專利名稱:導(dǎo)電發(fā)熱板材以及制造該導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法
導(dǎo)電發(fā)熱板材以及制造該導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑、裝飾行業(yè)領(lǐng)域中一種由混合導(dǎo)電發(fā)熱材料構(gòu)成的導(dǎo)電發(fā)熱板材,以及制造該導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有取暖配置應(yīng)用最為廣泛的是空調(diào)和傳統(tǒng)的暖氣,此兩類取暖方式在過去的很長時間中一直占主導(dǎo)地位,但其有一共同的弊端,即同屬于局部升溫裝置,因為它們的供熱方式屬于橫向發(fā)熱,而熱氣流是向上運動的,因此,一直以來,空調(diào)和傳統(tǒng)的暖氣的室內(nèi)整體加熱效果均不理想;傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)理論表明,“暖身先暖足”,而空調(diào)和傳統(tǒng)暖氣由于其橫向散熱的特點,使得很多人在溫暖的室內(nèi)仍然感覺到腳涼腿涼。同時,傳統(tǒng)的取暖設(shè)備還會浪費大量的不可再生資源?,F(xiàn)有的地暖方式,有水地暖、電纜地暖、電熱膜。其實施方式復(fù)雜且不易于維修維護,能源耗費巨大。市場上同時出現(xiàn)了一種暖芯地板,其將發(fā)熱材料與裝飾材料合二為一,相對簡化和施工工藝,但仍存在耗能較大,連接復(fù)雜的環(huán)節(jié),且其使用了大量石墨,性能不高,發(fā)熱不夠均勻。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的在于提供一種由混合導(dǎo)電發(fā)熱材料構(gòu)成的導(dǎo)電發(fā)熱板材。本發(fā)明的技術(shù)方案如下—種導(dǎo)電發(fā)熱板材,至少包含散熱層、混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以及導(dǎo)電電極,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料由碳纖維、導(dǎo)電炭黑和沖淡劑混合而成,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料通過凹板印刷的方式在所述散熱層表面形成若干均勻的條狀單元,所述導(dǎo)電電極將各條狀單元的混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以并聯(lián)方式連接,所述條狀單元與所述導(dǎo)電電極形成發(fā)熱層。作為較佳的實施方式,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的 10% 50%,所述沖淡劑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的50% 90%,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑的質(zhì)量比為1 2至2 2。作為較佳的實施方式,所述發(fā)熱層形成于所述散熱層的下表面,所述板材還包含裝飾層和隔熱層,所述板材的結(jié)構(gòu)由上至下依次為裝飾層、散熱層、發(fā)熱層以及隔熱層,其中,所述散熱層和隔熱層經(jīng)過絕緣處理。作為較佳的實施方式,所述隔熱層設(shè)置有元件連接槽,所述元件連接槽按所述導(dǎo)電電極的分布位置縱向貫穿所述隔熱層的上表面或者僅開設(shè)于所述導(dǎo)電電極的端部;所述導(dǎo)電發(fā)熱板材邊緣設(shè)置鎖扣結(jié)構(gòu),當(dāng)兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材之間通過鎖扣結(jié)構(gòu)相連時,兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材能通過導(dǎo)電元件進行電極連接,所述導(dǎo)電元件設(shè)置于所述元件連接槽中,且位于兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材的鎖扣結(jié)構(gòu)之間。作為較佳的實施方式,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料的工作電壓為15V 50V。
作為較佳的實施方式,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料的工作電壓為20V 36V。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種制造該導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種制造如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法,包含如下步驟(a)將碳纖維、導(dǎo)電炭黑和沖淡劑混合配置成混合導(dǎo)電發(fā)熱材料;(b)提供一基材作為散熱層,將所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料通過凹板印刷的方式在所述散熱層表面形成若干均勻的條狀單元;(c)提供導(dǎo)電電極,通過所述導(dǎo)電電極將各條狀單元的混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以并聯(lián)方式連接,形成發(fā)熱層;以及(d)將所述散熱層和所述發(fā)熱層作為板體的一部分以制作板材。作為較佳的實施方式,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的 10 % 50 %,所述沖淡劑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的50 % 90 %,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑的質(zhì)量比為1 2至2 2。作為較佳的實施方式,所述發(fā)熱層形成于所述散熱層的下表面,所述板材還包含裝飾層和隔熱層,所述板材的結(jié)構(gòu)由上至下依次為裝飾層、散熱層、發(fā)熱層以及隔熱層,其中,所述散熱層和隔熱層經(jīng)過絕緣處理,上述各層通過粘合壓貼形成一體。作為較佳的實施方式,所述隔熱層設(shè)置有元件連接槽,所述元件連接槽按所述導(dǎo)電電極的分布位置縱向貫穿所述隔熱層的上表面或者僅開設(shè)于所述導(dǎo)電電極的端部;所述導(dǎo)電發(fā)熱板材邊緣設(shè)置鎖扣結(jié)構(gòu),當(dāng)兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材之間通過鎖扣結(jié)構(gòu)相連時,兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材能通過一導(dǎo)電元件進行電極連接,所述導(dǎo)電元件設(shè)置于所述元件連接槽中,且位于兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材的鎖扣結(jié)構(gòu)之間。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的混合發(fā)熱材料能夠通過提供低壓直流電或交流電供電在五至十五分鐘內(nèi)溫度上升至50°至65°。由于其正常工作電壓為15伏至50伏, 優(yōu)選為20伏至35伏,所以其正常工作時耗費能源極小,完全適應(yīng)當(dāng)今社會的低碳環(huán)保的人居生活的需求。此外,本發(fā)明的連接特點是依靠導(dǎo)電元件將單位板塊的電極相連接,使其單排電極串聯(lián)工作,整體工作面以縱向單排為單位并聯(lián)工作,不同于現(xiàn)有技術(shù)單個工作單位通過導(dǎo)線連接,本發(fā)明是通過鎖扣連接部分的導(dǎo)電元件將電極相連接工作的。將導(dǎo)電發(fā)熱材料直接植入地面裝飾材料、墻面裝飾材料及室內(nèi)屋頂裝飾材料上,即形成了室內(nèi)取暖地面發(fā)熱系統(tǒng)、室內(nèi)取暖墻面發(fā)熱系統(tǒng)及室內(nèi)取暖屋頂裝飾發(fā)熱系統(tǒng)。
圖1為本發(fā)明導(dǎo)電發(fā)熱板材所形成的導(dǎo)電發(fā)熱材料的示意圖。圖2為本發(fā)明中板材結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明中元件連接槽的一種具體實施方式
的示意圖。圖4為本發(fā)明中元件連接槽的另一種具體實施方式
的示意圖。圖5為本發(fā)明中導(dǎo)電電極的分布示意圖。圖6為本發(fā)明中導(dǎo)電元件的一種具體實施方式
的示意圖。圖7為本發(fā)明中導(dǎo)電元件的另一種具體實施方式
的示意圖。
圖8為本發(fā)明中兩塊板材連接的示意圖。圖9為本發(fā)明的原理示意圖。圖10為本發(fā)明的流程圖。
具體實施方式為讓本發(fā)明上述目的、特征及優(yōu)點更明顯易懂,下文特舉本發(fā)明較佳實施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下如圖1所示,一種導(dǎo)電發(fā)熱板材,至少包含散熱層10、混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以及導(dǎo)電電極,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料由碳纖維、導(dǎo)電炭黑和沖淡劑混合而成,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料通過凹板印刷的方式在所述散熱層10表面形成若干均勻的條狀單元11,所述導(dǎo)電電極將各條狀單元的混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以并聯(lián)方式連接,所述條狀單元11與所述導(dǎo)電電極形成發(fā)熱層。其中,導(dǎo)電電極最好為導(dǎo)電性能良好的金屬介質(zhì),其呈薄片形狀為優(yōu),也可選自漿類金屬導(dǎo)體。所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的10% 50%,所述沖淡劑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的50 % 90 %,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑的質(zhì)量比為 1 2 至 2 2。如圖2所示,發(fā)熱層形20成于散熱層10的下表面,所述板材還包含裝飾層40和隔熱層30,所述板材的結(jié)構(gòu)由上至下依次為裝飾層40、散熱層10、發(fā)熱層20以及隔熱層30, 其中,所述散熱層10和隔熱層30經(jīng)過絕緣處理。所述隔熱層30設(shè)置有元件連接槽(未圖示),所述元件連接槽按所述導(dǎo)電電極的分布位置縱向貫穿所述隔熱層的上表面或者僅開設(shè)于所述導(dǎo)電電極的端部;所述導(dǎo)電發(fā)熱板材邊緣設(shè)置鎖扣結(jié)構(gòu),當(dāng)兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材之間通過鎖扣結(jié)構(gòu)相連時,兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材能通過導(dǎo)電元件a、b進行電極連接,所述導(dǎo)電元件設(shè)置于所述元件連接槽中, 且位于兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材的鎖扣結(jié)構(gòu)之間。所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料的工作電壓為15V 50V,優(yōu)選為20V 36V。將混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以凹版印刷的方式按條格狀附在散熱層10表面,然后鋪設(shè)導(dǎo)電電極,導(dǎo)電電極端部剛剛超出或重合印刷條格狀混合發(fā)熱材料的端部且距離板塊邊緣外端5mm至IOmm為最佳,在隔熱層30上按圖4或圖8所示開出元件連接槽M,然后將散熱層10與隔熱層30粘壓到一起,即可進入正常裝飾板生產(chǎn)工藝。如圖3所示,在隔熱層30上根據(jù)散熱層10導(dǎo)電電極P的分布(如圖5所示)開出貫穿整個板面的元件連接槽M,元件連接槽M縱向貫穿板面,但不深透板體,其寬度規(guī)格小于導(dǎo)電電極的寬度,最佳為導(dǎo)電電極寬度的一半左右,優(yōu)選為3mm;深度為Imm至5mm,優(yōu)選為2mmο如圖4所示,在隔熱層30上根據(jù)散熱層10導(dǎo)電電極P的端部分布(如圖5所示) 開出不貫穿板面的元件連接槽M,其深度寬度以前述尺寸為佳,也可根據(jù)生產(chǎn)自行調(diào)整,參照圖10所示,其元件連接槽長度以成品板面內(nèi)延伸IOmm至15mm為佳。圖6、7所示為本發(fā)明的連接元件a、b的一種實施例的示意圖,連接元件a、b上包含元件電極PI、P2、P3、P4,生產(chǎn)成品板塊后,可以將連接元件插入元件連接槽內(nèi),通過板塊連接固定使兩連接元件完成導(dǎo)電連接,使兩單位板塊縱向并聯(lián)工作。連接后例如圖8所示,
5區(qū)別于現(xiàn)有導(dǎo)線連接方式,本發(fā)明通過連接元件將導(dǎo)電電極連接到一起,簡化了施工過程。如圖9所示,為本發(fā)明的原理示意圖,通過穩(wěn)壓低壓電源50提供的直流或交流電均可以供本發(fā)明的導(dǎo)電發(fā)熱板材工作,如圖所示,本發(fā)明的導(dǎo)電電極屬于縱向串聯(lián)工作、橫向并聯(lián)工作,而縱向電路內(nèi)部的條格狀混合發(fā)熱材料屬于并聯(lián)工作。如圖10所示,具體而言,本發(fā)明中制造導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法,包含如下步驟步驟Si,將碳纖維、導(dǎo)電炭黑和沖淡劑混合配置成混合導(dǎo)電發(fā)熱材料;步驟S2,提供一基材作為散熱層,將所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料通過凹板印刷的方式在所述散熱層表面形成若干均勻的條狀單元;步驟S3,提供導(dǎo)電電極,通過所述導(dǎo)電電極將各條狀單元的混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以并聯(lián)方式連接,形成發(fā)熱層;以及步驟S4,將所述散熱層和所述發(fā)熱層作為板體的一部分以制作板材。其中,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的10% 50%,所述沖淡劑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的50 % 90 %,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑的質(zhì)量比為1 2至2 2。所述發(fā)熱層形成于所述散熱層的下表面,所述板材還包含裝飾層和隔熱層,所述板材的結(jié)構(gòu)由上至下依次為裝飾層、散熱層、發(fā)熱層以及隔熱層,其中,所述散熱層和隔熱層經(jīng)過絕緣處理,上述各層通過粘合壓貼形成一體。所述隔熱層設(shè)置有元件連接槽,所述元件連接槽按所述導(dǎo)電電極的分布位置縱向貫穿所述隔熱層的上表面或者僅開設(shè)于所述導(dǎo)電電極的端部;所述導(dǎo)電發(fā)熱板材邊緣設(shè)置鎖扣結(jié)構(gòu),當(dāng)兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材之間通過鎖扣結(jié)構(gòu)相連時,兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材能通過一導(dǎo)電元件進行電極連接,所述導(dǎo)電元件設(shè)置于所述元件連接槽中,且位于兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材的鎖扣結(jié)構(gòu)之間。本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述,然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。 必需指出的是,已公開的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地,包含于權(quán)利要求書的精神及范圍的修改及均等設(shè)置均包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電發(fā)熱板材,其特征在于,至少包含散熱層、混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以及導(dǎo)電電極,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料由碳纖維、導(dǎo)電炭黑和沖淡劑混合而成,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料通過凹板印刷的方式在所述散熱層表面形成若干均勻的條狀單元,所述導(dǎo)電電極將各條狀單元的混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以并聯(lián)方式連接,所述條狀單元與所述導(dǎo)電電極形成發(fā)熱層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電發(fā)熱板材,其特征在于,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的10% 50%,所述沖淡劑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的 50% 90%,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑的質(zhì)量比為1 2至2 2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電發(fā)熱板材,其特征在于,所述發(fā)熱層形成于所述散熱層的下表面,所述板材還包含裝飾層和隔熱層,所述板材的結(jié)構(gòu)由上至下依次為裝飾層、散熱層、發(fā)熱層以及隔熱層,其中,所述散熱層和隔熱層經(jīng)過絕緣處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)電發(fā)熱板材,其特征在于,所述隔熱層設(shè)置有元件連接槽, 所述元件連接槽按所述導(dǎo)電電極的分布位置縱向貫穿所述隔熱層的上表面或者僅開設(shè)于所述導(dǎo)電電極的端部;所述導(dǎo)電發(fā)熱板材邊緣設(shè)置鎖扣結(jié)構(gòu),當(dāng)兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材之間通過鎖扣結(jié)構(gòu)相連時,兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材能通過導(dǎo)電元件進行電極連接,所述導(dǎo)電元件設(shè)置于所述元件連接槽中,且位于兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材的鎖扣結(jié)構(gòu)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電發(fā)熱板材,其特征在于,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料的工作電壓為15V 50V。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電發(fā)熱板材,其特征在于,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料的工作電壓為20V 36V。
7.—種制造如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法,其特征在于,包含如下步驟(a)將碳纖維、導(dǎo)電炭黑和沖淡劑混合配置成混合導(dǎo)電發(fā)熱材料;(b)提供一基材作為散熱層,將所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料通過凹板印刷的方式在所述散熱層表面形成若干均勻的條狀單元;(c)提供導(dǎo)電電極,通過所述導(dǎo)電電極將各條狀單元的混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以并聯(lián)方式連接,形成發(fā)熱層;以及(d)將所述散熱層和所述發(fā)熱層作為板體的一部分以制作板材。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法,其特征在于,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的10% 50%,所述沖淡劑占所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料總質(zhì)量的50% 90%,所述碳纖維與導(dǎo)電炭黑的質(zhì)量比為1 2至2 2。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法,其特征在于,所述發(fā)熱層形成于所述散熱層的下表面,所述板材還包含裝飾層和隔熱層,所述板材的結(jié)構(gòu)由上至下依次為裝飾層、散熱層、發(fā)熱層以及隔熱層,其中,所述散熱層和隔熱層經(jīng)過絕緣處理,上述各層通過粘合壓貼形成一體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法,其特征在于,所述隔熱層設(shè)置有元件連接槽,所述元件連接槽按所述導(dǎo)電電極的分布位置縱向貫穿所述隔熱層的上表面或者僅開設(shè)于所述導(dǎo)電電極的端部;所述導(dǎo)電發(fā)熱板材邊緣設(shè)置鎖扣結(jié)構(gòu),當(dāng)兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材之間通過鎖扣結(jié)構(gòu)相連時,兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材能通過一導(dǎo)電元件進行電極連接,所述導(dǎo)電元件設(shè)置于所述元件連接槽中,且位于兩塊所述導(dǎo)電發(fā)熱板材的鎖扣結(jié)構(gòu)之間。
全文摘要
本發(fā)明公開一種導(dǎo)電發(fā)熱板材以及制造該導(dǎo)電發(fā)熱板材的方法,其中,該導(dǎo)電發(fā)熱板材至少包含散熱層、混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以及導(dǎo)電電極,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料由碳纖維、導(dǎo)電炭黑和沖淡劑混合而成,所述混合導(dǎo)電發(fā)熱材料通過凹板印刷的方式在所述散熱層表面形成若干均勻的條狀單元,所述導(dǎo)電電極將各條狀單元的混合導(dǎo)電發(fā)熱材料以并聯(lián)方式連接,所述條狀單元與所述導(dǎo)電電極形成發(fā)熱層。本發(fā)明耗費能源少,加熱效果好。
文檔編號E04C2/296GK102387616SQ201010270139
公開日2012年3月21日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者吳風(fēng)昌, 張國洪, 陳明星 申請人:江蘇貝爾裝飾材料有限公司