【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发热体，具体涉及一种流延成型多孔雾化发热体及其制备方法。
技术介绍
1、电子烟核心部件为多孔雾化发热体，该雾化发热体采用多孔陶瓷的微孔结构储存烟油，采用丝印的方式在陶瓷基材上印刷发热电路，抽吸时通过加热发热电路把存储在多孔陶瓷微孔中的烟油雾化从而达到抽烟的效果，雾化芯中多孔陶瓷的孔隙率、强度、孔径大小及分布对雾化效果、抽吸口感起着至关重要的作用。
2、目前电子烟雾化用的多孔雾化发热体主要是采用金属发热丝和多孔陶瓷基体一体成型的工艺制备而成。而多孔陶瓷基体在制备过程的主要方法有干压成型、流延成型、热压铸成型、注浆成型方法，主要难点为如何实现精确控制多孔陶瓷的孔径大小、孔形貌及孔分布，如何提高孔隙率，提高烟油雾化效率，及如何降低成本。干压成型、热压铸成型和注浆成型工艺浆料很难混均匀，制备的多孔陶瓷尺寸稳定性差，效率低下，性能不稳定。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种流延成型多孔雾化发热体，该发热体采用多层结构组合得到，每层流延成型的基片的孔隙率、孔径、散热速度均不同，通过等静压压合后可实现五层不同孔径、不同厚度、不同散热速度的叠层，使发热体每层的孔隙率、导油速度范围可调，雾化效果好，可带来梯度口感，生产效率高；同时将发热层印刷于所述雾化层的内表面可与雾化烟油隔离开，进而避免积碳问题；在雾化层引入碳纳米管，碳纳米管可有效改善其孔径分布、力学性能、导热性能，可使雾化颗粒更足、甜度更高，在流延体系中采用环保体系，能有
2、本专利技术的目的在于提供一种流延成型多孔雾化发热体的制备方法，该工艺操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，制备过程中采用流延成型工艺将支撑层、雾化层、散热层和储油层流延叠层成型，可实现多层不同孔径，不同厚度叠合，使最终制得的发热体的每层孔隙率、导油速度范围可调，雾化效果好，可带来梯度口感，提升了生产效率。
3、本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种流延成型多孔雾化发热体，包括由内向外依次设置的支撑层、发热层、雾化层、散热层和储油层；所述发热层印刷于所述雾化层的内表面，所述支撑层的外表面与所述发热层的内表面贴合，所述散热层和储油层依次卷设于所述雾化层的外圆周面，所述支撑层冲压时预留焊电极孔位焊电极。
4、本专利技术中的发热体采用多层结构组合得到，每层流延成型的基片的孔隙率、孔径、散热速度均不同，通过等静压压合后可实现五层不同孔径、不同厚度、不同散热速度的叠层，使发热体每层的孔隙率、导油速度范围可调，雾化效果好，可带来梯度口感，生产效率高；同时将发热层印刷于所述雾化层的内表面可与雾化烟油隔离开，进而避免积碳问题；在雾化层引入碳纳米管，碳纳米管可有效改善其孔径分布、力学性能、导热性能，可使雾化颗粒更足、甜度更高，在流延体系中采用环保体系，能有效解决以往有机体系有危害，水基批量生产干燥效率低等问题，适合批量大规模生产。
5、优选的，所述支撑层包括如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、造孔剂3-10份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
6、优选的，所述雾化层包括如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、碳纳米管2-5份、造孔剂10-25份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
7、优选的，所述散热层如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、导热粉2-5份、造孔剂10-25份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
8、优选的，所述储油层如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、造孔剂20-40份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
9、优选的，所述发热层的材质为镍基、铁基、铝基、银疤合金中的任意一种。
10、优选的，所述陶瓷骨料均为硅藻土、石英砂、沸石、云母粉、白炭黑、凹凸棒、堇青石、硅灰石、硅微粉中的至少一种；所述陶瓷骨料的平均粒径d50≥20μm。
11、优选的，所述烧结助剂为玻璃粉、高岭土、氧化钙、碳酸钙中的至少一种；所述烧结助剂的平均粒径d50为1-2μm。
12、本专利技术中的添加的烧结助剂在高温时形成的液相促进了烧结反应进行，降低了烧结温度，并在冷却后形成了新的固相，促进颗粒重排和传质过程，能在较低温度下产生液相以促进烧结。
13、优选的，所述粘接剂为聚乙烯缩丁醛类粘结剂、乙烯基类粘结剂、丙烯酸类粘结剂中的至少一种。
14、本专利技术中用的上述具体粘接剂可辅助将粉体颗粒物质周围包裹聚合物，进一步在成型工艺中，将所有粉体和添加剂建成一个网络，是胚片中的唯一连续相，起到的提高强度、柔韧性、增塑性和叠层性能的作用。
15、优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、聚乙二醇中的至少一种。
16、本专利技术中用的上述具体增塑剂协同各自的优势能够起到高效的增塑作用，不至于过多地降低胚体的强度，同时提高胚体的柔韧性，提高成型性能，方便叠层、冲压。
17、优选的，所述造孔剂为聚乙烯、甲基纤维素、石墨粉、淀粉、核桃粉中的至少一种。更优选的，所述造孔剂是由粒径d50:10-20μm聚乙烯、粒径d50:40-60μm甲基纤维素、粒径d50:80-100μm石墨粉按照质量比为1-2:3-5:2-3组合。
18、本专利技术中通过采用不同粒径放入造孔剂组合造孔，可调节孔径大小、孔结构，可调导油速度，进一步提升导油速度、雾化效果，使得制得发热体可具有梯度口感。
19、优选的，所述分散剂为蓖麻油、甘油、byk-110、byk-130、路博润20000、路博润24000中的至少一种。
20、优选的，所述有机溶剂为无水乙醇、松油醇、醋酸乙酯中的一种或两种。
21、优选的，所述消泡剂为正丁醇、乙二醇中的至少一种。
22、优选的，所述导热粉为碳化硅、石墨粉、氮化硅、氮化铝、氧化铝中的至少一种；所述导热粉的的平均粒径d50≥10μm，可提高发热体的导热系数。
23、本专利技术还提了一种流延成型多孔雾化发热体的制备方法，包括如下步骤：
24、s1、按照重量份，将支撑层原料中的陶瓷骨料、烧结助剂、造孔剂和分散剂与有机溶剂混合，置于真空度为5-300pa的条件下以600-1200r/min速度搅拌至均匀，得到混合物，备用；
25、s2、按照重量份，将支撑层原料中的粘接剂、消泡剂和增塑剂加入步骤s1中得到的混合物中，搅拌均匀，制成支撑层用流延浆料a，备用；
26、s3、将流延浆料a经20-500目筛本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：包括由内向外依次设置的支撑层、发热层、雾化层、散热层和储油层；所述发热层印刷于所述雾化层的内表面，所述支撑层的外表面与所述发热层的内表面贴合，所述散热层和储油层依次卷设于所述雾化层的外圆周面，所述支撑层冲压时预留焊电极孔位焊电极。
2.根据权利要求1所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述支撑层包括如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、造孔剂3-10份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
3.根据权利要求2所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述雾化层包括如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、碳纳米管2-5份、造孔剂10-25份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
4.根据权利要求3所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述散热层如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、导热粉2-5份、
5.根据权利要求4所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述储油层如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、造孔剂20-40份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
6.根据权利要求1所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述发热层的材质为镍基、铁基、铝基、银疤合金中的任意一种。
7.根据权利要求2-5任一项所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述陶瓷骨料均为硅藻土、石英砂、沸石、云母粉、白炭黑、凹凸棒、堇青石、硅灰石、硅微粉中的至少一种；所述烧结助剂为玻璃粉、高岭土、氧化钙、碳酸钙中的至少一种；所述粘接剂为聚乙烯缩丁醛类粘结剂、乙烯基类粘结剂、丙烯酸类粘结剂中的至少一种；所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、聚乙二醇中的至少一种。
8.根据权利要求2-5任一项所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述造孔剂为聚乙烯、甲基纤维素、石墨粉、淀粉、核桃粉中的至少一种；所述分散剂为蓖麻油、甘油、BYK-110、BYK-130、路博润20000、路博润24000中的至少一种；所述有机溶剂为无水乙醇、松油醇、醋酸乙酯中的一种或两种；所述消泡剂为正丁醇、乙二醇中的至少一种。
9.根据权利要求4所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述导热粉为碳化硅、石墨粉、氮化硅、氮化铝、氧化铝中的至少一种。
10.一种如权利要求2-5任一项所述的流延成型多孔雾化发热体的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：包括由内向外依次设置的支撑层、发热层、雾化层、散热层和储油层；所述发热层印刷于所述雾化层的内表面，所述支撑层的外表面与所述发热层的内表面贴合，所述散热层和储油层依次卷设于所述雾化层的外圆周面，所述支撑层冲压时预留焊电极孔位焊电极。
2.根据权利要求1所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述支撑层包括如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、造孔剂3-10份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
3.根据权利要求2所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述雾化层包括如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、碳纳米管2-5份、造孔剂10-25份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
4.根据权利要求3所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述散热层如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份、导热粉2-5份、造孔剂10-25份、分散剂0.5-2份、粘接剂5-25份、消泡剂0.1-2份、增塑剂2-16份和有机溶剂40-80份。
5.根据权利要求4所述的一种流延成型多孔雾化发热体，其特征在于：所述储油层如下重量份的原料：陶瓷骨料30-80份、烧结助剂2-20份...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈闻杰，何峰斌，常鑫烽，钟政全，陈帅，梁云，
申请(专利权)人：东莞市国研电热材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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