專利名稱:一種ptc發熱片的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種PTC發熱片,尤其涉及一種超薄型PTC發熱片。
背景技術:
PTC(positivetem perature coefficient)為正溫度系數熱敏材料,它具有電阻隨溫度升高而增大的特性。1955年荷蘭菲利浦公司的海曼等人發現在BaTiO陶瓷中加入微量的稀土元素后,其室溫電阻率大幅度下降,在某一很窄的溫度范圍內其電阻率可以升高三個數量級以上,首先發現了 PTC材料的特性。40多年來,對PTC材料的研究取得了重大的突破,PTC材料的理論日趨成熟,應用范圍也不斷擴大。其中,以摻雜BaTiO為主晶相的PTC陶瓷是最常用的PTC材料,近年來還出現了許多新型PTC材料,如復合有機PTC等。我國對PTC材料的研究開始于60年代初,隨著研究的深入,PTC材料已廣泛應用于通訊、汽車家用電器等各個領域。但現有的陶瓷為主晶相、復合有機等PTC材料用于用衣物或者某些家用發熱產品來說存在偏厚或者柔韌性不夠而無法應用的缺點。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種PTC發熱片,對基材原料的改變,能制造超薄的PTC發熱片,厚度可達到0. 2mm左右,提高適用范圍,可適用于需要超薄型PTC發熱片的衣物、發熱產品等;且在壓制有導線的基材外圍包覆耐高溫保護層,提高使用安全性。本發明解決現有技術問題所采用的技術方案是包括基材、壓制在基材上的導線,其特征在于所述壓制有導線的基材表面包覆耐高溫保護層。耐高溫保護層用于使PTC發熱片表面溫度不超過預定值,提高使用安全性能,同時,提高物理強度。作為對上述技術方案的進一步完善和補充,本實用新型采用如下技術措施所述的耐高溫加強層為玻璃纖維布或棉紗布。當然,這里提到的耐高溫加強層的具體材料僅是優選方案,不局限于此,其他具有耐高溫性質的層狀物都是可行的。所述的基材的厚度為0. lmm-0. 3mm。通常情況下,以0. 2mm的厚度為優選厚度。當然,在0. 2mm的附件浮動,也是符合本發明目的的。由于基材厚度僅為0. 2mm左右,厚度較現有技術薄許多,提高了應用范圍,如適用于衣物,使衣物具備柔軟性的同時,又具備發熱效果。同樣的,應用于其他需要加熱的電器產品上,由于厚度較薄,也有利于節約占用空間,方便結構的緊湊。所述的導線為銅箔,所述導線的寬度為0. 6-1. 0cm,相鄰導線間的間距為4-6cm或2-3cm。根據PTC發熱片的發熱要求,選擇合適的間距。本實用新型具有的實質性特點對基材原料的改變,能制造超薄的PTC發熱片,厚度可達到0. 2mm左右,提高適用范圍,可適用于需要超薄型PTC發熱片的衣物、發熱產品等;且在壓制有導線的基材外圍包覆耐高溫保護層,提高使用安全性。
[0010]圖1是本實用新型的一種側面結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步的說明。實施例一種PTC發熱片,如圖1所示,它包括基材、壓制在基材上的導線、以及在壓制有導線的基材外圍包覆耐高溫保護層。耐高溫加強層可以為玻璃纖維布或棉紗布。基材的厚度為0. lmm-o. 3mm。優先為0. 2 mm。該PTC發熱片的材料的組分包括N,N- 二甲基甲酰胺、聚偏氟乙烯與碳粉粒,所述的N,N- 二甲基甲酰胺為溶劑,每lOOmlN,N- 二甲基甲酰胺溶液中混溶8. Og-11. 2g的聚偏氟乙烯、1. 1-3. 2g的碳粉粒。為了增加N,N- 二甲基甲酰胺溶液的粘稠度,組分中還包括表面改性劑蒙脫土,每IOOmlN, N- 二甲基甲酰胺溶液中加入0. Ig的蒙脫土。其中,碳粉粒包括碳粉和碳顆粒,每lOOmlN,N-二甲基甲酰胺溶液中分別加入0. 5-2. Og的碳粉、0. 6-1. 2g的碳顆粒。該PTC發熱片的制備方法制備基材取一定量的所述的溶劑N,N-二甲基甲酰胺,向溶劑中加入配比量的聚偏氟乙烯粉末,攪拌使混合均勻,再向混合物中加入配比量的碳粉,攪拌使混合均勻,形成混合液,然后將混合液放入烘箱中加熱成坯料,用模具將坯料進行制模、加熱定型成基材;在基材上壓制導線;完成在基材上壓制導線的步驟之后,再對壓制有導線的基材表面包覆耐高溫保護層。具體來說UPTC發熱材料的組分配方一N,N- 二甲基甲酰胺 70ml ;聚偏氟乙烯12. 8g;細碳0.80g;粗碳0. 96g ;蒙脫土0. Ig取N,N-二甲基甲酰胺70ml,加入12. 8g聚偏氟乙烯粉末混合,攪拌30min,使其混合均勻,加入細碳粉0. 80g、粗碳粉0. 96g,攪拌30min,放入烘箱中,在80°C的前提下加熱5min形成坯料,用模具將坯料進行制模,接著再120°C下烘30min形成基材。在這里提到的時間不一定是精確的,可存在一定的誤差,如30min可以為四min,也可以為31 min。對PTC發熱片的具體舉例來說,取的基材,以五條34cm*0. 8cm銅箔為導線,銅箔放入間距為5cm左右,以一定工藝制作成發熱片,獲得的PTC發熱片中每兩條銅箔間材料電阻為400 Ω左右,經試驗,該PTC發熱片在200°C下連續發熱24h無變形燒焦現象。2、PTC發熱材料的組分配方二 N,N- 二甲基甲酰胺 70ml ;聚偏氟乙烯12. 8g;細碳0. 72g ;粗碳0. 96g ;蒙脫土0. Ig;[0032]應用組分配方制備基材的方法同組分配方一的方式,同樣以的基材、五條34cm*0. 8cm銅箔的導線為例,PTC發熱片中每兩條銅箔間材料電阻為800-1000 Ω左右,該PTC發熱片在200°C下連續發熱24h無變形燒焦現象。3、PTC發熱材料的組分配方三N,N- 二甲基甲酰胺 IOOml ;聚偏氟乙烯8. Og;細碳2. Og ;粗碳1. 2g ;蒙脫土0. Ig ;應用組分配方制備基材的方法同組分配方一的方式,以7*25cm的基材、以三條25cm*0. 8cm*銅箔的導線為例,銅箔放入間距為2. 5cm左右以一定工藝制作,獲得的PTC發熱片每兩條銅箔間材料電阻為10 Ω左右,該PTC發熱片在200°C下連續發熱24h無變形燒焦現象。配方一、二為高電阻PTC發熱片,該PTC發熱片適用于家庭用電220V及其類似大小電壓下產品的發熱部分;配方三為低電阻PTC發熱片,該PTC發熱片適用于低電壓,包括衣物夾層等類似處產品發熱部分。4、PTC發熱材料的組分配方四其組分包括N,N_ 二甲基甲酰胺、聚偏氟乙烯與碳粉粒,所述的N,N_ 二甲基甲酰胺為溶劑,每100mlN,N- 二甲基甲酰胺溶液中混溶8. Og-11. 2g的聚偏氟乙烯和鋁粉15_25g。具體的來說N,N-二甲基甲酰胺70ml聚偏氟乙烯12. 8g鋁粉2Og蒙脫土0. Ig取N,N- 二甲基甲酰胺70ml,加入8. Og聚偏氟乙烯粉末混合,攪拌30min,使其混合均勻,加入鋁粉20g攪拌30min,放入烘箱中,在80°C的前提下加熱5min形成坯料,用模具將坯料進行制模,接著再120°C下烘30min形成基材。對于應用該材料形成的PTC發熱片的具體舉例來說,取7*25cm的基材,以三條25cm*0. 8cm銅箔為導線,銅箔放入間距為2. 5cm左右以一定工藝制作成發熱片獲得的樣片每兩條銅箔間材料電阻為100 Ω左右,該樣品200°C下連續發熱24h無變形燒焦現象。
權利要求1.一種PTC發熱片,包括基材、壓制在基材上的導線,其特征在于所述壓制有導線的基材表面包覆耐高溫保護層。
2.根據權利要求1所述的一種PTC發熱片,其特征在于所述的耐高溫加強層為耐玻璃纖維布或棉紗布。
3.根據權利要求1所述的一種PTC發熱片,其特征在于所述的基材的厚度為0. lmm-0. 3mm。
4.根據權利要求1所述的一種PTC發熱片,其特征在于所述的導線為銅箔,所述導線的寬度為0. 6-1. 0cm,相鄰導線間的間距為4-6cm或2_3cm。
專利摘要本實用新型涉及一種PTC發熱片,它包括基材、壓制在基材上的導線,其特征在于所述壓制有導線的基材表面包覆耐高溫保護層。解決現有技術的PTC發熱片厚度較厚的問題,通過對其原料的改變,能制造超薄的PTC發熱片,厚度可達到0.2mm左右,提高適用范圍,可適用于需要超薄型PTC發熱片的衣物、發熱產品等。
文檔編號H05B3/36GK202334951SQ20112047647
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月25日 優先權日2011年11月25日
發明者袁建波 申請人:浙江華源電熱有限公司