用于方向盘的加热涂料涂覆方法以及通过该方法制造的方向盘技术

本发明专利技术公开了一种用于方向盘的加热涂料涂覆方法以及通过该方法制造的方向盘。根据本发明专利技术的加热涂料涂覆方法，可以在具有波纹状表面的物体（如方向盘）上均匀地形成加热涂层，并可容易地控制该加热涂层的厚度，而且可以涂覆该表面并形成各种图案或花样。此外，由于可以容易地控制形成加热涂层的位置，以及加热涂层的形状和厚度，从而有利于区域性的电阻分配，降低加热涂层的损失，以及降低加工成本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种加热涂料涂覆方法，其包括将加热涂料填充到基材上形成的凹刻部分内；将填充的加热涂料转移至弹性垫；和利用包含转移的加热涂料的弹性垫将加热涂料转移至待涂覆的物体。下文将参考附图对本专利技术的加热涂料涂覆方法进行描述。附图说明图1示出了加热涂料涂覆方法各步骤的示意图。根据本专利技术，将加热涂料填充到基材上形成的凹刻部分内可以包括(I)通过将加热涂料涂覆在具有凹刻部分的基材10的表面而将加热涂料填充到凹刻部分内(图1的(a));和(2)除去涂覆于基材表面上的加热涂料而保留填充于凹刻部分内的加热涂料(图1 的(b))。如图1中的(a)所示，步骤⑴中，通过将加热涂料涂覆在具有凹刻部分的基材表面而将加热涂料填充在凹刻部分内。其中，对所用基材的种类没有特别限制，例如，可以将具有聚合物涂层的硬化钢或金属板用作基材。在基材中，可以形成凹刻部分以使其具有与加热涂层的期望位置、形状和厚度相一致的位置、形状和厚度。优选地，凹刻部分的深度小于50 μ m,更优选小于30 μ m。如果凹刻部分的深度大于50 μ m，则填充于凹刻部分内的加热涂层可能不能真正地被转移到弹性垫上。同时，对凹刻部分的深度下限没有特别限制，例如，其深度可以被适当调整至大于O μ m的期望程度。在步骤(I)中，可以将本领域中使用的普通加热涂料用作填充于凹刻部分内的加热涂料，但是优选地使用含碳纳米管的加热涂料。本专利技术加热涂料中所含的碳纳米管具有优异的导电性和导热性。对本专利技术所用的碳纳米管的种类没有特别限制。例如，可以使用单壁碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管。本专利技术中，所有种类的碳纳米管均可以使用，而不论其形状和直径如何。本专利技术中所用的加热涂料可以进一步包含银颗粒。所述银颗粒的作用是降低碳纳米管之间的接触电阻，从而提高其导电性和控制其电阻值。在本专利技术的组合物中，优选地，通过氧化反应和/或取代反应在银颗粒和碳纳米管之间形成共价键。如上所述，与银颗粒与碳纳米管简单混合或通过自然重力将银颗粒吸收于碳纳米管内相比，如果在银颗粒和碳纳米管之间形成共价键，则可以获得几乎为O的电阻系数。因此，加热涂料可以持续维持其自身的性能。相对于100重量份的碳纳米管，银颗粒的含量可以为300 700重量份。如果银颗粒的含量小于300重量份，其电阻会过度升高，从而使加热效果可能变劣。如果银颗粒的含量大于700重量份，可能会出现银颗粒的分离或沉淀。在本专利技术中，加热涂料可以进一步包含一种粘合剂。相对于100重量份的碳纳米管，粘合剂的含量可为50 300重量份，优选为50 150重量份。对粘合剂的种类没有特别限制，因此可以使用普通的粘合剂，例如但不限制于丙烯酸树脂。在本专利技术中，加热涂料可以进一步包含溶剂。对溶剂的种类没有特别限制。例如，所述溶剂可以为选自下列的一种或多种:水、乙醇、甲基乙基酮、异丙醇、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、乙酸乙酯、丁基溶纤剂等。在本专利技术中，对溶剂的含量没有特别限制。溶剂含量可根据碳纳米管和银颗粒的分散性以及组合物的粘度进行合适的控制。本专利技术加热涂料的粘度可以为10，000 50，OOOcp，优选为10，000 30，OOOcp0加热涂料的粘度可通过用溶剂(稀释剂)等进行调节以增强加热涂料的可加工性，例如填充、转移和涂布。在本专利技术中，对加热涂料的制备方法没有特别限制，例如，包括(a)将碳纳米管和银颗粒共价结合；(b)通过将共价结合的碳纳米管和银颗粒与粘合剂和溶剂混合以制备混合物；和(C)调节该混合物的粘度。 在步骤(a)中，对碳纳米管和银颗粒共价结合的方法没有特别限制。例如，该方法包括酸处理碳纳米管、还原(中和)处理碳纳米管以及使碳纳米管和银颗粒反应。更具体而言，在该方法中，将碳纳米管放入酸性溶液中以进行酸处理。其中，对酸性溶液的种类没有特别限制。例如，酸性溶液包括盐酸水溶液、硝酸水溶液、硫酸水溶液等。由于酸处理，羧基被引入碳纳米管中，使碳纳米管具有酸性。对本专利技术中所用的酸性溶液的条件，如pH、处理温度和处理时间没有特别限制，但是所述条件可以根据碳纳米管的种类或含量进行适当地选择。本专利技术中，可以在酸处理后进行碳纳米管的还原反应。由于该还原反应，碳纳米管的导电性——其可能由于酸处理变劣——得到了补偿。在本专利技术中，对进行还原反应的方法没有特别限制。在该方法中，例如，可以通过加碱而中和经酸处理的碳纳米管。其中，对碱的种类没有特别限制，因此可以使用本领域中通常使用的碱。同时，在本专利技术中，通过还原反应处理的经酸处理的碳纳米管，或包含于碳纳米管中的酸性溶液可被控制至pH为6或更高，优选约7。在本专利技术中，如果必要，碳纳米管和银颗粒之间的反应可以通过在中和溶液中过滤碳纳米管的方法进行。其中，对进行该反应的方法没有特别限制。例如，可以通过在合适的溶剂中搅拌碳纳米管和银颗粒进行反应。对该方法中所用溶剂的种类没有特别限制。例如，可以使用与上述加热涂料组合物中所含溶剂相同的溶剂。此外，若碳纳米管和银颗粒之间可以形成共价键，则对碳纳米管和银颗粒之间的反应条件如反应时间和温度没有特别限制。此外，在步骤(C)中，可通过使用稀释剂调节粘度。例如，该稀释剂可包含与上述加热涂料组合物中所含溶剂相同的溶剂。在步骤(I)中，如果将加热涂料涂覆在基材表面上，则加热涂料被填充到基材上形成的凹刻部分内。如图2中的(b)所示，在步骤(2)中——该步骤除去涂覆于基材表面上的加热涂料而保留填充于凹刻部分内的加热涂料——可以使用刀片除去加热涂料。例如，如果将刀片与基材表面紧密接触(conated)然后向一个方向移动，则加热涂料会被除去而填充于凹刻部分内的加热涂料被保留。在将填充的加热涂料转移至弹性垫的步骤中(图1的(C)和(d))，对该弹性垫的种类没有特别限制。优选地，弹性垫由弹性软橡胶或弹性体制成。更具体而言，弹性垫由有机娃(silicone)或有机娃聚合物制成。如图1中的(c)所示，在将填充的加热涂料转移至弹性垫的步骤中，弹性垫和基材相互接触，以使弹性垫与填充于凹刻部分内的加热涂料接触。然后，如图1中的(d)所示，将弹性垫与基材分离。 在该步骤中，当弹性垫与具有凹刻部分的基材接触或与其分离时，通过压缩空气的流动等将加热涂料转移到弹性垫上。弹性垫与基材的 接触和分离可以通过使弹性垫或基材下降和上升来进行。在利用含转移的加热涂料的弹性垫将加热涂料转移至待涂覆的物体40的步骤中(图1中的(e)和(f))，可以通过使弹性垫与待涂覆的物体接触来进行加热涂料向物体40的转移——如图1中的(e)所示，然后以期望的速度使它们彼此分离。随后，如图1中的(f)所示，通过压缩空气的流动等使弹性垫表面上的加热涂料转移到待涂覆的物体。由于使用上述方法将加热涂料涂覆到待涂覆物体上，可以在具有波纹状表面的物体上均匀地形成加热涂层，并容易地控制加热涂层的厚度，还可以容易地形成具有所需图案和花样的加热涂层，并且容易地涂覆待涂覆物体的整个表面。此外，由于加热涂层的形成位置、形状和厚度可以容易地进行控制，从而有利于区域性的电阻分配，降低加热涂料的损失，并降低加工成本。其中，对待涂覆物体的种类没有特别限制。本专利技术可应用于需要使用加热涂料的加热现象的任何领域，如汽车的方向盘。但本专利技术并不限于该实例。本专利技术的加热涂料涂覆方法可进一步包括将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：金泰秀，
申请(专利权)人：乐金华奥斯株式会社，
类型：
国别省市：