可伸缩柔性加热器制造技术

本文公布了一种可伸缩柔性加热器，包括伸缩层和多个加热单元；所述多个加热单元间隔设置在所述伸缩层上。本发明专利技术通过多个加热单元与伸缩层的组合设置，能够大幅提升加热器的延伸率，避免伸缩过程对加热单元的破坏，具有极高的应用价值。

Flexible Flexible Heater

【技术实现步骤摘要】
可伸缩柔性加热器
本申请涉及但不限于加热器件，尤其涉及一种可伸缩柔性加热器。
技术介绍
加热膜是一种通过面状结构实现加热的器件，具有热效率高、节能省电、加热速率快、电压适用范围宽、使用寿命长、外形可选择性强等优点。随着加热膜材料的发展和成本的下降，加热膜在工业产品和民用产品也得到了广泛的应用，并开发出了具有较高柔韧性的加热膜。柔性加热膜是一种在一定程度下可弯曲，能折叠，通电后可发热的膜状器件，由电热功能膜、电极、导热层和绝缘基体等部分组成。其中，电热功能膜是核心元件，决定了产品的主要性能，如升温速度、工作温度、稳定性等。其中，加热材料根据材料不同可大致分为金属、无机材料、有机材料等。这些材料中大部分弹性和伸缩延伸率极低，并且在伸缩过程中其导电性会发生显著的变化。为保持加热功能材料结构的稳定，需选用无弹性的基材保持加热层结构的稳定，但这种设计方式导致加热膜的硬度较高，无弹性，柔韧度极低，舒适感极差。随着柔性加热膜在衣服、护膝、护颈、护腰等领域的应用需求的增加，对其柔韧性和伸缩延伸率等性能的要求越来越高。目前，可伸缩加热膜主要选用具有弹性的导电纤维，或与可伸缩的纤维编织成高弹性加热器件。如：专利号为CN105792394A的专利公开了一种纤维状可伸缩加热器，导电织物以螺旋状缠绕在弹性聚合物纤维上。如：专利号为CN105657877A的专利采用具有螺旋结构的石墨烯纤维编织成具有极高伸缩延伸率的加热膜。如：专利号为CN106658779A的专利公开了一种智能可穿戴电阻加热织物及其制备方法，首先将合成的碳纳米管转移到预伸缩后的弹性基底材料，然后将恢复弹性基底使碳纳米管形成褶皱结构。以上专利主要是通过提升加热材料的拉伸缩延伸率，来避免伸缩过程对加热结构的破坏，这种方法的制备成本较高，强度较低，并且器件性能稳定性较差。
技术实现思路
本申请解决的技术问题是提供一种可伸缩柔性加热器，通过优选设置的伸缩层和加热单元，能够有效克服现有加热器存的诸多缺陷，能够大幅提升加热器的延伸率，避免伸缩过程对加热单元的破坏，具有极高的应用价值。为解决上述技术问题，本申请提供了一种可伸缩柔性加热器，包括伸缩层和多个加热单元；所述多个加热单元间隔设置在所述伸缩层上。上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：所述伸缩层包括设置有加热单元的第一区域和未设置有加热单元的第二区域，所述第二区域的伸缩率大于第一区域的伸缩率。上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：包括两个所述伸缩层，所述加热单元设置在两个伸缩层之间；所述加热单元的一端连接一个伸缩层，所述加热单元的另一端连接另一个伸缩层。上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：所述加热单元包括依次层叠设置的保护层、加热层以及基材层，所述加热层连接有电极；所述加热单元的加热层电极与相邻加热单元的加热层电极通过导线连接。上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：所述加热层包括金属材料、导电高分子材料、导电陶瓷材料或碳材料。上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：所述导线包括金属导线、碳材料导线或导电高分子导线。上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：所述基材层包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚氨酯、尼龙、聚偏氟乙烯、聚偏二氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、醋酸纤维素、聚乙烯醇、天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁晴橡胶、硅橡胶、动物皮、合成皮中的一种或多种。上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：所述保护层包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚氨酯、尼龙、聚偏氟乙烯、聚偏二氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、醋酸纤维素、聚乙烯醇、天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁晴橡胶、硅橡胶、动物皮、合成皮中的一种或多种。上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：所述伸缩层包括弹性高分子材料。上述可伸缩柔性加热器，还可具有如下特点：还包括温度传感器和温度控制器；所述温度传感器设置在所述加热单元之间，所述温度控制器用于控制所述加热单元的发热量。本申请上述技术方案具有如下有益效果：相比于现有技术，本申请通过优选设置的伸缩层和加热单元，能够大幅提升加热器的延伸率，避免伸缩过程对加热单元的破坏，具有极高的应用价值。本申请中的加热器具有极强的伸缩和柔韧性能，能够在使用过程中适应较高的伸缩变形，尤其适合用于可穿戴加热器的应用，包括可伸缩电热护膝、可伸缩电热护腰、可伸缩电热护颈、可伸缩电热服、可伸缩电热手套、可伸缩电热帽、可伸缩电热袜、可伸缩电热口罩、可伸缩电热眼罩以及可伸缩电热手腕等。本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。图1为本专利技术实施例一的结构示意图一；图2为本专利技术实施例一的结构示意图二；图3为本专利技术实施例一的结构示意图三；图4为本专利技术实施例二的结构示意图；图示说明：1-伸缩层，2-加热单元，3-导线；11-第一区域，12-第二区域，21-基材层，22-加热层，23-保护层。具体实施方式下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。实施例一：如图1所示，本专利技术实施例一提供了一种可伸缩柔性加热器，包括伸缩层1和多个加热单元2；多个加热单元2间隔设置在伸缩层1上，加热单元2与伸缩层1之间可以设置为粘接连接。具体操作中，可通过上述多个加热单元2间隔设置在伸缩层1上，能够保证加热器能够不仅能够具有较高额延伸率，也能够有效避免伸缩过程中对加热单元2造成的破坏；上述加热单元2的个数大于等于2个，优选为2～16个，上述加热单元2可以以串联形式，或者并联形式，或者其他连接形式；本领域的技术人员可根据实际应用场景，选择相应个数的加热单元，以满足实际需要的加热功能为准。本实施例中的可伸缩柔性加热器，可应用于可穿戴加热器中；如：可伸缩电热护膝、可伸缩电热护腰、可伸缩电热护颈、可伸缩电热服、可伸缩电热手套、可伸缩电热帽、可伸缩电热袜、可伸缩电热口罩、可伸缩电热眼罩以及可伸缩电热手腕等。如图1所示，本实施例中的加热器包括两个伸缩层，加热单元2设置在两个伸缩层之间；加热单元2的一端连接一个伸缩层，加热单元2的另一端连接另一个伸缩层。具体操作中，上述两个伸缩层的设置，能够提供给加热单元2独立的安装腔体，能够有效保证加热单元2的结构稳定性；同时，也能够有效避免加热单元2直接与人体接触所造成的安全隐患；上述多个加热单元2可均布排列设置在两个伸缩层之间，以提供较为均衡的发热操作。如图2所示，本实施例中的加热单元2包括依次层叠设置的保护层23、加热层22以及基材层21，所述加热层22连接有电极；加热单元2的加热层22电极与相邻加热单元2的加热层22电极通过导线3连接。具体操作中，可通过导线3外接供电装置，如电源或充电宝，以实现加热层22的加热操作；为了能够实现便捷的供连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可伸缩柔性加热器，其特征在于，包括伸缩层和多个加热单元；所述多个加热单元间隔设置在所述伸缩层上。

【技术特征摘要】
1.一种可伸缩柔性加热器，其特征在于，包括伸缩层和多个加热单元；所述多个加热单元间隔设置在所述伸缩层上。2.根据权利要求1所述的可伸缩柔性加热器，其特征在于，所述伸缩层包括设置有加热单元的第一区域和未设置有加热单元的第二区域，所述第二区域的伸缩率大于第一区域的伸缩率。3.根据权利要求2所述的可伸缩柔性加热器，其特征在于，包括两个所述伸缩层，所述加热单元设置在两个伸缩层之间；所述加热单元的一端连接一个伸缩层，所述加热单元的另一端连接另一个伸缩层。4.根据权利要求1或2或3所述的可伸缩柔性加热器，其特征在于，所述加热单元包括依次层叠设置的保护层、加热层以及基材层，所述加热层连接有电极；所述加热单元的加热层电极与相邻加热单元的加热层电极之间通过导线连接。5.根据权利要求4所述的可伸缩柔性加热器，其特征在于，所述加热层包括金属材料、导电高分子材料、导电陶瓷材料或碳材料。6.根据权利要求4所述的可伸缩柔性加热器，其特征在于，所述导线包括金属导线、碳材料导线或导电高分子导线。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，张一翔，
申请(专利权)人：华瑞墨石丹阳有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32