一种防水节能水下加热膜及其制备方法

本申请涉及水产养殖加热领域，特别是一种防水节能水下加热膜及其制备方法。

背景技术：

1、对于水产养殖加热，较常使用的加热方式有：锅炉管道加热系统、电热管（棒）系统、热泵系统等。锅炉管道加热，是通过燃煤、燃油或用电给水加温，达到增温的目的，传统化石能源加热方法将被进一步取代；电热管（棒）系统虽然有热转换方便、无环境污染、控温准确度高等优势，但金属管外壁容易氧化生锈、污染水源，电热管出线端的氧化镁粉易发生漏电；热泵系统可利用少量高位能将不能直接利用的低位能转化为高位热能，但系统复杂，成本昂贵。针对此，本申请设计了一种防水节能水下加热膜以解决上述问题。

技术实现思路

1、本申请的目的在于，提供一种结构简单，节能降耗，安全无污染，成本低，稳定可靠的防水节能水下加热膜及其制备方法，以解决上述背景技术中所提出的不足之处。

2、为实现上述目的，本申请提供以下技术方案：一种防水节能水下加热膜，包括电热层、温控装置、电源、防水电线，所述电热层包括顶部防水层、温度传感器、导热金属层、碳纳米电热层，碳纳米电热层的底部设置有底部防水层，碳纳米电热层的顶部设置有金属导热层，金属导热层的顶部设置有温度传感器，所述温度传感器与温控装置相连接，温度传感器顶部设置有顶部防水层，碳纳米电热层的底部设置有底部防水层。

3、进一步的，所述的碳纳米电热层采用聚酰亚胺薄膜、导电铜箔、碳纳米薄膜及聚酰亚胺薄膜四层依次压合方式压合，所述的导电铜箔对称分布于碳纳米薄膜两侧，导电铜箔与碳纳米薄膜接触面刷涂有银浆，将防水电线焊接在导电铜箔上；再将导电铜箔面喷涂上绝缘环氧树脂。

4、进一步的，所述碳纳米薄膜通过cvd方法制备，厚度为10-20μm 。

5、进一步的，所述顶部防水层和底部防水层为pvc薄膜，厚度为100-200μm 。

6、进一步的，所述导热金属层为铝箔，厚度为40-50μm 。

7、作为本发明的进一步改进：制作方法步骤如下：

8、（1）将碳纳米电热层与上部金属导热层、底部防水层进行涂胶、热压、修裁工序，将金属导热层与上部温度传感器、顶部防水层进行涂胶、热压、修裁工序；

9、（2）将碳纳米电热层的导电铜箔与防水电线相连接，防水电线与电源相连接，将温度传感器与温控装置相连接，温控装置与电源相连接；

10、（3）将防水电线焊接在导电铜箔上，再将导电铜箔表面喷涂上绝缘环氧树脂，灌绝缘胶封住导电铜箔与防水电线的连接点，最后使用pvc边条包边即完成制作。

11、本申请相对于现有技术具有如下的优点及效果：

12、本防水节能水下加热膜适合大批量生产制备，具有轻薄防腐，加热稳定、节能环保、成本低等优点。本防水节能水下加热膜采用面状加热的方式，有效避免了局部水域温度堆积，同时可以根据需求设计加热功率，可根据实际温度来调整工作功率，针对不同的情况保证加热膜具有相应的加热和保温功能，同时不会由于泡水、水体腐蚀导致装置失灵，漏电。

技术特征：

1.一种防水节能水下加热膜，其特征在于，包括电热层（1）、温控装置（2）、电源（3）、防水电线（4）：其中，所述电热层（1）包括顶部防水层（11）、温度传感器（15）、导热金属层（12）、碳纳米电热层（13），碳纳米电热层（13）的底部设置有底部防水层（14），碳纳米电热层（13）的顶部设置有导热金属层（12），导热金属层（12）的顶部设置有温度传感器（15），所述温度传感器（15）与温控装置(2)相连接，温度传感器（15）顶部设置有顶部防水层（11），碳纳米电热层（13）的底部设置有底部防水层（14）。

2.根据权利要求1所述的防水节能水下加热膜，其特征在于：所述的碳纳米电热层（13）从上至下由耐高温聚酰亚胺膜（131）、导电铜箔（132）、碳纳米薄膜（133）、耐高温聚酰亚胺膜（131）依次叠加组成，所述导电铜箔（132）对称分布于碳纳米薄膜（132）两侧，导电铜箔（132）与碳纳米薄膜（133）接触面刷涂有银浆，所述碳纳米薄膜（133）通过cvd方法制备，厚度为10-20μm。

3.根据权利要求1所述的防水节能水下加热膜，其特征在于：所述顶部防水层（11）和底部防水层（14）为pvc薄膜，厚度为100-200μm 。

4.根据权利要求1所述的防水节能水下加热膜，其特征在于，所述导热金属层（12）为铝箔，厚度为40-50μm 。

5.根据权利要求1所述的防水节能水下加热膜，其特征在于，制作方法步骤如下 ：

技术总结
本发明公开一种防水节能水下加热膜，包括电热层、温控装置、电源、防水电线，其中电热层包括顶部防水层、温度传感器、导热金属层、碳纳米电热层，碳纳米电热层的底部设置有底部防水层，碳纳米加热层的顶部设置有金属导热层，金属导热层的顶部设置有温度传感器，温度传感器的顶部设置有顶部防水层。本发明通过设置有顶部防水层和底部防水膜使得碳纳米电热层具备在水域中加热的作用，使用时，通过电热膜两侧防水膜防止液体渗入电热膜内，从而防止液体损坏电热膜电路。

技术研发人员：唐少春,韩井闯
受保护的技术使用者：南京大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16