一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車預裝用品領域，尤其是涉及一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜。
【背景技術】
[0002]冬季汽車玻璃除霜一般采用汽車吹風或通過開汽車空調的方式除霜，這種除霜方式對于輕微的霜霧有效果，但對于比較嚴重的霜凍就束手無策了，尤其在北方的冬季，汽車霜凍嚴重，對司機造成了很大的困擾。
[0003]目前，中國專利申請201410153352.0公開了一種汽車玻璃除霜裝置，包括雨刷水箱、加熱器、溫水出口與冷水出口，雨刷水箱內儲存清潔用水;加熱器的進水口連通雨刷水箱，清潔用水由雨刷水箱流入加熱器的進水口并由加熱器加熱，加熱后的溫水由加熱器的出水口流出；溫水出口設于汽車玻璃外側并連通加熱器的出水口 ；冷水出口設于汽車玻璃外側并連通雨刷水箱。通過加熱器將收集的清潔用水加熱成溫水，再通過溫水出口將溫水淋至有霜的玻璃上以達到融霜的目的，該裝置結構復雜，操作不便。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結構簡單、設置合理、操作方便、節能環保的基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜。
[0005]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜，粘貼在汽車擋風玻璃內表面，用于為汽車擋風玻璃除霜，包括石墨烯發熱膜本體和控制器，所述的石墨烯發熱膜本體粘貼在汽車擋風玻璃內表面，并與所述的控制器連接，所述的控制器集成在汽車原有的控制系統中，通過控制器控制石墨烯發熱膜本體發出遠紅外輻射波并調節石墨烯發熱膜本體的溫度。
[0006]所述的石墨烯發熱膜本體包括石墨烯加熱膜、絕緣保護層及粘貼膜層，所述的石墨烯加熱膜依次由絕緣保護層及粘貼膜層包裹。
[0007]所述的石墨烯加熱膜通過導線與汽車電源及所述的控制器連接。
[0008]該發熱膜的尺寸與汽車玻璃的尺寸相匹配。
[0009]石墨烯發熱膜本體I分鐘內加熱至70°C-1OO0C。
[0010]所述的導線沿汽車擋風玻璃邊緣設置，無裸露明線，對汽車的整體美觀無任何影響。
[0011]在汽車出廠之前就直接采用貼有發熱膜的擋風玻璃進行汽車整車安裝，將導線和控制器集成到汽車原有的控制系統中，省去了汽車出廠后再安裝發熱膜的麻煩。用戶在購買有發熱膜的汽車后，在冬季出現霜霧的情況下，直接可通過汽車預裝的顯示屏相關功能菜單進行除霜操作。
[0012]本發明采用的石墨烯厚度僅為0.335nm，楊氏模量高達ITPa，斷裂強度高達130Gpa，單層石墨烯的導熱系數高達5300W/m.K，高于碳納米管(3000?3500W/m.K)和金剛石(1000?2200W/m.K);石墨烯可耐受I?2億A/平方厘米的電流度，比銅高6個數量級(100-600A/平方厘米)，高比表面積，理論值可達2630m2/g，具有高機械強度、高導熱性、高透光度、高導電性和良好的化學穩定性。
[0013]石墨烯本身具有柔性，透明，面發熱，發熱均勻，壽命長等優點，石墨烯的低電阻率，可耐受極高的飽和電流，且交直流通用，低電壓變生高熱量，3V電源即可加溫至100°C以上，輕松實現低品位能源到高品位應用的轉化。
[0014]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0015](I)該烯發熱膜可快速除霜，即使在凍結列的環境下也輕松快速達到除霜效果，相比傳統除霜方式除霜快速，除霜效果明顯，可是用于各種惡劣環境下的除霜；
[0016](2)控制器集成在汽車出廠前安裝在汽車原有的控制系統中，在不影響汽車整體美觀的情況下滿足了司機除霜的需求，避免了后安裝給汽車帶來的美觀影響及安裝麻煩；
[0017](3)由于石墨烯具有的獨特屬性，相比傳統加熱物質，可降低70%的能耗，既節能又環保；
[0018](4)司機在使用產品進行除霜的同時又能享受石墨烯加熱膜發出的遠紅外輻射波理療，一舉二得；
[0019](5)本發明采用的加熱源為石墨烯，是目前發現的硬度最高、韌性最強、厚度最薄的納米材料，導電性能比普通導電介質高出80%，能量轉化率極高，是目前世界上最節能的環保材料，石墨烯獨特的晶粒取向，有著發熱均勻的優良性能，使得本產品可在3秒內快速升溫，10秒就能升溫到35攝氏度；
[0020](6)由于石墨稀加熱膜的材質特點，對擋風玻璃又起到了防暴的功能；
[0021](7)導線的走向采用隱蔽布線方式，通過汽車擋風玻璃邊緣布線，無裸露明線，對汽車的整體美觀無任何影響。
【附圖說明】
[0022]圖1為石墨烯發熱膜本體的剖視圖；
[0023]圖2為安裝有本申請汽車擋風玻璃發熱膜后的汽車前擋風玻璃示意圖；
[0024]圖3為汽車顯示屏結構示意圖；
[0025]圖4為石墨烯加熱膜外觀示意圖；
[0026]圖5為石墨烯加熱膜的工作原理圖；
[0027]圖中標識為:I石墨烯加熱膜，2絕緣保護層，3粘貼膜層，4汽車前排閱讀燈，5汽車內頂棚，6汽車前擋風玻璃，7導線，8顯示屏，801汽車除霜控制按鈕，802汽車除霜設置按鈕，9石墨烯發熱膜本體。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0029]如圖1所示，一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜，用于為汽車擋風玻璃除霜，包括石墨烯發熱膜本體9和控制器，石墨烯發熱膜本體9粘貼在汽車擋風玻璃內表面，并與控制器連接，控制器集成在汽車原有的控制系統中，石墨烯發熱膜本體9包括石墨烯加熱膜1、絕緣保護層2及粘貼膜層3，石墨烯加熱膜I依次由絕緣保護層2及粘貼膜層3包裹。石墨烯加熱膜I通過導線7與汽車電源及控制器連接。發熱膜的尺寸與汽車擋風玻璃的尺寸相匹配。
[0030]如圖2所示，將本發明的發熱膜用于給汽車前擋風玻璃6除霜，將發熱膜粘貼在汽車前擋風玻璃6上，圖2中4為汽車前排閱讀燈，5為汽車內頂棚，6為汽車前擋風玻璃，7為導線，8為顯示屏，導線7沿汽車前擋風玻璃6下邊緣布置，控制器集成在汽車原控制系統中，并通過如圖3所示的顯示屏8來控制發熱膜工作，顯示屏8上設有汽車除霜控制按鈕801和汽車除霜設置按鈕802，汽車除霜控制按鈕801與汽車電源連接，汽車除霜設置按鈕802與控制器連接，在汽車出廠之前就直接采用貼有發熱膜的擋風玻璃進行汽車整車安裝，將導線7和控制器集成到汽車原有的控制系統中，省去了汽車出廠后再安裝發熱膜的麻煩。用戶在購買有發熱膜的汽車后，在冬季出現霜霧的情況下，由于控制器都是在汽車出廠前集成到汽車原控制系統里的，直接可通過汽車的顯示屏8相關功能菜單進行除霜操作。
[0031]如圖4所示，本發明采用的石墨烯厚度僅為0.335nm，楊氏模量高達lTPa，斷裂強度高達130Gpa，單層石墨烯的導熱系數高達5300W/m.K，高于碳納米管(3000?3500W/m.K)和金剛石(1000?2200W/m.K);石墨烯可耐受I?2億A/平方厘米的電流度，比銅高6個數量級(100-600A/平方厘米)，高比表面積，理論值可達2630m2/g，具有高機械強度、高導熱性、高透光度、高導電性和良好的化學穩定性。
[0032]石墨烯本身具有柔性，透明，面發熱，發熱均勻，壽命長等優點，石墨烯的低電阻率，可耐受極高的飽和電流，且交直流通用，低電壓變生高熱量，3V電源即可加溫至100°C以上，輕松實現低品位能源到高品位應用的轉化。
[0033]本發明采用的石墨烯加熱膜I在3.7v的低電壓下就可產生較高的溫度(20°C—100°c)，面上發熱，且溫度均勻，柔性可彎曲、重量輕，發熱快、散熱快、電熱轉換效率高(大于99%),單位面積的膜功率大，沒有對人體有害的輻射，加熱均勻性良好，通過匯流條和內電極的設置，使用低電壓供電，可以采用日用的鋰電池，I分鐘內即可迅速加熱至70—100°C，如圖5所示為石墨烯加熱膜I的工作原理圖。
【主權項】
1.一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜，粘貼在汽車擋風玻璃內表面，用于為汽車擋風玻璃除霜，其特征在于，包括石墨烯發熱膜本體(9)和控制器，所述的石墨烯發熱膜本體(9)粘貼在汽車擋風玻璃內表面，并與所述的控制器連接，所述的控制器集成在汽車原有的控制系統中，通過控制器控制石墨烯發熱膜本體(9)發出遠紅外輻射波并調節石墨烯發熱膜本體(9)的溫度。2.根據權利要求1所述的一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜，其特征在于，所述的石墨烯發熱膜本體(9)包括石墨烯加熱膜(1)、絕緣保護層(2)及粘貼膜層(3)，所述的石墨烯加熱膜(I)依次由絕緣保護層(2)及粘貼膜層(3)包裹。3.根據權利要求2所述的一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜，其特征在于，所述的石墨烯加熱膜(I)通過導線(7)與汽車電源及所述的控制器連接。4.根據權利要求1所述的一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜，其特征在于，該發熱膜的尺寸與汽車玻璃的尺寸相匹配。5.根據權利要求1所述的一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜，其特征在于，所述的石墨烯發熱膜本體(9) I分鐘內加熱至70°C -1OO0C。6.根據權利要求3所述的一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜，其特征在于，所述的導線(7)沿汽車擋風玻璃邊緣設置。
【專利摘要】本發明涉及一種基于石墨烯技術的預裝汽車擋風玻璃發熱膜，粘貼在汽車擋風玻璃內表面，用于為汽車擋風玻璃除霜，包括石墨烯發熱膜本體(9)和控制器，石墨烯發熱膜本體(9)粘貼在汽車擋風玻璃內表面，并與控制器連接，控制器集成在汽車原有的控制系統中，通過控制器控制石墨烯發熱膜本體(9)發出遠紅外輻射波并調節石墨烯發熱膜本體(9)的溫度。與現有技術相比，本發明具有結構簡單、設置合理、操作方便、節能環保等優點。
【IPC分類】B60J1/00
【公開號】CN105539086
【申請號】CN201610015196
【發明人】吳敏春, 馮冠平
【申請人】上海烯旺信息科技有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月11日