膜层中，复合料与粘结剂的质量比为1-8:1-4。所述的红外电热膜的制备方法，其中，所述热压密封成型的温度为80-160℃，时间为5-60s。一种红外电热薄膜，其中，采用上述任一所述的制备方法制备而成。有益效果：采用本专利技术提供的方法所制备的红外电热膜相对于传统方法所制备的红外电热膜具有以下优点：第一、本专利技术制备的红外电热膜无溶剂参与，既环保又保证了电热膜的使用安全；第二、通过对第一基底和第二基底材料进行改性从而改进其红外透过性能，制备出红外波段范围符合使用场景需求的电热膜；第三、通过对红外电热膜制备材料进行红外频谱扫描获取其红外发射光谱或吸收光谱，并选择搭配，制备出红外辐射频谱可控的红外电热膜。附图说明图1为本专利技术一种红外电热膜的制备方法较佳实施例的流程图。具体实施方式本专利技术提供了一种红外电热膜及其制备方法，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，图1为本专利技术一种红外电热膜的制备方法较佳实施例的流程图，如图所示，其中包括步骤：S10、按需求选择预定红外波长范围内的树脂、导电材料和红外辐射材料；S20、先将所述树脂加热形成粘结剂，然后将所述导电材料和红外辐射材料分别与所述粘结剂混合并压延成型，制得导电膜层和红外膜层；S30、在第一基底表面依次贴合若干导电膜层、若干红外膜层和第二基底，经过热压密封成型，制得红外电热膜，所述第一基底与导电膜层接触的一面或/和所述第二基底与红外膜层接触的一面设置有至少两条导电条。具体来说，本专利技术在制备红外电热膜之前，需要对组成红外电热膜的材料分别进行红外频谱扫描，获取相应材料的红外发射光谱或红外吸收光谱；所述组成红外电热膜的材料包括树脂、导电材料和红外辐射材料。优选地，所述树脂包括天然树脂、合成树脂和改性树脂等，但不限于此。示例性地，所述树脂可以为乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA树脂），EVA由于在分子链中引入了醋酸乙烯单体，从而降低了高结晶度，提高了柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封性能，加热熔融后非常适合作为红外电热膜的粘结剂。优选地，所述导电材料为石墨、石墨烯、碳纤维、金属丝或粉末、氧化锌、氧化铟、氧化锡、无定型碳和植物烧结碳中的一种或多种，但不限于此。优选地，所述红外辐射材料为金属氧化物、氮化物、碳化物、二氧化硅、云母粉和单质碳的一种或多种，但不限于此。金属氧化物包括但不限于：氧化锌、氧化锆、氧化铝、二氧化钛、氧化铁、氧化锰；氮化物包括但不限于：氮化镁、氮化铝、氮化钛；碳化物包括但不限于：碳化硼、碳化硅；单质碳可以是石墨、石墨烯、碳纤维、无定型碳、焦炭或植物烧结碳。在一种实施方式中，在-40℃-300℃范围内对树脂、导电材料和红外发射材料进行红外频谱扫描，获取相应材料的红外发射光谱或红外吸收光谱，之后根据需求选择预定红外波长范围内的树脂、导电材料和红外辐射材料。本实施方式通过选择搭配不同的树脂、导电材料和红外辐射材料，可制备出预定红外辐射波长范围内的红外电热膜，不同辐射波长范围的红外电热膜可应用到不同的行业，这是现有不可调控的红外电热膜所不可比拟的。具体来说，本专利技术制备的红外电热膜可应用到农业生产的作物叶面红外照射与土壤中的红外辐射；医疗保健；烘干干燥；锂离子电池保温；航空航天仪器保温；军事装备的保温红外隐形等领域。在所述步骤S20中，先将所述树脂加热形成粘结剂，然后将所述导电材料和红外辐射材料分别与所述粘结剂混合并压延成型，制得导电膜层和红外膜层。优选地，将所述导电材料和粘结剂按照质量比为1-5:1-4的比例加热混合均匀，压延成1-50微米的薄膜后裁切成型，制得导电膜层；加热温度为120-160℃，所述导电膜层的尺寸优选为334×162mm。优选地，将所述红外辐射材料与粘结剂的质量比为1-8:1-4的比例加热混合均匀，同样压延成1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种红外电热膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：按需求选择预定红外波长范围内的树脂、导电材料和红外辐射材料；先将所述树脂加热形成粘结剂，然后将所述导电材料和红外辐射材料分别与所述粘结剂混合并压延成型，制得导电膜层和红外膜层；在第一基底表面依次贴合若干导电膜层、若干红外膜层和第二基底，经过热压密封成型，制得红外电热膜，所述第一基底与导电膜层接触的一面或/和所述第二基底与红外膜层接触的一面设置有至少两条导电条。

【技术特征摘要】
1.一种红外电热膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：按需求选择预定红外波长范围内的树脂、导电材料和红外辐射材料；先将所述树脂加热形成粘结剂，然后将所述导电材料和红外辐射材料分别与所述粘结剂混合并压延成型，制得导电膜层和红外膜层；在第一基底表面依次贴合若干导电膜层、若干红外膜层和第二基底，经过热压密封成型，制得红外电热膜，所述第一基底与导电膜层接触的一面或/和所述第二基底与红外膜层接触的一面设置有至少两条导电条。2.一种红外电热膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：按需求选择预定红外波长范围内的树脂、导电材料和红外辐射材料；先将所述树脂加热形成粘结剂，然后将所述导电材料和红外辐射材料混合得到复合料，复合料与所述粘结剂混合并压延成型，制得复合膜层；在第一基底表面依次贴合复合膜层和第二基底，经过热压密封成型，制得红外电热膜，所述第一基底与复合膜层接触的一面或/和第二基底与复合膜层接触的一面设置有至少两条导电条。3.根据权利要求1-2任一所述的红外电热膜的制备方法，其特征在于，所述步骤按需求选择预定红外波长范围内的树脂、导电材料和红外辐射材料，之前包括：在-40℃-300℃范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢语思，
申请(专利权)人：谢语思，
类型：发明
国别省市：河南,41