专利名称：一种含活性炭的电热薄膜加热材料及其制备方法
技术领域：
本发明属于电加热材料，特别涉及一种含活性炭的电热薄膜加热材料及其制备方法。
背景技术：
人类自从学会用电以来，电除被用于照明、驱动机器之外，还被用来加热、烧水、取 暖等。人类对电加热材料的开发和利用一直就没有中断过，最早用熔点相对低的金属丝作为电加热材料(电热丝)使用，后来为了提高电热丝的使用寿命，人们发现了钨、铜、铬等高温难熔金属，用这些材料制成的电阻丝，使用寿命提高了十几倍。以后，人们又发明了无机非金属陶瓷电加热材料等。为了使电加热器加热到更高的温度，人们发明了硅铜电加热棒和硅碳电加热棒。随着人类生产与生活的需要，为满足不同用途，人们又制造出象涂料一样方便使用的电热薄膜加热材料，这种材料能涂在绝缘材料的表面，形成一层导电薄膜，电热薄膜加热材料中的导电粒子在绝缘层的表面形成网状晶格结构，电热薄膜中加入的各种助剂可以调节电热薄膜的导电功率。通电后，这层电热薄膜就可以实现电能向热能的转换。电热薄膜的应用十分广泛，如用有机材料制成的透明电热薄膜，可用于汽车挡风玻璃的防雾和除冰，还可用于冷藏式陈列柜的除霜，同时，由于电热薄膜在加热中没有明火，因此，它使用起来十分安全可靠，特别是在煤矿、化工厂、油库等需要加热的场所，使用电热薄膜可以提闻安全性。由于电热薄膜加热材料是一种新型的发热材料，人们对它的开发和利用时间不长。但它自身特有的上述优点，决定了它一定有着十分广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含活性炭的电热薄膜加热材料。本发明的再一目的在于提供一种含活性炭的电热薄膜加热材料的制备方法。本发明的含活性炭的电热薄膜加热材料是通过在环氧树脂中加入导电粒子的方法得到，其中环氧树脂占活性炭电热薄膜加热材料中的15-20wt%，导电粒子占80-85wt% ；所述的导电粒子是由活性炭粉、导电金属粉和稀土粉材料混合组成，其混合比例为活性炭粉为50-58wt%、导电金属粉为40-48wt%、稀土粉材料为2_4wt%。所述的活性炭粉是在温度为1200 °C以上烧制而成，优选是在温度为1200°C-1400°C烧制而成。所述的活性炭粉的粒径为0〈粒径< 500目。所述的活性炭粉的比表面积大于或等于1000平方米/克。所述的导电金属粉的粒径为0〈粒径< 1000目。所述的导电金属粉是铜粉、铝粉或它们的混合物。所述的稀土粉材料的粒径为0〈粒径< 500目。所述的稀土粉材料是镧、硒或它们的混合物。本发明的含活性炭的电热薄膜加热材料的制备方法包括以下步骤
(I)将50-58wt%的活性炭粉、40-48wt%的导电金属粉和2_4wt%的稀土粉材料混合均匀，得到导电粒子；(2)将80_85wt%的步骤(I)得到的导电粒子加入到15_20wt%的环氧树脂中，混合均匀得到含活性炭电热薄膜加热材料。本发明的含活性炭的电热薄膜加热材料可涂刷于绝缘材料的表面，形成电热薄膜，形成的电热薄膜的厚度不限，以本领域的常用厚度为优选；通电后，这层电热薄膜就可以实现电能向热能的转换，且升温快，其电热转换率高，电热转换率高达98%以上。本发明的含活性炭的电热薄膜加热材料具有以下优点 (I)含活性炭的电热薄膜加热材料具有多功能性。由于活性炭具有发射远红外广谱的功能，因此，使用该材料加热，具有促进人体血液循环的功能。(2)由于活性炭材料均来源于可再生的植物资源，使产品更具有环保性能。
具体实现方式实施例I.取400克通过1400°C高温烧制而成的粒径为500目(经过磨细，过500目筛)的竹质活性炭(比表面积为1200平方米/克)，与100克粒径为1000目(过1000目筛)的铜粉和285克的粒径为1000目的铝粉(过1000目筛)一起混合，再加入15克的粒径为500目(过500目筛)的稀土材料镧和硒(重量比为I :1)混合均匀得到导电粒子；再将上述得到的导电粒子加入到200克的环氧树脂中混合均匀，得到含活性炭电热薄膜加热材料，该含活性炭的电热薄膜加热材料可涂刷于绝缘材料的表面，形成电热薄膜。实施例2.取470克通过1200°C高温烧制而成的粒径为700目(经过磨细，过700目筛)的木质活性炭(比表面积为1000平方米/克)，与400克粒径为1200目的铝粉(过1200目筛)一起混合，再加入30克的粒径为600目(过600目筛)的稀土材料硒混合均匀得到导电粒子；再将上述得到的得到导电粒子加入到200克的环氧树脂中混合均匀，得到含活性炭电热薄膜加热材料，该含活性炭的电热薄膜加热材料可涂刷于绝缘材料的表面，形成电热薄膜。实施例3.取400克通过1400°C高温烧制而成的粒径为550目(经过磨细，过550目筛)的竹质活性炭(比表面积为1100平方米/克)，与385克粒径为1000目(过1000目筛)的铜粉一起混合，再加入15克的粒径为500目(过500目筛)的稀土材料镧混合均匀得到导电粒子；再将上述得到的导电粒子加入到200克的环氧树脂中混合均匀，得到含活性炭电热薄膜加热材料，该含活性炭的电热薄膜加热材料可涂刷于绝缘材料的表面，形成电热薄膜。
权利要求
1.一种含活性炭的电热薄膜加热材料，其是通过在环氧树脂中加入导电粒子的方法得至1J，其特征是环氧树脂占活性炭电热薄膜加热材料中的15-20wt%,导电粒子占80-85wt% ；所述的导电粒子是由活性炭粉、导电金属粉和稀土粉材料混合组成，其混合比例为活性炭粉为50-58wt%、导电金属粉为40-48wt%、稀土粉材料为2_4wt% ； 所述的活性炭粉是在温度为1200°C以上烧制而成。
2.根据权利要求I所述的含活性炭的电热薄膜加热材料，其特征是所述的活性炭粉是在温度为1200°C -1400°C烧制而成。
3.根据权利要求I或2所述的含活性炭的电热薄膜加热材料，其特征是所述的活性炭粉的粒径为0〈粒径< 500目。
4.根据权利要求3所述的含活性炭的电热薄膜加热材料，其特征是所述的活性炭粉的比表面积大于或等于1000平方米/克。
5.根据权利要求I所述的含活性炭的电热薄膜加热材料，其特征是所述的导电金属粉的粒径为0〈粒径< 1000目。
6.根据权利要求I或5所述的含活性炭的电热薄膜加热材料，其特征是所述的导电金属粉是铜粉、铝粉或它们的混合物。
7.根据权利要求I所述的含活性炭的电热薄膜加热材料，其特征是所述的稀土粉材料的粒径为0〈粒径< 500目。
8.根据权利要求I或7所述的含活性炭的电热薄膜加热材料，其特征是所述的稀土粉材料是镧、硒或它们的混合物。
9.一种根据权利要求I 一 8任意一项所述的含活性炭的电热薄膜加热材料的制备方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤 (1)将50-58wt%的活性炭粉、40-48wt%的导电金属粉和2_4wt%的稀土粉材料混合均匀，得到导电粒子； (2)将80-85wt%的步骤(I)得到的导电粒子加入到15-20wt%的环氧树脂中，混合均匀得到含活性炭电热薄膜加热材料； 所述的活性炭粉是在温度为1200°C以上烧制而成。
全文摘要
本发明属于电加热材料，特别涉及一种含活性炭的电热薄膜加热材料及其制备方法。本发明的含活性炭的电热薄膜加热材料是将80-85wt%的导电粒子加入到15-20wt%的环氧树脂中，混合均匀得到含活性炭电热薄膜加热材料，其中所述的导电粒子是将50-58wt%的活性炭粉、40-48wt%的导电金属粉和2-4wt%的稀土粉材料混合均匀得到。本发明的含活性炭的电热薄膜加热材料可涂刷于绝缘材料的表面，形成电热薄膜，通电后，这层电热薄膜就可以实现电能向热能的转换，且升温快，其电热转换率高，电热转换率高达98%以上。由于活性炭具有发射远红外广谱的功能，因此，使用该材料加热，具有促进人体血液循环的功能。
文档编号H05B3/14GK102685944SQ20121016813
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月24日 优先权日2012年5月24日
发明者江永忠, 郑修昌, 郑兴福, 钟哲科 申请人:郑兴福