多功能PTC石墨烯加热表皮及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种多功能PTC石墨烯加热表皮及其制备方法，属于汽车内饰中可透光的包覆饰面技术领域；包括表面层、图案层、电极层、石墨烯加热层、电容触控层、压力层、第二控制电极层和保护层；该多功能PTC石墨烯加热表皮，集触摸、压力、显示及加热于一体，其中触摸功能与压力功能结合，即只有当触摸有信号且压力信号达到阈值时，才会识别本次触摸有效，并对应执行相应的功能，有效方式了无触碰；除此之外，还集成了PTC电加热功能，使得在冬季车辆内饰也能为使用者提供舒适的手感温度，极为实用。透光显示功能还能提升车内的氛围。显示功能还能提升车内的氛围。显示功能还能提升车内的氛围。

【技术实现步骤摘要】
多功能PTC石墨烯加热表皮及其制备方法


[0001]本专利技术涉及汽车内饰中可透光的包覆饰面
，更具体的涉及了集触摸、压力、显示及加热为一体的多功能PTC石墨烯加热表皮及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的不断提高，人们在对汽车性能、外观以及安全性能的需求不断提高的同时，对汽车内饰环境的要求也在不断的提高。其中，包覆汽车饰件的表皮，不但具有色彩、花纹，还能提供柔软有弹性的手感，在汽车中得到了广泛的使用。如果表皮具备透光显示能力的同时集成氛围照明、触控、压力触控等方面功能，将极大程度的提高内饰产品的功能性。同时在寒冷的冬季，车内温度较低，如果能提供一种带有加热功能的表皮，即使在寒冷的冬季却能体验舒适的手感温度。遗憾的是，目前市面上并没有这种集触摸、压力、显示及加热为一体的多功能表皮。
[0003]鉴于上述情况，目前需要设计一种集触摸、压力、显示及加热于一体的多功能表皮。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种集触摸、压力、显示及加热为一体的多功能PTC石墨烯加热表皮及其制备方法，极大地提高内饰产品的功能性，尤其是加热功能的引入，使得车辆内饰即使在冬季也能为使用者提供舒适的手感温度，极为实用。
[0005]本专利技术的技术方案为：
[0006]一种多功能PTC石墨烯加热表皮，包括表面层、图案层、电极层、石墨烯加热层、电容触控层、压力层、第二控制电极层和保护层；
[0007]所述图案层贴设在表面层上，图案层包括遮光区和透光区，其中透光区形状为图案层上的图案，该图案包括加一个热减档图案、三个档位指示图案以及一个加热升档图案；
[0008]所述电极层涂布在所述图案层的遮光区上，其包加热电极及第一控制电极，其中所述第一控制电极包括两个带有豁口的压力触点第一电极、将压力触点第一电极环绕的地线组、在地线组的环绕范围内还设置有与压力触点第一电极对应的电容功能引线和压力触点第二电极功能引线，其中一个压力触点第一电极将热减档图案包围，另一个压力触点第一电极将加热升档图案包围，所述地线组两端、电容功能引线及压力触点第二电极功能引线以排线的方式引出；所述热电极包括加热电极正主线以及从其上引出的复数根加热电极正分线、加热电极负主线以及从其上引出的复数根加热电极负分线，所述加热电极正分线与加热电极负分线间隔排布；
[0009]所述石墨烯加热层涂覆在图案层遮光区上的加热电极所在区域；
[0010]所述电容触控层印刷在图案层上，其包括电容触摸触点以及电容触摸触点引线，其中所述电容触摸触点分别设置在两个压力触点第一电极所包围的范围内并对应将热减档图案和加热升档图案覆盖，电容触摸触点引线从豁口处引出，并与电容功能引线结合；
[0011]所述压力层印刷在图案层的遮光区和电极层上，其包括带有豁口的压力触点，所述压力触点与所述压力触点第一电极图案相同且以非重合的方式将压力触点第一电极完全覆盖；
[0012]所述第二控制电极层印刷在压力层上，其包括带有豁口的压力触点第二电极以及压力触点第二电极引出线，其中压力触点第二电极完全置于压力触点上，压力触点第二电极图案尺寸与所述压力触点第一电极完全相同，对称分列于压力触点两侧，所述压力触点第二电极引出线与压力触点第二电极功能引线结合；
[0013]所述保护层涂覆在表面层上，将图案层、电极层、石墨烯加热层、电容触控层、压力层以及第二控制电极层完全包覆；
[0014]所述地线组由内至外依次为功能地Ⅰ，功能地Ⅱ，屏蔽地Ⅰ，所述压力触点第一电极与功能地Ⅰ、功能地Ⅱ通过压力触点第一电极引出线连接，所述屏蔽地Ⅰ中部通过两根引线接入排线。
[0015]进一步，所述电极层及第二控制电极层的材料均为金属银。
[0016]进一步，所述压力层的材料为压力油墨，其压力范围为100g～2000g。
[0017]进一步，所述电容触控层的材料为电容油墨，电容触控层要和压力层之间做电气隔离，距离大于1mm。
[0018]进一步，所述表面层的材料选自PET、PVC、PP、PI、PU、TPU、PUR、TPO、PC、PMMA及ABS中的任意一种，厚度为0.05mm～5mm。
[0019]进一步，所述电容触摸触点的形状可为圆形及多边形中的一种或多种组合。
[0020]进一步，所述保护层为透明的绝缘保护油墨层或者清漆层。
[0021]进一步，所述电容触控层的透光率大于90％。
[0022]进一步，所述表面层的透光率大于90％。
[0023]一种多功能PTC石墨烯加热表皮的制备方法，该方法包括以下步骤：
[0024]步骤一：对表面层进行熟化处理，其中表面层选自透光性好的PET、PVC、PP、PI、PU、TPU、PUR、TPO、PC、PMMA及ABS中的任一种，厚度为0.05mm～5mm；
[0025]步骤二：在表面层上采用印刷、烫印及转印的任一种方法设置图案层，所述图案层包括遮光区和透光区，其中透光区处无印刷材料，遮光区处印刷遮光材料，所述透光区的形状为图案层上的图案，该图案包括加一个热减档图案、三个档位指示图案以及一个加热升档图案；
[0026]步骤三：在所述图案层的遮光区上涂布低温固化低方阻可拉伸导电银浆，固化后形成电极层；其中电极层包加热电极及第一控制电极；
[0027]所述第一控制电极包括两个带有豁口的压力触点第一电极、将压力触点第一电极环绕的地线组、在地线组的环绕范围内还设置有与压力触点第一电极对应的电容功能引线和压力触点第二电极功能引线，其中一个压力触点第一电极将热减档图案包围，另一个压力触点第一电极将加热升档图案包围，所述地线组两端、电容功能引线及压力触点第二电极功能引线以排线的方式引出；所述热电极包括加热电极正主线以及从其上引出的复数根加热电极正分线、加热电极负主线以及从其上引出的复数根加热电极负分线，所述加热电极正分线与加热电极负分线间隔排布；
[0028]步骤四：在图案层遮光区上的加热电极所在区域印刷石墨烯加热油墨，烘干后形
成石墨烯加热层；
[0029]步骤五：在图案层遮光区上的第一控制电极区印刷电容油墨，烘干后形成电容触控层，所述电容触控层包括电容触摸触点以及电容触摸触点引线，其中所述电容触摸触点分别设置在两个压力触点第一电极所包围的范围内并对应将热减档图案和加热升档图案覆盖，电容触摸触点引线从豁口处引出，并与电容功能引线结合；
[0030]步骤六：在图案层的遮光区和电极层上印刷压力油墨烘干后形成压力层，所述压力层包括带有豁口的压力触点，所述压力触点与所述压力触点第一电极图案相同且以非重合的方式将压力触点第一电极完全覆盖；
[0031]步骤七：在压力层上涂布低温固化低方阻可拉伸导电银浆，固化后形成第二控制电极层，所述第二控制电极层包括带有豁口的压力触点第二电极以及压力触点第二电极引出线，其中压力触点第二电极完全置于压力触点上，压力触点第二电极图案尺寸与所述压力触点第一电极完全相同，对称分列于压力触点两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能PTC石墨烯加热表皮，其特征在于：包括表面层(1)、图案层(2)、电极层(3)、石墨烯加热层(4)、电容触控层(5)、压力层(6)、第二控制电极层(7)和保护层(8)；所述图案层(2)贴设在表面层(1)上，图案层(2)包括遮光区和透光区，其中透光区形状为图案层(2)上的图案，该图案包括加一个热减档图案(50B)、三个档位指示图案以及一个加热升档图案(50A)；所述电极层(3)涂布在所述图案层(2)的遮光区上，其包加热电极及第一控制电极，其中所述第一控制电极包括两个带有豁口的压力触点第一电极(10A)、将压力触点第一电极(10A)环绕的地线组、在地线组的环绕范围内还设置有与压力触点第一电极(10A)对应的电容功能引线(30C)和压力触点第二电极功能引线(40C)，其中一个压力触点第一电极(10A)将热减档图案(50B)包围，另一个压力触点第一电极(10A)将加热升档图案(50A)包围，所述地线组两端、电容功能引线(30C)及压力触点第二电极功能引线(40C)以排线的方式引出；所述热电极包括加热电极正主线(60A)以及从其上引出的复数根加热电极正分线(60B)、加热电极负主线(70A)以及从其上引出的复数根加热电极负分线(70B)，所述加热电极正分线(60B)与加热电极负分线(70B)间隔排布；所述石墨烯加热层(4)涂覆在图案层(2)遮光区上的加热电极所在区域；所述电容触控层(5)印刷在图案层(2)上，其包括电容触摸触点(30A)以及电容触摸触点引线(30B)，其中所述电容触摸触点(30A)分别设置在两个压力触点第一电极(10A)所包围的范围内并对应将热减档图案(50B)和加热升档图案(50A)覆盖，电容触摸触点引线(30B)从豁口处引出，并与电容功能引线(30C)结合；所述压力层(6)印刷在图案层(2)的遮光区和电极层(3)上，其包括带有豁口的压力触点(20A)，所述压力触点(20A)与所述压力触点第一电极(10A)图案相同且以非重合的方式将压力触点第一电极(10A)完全覆盖；所述第二控制电极层(7)印刷在压力层(6)上，其包括带有豁口的压力触点第二电极(40A)以及压力触点第二电极引出线(40B)，其中压力触点第二电极(40A)完全置于压力触点(20A)上，压力触点第二电极(40A)图案尺寸与所述压力触点第一电极(10A)完全相同，对称分列于压力触点(20A)两侧，所述压力触点第二电极引出线(40B)与压力触点第二电极功能引线(40C)结合；所述保护层(8)涂覆在表面层(1)上，将图案层(2)、电极层(3)、石墨烯加热层(4)、电容触控层(5)、压力层(6)以及第二控制电极层(7)完全包覆；所述地线组由内至外依次为功能地Ⅰ(10C)，功能地Ⅱ(10D)，屏蔽地Ⅰ(10E)，所述压力触点第一电极(10A)与功能地Ⅰ(10C)、功能地Ⅱ(10D)通过压力触点第一电极引出线(10B)连接，所述屏蔽地Ⅰ(10E)中部通过两根引线接入排线。2.根据权利要求1所述的多功能PTC石墨烯加热表皮，其特征在于：所述电极层(3)及第二控制电极层(7)的材料均为金属银。3.根据权利要求1所述的多功能PTC石墨烯加热表皮，其特征在于：所述压力层(6)的材料为压力油墨，其压力范围为100g～2000g。4.根据权利要求1所述的多功能PTC石墨烯加热表皮，其特征在于：所述电容触控层(5)的材料为电容油墨，电容触控层(5)要和压力层(6)之间做电气隔离，距离大于1mm。5.根据权利要求1所述的多功能PTC石墨烯加热表皮，其特征在于：所述表面层(1)的材
料选自PET、PVC、PP、PI、PU、TPU、PUR、TPO、PC、PMMA及ABS中的任意一种，厚度为0.05mm～5mm。6.根据权利要求1所述的多功能PTC石墨烯加热表皮，其特征在于：所述电容触摸触点(30A)的形状可为圆形及多边形中的一种或多种组合。7.根据权利要求1所述的多功能PTC石墨烯加热表皮，其特征在于：所述保护层(8)为透明的绝缘保护油墨层或者清漆层。8.根据权利要求1所述的多功能PTC石墨烯加热表皮，其特征在于：所述电容触控层(5)的透光率大于90％。9.根据权利要求1所述的多功能PTC石墨烯加热表皮，其特征在于：所述表面层(1)的透光率大于90％。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明帆，张丹，
申请(专利权)人：长春盖尔瑞孚艾斯曼汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：