JPS5841636B2 - 面状発熱板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は面状発熱板の製造方法に関するものである。

最近、生活様式の向上に伴い、居室の暖房への関心が高
まり、中でも無公害型、快適性等の面から電気加熱式の
床暖房カニ注目されてきている。

しかしながら床暖房等に使用される面状発熱板としては
、機械的強度を要求されるので、ガラス繊維強化熱硬化
性樹脂からなる面状発熱板の開発が要望されてきた。

従来、か瓦る面状発熱板の製法として例えば特公昭４６
−１９３５３号公報におけるように、管状型に熱硬化性
樹脂を含浸したガラス繊維補強材を巻回し、その表面に
炭素繊維の布状体に導電性塗料を塗布したもの等からな
る発熱素子を並べ、その上に熱硬化性樹脂を含浸した補
強材を巻回し、しかる後熱硬化性樹脂を硬化させる方法
が提案されている。

しかじかＳる方法によれば、管状型に使用するため、曲
面を有する面状発熱板となってしまい床暖房等としての
敷設に適しないものであり、また発熱素子とこれを被覆
する補強熱硬化性樹脂層はこの層の熱硬化性樹脂により
接合されるものであるが界面で剥離を生ずるおそれがあ
り、機械的強度の低いものとしかならないものであり、
更に前記補強熱硬化性樹脂層を形成するためにガラス繊
維に予じめ熱硬化性樹脂を含浸しておかねばならず製造
が簡単でないという欠点があった。

又別の方法として、特公昭４９−２６５３５号公報では
、合板上に樹脂含浸紙、織布ヒーター、樹脂含浸シート
、厚布を積層することにより面状発熱体を得る方法も提
案されているが、製造工程が複雑で手間を要し、しかも
各層は含浸樹脂により接合されているだけで界面での剥
離を生じやすいという欠点があった。

本発明は、上述の従来品の欠点を解消し、製造が容易で
機械的強度がすぐれている面状発熱板の製造方法を提供
することを目的とする。

即ち、本発明の要旨は、型内に、基材と、ガラス繊維層
と、熱硬化性樹脂に導電性繊維を混合分散させた樹脂組
成物層と、この樹脂組成物層の両端部に沿う電極と、ガ
ラス繊維層とをこの順に重ねて供給し、加圧して樹脂組
成物層の熱硬化性樹脂の一部をガラス繊維層に移行させ
、加圧下に該ガラス繊維層の熱硬化性樹脂及び樹脂組成
物層の熱硬化性樹脂を一体に硬化させることを特徴とす
る面状発熱板の製造方法に存する。

以下本発明の内容を詳細に説明する。

本発明に用いる基材としては、面状発熱板の補強と断熱
を行なうものであり、合板、硬質発泡体等が好適に使用
される。

本発明に用いるガラス繊維としては、通常の熱硬化性樹
脂の補強材として用いられるガラス繊維のチョップ、ロ
ービング、チョツプドストランドマット、ロービングク
ロス等である。

本発明においては、熱硬化性樹脂に導電性繊維を混合分
散させて硬化したものを発熱素子として用いるのである
。

本発明に用いる硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂等の通常の熱硬化性樹脂であり、導電性
繊維としては、電気抵抗が１０−２０・α以下の導電性
を示すものであり、例えばスチールファイバー、ステン
レスファイ・〈−等の金属繊維、炭素繊維等が好適であ
る。

導電性繊維の好ましい形状としては、繊維長が０．３
ｍｍ〜２５間の範囲、更に好ましくは３間〜１０間の範
囲であり、繊維の太さが５０タクロン以下のものである
。

熱硬化性樹脂に対する導電性繊維の混合量としては、熱
硬化性樹脂１００重量部に対して導電性繊維を０．１〜
５重量部の範囲で混合するのが好ましい。

導電性繊維は電気抵抗を低下させるものであり、混合量
が少なすぎると発熱が困難となるし、多くなりすぎると
抵抗が低くなりすぎるし、均一な分散が困難となるので
ある。

次に本発明を図面を参照しながら説明する。

本発明においては、下型１、上型２からなる成形用の型
を用いる。

下型１には、所定の形状の面状発熱板が得られるような
形状の型窩が形成されており、上型２は下型１と嵌合す
る。

そして本発明においては、この下型１内の底面上に基材
３を載置し、該基材３上にガラス繊維層４を載置するの
である。

次に熱硬化性樹脂に導電性繊維が混合分散された樹脂組
成物５を上記ガラス繊維層４上に該ガラス繊維の周縁部
を残して所定の厚みに載置し、該樹脂組成物層５の両端
部に沿って電極６を設置する。

次いで樹脂組成物層５の上にガラス繊維層７を載置し、
上型２を下型１に嵌合させて型を閉めると共に加圧して
樹脂組成物層５中の熱硬化性樹脂の一部をガラス繊維層
４゜７に移行させて含浸させ、加圧下に加熱等して硬化
させて一体に成形するのである。

そして加圧下に熱硬化性樹脂を硬化させることにより、
ガラス繊維層４．７のガラス繊維及び樹脂組成物層５の
導電性繊維が圧接された機械的強度の大きい面状発熱板
８が得られる。

而して成形された面状発熱板８は、第２図に示すように
、面状発熱素子９０両面にガラス繊維によって補強され
た絶縁層１０が完全一体化した状態で形成され、一方の
絶縁層１０の下部に補強と断熱を兼ねた基材３が接合さ
れて形成されている。

したがって該面状発熱板８は、電極６から導出されたリ
ード線取付部にリード線１１．温度調節器等を取付けれ
ば、そのままでパネルヒーター、床暖房パネル等として
実際に使用できるものとなっているのである。

成形時に導電性繊維が両面からガラス繊維層４．７によ
って圧縮されて高密度になるので、発熱素子９は少ない
導電性繊維量で所定の電気抵抗値が得られ、面状発熱板
８全体としても効率よく発熱するのである。

上述のとおり、本発明によれば、熱硬化性樹脂によって
発熱素子と絶縁層とが同時に一体に硬化成形され、機械
的強度がすぐれたものとなり、又絶縁層を形成するガラ
ス繊維層に予じめ熱硬化性樹脂を含浸させておく必要も
ないので製造が極めて簡単でガラス繊維層の取扱いに際
し、熱硬化性樹脂によるべとつきがなく取扱いが容易な
ものとなっている。

また本発明によって製造された面状発熱板は別途接着剤
、ビス等がいらず材料も少なくて済み軽量となり、取扱
いの楽なものとなっている。

次に本発明の実施例を示す。

実施例 不飽和ポリエステル樹脂１００重量部に、触媒１重量部
、炭素繊維１重量部を加え攪拌混合して樹脂組成物を作
成した。

次いで４００ｍｍ×８００ｍｍ０型窩を有する下型内の
底面に、基材として厚さ６關の耐水ベニヤ板を敷き、そ
の上にガラス繊維チョツプドストランドマット（４５０
ｆ／ｍ２ ）を載置し、更にその上に上記樹脂組成物を
周縁部分（２０ｍｍ巾）を残して均一な厚みに載置し、
その両端に銅箔からなる電極を設置し、更にその上から
ガラス繊維チョツプドストランドマット（４５０グ／ｍ
２ ）を敷設し、上型を嵌合させて２０ ｋｇ／ｃｙｎ
２の圧力で型を閉め、１４０℃で７分間加熱して成形硬
化させた。

型から取出した面状発熱板は、発熱素子層の厚みが１．
４關、絶縁層の厚みがそれぞれ０．８ｍｒｎとなり、こ
れらは接合面を持たないで完全一体に硬化され、全体の
厚みが９關であった。

該面状発熱板の体積固有抵抗は９Ω・α、表面絶縁抵抗
は３×１０６ＭΩ（５００Ｖ絶縁抵抗計）であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明面状発熱板の製造方法の一例を示す説明
図、第２図は本発明方法により製造された面状発熱板の
一例を示す断面図である。 １・・・下型、２・・・上型、３・・・基材、４．７・
・・ガラス繊維層、５・・・樹脂組成物、６・・・電極
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 型内に、基材とガラス繊維層と、熱硬化性樹脂に導
   電性繊維を混合分散させた樹脂組成物層と、この樹脂組
   成物層の両端部に沿う電極と、ガラス繊維層とをこの順
   に重ねて供給し、加圧して樹脂組放物層の熱硬化性樹脂
   の一部をガラス繊維層に移行させ、加圧下に該ガラス繊
   維層の熱硬化性樹脂及び樹脂組成物層の熱硬化性樹脂を
   一体に硬化させることを特徴とする、面状発熱板の製造
   方法。 ２ 熱硬化性樹脂が不飽和ポリエステル樹脂で、導電性
   繊維が炭素繊維である特許請求の範囲第１項記載の面状
   発熱板の製造方法。