CN113099560B - 石墨烯发热膜片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种石墨烯发热膜片,包括绝缘衬底、设置在绝缘衬底上的电极和石墨烯导热膜,电极包括正电极线路、负电极线路、正主电极、负主电极、多个正辅助电极和多个负辅助电极,正主电极和多个正辅助电极通过正电极线路相连,负主电极和多个负辅助电极通过负电极线路相连,相邻正辅助电极和负辅助电极之间形成发热区,每个发热区的功率密度相同,所述石墨烯导热膜与正主电极和负主电极不交接。本发明还提供了一种制备方法。本发明能够在异型或/和避让区的情况下实现均匀面发热。
Description
技术领域
本发明属于石墨烯发热领域,具体涉及一种能够在异型或/和避让区的情况下实现均匀面发热的石墨烯发热膜片及其制备方法。
背景技术
石墨烯(Graphene),是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,是只有一个碳原子厚度的二维纳米材料。石墨烯是一种由碳原子紧密堆积而成的二维晶体,具有神奇的电子传输、导电、导热和机械等特征。2004年英国曼彻斯特大学的物理学家安德烈海姆和康斯丁·诺沃肖洛夫,在实验室成功地从石墨中剥离出了石墨烯,证明了石墨烯可以单独存在,因此荣获2010年诺贝尔物理学奖。
石墨烯素有“黑金”“材料之王”美誉,使用石墨烯制成的石墨烯导电膜是近年来发展起来的新型散热、导热材料,具有极高的的热导率(达到1500W/m·K及以上)和极好的柔韧性,已经获得大规模应用。在此产业发展基础上,使用石墨烯导电膜材料制成的膜片,能够获得大面积均匀发热的效果,且释放波长范围在6-14μm的远红外光波,这一波段的远红外光波被称作“生命光波”,在人体接触吸收后,人体组织内的细胞与远红外光波产生共振,和血液循环,能有效激活身体细胞内核酸和蛋白质等生物分子的活性。
现有石墨烯发热膜片只能实现规则外形的面发热或者局部的发热,不能在异型或/和有避让区的情况下实现均匀面发热。
发明内容
针对现有技术存在问题中的一个或多个,本发明提供一种石墨烯发热膜片,包括绝缘衬底、设置在绝缘衬底上的电极和石墨烯导热膜,所述电极包括正电极线路、负电极线路、正主电极、负主电极、多个正辅助电极和多个负辅助电极,正主电极和多个正辅助电极通过正电极线路相连,负主电极和多个负辅助电极通过负电极线路相连,相邻正辅助电极和负辅助电极之间形成发热区,每个发热区的功率密度相同,所述石墨烯导热膜与正主电极和负主电极不交接。
可选地,所述正电极线路和负电极线路沿绝缘衬底的外轮廓设置,使得正电极线路和负电极线路之间的距离最大。
可选地,所述绝缘衬底为聚酰亚胺膜、热塑性聚酯膜或TPU热熔胶膜。
可选地,所述正电极线路和负电极线路为聚酰亚胺铜箔线路或银浆/银胶线路。
可选地,还包括发热体,所述发热体包括金属薄膜和导热粘贴层,可选地,所述金属薄膜为铝箔,所述导热粘贴层为导热双面胶。
可选地,所述石墨烯导热膜上设置有至少一个避让区。
可选地,所述电极还包括分别与正主电极和负主电极连接的正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口,所述绝缘衬底上设置有镂空区,镂空出所述正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口。
可选地,多个正辅助电极和多个负辅助电极分别沿正电极线路和负电极线路间隔设置,形成插指形式的辅助电极对。
本发明还提供一种石墨烯发热膜片的制备方法,包括:
在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极,包括:在涂胶绝缘衬底上设置正电极线路、负电极线路、正主电极、负主电极、多个正辅助电极和多个负辅助电极,正主电极和多个正辅助电极通过正电极线路相连,负主电极和多个负辅助电极通过负电极线路相连,相邻正辅助电极和负辅助电极之间形成发热区;
对石墨烯导热膜进行图案化,使得石墨烯导热膜不与正主电极和负主电极交接;
对图案化的石墨烯导热膜和图案化的涂胶绝缘衬底进行复合。
可选地,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极的步骤还包括:
在涂胶绝缘衬底表面设置石墨烯发热膜片的外轮廓;
沿绝缘衬底的外轮廓设置正主电极线路和负主电极线路,使得正主电极线路和负主电极线路之间的距离最大。
可选地,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极的步骤还包括:
在涂胶绝缘衬底表面设置正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口。
可选地,所述制备方法还包括:
将另一涂胶绝缘衬底作为保护膜,对保护膜进行剪切,镂空出所述图案化的涂胶绝缘衬底的正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口;
对保护膜和图案化的涂胶绝缘衬底进行复合。
可选地,所述对图案化的石墨烯导热膜和图案化的涂胶绝缘衬底进行复合的步骤包括:
使用热压机100-180摄氏度,时间50-180秒,压力为40-180kg/cm2,在正辅助电极和负辅助电极与石墨烯导热膜接触面使用银浆/银胶,使得银浆与正辅助电极和负辅助电极、石墨烯导热膜相连,形成良好的电接触。
可选地,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极的步骤还包括:
在正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口朝向石墨烯导热膜的一面使用补强板进行局部加固。
可选地,还包括:
在石墨烯导热膜相对于图案化的涂胶绝缘衬底的相对面与导热粘贴层的一面复合;
导热粘贴层的另一面与金属薄膜复合。
可选地,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极的步骤包括:
对有胶PI覆铜膜采用蚀刻的方法将形成图案化的铜电极,依次通过曝光、显影、蚀刻、退膜的工艺步骤,去除多余的铜箔,形成图案化的涂胶绝缘衬底。
可选地,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极的步骤包括:
图案化印刷版面将银浆/银胶和凹版或凸版印刷机通过印刷、烘干、收卷形成图案化均匀涂布在基材膜上的银浆/银胶电极,形成图案化的涂胶绝缘衬底。
本发明所述石墨烯发热膜片及其制备方法采用正主电极、负主电极、正辅助电极和负辅助电极配合形成石墨烯发热膜片的电极,实现石墨烯发热膜片在异型或/和有避让区的情况下实现均匀面发热,减少局限性,增加实用性,可广泛使用在石墨烯膜片加热、理疗领域(加热产品为异性、产品发热区需要设计避让、支撑孔等不规则发热面)如马桶座圈、异性加热台、加热手套等并能实现最大化发热面积,发热均匀、快速的产品性能。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明所述石墨烯发热膜片的一个实施例的示意图;
图2是本发明所述石墨烯发热膜片各层结构的示意图;
图3是不包括辅助电极的石墨烯发热膜片的示意图。
具体实施方式
在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样,在不脱离本发明的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此,附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语"第一"、"第二"仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中,"多个"的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之"上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1和2所示,石墨烯发热膜片包括:
绝缘衬底1;
电极2,设置在绝缘衬底1上,包括正电极线路21、负电极线路22、正主电极23、负主电极24、多个正辅助电极25和多个负辅助电极26,多个正辅助电极和多个负辅助电极围绕避让区间隔设置,形成指插形式的结构分布,相邻正辅助电极和负辅助电极之间形成发热区27,每个发热区的功率密度相同(功率密度相同或者功率密度的差值在设定范围内);
石墨烯导热膜3,与正主电极和负主电极不交接,与正辅助电极和负辅助电极通过银浆/银胶连接,所述石墨烯导热膜上设置有至少一个避让区31;
发热体4,所述发热体包括金属薄膜41和导热粘贴层42,可选地,发热体包括两层导热粘贴层和夹在两层导热粘贴层之间的一层金属薄膜。
在一个实施例中,一层绝缘衬底上通过图案化形成电极,另一层绝绝缘衬底作为保护膜与所述一层绝缘衬底复合。
在一个实施例中,电极还包括正极电源线焊接端口28和负极电源线焊接端口29。
在一个实施例中,石墨烯发热膜片的制备方法包括:
在涂胶绝缘衬底聚酰亚胺(PI)表面,设置图案化的铜电极;
使用激光切割机或者裁切机对石墨烯导热膜进行图案化;
使用激光切割机或者裁切机对聚酰亚胺(PI)保护膜10进行切割并镂空出电极电源线焊接端口;
由上而下将切割的聚酰亚胺(PI)保护膜形成的发热体,与形成的含有图案化铜电极的涂胶PI进行复合,使得插指形式的正辅助电极、负辅助电极、正主电极、负主电极与石墨烯导热膜不存在重叠区域(石墨烯导热膜与正主电极和负主电极相距2-5mm,优选2mm),并露出正主电极、负主电极、正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口;
在正辅助电极、负辅助电极与石墨烯导热膜接触面使用银浆/银胶并使得银浆与正主电极、负主电极、石墨烯导热膜相连,形成良好的电接触;
聚酰亚胺(PI)保护膜留出的镂空对准正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口;
在正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口反面使用聚酰亚胺(PI)进行局部加固,并在正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口区域设置绝缘胶进行密封,防止接线端子氧化、可靠性下降;
在形成的石墨烯导热膜一侧,复合一层导热双面胶(导热粘贴层),已方便与产品无缝贴合,增加热传递效率(胶厚度为0.05-0.5mm,优选0.1mm);
使用激光切割机或者裁切机按照所需加热面图案化切割的表面磨砂处理的铝箔或者其合金金属(金属薄膜,厚度为0.02-0.5mm,优选0.15mm);
将图案化的铝箔或者其合金金属与导热双面胶进行复合,铝箔能提高石墨烯发热膜片的均匀性。
其中,设置图案化的电极方法包括:
在异型对边的两边设计最大化正负主电极各一条,并在电极两端设计电极电源线焊接端口,可选地,按照产品(例如马桶圈)负荷/载流、压降要求,确定正主电极和负主电极宽度和厚度,负荷/载流越大,压降越大,宽度越大,厚度越大,及负荷/载流越大,正主电极、负主电极、正辅助电极和负辅助电极宽度越大、厚度越厚;正主电极、负主电极、正辅助电极和负辅助电极的长度越长压降越大,减低压降就需增加正主电极、负主电极、正辅助电极和负辅助电极的宽度和厚度;
正主电极和负主电极之间互相插指多个正辅助电极和多个负辅助电极,相邻正辅助电极、负辅助电极和镂空不重合,镂空区和支撑区不重合且辅助电极与主电极不相交(辅助电极与主电极的距离为1-5mm,优选2mm);
根据技术要求的电压、温度、石墨烯导热膜、避让区计算出相应的石墨烯导热膜的电阻能够满足发热温度及各正辅助电极、负辅助电极之间的功率密度一致(正辅助电极和其相邻的负辅助电极形成插指电极,各个插指电极发热区功率密度相同,发热面积需要减去避让区)。
其中,石墨烯导热膜和图案化的电极的涂胶绝缘衬底聚酰亚胺(PI)复合方法:
使用预压机100-180摄氏度,时间50-180秒,压力为40-180kg/cm2。(优选为:压合温度120℃,压合时间15秒,压力60kg/cm2)。压合前,石墨烯导热膜要按照设计要求,与图案化电极进行对位,使得石墨烯导热膜不和正负主电极交接。
其中,将图案化的铝箔或者其合金金属与导热双面胶进行复合的方法包括:使用热压机100-180摄氏度,时间50-180秒,压力为40-180kg/cm2,优选为:压合温度160℃,压合时间90s,压力120kg/cm2。复合铝箔或其合金金属与导热双面胶复合:使用热压机或预压机80-130摄氏度,时间15-30秒,压力为40-180kg/cm2,优选为:压合温度100℃,压合时间15s,压力50kg/cm2。
在一个实施例中,聚酰亚胺(PI)表面图案化电极制备方法包括:
对有胶PI覆铜膜(即在覆铜膜绝缘PI基材与铜箔之间含有一层胶)采用蚀刻的方法将形成图案化的铜电极线路依次通过曝光、显影、蚀刻、退膜的工艺步骤,最后将多余的铜箔清理干净而成;铜箔的厚度为15-40微米,铜箔宽度为2-10mm。
采用银浆/银胶连接法,连接石墨烯导热膜与铜极电路,可有效减小接触电阻,减少局部热点,增加安全系数。
在另一个实施例中,聚酰亚胺(PI)表面图案化电极制备方法包括:
图案化印刷版面将调配合适的银浆/银胶和凹版或凸版印刷机通过印刷、烘干、收卷形成图案化均匀涂布在基材膜上的银浆/银胶电极,基材膜可使用PI、PET。
使用银浆/银胶和凹版或凸版印刷机制作电路,不需要蚀刻电极,生产更加快捷,工艺更加环保,成本更低廉。
在具体实施例中,以马桶座圈的石墨烯发热膜片为例:
实施例1
石墨烯发热膜片的制备方法包括:
在涂胶绝缘衬底聚酰亚胺(PI)表面,使用蚀刻的方法将形成图案化的铜电极,依次通过曝光、显影、蚀刻、退膜的工艺步骤制得图案化的铜电极,铜电极包括正电极线路、负电极线路、正主电极和负主电极,其中,正电极线路、负电极线路上分别设有多个正辅助电极,负辅助电极,辅助电极与主电极之间间隔2mm(不相交),且各个辅助电极之间所得的六个发热区的功率密度一致;正主电极和负主电极上还分别设有用于电源输入的端口,即正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口;
使用点胶机将银浆/银胶均匀涂在需要电极与石墨烯导热膜接触的地方以减小接触电阻减少发热热点;
使用激光切割机或膜切机使用激光切割机或者裁切机对聚酰亚胺(PI)保护膜切割并留出的镂空对准用于电源输入的端口;
使用激光切割机切割补强板(聚酰亚胺)并贴在正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端背面(图案化铜箔后侧)以提高其强度方便电源导线焊接;
使用激光切割机或膜切机使用激光切割机或者裁切机对石墨烯导热膜进行图案化,所得石墨烯导热膜小于插指电极,发热区(避让区)、正主电极和负主电极间距2-5mm;
将保护膜、图案化的石墨烯导热膜与图案化的电极进行预压合、热压合,使得插指电极、正主电极、负主电极与石墨烯导热膜不存在重叠区域(石墨烯导热膜与正主电极、负主电极相距2-5mm,优选2mm),并露出主电极与电源线焊接端口,形成石墨烯发热膜片;其中,预压压合温度120℃,压合时间15秒,压力60kg/cm2,热压压合温度160℃,压合时间90s,压力120kg/cm2;
在石墨烯发热膜片接线端子上焊接电源引线和常闭式限温器、温度调节按钮、温度传感器,在焊接区域设置绝缘胶进行密封防止接线端子氧化和两极相交打火现象增加其安全性;
由上而下将石墨烯发热膜片、0.1mm厚的导热双面胶、表面磨砂处理0.15mm厚的铝箔、导热双面胶进行复合,形成均匀发热体的石墨烯发热膜片。
对比例1
如图3所示,石墨烯发热膜片的制备方法包括:
在涂胶绝缘衬底聚酰亚胺(PI)表面,使用蚀刻的方法将形成图案化的铜电极,依次通过曝光、显影、蚀刻、退膜的工艺步骤制得图案化的铜极线路,铜极线路由正极主电极,负极主电极,正负主电极上还分别设有用于电源输入的端口,正极电源线焊接端口,负极电源线焊接端;
使用激光切割机或膜切机使用激光切割机或者裁切机对聚酰亚胺(PI)保护膜切割并留出的镂空对准主电极电极电源接线端口;
使用激光切割机切割补强板并贴在正极电源线焊接端口,负极电源线焊接端背面(图案化铜箔后侧)以提高其强度方便电源导线焊接;
使用激光切割机或膜切机使用激光切割机或者裁切机对石墨烯导热膜进行图案化,石墨烯导热膜与正主电极和负主电极接触;
保护膜、石墨烯导热膜与图案化铜电极进行预压合、热压合,并露出主电极与电源线焊接端口,形成石墨烯发热膜片;其中预压压合温度120℃,压合时间15秒,压力60kg/cm2,热压压合温度160℃,压合时间90s,压力120kg/cm2;
石墨烯发热膜片接线端子上焊接电源引线和常闭式限温器、温度调节按钮、温度传感器,在焊接区域设置绝缘胶进行密封防止接线端子氧化和两极相交打火现象增加其安全性;
将石墨烯发热膜片和0.1mm厚的导热双面胶3302进行复合,形成加热体。
以发热马桶膜片为例,根据标准《JGT 286-2010低温辐射电热膜》6.5.2温度测试方法与6.6温度不均匀度测试方法测出实施例1的石墨烯发热膜片(如图1所示)和对比例1的石墨烯发热膜片(如图3)的发热面积和温差数据如下表1,发热面积及石墨烯导热膜的面积,常规形状使用其面积计算公式、异性使用制图软件可直接计算出其面积。
表1
从上表可以看出,使用本发明所述的发热膜片在异性或者需要避让区的情况下相对传统发热膜片发热面积更大,均匀性更好。
实施例2
石墨烯发热膜片的制备方法包括:
在涂胶绝缘衬底聚酰亚胺(PI)表面,图案化印刷版面将调配合适的银浆/银胶和凹版或凸版印刷机通过印刷、烘干、收卷形成图案化均匀涂布在基材膜上的银浆/银胶电极,电极线路由正主电极,负主电极,其中,正主电极、负主电极上分别设有多个正辅助电极、负辅助电极,辅助电极与主电极之间间隔2mm(不相交),且各个辅助电极之间所得六个发热区的功率密度一致;正主电极、负主电极上还分别设有用于电源输入的端口,即正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端;
铜极贴片贴在正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端;
使用激光切割机或膜切机使用激光切割机或者裁切机对聚酰亚胺(PI)保护膜切割并留出的镂空对准正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端;
使用激光切割机或膜切机使用激光切割机切割补强板并贴在正极电源线焊接端口,负极电源线焊接端背面(图案化铜箔后侧)以提高其强度方便电源导线焊接;
使用激光切割机或者裁切机对石墨烯导热膜进行图案化,所得石墨烯导热膜小于插指电极发热区(避让区)正负主电极间距2-5mm;
保护膜、石墨烯导热膜与图案化铜电极的涂胶绝缘衬底聚酰亚胺进行预压合、热压合,预压合、热压合,使得插指电极、主电极、负主电极与石墨烯导热膜不存在重叠区域(石墨烯导热膜与正主电极、负主电极相距2-5mm,优选2mm),并露出主电极与电源线焊接端口,形成石墨烯发热膜;其中预压压合温度120℃,压合时间15秒,压力60kg/cm2,热压压合温度160℃,压合时间90s,压力120kg/cm2;
形成的石墨烯发热膜接线端子上焊接电源引线和常闭式限温器、温度调节按钮、温度传感器,在焊接区域设置绝缘胶进行密封防止接线端子氧化和两极相交打火现象增加其安全性;
由上而下将石墨烯发热膜、0.1mm厚的导热双面胶、表面磨砂处理0.15mm厚的铝箔、导热双面胶进行复合,形成均匀发热体的石墨烯发热膜片。
根据标准《JGT 286-2010低温辐射电热膜》6.5.2温度测试方法与6.6温度不均匀度测试方法测出实施例1、实施例2和对比例1的石墨烯发热膜片的发热面积和温差数据如下表2:
表2
从上表可以看出,本发明所述的石墨烯发热膜片使用银浆/银胶印刷电极制作的方法相对蚀刻铜电极温度变化不大,在异性或者需要避让区的情况下相对传统发热膜片发热面积更大,均匀性更好。使用银浆/银胶印刷电极制作的方法相对蚀刻铜电极方法更加环保。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种石墨烯发热膜片,包括绝缘衬底、设置在绝缘衬底上的电极和石墨烯导热膜,其特征在于,所述电极包括正电极线路、负电极线路、正主电极、负主电极、多个正辅助电极和多个负辅助电极,正主电极和多个正辅助电极通过正电极线路相连,负主电极和多个负辅助电极通过负电极线路相连,相邻正辅助电极和负辅助电极之间形成发热区,每个发热区的功率密度相同,所述石墨烯导热膜与正主电极和负主电极不交接;
其中,所述正电极线路和负电极线路沿绝缘衬底的外轮廓设置,使得正电极线路和负电极线路之间的距离最大;
多个正辅助电极和多个负辅助电极分别沿正电极线路和负电极线路间隔设置;
所述石墨烯导热膜上设置有至少一个避让区,其中,所述石墨烯导热膜上设置有至少一个避让区,多个正辅助电极和多个负辅助电极围绕避让区间隔设置。
2.根据权利要求1所述的石墨烯发热膜片,其特征在于,所述绝缘衬底为聚酰亚胺膜、热塑性聚酯膜或TPU热熔胶膜;所述正电极线路和负电极线路为聚酰亚胺铜箔线路或银浆/银胶线路。
3.根据权利要求1所述的石墨烯发热膜片,其特征在于,还包括:发热体,所述发热体包括金属薄膜和导热粘贴层。
4.根据权利要求3所述的石墨烯发热膜片,其特征在于,所述金属薄膜为铝箔,所述导热粘贴层为导热双面胶。
5.根据权利要求1所述的石墨烯发热膜片,其特征在于,所述电极还包括分别与正主电极和负主电极连接的正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口,所述绝缘衬底上设置有镂空区,镂空出所述正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口。
6.一种石墨烯发热膜片的制备方法,其特征在于,包括:
在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极,包括:在涂胶绝缘衬底上设置正电极线路、负电极线路、正主电极、负主电极、多个正辅助电极和多个负辅助电极,正主电极和多个正辅助电极通过正电极线路相连,负主电极和多个负辅助电极通过负电极线路相连,相邻正辅助电极和负辅助电极之间形成发热区;
对石墨烯导热膜进行图案化,使得石墨烯导热膜不与正主电极和负主电极交接,所述石墨烯导热膜上设置有至少一个避让区,其中,所述石墨烯导热膜上设置有至少一个避让区,多个正辅助电极和多个负辅助电极围绕避让区间隔设置;
对图案化的石墨烯导热膜和图案化的涂胶绝缘衬底进行复合;
其中,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极的步骤还包括:
在涂胶绝缘衬底表面设置石墨烯发热膜片的外轮廓;
沿绝缘衬底的外轮廓设置正主电极线路和负主电极线路,使得正主电极线路和负主电极线路之间的距离最大。
7.根据权利要求6所述的石墨烯发热膜片的制备方法,其特征在于,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极的步骤还包括:
在涂胶绝缘衬底表面设置正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口;
其中,所述制备方法还包括:
将另一涂胶绝缘衬底作为保护膜,对保护膜进行剪切,镂空出所述图案化的涂胶绝缘衬底的正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口;
对保护膜和图案化的涂胶绝缘衬底进行复合。
8.根据权利要求6所述的石墨烯发热膜片的制备方法,其特征在于,所述对图案化的石墨烯导热膜和图案化的涂胶绝缘衬底进行复合的步骤包括:
使用热压机100-180摄氏度,时间50-180秒,压力为40-180kg/cm2,在正辅助电极和负辅助电极与石墨烯导热膜接触面使用银浆/银胶,使得银浆与正辅助电极和负辅助电极、石墨烯导热膜相连,形成良好的电接触。
9.根据权利要求6所述的石墨烯发热膜片的制备方法,其特征在于,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极线路的步骤还包括:
在正极电源线焊接端口和负极电源线焊接端口朝向石墨烯导热膜的一面使用补强板进行局部加固。
10.根据权利要求6所述的石墨烯发热膜片的制备方法,其特征在于,还包括:
在石墨烯导热膜相对于图案化的涂胶绝缘衬底的相对面与导热粘贴层的一面复合;
导热粘贴层的另一面与金属薄膜复合。
11.根据权利要求6所述的石墨烯发热膜片的制备方法,其特征在于,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极线路的步骤包括:
对有胶PI覆铜膜采用蚀刻的方法将形成图案化的电极,依次通过曝光、显影、蚀刻、退膜的工艺步骤,去除多余的铜箔,形成图案化的涂胶绝缘衬底。
12.根据权利要求6所述的石墨烯发热膜片的制备方法,其特征在于,所述在涂胶绝缘衬底表面设置图案化的电极线路的步骤包括:
图案化印刷版面将银浆/银胶和凹版或凸版印刷机通过印刷、烘干、收卷形成图案化均匀涂布在基材膜上的银浆/银胶电极,形成图案化的涂胶绝缘衬底。
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