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电热膜一般由导电物质、导热成膜物质或膜状材料组成,由于电热膜具有发热热效率高、安全可靠、使用性强等优点,被广泛使用于电子、医疗、交通,家庭用品、化学工业、建筑、纺织工业等领域。从20世纪80年代开始,电热膜技术快速发展,电热膜产品逐渐种类繁多、玲琅满目,本文针对于传统的电热膜技术,研发并制作了一款具有柔软性、自控温性、发热均匀性、强耐候性电热型织物,并对整个电热织物进行了测试。自控温电热织物相比传统电热膜,自控温性,发热均匀性突出。本课题从导电导热浆料、织物电路结构设计、基材布热膨胀性三个方面进行研究,将电热织物系统拆分为:基布层、导电层、导热层、绝缘防水粘贴层、绝缘防水涂层五个部分,并对五个结构部分做了详细研究。本实验首先制作合成了导电导热浆料,选择了PET基材布料。通过分析浆料配方设计,选择了树脂材料A、微米级片状银粉等制作导电浆料;选择了树脂材料B、石墨、炭黑等制作了导热浆料。探讨了浆料助剂、溶剂、填料含量对导电导热浆料性能影响,并对导电导热浆料的方阻、丝印性、粘度、附着力进行了测试。结果表明,45wt%银粉含量的导电浆料既能满足导电能力又能最大程度上节省成本,当银粉含量超过65wt%时导电浆料导电能力出现下降,导电浆料粘度保持在25000~40000 mpa.s,浆料印刷性,成膜性能最好,120℃烘烤30min基布附着力优异;导热浆料当质量比石墨粉:炭黑=6:3时,方阻值300~400Ω/□,当质量比石墨粉:炭黑=3:1方阻值≧20ΚΩ/□,两种不同阻值的导热浆料的设计可比例混合制作不同导热温度的膜层,粘度在140~200 dpa.s,浆料印刷性适宜,导热浆料成膜烘干时由于石墨粉上浮,导热浆料的基布附着力差于导电浆料。对于绝缘防水粘贴层、绝缘防水涂层,本实验采用了固体型3M胶、热塑性聚氨酯弹性体橡胶(TPU)。探讨了3M胶、TPU的耐水性、耐温性、耐电压击穿性等性能。结果表明,TPU涂层可耐温-10~120℃,长时间水泡无脱膜起边,耐2500 v高压击穿测试;3M胶贴合24h后贴合力强,长时间水泡无脱胶起边。最后本实验完成了自控温电热织物设计与制作,电热织物的通电测试。设计了导电导热浆料的电路印刷图案,横截面组织结构图,分析了电热织物的导热、自控温、发热均匀性机理,探讨了电热织物样品通电时温度、阻值、功率变化率,以及电热织物的寿命、老化率等。结果表明,织物通电时,导热浆料膨胀,阻值增大,对整张织物电流发生了限流作用,电导效率变低,导热温度变低,自控温性能明显;合理的电路设计,使载电流条导电浆料均匀分布,整张织物电流分布均匀,导热呈现均匀性;蓄热时,织物表面温度升高10℃,导热功率变低,更省电节能;电热织物寿命长,连续可使用1000 h以上,反复通电500次,阻值无明显变化;电热织物优异的性能可广泛使用于保暖理疗服装、床上用电热毯、桌面保暖、墙暖等方面,非常具有市场使用价值。