DE69422253T2

DE69422253T2 - Bei einer mittleren Temperatur leitfähig werdende Artikel und Verfahren zu ihrer Bereitstellung

Info

Publication number: DE69422253T2
Application number: DE69422253T
Authority: DE
Inventors: Walter C. Lovell
Original assignee: Tapeswitch Corp of America
Current assignee: Tapeswitch Corp of America
Priority date: 1993-09-07
Filing date: 1994-09-06
Publication date: 2000-07-06
Anticipated expiration: 2014-09-07
Also published as: DK0647083T3; US5494610A; EP0647083A1; EP0647083B1; JPH07176404A; US5629073A; DE69422253D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein wärmeerzeugendes Medium mit ohmschem Widerstand und auf ein Verfahren, um daraus mehrere Gegenstände herzustellen.
Es hat viele Versuche gegeben, elektrisch leitfähige Beschichtungen, wie etwa Farben, herzustellen. Es gibt im allgemeinen zwei Arten elektrisch leitfähiger Beschichtungen. Die erste ist eine Farbe mit geringem spezifischen elektrischen Widerstand und hoher spezifischer elektrischer Leitfähigkeit, die eine Pigmentierung aus Metallpartikeln enthält, während die zweite eine Farbe mit hohem spezifischen elektrischen Widerstand und geringer spezifischer elektrischer Leitfähigkeit ist, die aus Verbindungen aufgebaut ist, die Kohle oder Graphit enthalten.
Farben mit geringem spezifischen elektrischen Widerstand sind herkömmlicherweise verwendet worden, um Beschichtungen mit einer hohen spezifischen elektrischen Leitfähigkeit zu schaffen, um Leiter zu verbinden, die bei minimalem Widerstand eine hervorragende elektrische Bindung benötigen. Im allgemeinen können Farben mit geringem spezifischen elektrischen Widerstand nicht auf Materialien aufgebracht werden, um temperatureinstellbare Heizelemente zu erzeugen, da die Farbe mit geringer spezifischer elektrischer Leitfähigkeit einen großen Strom erfordert, um einen annehmbaren Ausstoß an Wärme zu erzeugen. Statt dessen ist die spezifische elektrische Leitfähigkeit herkömmlicher Farben mit hohem Widerstand oftmals so hoch, daß ein verhältnismäßig großer Spannungsabfall erforderlich ist, um ausreichend Wärme zu erzeugen. Im Ergebnis geht die Verwendung von Farben mit großer spezifischer Leitfähigkeit gewöhnlich zu Lasten der Sicherheit. Wenn ferner die beiden oben erwähnten herkömmlichen leitenden Farben auf verschiedene Substrate aufgebracht werden, entwickeln sich im Laufe der Zeit oftmals Risse und Abblätterungen der Farbe. Dies verursacht einen Verlust der temperatureinstellbaren Eigenschaft des Gegenstands.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen einer temperatureinstellbaren Substanz mit ohmschem Widerstand für die Aufbringung auf mehrere Substrate zu schaffen, um temperatursteuerbare Eigenschaften zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen einer temperatureinstellbaren Substanz mit ohmschem Widerstand für die Aufbringung auf mehrere Materialien zu schaffen, wobei die temperatureinstellbare Substanz mit ohmschem Widerstand die Flexibilität, die dem Substrat innewohnt, auf das sie aufgebracht wird, nicht beeinträchtigt.
Andere und weitere Aufgaben werden dem Fachmann als Ergebnis der vorliegenden Offenbarung klar und es ist beabsichtigt, daß alle solche Aufgaben eingeschlossen sind, die als Ergebnis der offenbarten Erfindung verstanden werden.
Die Erfindung schafft demzufolge einen temperatureinstellbaren Gegenstand mit ohmschem Widerstand, der ein erstes Substrat, eine Beschichtung mit ohmschem Widerstand und ein Bindemittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung eine Beschichtung ist, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt, direkt auf das Substrat aufgebracht ist und Graphitpartikel mit einer Partikelgröße von ungefähr 100 um (150 mesh) bis ungefähr 45 um (325 mesh) enthält, und daß das Bindemittel Polymer-Latex ist.
Die Erfindung schafft außerdem ein Verfahren zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat, gekennzeichnet durch die Schritte des Aufbringens einer Beschichtung aus einer Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt, direkt auf das Substrat, wobei die Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt, Graphitpartikel mit einer Partikelgröße von ungefähr 100 um (150 mesh) bis ungefähr 45 um (325 mesh) enthält und als Bindemittel Polymer-Latex verwendet wird.
Die Erfindung schafft ferner eine Verbindung mit ohmschem Widerstand für die Schaffung einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat, wobei die Verbindung im wesentlichen aus 10-30 Gewichtsprozent Graphit mit einer Partikelgröße von ungefähr 100 um (150 mesh) bis ungefähr 45 um (325 mesh), 20-65 Gewichtsprozent Polymer-Latex und insgesamt 6 bis 60 Gewichtsprozent Wasser basierend auf 100 Gewichtsprozent der gesamten Verbindung besteht, und eine Verbindung mit ohmschem Widerstand, die im wesentlichen aus 15 bis 25 Gewichtsprozent Graphit mit einer Partikelgröße von ungefähr 100 um (150 mesh) bis ungefähr 45 um (325 mesh), der Asche enthält, aus 25-50 Gewichtsprozent Polymer-Latex und aus insgesamt 20 bis 45 Gewichtsprozent Wasser basierend auf 100 Gewichtsprozent der gesamten Verbindung besteht.
Es wird angemerkt, daß US-A-4.429.216 ein elektrisches Heizelement offenbart, das ein gewebeähnliches Substrat, in einen flexiblen Polymer-Film eingebettete gesponnene Glasfasern und eine daran anhaftende Beschichtung mit ohmschem Widerstand, eine wässrige Lösung aus Kohlenstoffpartikeln, enthält.
Die Beschichtung haftet nicht am tragenden Substrat selbst, statt dessen haftet das Substrat an hervorstehenden Fasern, die vom Träger unterschieden werden.
Ferner enthält die Beschichtung Graphit oder Ruß in einem wässrigen Medium, das ein Bindemittel enthält, das alkali-stabilisiertes kolloidales Siliciumoxid enthalten kann.
Die spezielle Verbindung der Beschichtung mit ohmschem Widerstand der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht offenbart worden. Die Verbindung der Beschichtung, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt, kann hier als eine Farbe, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt (MTCR), bezeichnet werden. Die "mittlere Temperatur" bezieht sich, so wie sie in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, auf Temperaturen, die von der Raumtemperatur bis ungefähr 204,4ºC (400ºF) reichen. Das Polymer-Latex kann aus einem Aktivierungsmittel auf der Grundlage eines Hochtemperatur-Polymers abgeleitet sein. Das Graphit und das Aktivierungsmittel auf der Grundlage eines Hochtemperatur-Polymers werden vorzugsweise mit 22-32 Gewichtsprozent Wasser, das aus einem ursprünglich vorbereiteten Graphitschlamm abgeleitet wurde, kombiniert.
Die Verbindung der Beschichtung mit ohmschem Widerstand kann auf ein gewebeähnliches Substrat aufgebracht werden, um eine temperatureinstellbare Substanz mit ohmschem Widerstand zu schaffen, die als ein Heizelement wirkt, das Temperaturen erzeugen kann, die zwischen der Raumtemperatur und einer erhöhten Temperatur variieren. Damit das temperatureinstellbare Heizelement mit ohmschem Widerstand seine Temperatur verändert, wird ein elektrischer Strom an das beschichtete Substrat angelegt, wie etwa durch beabstandete elektrische Leiter, die an dem Gewebe befestigt sind. Im Ergebnis schafft die Beschichtung mit ohmschem Widerstand, die auf das gewebeähnliche Substrat aufgebracht ist, einen elektrischen Weg zwischen den Leitern, so daß die Substanz mit ohmschem Widerstand Wärme abstrahlt.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für mehrere Materialien enthält das Aufbringen einer Substanz mit ohmschem Widerstand auf ein gewebeähnliches Substrat und das Anlegen eines elektrischen Stroms durch das beschichtete Substrat. Das Verfahren kann außerdem das Aufbringen einer hydrophilen Substanz auf das gewebeähnliche Substrat enthalten, bevor die Substanz mit ohmschem Widerstand aufgebracht wird.
Die Verbindung und das Verfahren der vorliegenden Erfindung schaffen eine Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt, die nach wiederholtem Erwärmen und Abkühlen des Gegenstands nicht bricht oder abblättert. Außerdem schafft die Verbindung der vorliegenden Erfindung eine Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt, welche die Flexibilität nicht beeinträchtigt, die dem Gegenstand innewohnt, auf den sie aufgebracht wird. Überdies schafft der Gegenstand der vorliegenden Erfindung, der bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt, ein gewebeähnliches Substrat, das ohne die Gefahr des Verbrennens auf verhältnismäßig hohe Temperaturen erwärmt werden kann.
Eine bevorzugte Form der Vorrichtung und des Verfahrens zum Schaffen von Gegenständen, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzen, sowie weitere Ausführungen, Aufgaben, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung von erläuternden Ausführungen der Erfindung deutlich, die in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung zu lesen ist.
Fig. 1 ist eine perspektivische Draufsicht einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist eine perspektivische Draufsicht einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 ist eine perspektivische Draufsicht einer dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 ist eine perspektivische Draufsicht einer vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Realisierung der Einrichtung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht einer zweiten Realisierung der Einrichtung der vorliegenden Erfindung.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Verbindung einer Beschichtung mit ohmschem Widerstand, die ein leitendes Pulver, das in einem Aktivator auf der Grundlage eines Polymers schwebt, und Wasser enthält, auf mehrere Substrate aufgebracht und dauerhaft befestigt werden, ohne die dem Substrat innewohnende Biegsamkeit zu beeinträchtigen.
In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Gegenstand 1 gezeigt, der bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt (MTCR). Die "mittlere Temperatur" bezieht sich, so wie sie in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, auf Temperaturen, die von der Raumtemperatur bis ungefähr 204,4ºC (400ºF) reichen. Der MTCR-Gegenstand enthält ein Substrat 10. Das Substrat kann jedes von mehreren biegsamen und gewebeähnlichen Textilprodukten sein, einschließlich solchen, die für den Gebrauch als Kleidung, Wandverkleidung, Bodenverkleidung u. ä. vorgesehen sind. Beispiele biegsamer Materialien enthalten MYLAR®-Filme, Polyester und Baumwolle. Außerdem kann jedes von mehreren nicht biegsamen Materialien verwendet werden, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, Keramik, Zement und Gipsbauplatten.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung sind leitende Streifen 20 in der Form von beabstandeten elektrischen Leitern am gewebeähnlichen Substrat 10 angebracht. Als elektrische Leiter können Streifen aus Kupferfolie sowie viele weitere Arten leitender Materialien verwendet werden. Die elektrischen Leiter sind vorzugsweise in der Form von verhältnismäßig dünnen Streifen ausgebildet, um eine Beeinträchtigung der dem Substrat innewohnenden Flexibilität zu vermeiden. Außerdem sind die Leiter zwischen vier und sechs Inches voneinander beabstandet. Die elektrischen Leiter können am Substrat 10 auf jede Weise befestigt sein, die ein Fachmann für geeignet hält. Es hat sich jedoch erwiesen, daß wärmeschmelzende Klebstoffe auf Silicium-, Acryl- und Polyesterbasis die dünnen Streifen aus Kupferfolie an einem Substrat aus Polyestergewebe ausreichend befestigen können. Es hat sich erwiesen, daß Acrylklebstoffe funktionsfähig sind, wenn die Betriebstemperatur unter 82,2ºC (180ºF) bleibt. Für Betriebstemperaturen über 82,2ºC (180ºF), aber unter 148,8ºC (300ºF), haben sich Klebstoffe auf Siliciumbasis erwiesen, die beste Verbundwirkung ohne thermische Zerlegung zu gewährleisten.
Wenn die leitenden Streifen 20 am Substrat 10 befestigt worden sind, wird die Farbe 30, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt (MTCR), welche die Verbindung mit ohmschem Widerstand der Erfindung dar stellt, auf die Oberfläche des Substrats und auf die beabstandeten leitenden Streifen, die daran angeklebt wurden, aufgebracht. Die elektrischen Leiter sind beabstandet, um einen ausreichenden Bereich der MTCR-Farbe zum Erzeugen und Abstrahlen von Wärme zu schaffen, wenn eine Spannungsquelle angelegt ist.
Die MTCR-Farbe kann durch eine der bekannten Vorrichtungen zum Aufbringen aufgebracht werden, wie etwa durch Streichen oder durch eine mechanische Spritzpistole. Eine verhältnismäßig dünne, gleichmäßige Beschichtung der MTCR-Farbe, die vorzugsweise ungefähr 4-10 Milli-Inch dick ist, wird vorzugsweise auf die Kombination aus Substrat und elektrischem Leiter aufgebracht, obwohl dickere Beschichtungen auch funktionieren können. Dickere Beschichtungen sind jedoch weniger erwünscht, denn sie neigen dazu, eine längere Zeit zum Trocknen zu benötigen, und sind gewöhnlich weniger flexibel. Die Farbe kann natürlich trocknen oder der Trocknungsvorgang kann durch Erwärmungs- und Luftzirkulationseinrichtungen beschleunigt werden. Die MTCR-Farbe kann sich sicher bis 204,4ºC (400ºF) erwärmen, bevor sie schädliche Auswirkungen zeigt.
Damit der in Fig. 1 gezeigte MTCR-Gegenstand nach außen hin eine gewebeähnliche Erscheinung zeigt, kann ein zweites Substrat 40, das vorzugsweise eine gewebeähnliche Biegsamkeit und eine im wesentlichen ähnliche Form wie die des ersten Substrats 10 aufweist, auf den Abschnitt des gewebeähnlichen ersten Substrats 10 gelegt werden, der die beabstandeten elektrischen Leiter 20 und die darauf aufgebrachte MTCR-Farbe 30 aufweist. Das gewebeähnliche zweite Substrat wird vorzugsweise am gewebeähnlichen ersten Substrats befestigt, wenn die MTCR-Farbe getrocknet ist. Das gewebeähnliche zweite Substrat wird vorzugsweise an der MTCR-Farbe angebracht, indem in Abhängigkeit von der vorgesehenen Betriebstemperatur des Gegenstands ein Acryl-Silicium- oder ein wärmeschmelzender Polyester- Klebstoff verwendet wird. Nachdem das gewebeähnliche zweite Substrat auf die MTCR-Farbe aufgeklebt wurde, wird der MTCR-Gegenstand 1 vorzugsweise nach außen hin im wesentlichen ähnlich erscheinen wie ein Stück Stoff, das keine Schicht MTCR-Farbe in Kombination mit beabstandeten elektrischen Leitern aufweist.
Eine alternative Ausführung ist in Fig. 2 gezeigt, in der unter jedem leitenden Streifens 20 ein wärmeschmelzender Polyester-Klebstoff 16 aufgebracht ist, so daß der Streifen auf dem gewebeähnlichen Substrat 10 befestigt werden kann. Danach wird die MTCR-Farbe 30 auf die Kombination aus leitenden Streifen und gewebeähnlichem Substrat aufgebracht. Eine Beschichtung aus dem wärmeschmelzenden Polyester-Klebstoff wird auf die Unterseite des zweiten Substrats 40 aufgebracht, so daß das zweite Substrat an der Schicht der MTCR-Farbe befestigt werden kann.
Eine weitere Ausführung ist in Fig. 3 erläutert, in der eine Schicht MTCR-Farbe 30 auf das gewebeähnliche Substrat 10 aufgebracht und getrocknet wird. Dann wird der leitende Klebstoff 17 auf die Unterseite der leitenden Streifen 20 aufgebracht, bevor die leitenden Streifen auf die MTCR-Farbe gelegt werden. Das zweite Substrat 40 wird dann, wie in bezug auf Fig. 2 beschrieben, an der Kombination aus erstem Substrat, leitenden Streifen und MTCR-Farbe befestigt.
Eine alternative Ausführung der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 4 gezeigt, bei der die MTCR-Farbe 30 direkt auf das gewebeähnliche Substrat 10 aufgebracht ist. Die leitenden Streifen werden auf die MTCR-Farbe gelegt, bevor die MTCR-Farbe getrocknet ist, so daß dann, wenn die Farbe trocknet, die leitenden Streifen am Substrat befe stigt sind. Danach wird MTCR-Farbe an der Unterseite des zweiten Substrats 40 aufgebracht. Bevor die MTCR-Farbe getrocknet ist, wird der Abschnitt des zweiten Substrats, der die MTCR-Farbe aufweist, auf die Seite des gewebeähnlichen Substrats 10 gelegt, die die leitenden Streifen und die darauf aufgebrachte MTCR-Farbe aufweist.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ermöglicht dem Fachmann, einen gewebeähnlichen Gegenstand von jeder gewünschten Form zu wählen. Zum Beispiel kann ein MTCR-Gegenstand eine Weste sein, die, wie in Fig. 5 gezeigt, von Skifahrern o. ä. getragen wird, oder er kann ein Substrat sein, das die Form jedes weiteren Gegenstands annimmt oder ein kleinerer Abschnitt der Weste. Das Substrat ist vorzugsweise hydrophil, jedoch können nicht hydrophile Materialien auch verwendet werden. Wenn das Substrat nicht hydrophil ist, kann das Substrat mit einer hydrophilen Substanz 15 behandelt werden, zum Beispiel Polyvinylpyrrolidon (PVP). Die hydrophile Substanz wird auf das nicht hydrophile Substrat aufgebracht, so daß das Substrat eine Affinität zu Wasser und zu Produkten auf Wasserbasis aufweist, die darauf aufgebracht werden. Da die MTCR-Farbe auf Wasser basiert, wird vorgezogen, daß das Substrat hydrophil ist oder daß die hydrophile Substanz aufgebracht wird.
Wie oben festgestellt und in Fig. 6 gezeigt, kann die MTCR-Farbe auf mehrere nicht biegsame Materialien aufgebracht werden. In Fig. 6 ist ein MTCR-Gegenstand 1 gezeigt, bei dem das Substrat 10 ein Abschnitt einer starren keramischen Bodenfliese ist. An der keramischen Bodenfliese sind beabstandete elektrische Leiter 20 angebracht. Da das Substrat nicht biegsam ist, ist es nicht notwendig, dünne, flexible elektrische Leiter zu verwenden, und deshalb können dickere, unelastische Leiterstreifen benutzt werden. Die Leiter können an der kerami schen Fliese befestigt sein, indem jede bekannte Vorrichtung verwendet wird. Danach wird MTCR-Farbe 30 auf die Oberfläche des Substrats und auf die darauf aufgebrachten Leiter aufgebracht. Es sollte angemerkt werden, daß die vorliegende Erfindung funktioniert, ohne daß die elektrischen Leiter am Substrat befestigt sind. Um jedoch in der Lage zu sein, ausreichende Wärmemengen abzustrahlen und um weite Temperaturbereiche zu erzeugen, wird bevorzugt, die Streifen der beabstandeten elektrischen Leiter wie oben beschrieben zu befestigen.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete MTCR-Farbe ist in der Lage, sich bis zu verhältnismäßig hohen Temperaturen, ungefähr 204,4ºC (400ºF), ohne Entzündung des Substrats zu erwärmen. Die MTCR-Farbe enthält zwischen 10 und 30, vorzugsweise zwischen 15 und 25 Gewichtsprozent Graphit. Eine geeignete und bevorzugte Form von Graphit zur Verwendung in dieser Farbe ist P38-75 um (200 mesh) Graphit mit 2% Asche, hergestellt von UCAR Carbon Co., Parma, Ohio. Weitere Graphite, die im wesentlichen mit dem P38-Graphit mit 2% Asche gleichwertig sind, können jedoch auch verwendet werden. Die bevorzugte Partikelgröße des Graphits ist ungefähr 100 um (150 mesh) bis 45 um (325 mesh).
Die MTCR-Farbe enthält ferner einen Graphit-Schlamm der aus zwischen 22 und 32 Gewichtsprozent Wasser besteht, das mit dem Graphit gemischt ist. Weiterhin sind zwischen 48 und 58 Gewichtsprozent eines Hochtemperatur-Aktivators auf Polymerbasis mit dem Graphit-Schlamm kombiniert.
Der Aktivator auf Polymerbasis ist eine Polymer-Latex- Emulsion in Wasser und ist als Latexfarbe kommerziell verfügbar, die zu beliebigen Zwecken verwendet werden kann. Die Latexfarbe, die hier nützlich ist, kann allgemein als eine Emulsion beschrieben werden, die aus einer Harzlösung auf Wasserbasis besteht. Weitere wahlweise Zusätze können in den kommerziellen Zubereitungen vorhanden sein, zum Beispiel Färbemittel, Füllstoffe und Streckmittel. Latexfarbe und Verfahren ihrer Herstellung sind in der Technik bekannt.
Synthetische Latexe werden durch Mischen des organischen Monomers mit Wasser und Tensiden hergestellt, um eine Emulsion aus winzigen Monomertröpfchen zu bilden, die von der grenzflächenaktiven Seife oder Waschmittel, wie etwa Natrium-Dodecylsulfat, umgeben sind. Wenn ein Polymerisationskatalysator, zum Beispiel ein Katalysator mit freien Radikalen wie etwa Peroxid oder eine metallorganische Verbindung wie etwa Butyl-Lithium, der Emulsion zugefügt wird, wandert es in die Tröpfchen und Polymerisation findet statt. Außerdem kann Vernetzung auftreten. Die sich ergebende wässrige Polymer-Dispersion wird ein Latex genannt. Die Partikelgröße reicht von ungefähr 0,05-0,25 um; somit handelt es sich dabei um kolloidale Aufschwemmungen. Diese Latex-Polymere enthalten Acrylatharze, Polyvinylharze, Styrol-Butadien-Kopolymere und ähnliche Stoffe.
Acrylatharze sind Mono- oder Kopolymere der Acrylsäure (H&sub2;C=CHCOOH) und ihrer Analoge. Acryl-Latexe neigen dazu, alkalisch zu sein und können aus Monomeren zusammengesetzt sein, wie etwa Methyl-Methacrylsäureester, Butyl- Methacrylsäureester, Methyl-Acrylsäureester, Ethyl-Acrylsäureester, Butyl-Acrylsäureester und 2-Ethyl-Hexyl- Acrylsäureester. Zusätzliche Monomere wie etwa Styrol, Vinylacetat, Vinyldichlorid oder Acrylsäurenitrid können mit Acrylmonomeren polymerisiert werden. Aushärtende Acrylharze können außerdem Monomere von Acrylsäurenitril, Acrylamid, Styrol und Vinyltoluol enthalten. In der Technik werden die grundlegenden Acryl-Emulsionen durch Polymerisation oder Copolymerisation von Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylsäurenitril und deren Veresterung hergestellt. Die Eigenschaften der Acrylpolymere hängen in starkem Maß vom Typ des Alkohols ab, aus dem die Ester hergestellt sind. Normalerweise erzeugt Alkohol mit geringerem molekularen Gewicht härtere Polymere. Die Acrylate sind im allgemeinen weicher als die Methacrylate. Die Acryle sind die stabilsten der Emulsionspolymere und erfordern ein Minimum von Stabilisatoren als Schutzkolloide, Dispersionsmittel und Verdickungsmittel. Vinylacryl ist das Acryl-Latex, das hier am häufigsten verwendet wird.
Polyvinylharze enthalten Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyvinyldichlorid, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetale, Polyvinylester, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylfluorid und Polyvinylcarbazol. Hier sind wie oben erläutert Vinyl-Polymer-Latexe aus Vinylacryl besonders nützlich, außerdem Vinylacetat, das das Monomer H&sub2;C=CHOOCCH&sub3; besitzt, und Vinyldichlorid, das das Monomer H&sub2;C=CHCl besitzt. Vinylacetat wird häufig mit einem Comonomer von Ethylen oder Vinylchlorid polymerisiert. Polyvinylacetat wird gewöhnlich hier als Latex verwendet, und es kann außerdem mit einem Weichmacher, wie etwa Dibutylmaleat, copolymerisiert werden oder kann mit einem chemischen Weichmacher, wie etwa Dibutylphthalat, kombiniert werden.
Styrol-Butadien wird durch Emulsionspolymerisation von Butadien-Monomer, das die Formel H&sub2;C=CH-CH=CH&sub2; besitzt, und Styrol-Monomer, das die Formel C&sub6;H&sub5;-CH=CH&sub2; besitzt, gewonnen. Der feste Bestandteil der Latexe kann von 50% bis 65-70% reichen. Das Verhältnis von Styrol zu Butadien kann weit variieren. Das Beimengen kleiner Mengen von Säure-Monomer oder Weichmacher wird manchmal verwendet.
In Latex-Farben kann eine große Anzahl von Tensiden ver wendet werden, einschließlich polymere Carboxylate in der Form ihrer Natrium- oder Ammoniumsalze und polymerer Phosphate, Sulfonate oder eine Kombination von Tensiden. Ein Beispiel ist Natriumlaurylsulfat. Die gleichen Tenside, die für die Polymerisation verwendet werden, stabilisieren die Partikel für das weitere Mischen mit anderen Zusätzen.
In Latex-Farben sind oftmals trockene Bestandteile in kleinen Mengen vorhanden oder in Mengen bis zu ungefähr 30 oder sogar 50 Gewichtsprozenten und können enthalten: Pigmente, wie etwa Titandioxid (Rutil), Zinkoxid; Streckmittel, wie etwa gebrannter Ton und deaminisierter Ton, Glimmer, Calciumkarbonat, Talk, Silika und Wollastonit; Verdickungsmittel und Schutzkolloide (gewöhnlich 1% oder weniger) wie etwa Zellulosederivate, speziell Hydroxyzellulose und Methylzellulose, lösliche Polyacryle, Polyacrylamid, Polyvinylalkohol, Stärken, Naturgummis und anorganische kolloide Stoffe.
Die Latex-Farben können außerdem eine kleine Menge von Konservierungsmitteln enthalten, (zum Beispiel 0,01%-0,05%), wie etwa Phenol-, Quecksilber-, Arsen- oder Kupferverbindungen, Formaldehyd und quartäre chlorierte Verbindungen. Konservierungsmittel sind zum Beispiel Phenylquecksilber-Verbindungen, Alkylquecksilber- Verbindungen, Tributyloxid, chlorierte Phenole, Bariummetaborat und 1-(3-Chloroalkyl)-3,5,7-Triazid-1-Azo-Adamantin-Chlorid.
Latex-Farbe kann außerdem in geringen Mengen ein feuerhemmendes Mittel zugefügt werden, beispielsweise von ungefähr ein bis zu 25 Gewichtsprozenten. Der Ausdruck feuerhemmend wird verwendet, um das Reduzieren der grundlegenden Entflammbarkeit durch einige Modifikationen zu beschreiben, die durch eine anerkannte Prüfmethode (Bureau of Standards) gemessen wird. Eine feuerhemmende Chemikalie bezeichnet eine Verbindung oder eine Mischung von Verbindungen, die, wenn sie einem Polymer hinzugefügt werden oder darin chemisch enthalten sind, dazu dienen, das Entzünden oder das Anwachsen von Feuer zu verlangsamen oder zu verhindern.
Feuerhemmende Mittel enthalten Antimonoxid (Antimontrioxid), Antimonpentoxid, Natriumantimonat, Zinkborat, Aluminiumtrihydrat, Dekabromdiphenyloxid, (DBDPO), Chlorensäure, Tetrabromphthalanhydrid, Pentabromchlorcyclohexan (PBCCH), Hexabromcyclodekan (HBCD), 2,3,4, 5,6-Pentabromethylbenzen (PBEB) und 1,2 Bi-(2,4, 5-Tribromphenoxy) Ethan (BTBPE), ein halogenhaltiges Monomer, zum Beispiel Vinyl zur Verwendung in Vinylpolymeren, wie etwa Polyacrylate, und 2-Chlorethanolphosphat (3 : 1) (Tri-(2-Chlorethylphosphat)). Bevorzugte feuerhemmende Mittel sind Ammoniumphosphat, Antimontrioxid, Borsäure und Dekabromdiphenyloxid.
Antischaum- und Schaumverhütungsmittel wie etwa Silicium sind oftmals in kleinen Mengen enthalten, zum Beispiel bis zu 0,5 Volumenprozent.
Glykole wie etwa Ethylen-, Diethylen-, Propylen- und Dipropylenglykol können außerdem beigefügt sein, um als Stabilisatoren zum Taupunkteinfrieren zu wirken und um den Zeitraum des feuchten Films zu verlängern, um ein zu schnelles Trocknen zu verhindern, wodurch eine ungleichmäßige Beschichtung verursacht werden kann.
Koagulatoren oder Weichmacher wie etwa Ester oder gemischte Ester-Ester aus Ethylenglykol können in geringen Mengen bis zu 0,5 kg/l (40 lbs/100 gal) beigefügt sein, um das Koagulieren der Latexpartikel in einer Beschich tung speziell mit Polyvinylacetat zu optimieren. Einige Koagulatoren sind Butylglykol, Tributylphosphat und Kiefernöl oder weitere Lösungsmittel. Toluen oder Xylen können außerdem zugefügt sein.
Die prozentuale Zusammensetzung in Latexfarben ist nicht kritisch und kann zum Beispiel enthalten: ungefähr 20-30 und sogar bis zu 80 Gewichtsprozent Latex; ungefähr 5 bis ungefähr 50 Gewichtsprozent trockene Bestandteile, im allgemeinen ungefähr 20 bis 30 Gewichtsprozent trockene Bestandteile; und ungefähr 20-30 Gewichtsprozent Wasser, jedoch minimal 5 Gewichtsprozent Wasser oder maximal 70 Gewichtsprozent Wasser plus Stabilisatoren.
Polyvinylacetat-Latexe sind gewöhnlich sauer im Bereich von 4,5 bis 8,5. Der pH-Wert kann mit Ammoniak auf 8,0 bis 8,5 eingestellt werden, das System wird jedoch in den sauren Bereich zurückschwenken. Acryl-Latexe und Butadien-Styrol-Latexe sind in alkalischen Systemen stabil, zum Beispiel mit wässigem Ammoniak oder anderen Aminen, wie etwa Ethanol-Aminen, auf einen pH-Wert von ungefähr 9,0-9,5 eingestellt.
Latexfarben sind kommerziell verfügbar und enthalten zum Beispiel X-676 Latex (B. F. Goodrich Co., Cleveland, OH) und X-871 Latex, auch als XP-22 (Camger Co., Norfolk, MA) bezeichnet. Zahlreiche weitere Latexfarben sind kommerziell verfügbar und können hier verwendet werden.
X-676 Latex (B. F. Goodrich) enthält Vinylacryl-Latex. Der Vinylacryl-Latex ist ein saures katalysiertes Vinylidin-Chlor-Butyl-Acetat-Copolymer mit einem Verhältnis von Vinylidin-Chlorid zu Butyl-Acetat von ungefähr 40 : 60. Dieser Latex selbst (50% Festbestandteile) wird unter der Handelsbezeichnung GEON (460X46, B. F. Goodrich Co.) verkauft. GEON 460X46 besitzt eine Einfriertemperatur von ungefähr 17 tg und einen pH-Wert von ungefähr 5. Eine wahlweise Säurekomponente wirkt als Katalysator, um die Polymer-Verbindung für Aushärtezwecke wärmereaktionsfähig zu machen. Ein wesentlicher Anteil der Aushärtung erfolgt bei Trocknungstemperaturen im Bereich von 121,1ºC (250ºF). Die Zusammensetzung von X-676 enthält ungefähr 71 Gewichtsprozent Vinyl-Acryl-Latex, ungefähr 11% Wasser, ungefähr 17% feuerhemmende Verbindungen (11% Dekabromdiphenyloxid und 6% Antimonverbindung wie Antimonoxid), ungefähr 0,3% Ammoniak zur pH-Wert-Einstellung, ungefähr 0,5% Ruß zur Färbung, ungefähr 0,1% Tenside (zum Beispiel Laurylsulfat o. ä.) und ungefähr 0,1% Antischaummittel, die Dispersions-Antischaummittel oder Antischaummittel auf Wasserbasis sein können, wie sie in der Technik zur Steuerung übermäßiger Schaumbildung während des Mischens bekannt sind. Der Latex X-767 weist ungefähr 67% Festbestandteile und 37% Wasser auf, besitzt einen pH-Wert von ungefähr 7,6 und eine Viskosität von ungefähr 0,6 Pa · s (600 Centipoises (cps)).
X-871 enthält ungefähr 42,4 Gewichtsprozent Vinylacetat- Polymer, ungefähr 4,6 Gewichtsprozent Xylen oder Toluen, ungefähr 1% Borsäure und ungefähr 53% Wasser.
Die wichtige Komponente des Aktivators auf Polymerbasis ist der Emulsionspolymer, der als Bindemittel für das Graphit wirkt. Die weiteren Komponenten des Aktivators auf Polymerbasis sind für die Erfindung nicht kritisch und müssen nur in dem Umfang vorhanden sein, wie dies für die Aufrechterhaltung der Vollständigkeit des Polymer-Latexes notwendig ist, wie etwa Tenside, Schutzkolloide und Konservierungsmittel; oder um die Zubereitung und Anwendung zu erleichtern, wie etwa Antischaummittel und Schaumverhütungsmittel, Koagulatoren oder Weichmacher, Stabilisatoren und Wasser.
Die Zusammensetzung der MTCR-Farbe gemäß der vorliegenden Erfindung kann basierend auf der Gesamtverbindung (100 Gewichtsprozent) folgendes enthalten: ungefähr 10 bis ungefähr 30 Gewichtsprozent Graphit, vorzugsweise ungefähr 15 bis ungefähr 25 Gewichtsprozent Graphit; ungefähr 20 bis ungefähr 65 Gewichtsprozent Polymer-Latex, vorzugsweise ungefähr 25 bis ungefähr 50 Gewichtsprozent Polymer-Latex; und ungefähr 6 bis ungefähr 60 Gewichtsprozent Wasser, vorzugsweise ungefähr 20 bis ungefähr 40 Gewichtsprozent Wasser. Die Zusammensetzung kann wahlweise bis zu ungefähr 25 Gewichtsprozent feuerhemmende Mittel enthalten.

Beispiele

Die folgenden synthetischen Latexe oder Kopolymere wurden in der Zusammensetzung der Erfindung getestet und es wurde festgestellt, daß sie im Vergleich mit Beschichtungen, die Vinylacryl und Vinylacetat verwenden, Beschichtungen mit unzulänglichem Widerstand zur Folge haben: Carboxy-modifiziertes Butadien-Styrol, Vinylchlorid, Ethylenbutadien, Styrol-Butadien. Deswegen sind Acryle, wie etwa Vinylacryl und Vinylacetate, die bevorzugten Polymere für den Aktivator auf Polymerbasis.

Beispiel 1

Unter Verwendung des kommerziell verfügbaren 200 mesh P38-Graphit-Pulvers mit 2% Asche, des feuerhemmenden Aktivators (Hochtemperatur-Aktivator auf Polymerbasis) X-871 und Wasser wurde eine Farbe, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt (MTCR), in der folgenden Weise zubereitet. Graphit-Pulver (P38) wurde in der Menge von 20 Gewichtsprozent (150 Gewichtsanteile) mit 27 Gewichtsprozent Wasser (200 Gewichtsanteile) gemischt, um einen Graphitschlamm zu bilden. Dann wurden 53 Gewichtsprozent des feuerhemmenden Aktivators X-871 (400 Gewichtsanteile) mit der Wasser-Graphit-Mischung gemischt. Die endgültige Zusammensetzung enthielt folgendes, abgeleitet vom Hochtemperatur-Aktivator auf Polymerbasis X-871 : 32 Gewichtsprozent Vinylacetat-Copolymer (aufgeschlämmt in 14 Gewichtsprozent H&sub2;O), 6 Gewichtsprozent Toluen, ein Gewichtsprozent Borsäure als feuerhemmendes Mittel; plus 20 Gewichtsprozent Graphit (in 27 Gewichtsprozent H&sub2;O) vom Graphitschlamm. Die Gesamtwassermenge betrug 41 Gewichtsprozent sowohl von der Aktivatorlösung als auch vom Graphitschlamm. Die Viskosität betrug 0,3 Pa · s (300 cps).
Die MTCR-Farbe wurde auf Polyesterstreifen aufgebracht, die leitende Streifen aufwiesen, die gemäß dem obenbeschriebenen Verfahren daran angebracht waren. Die MTCR- Streifen (2" · 7¹/&sub2;") wurden mit Silicium-Klebeband an einem 112 In² Aluminiumtiegel angebracht. Die leitenden Metallstreifen des MTCR-Gegenstands wurden mit einer 120 Volt Gleichstromquelle verbunden. Nach 10 Minuten erreichten die MTCR-Streifen eine Temperatur von 87,8ºC (190ºF), und das Wasser in dem Tiegel war auf 71,1ºC (160ºF) erwärmt. Die Wassertemperatur wurde ohne Thermostat aufrechterhalten.
Somit wurde durch die einfache Anwendung von einem Heizband, das gemäß der vorliegenden Erfindung vorbereitet wurde, eine konstante gleichmäßig Wärme erzeugt.

Beispiel 2

Unter Verwendung des kommerziell verfügbaren 200 mesh P38-Graphit-Pulvers mit 2% Asche und des feuerhemmenden Latexes X-676 wurde eine Farbe, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschen Widerstand besitzt, in der folgenden Weise zubereitet. Graphitpulver in der Menge von 20 Gewichtsprozent (150 Gewichtsanteile) wurde mit 27 Gewichtsprozent Wasser aufgeschlämmt, und der Schlamm wurde mit 53 Gewichtsprozent des feuerhemmenden Latexes X-676 (600 Gewichtsanteile) gemischt. Die endgültige Zusammensetzung enthielt 39 Gewichtsprozent Vinylacryl-Latex (in 6 Gewichtsprozent H&sub2;O), 6% Dekabromdiphenoloxid und 2% Antimontrioxid als feuerhemmende Mittel, 20 Gewichtsprozent Graphit (in 27 Gewichtsprozent H&sub2;O), die Gesamtmenge von 33 Gewichtsprozent Wasser sowohl von der Aktivatorlösung als auch vom Graphitschlamm. Die Viskosität betrug 0,6 Pa · s (600 cps).
Die MTCR-Farbe wurde auf Polyesterstreifen aufgebracht, die leitende Streifen aufwiesen, die daran gemäß dem obenbeschriebenen Verfahren angebracht waren. Die MTCR- Streifen (2" · 7¹/&sub2;") wurden mit Silicium-Klebeband an einem 112 In² Aluminiumtiegel angebracht. Die leitenden Metallstreifen des MTCR-Gegenstands wurden mit einer 120 Volt Gleichstromquelle verbunden. Nach 10 Minuten erreichten die MTCR-Streifen eine Temperatur von 87,8ºC (190ºF), und das Wasser in dem Tiegel war auf 71,1ºC (160ºF) erwärmt. Die Wassertemperatur wurde ohne Thermostat aufrechterhalten.
Im Ergebnis wurde durch das Aufbringen des hergestellten Heizbands, das gemäß der vorliegenden Erfindung vorbereitet wurde, eine konstante Wärme erzeugt.
Obwohl hier erläuternde Ausführungen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die angefügte Zeichnung beschrieben wurden, ist selbstverständlich, daß die Erfindung nicht auf die exakte Ausführung beschränkt ist, und daß zahlreiche Änderungen und Modifikationen durch einen Fachmann ausgeführt werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.

Claims

1. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand, der ein Substrat (10), eine Beschichtung (30) mit ohmschem Widerstand und ein Bindemittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (30) eine Beschichtung ist, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, die direkt auf das Substrat (10) aufgebracht ist und Graphitpartikel mit einer Partikelgröße von ungefähr 100 um (150 mesh) bis ungefähr 45 um (325 mesh) enthält, und daß das Bindemittel Polymer-Latex ist.

2. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Substrat (10) ein gewebeähnliches Material ist.

3. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Substrat (1) eine hydrophile Natur besitzt.

4. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Substrat (1) mit einer hydrophilen Substanz behandelt wird, bevor die Beschichtung (30) mit ohmschem Widerstand aufgebracht wird, wobei die hydrophile Substanz bewirkt, daß das erste Substrat (10) hydrophil wird.

5. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Substrat (10) biegsam bleibt, nachdem die Beschichtung (30) mit ohmschem Widerstand darauf aufgebracht worden ist.

6. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch beabstandete elektrische Leiter (20), die an der Beschichtung, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, befestigt sind, damit diese zwischen den elektrischen Leitern (20) elektrisch leitet.

7. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch beabstandete elektrische Leiter (20), die am ersten Substrat (10) befestigt sind.

8. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beabstandeten elektrischen Leiter (20) zwischen das erste Substrat (10) und die Beschichtung, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, eingesetzt sind, damit diese zwischen den elektrischen Leitern (20) elektrisch leitet.

9. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 7, ferner gekennzeichnet durch:

eine Stromquelle, die an die beabstandeten elektrischen Leiter (20) angeschlossen ist;

wobei dann, wenn die Stromquelle aktiviert ist, zwischen den beabstandeten elektrischen Leitern (20) durch die Beschichtung, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, ein elektrischer Strom fließt, wobei als Ergebnis des Flusses des elektrischen Stroms Wärme erzeugt wird.

10. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle eine Batterie ist.

11. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß er ferner ein zweites Substrat (40) enthält, das im wesentlichen mit der gleichen Ausdehnung wie das erste Substrat (10) und parallel zu diesem angeordnet ist, wobei sich die beabstandeten elektrischen Leiter (20) und die Beschichtung (30) mit ohmschem Widerstand zwischen dem ersten (10) und dem zweiten (40) Substrat befinden.

12. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Substrat (40) ein gewebeähnliches Material ist.

13. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (30) mit ohmschem Widerstand Graphit enthält, der in einem Bindemittel in einer Menge suspendiert ist, die ausreicht, um eine steuerbare spezifische Leitfähigkeit und einen steuerbaren ohmschen Widerstand für die Temperaturänderung des Substrats zu schaffen.

14. Temperatureinstellbarer Gegenstand mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der temperatureinstellbare Gegenstand mit ohmschem Widerstand Temperaturen bis zu 204,4ºC (400ºF) annehmen kann.

15. Verfahren zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat (10), gekennzeichnet durch die Schritte des direkten Aufbringens einer Beschichtung (30) aus einer Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, auf das Substrat (10), wobei die Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, Graphitpartikel mit einer Partikelgröße von ungefähr 100 um (150 mesh) bis ungefähr 45 um (325 mesh) enthält und als Bindemittel Polymer-Latex verwendet wird.

16. Verfahren zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat (10) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (10) ein gewebeähnliches Material ist.

17. Verfahren zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat (10) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen das Substrat (10) und die Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, eine hydrophile Substanz eingefügt wird.

18. Verfahren zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat (10) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen das Substrat (10) und die Substanz; die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, beabstandete elektrische Leiter (20) eingefügt werden.

19. Verfahren zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat (10) nach Anspruch 15, ferner gekennzeichnet durch das Befestigen beabstandeter elektrischer Leiter (20) am Substrat (10).

20. Verfahren zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat (10) nach Anspruch 15, ferner gekennzeichnet durch das Befestigen beabstandeter elektrischer Leiter (20) an der Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt.

21. Verfahren zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat (10) nach Anspruch 15, ferner gekennzeichnet durch:

elektrisches Verbinden einer Stromquelle mit der Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, um so einen Stromfluß durch die Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, zu schaffen, um die Temperatur des Substrats (10) zu ändern.

22. Verfahren zum Schaffen einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat (10) nach Anspruch 15, ferner gekennzeichnet durch:

Aufbringen eines zweiten Substrats (10) auf die Substanz, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, derart, daß sich die Beschichtung, die bei mittlerer Temperatur einen ohmschem Widerstand besitzt, zwischen dem Substrat (10) und dem zweiten Substrat (40) befindet.

23. Verbindung mit ohmschem Widerstand für die Schaffung einer Temperatureinstellbarkeit für ein Substrat (10), wobei die Verbindung im wesentlichen aus 10-30 Gewichtsprozent Graphit mit einer Partikelgröße von ungefähr 100 um (150 mesh) bis ungefähr 45 um (325 mesh), 20-65 Gewichtsprozent Polymer-Latex und insgesamt 6 bis 60 Gewichtsprozent Wasser basierend auf 100 Gewichtsprozent der gesamten Verbindung besteht.

24. Verbindung mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Graphit die Form eines Graphit-Wasser-Schlamms besitzt, wenn er mit dem Polymer-Latex kombiniert wird.

25. Verbindung mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine feuerhemmende Chemikalie enthält.

26. Verbindung mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer-Latex aus der Gruppe gewählt ist, die aus Acrylen und Venyl-Azetaten besteht.

27. Verbindung mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikelgröße des Graphits 75 um (200 mesh) beträgt.

28. Verbindung mit ohmschem Widerstand nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Graphit 2% Asche enthält.

29. Verbindung mit ohmschem Widerstand, die im wesentlichen aus 15 bis 25 Gewichtsprozent Graphit mit einer Partikelgröße von ungefähr 100 um (150 mesh) bis ungefähr 45 um (325 mesh), der Asche enthält, aus 25-50 Gewichtsprozent Polymer-Latex und aus insgesamt 20 bis 45 Gewichtsprozent Wasser basierend auf 100 Gewichtsprozent der Gesamtverbindung besteht.