專利名稱：壓延膜封通極型紡織芯發熱體的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種采用經線、緯線織成紡織芯的電熱用品，特別是一種專用于機動車駕 駛室電熱墊的壓延膜封通極型紡織芯發熱體。它也適用于制作其它用途的電熱墊、電熱腰 帶、電熱毯、電熱褥、電熱服等電熱用品。
技術背景目前，日常生活用的電熱用品大多采用電阻絲作為發熱元件，將電阻絲盤繞在編織布 或毯子上，或將電阻絲盤繞夾在上、下編織物的覆蓋層之間，再通過溫控開關將電阻絲與 電源連接，其不能用來制作機動車駕駛室的電熱墊。現有電熱用品的電阻絲容易出現斷線 現象，會產生漏電導致火災發生。為克服這些缺陷，相繼出現一些電熱用品，如專利公告號為CN1131660C的"復合金屬纖維電熱布及其用途"中，公開了一種利用金屬纖維和普 通纖維均勻間隔做經線、以普通纖維做緯線的編織物，其兩端制成金屬紡織電極，這種電 熱布可在250'C以下長期使用，但其采用金屬絲結構，存在熱轉換率低，容易產生電磁波 的缺陷，適用范圍小。專利公丌號為CN1929763A的"纖維增強加熱裝置和具有該裝置的 床墊"中公開了一種在撓性長絲和樹脂長絲編織成的網的兩側和中心編織銅絲，并將編織 材料浸漬在液體碳中，干燥，然后將兩側的銅絲連接到正極，將中心銅絲連接到負極。其 只適于用做床墊，適用范圍小。其制作工藝具體實施困難，因為其雖有柔軟保護層，但是 在實際使用過程中，碳層容易斷裂，不宜折疊。另外其電極接線方法不好，接點多，在不 美觀的同時還存在著安全隱患的問題。專利公告號為CN201080531Y的"電熱織物結構"， 其導電紗由絕緣紗合捻發熱電阻線而成，其雖結構合理，但仍采用電阻線結構，故仍存在 熱轉換率低，在加熱中容易產生光波，電磁波之類的問題。專利公告號為CN2716307Y 的"炭纖維紅外發熱織物"在織物的經向紗間間隔配置有炭纖維絲，并有與炭纖維絲相交接 的導電絲作為電極。但因其導電絲采用金屬絲或炭纖維絲，炭纖維絲的制造成本高、易折， 故電極設計不合理，應用起來比較困難，同時沒有絕緣保護層，存在安全隱患。專利公開 號為CN1869320A的"鍍碳發熱面料及其制造方法"和專利公告號為CN200961173Y的"一 種鍍碳發熱面料"，這種鍍碳發熱面料兩側邊緣與緯線一同布置金屬線，緯線纏繞在經線 上，其制作工藝復雜，耗時長，成本高，難以工業化生產。另外，在發熱面料鍍碳過程中 無法控制涂碳量的多少，碳層容易斷裂，電阻無法穩定，導致發熱不均勻，電極使用也存 在連接不便等問題。專利公告號為CN2600999Y的"導電纖維發熱布"和專利公告號為 CN2659076Y的"導電纖維發熱絲線及導電纖維發熱編紡織物"以及公告號為CN200953663的"純棉碳纖維電熱布"都一定程度上存在著上述專利技術的弊端。現有碳 纖維發熱絲在實際浸涂過程中，因為棉紗本身的原因，如紗線直徑不勻，有絨毛等諸多 因素，導致生產出來碳纖維發熱絲的電阻值極其不穩定，從而使發熱布的溫度很難達到均 勻。電極之間只能通過導線以并聯，或串聯的方法來解決不同電壓產生的電熱溫度。另外 電熱布的絕緣覆膜工藝采用的是熱壓成型的方式，電熱布與膜間的結合不夠牢固，易分層 開裂影響絕緣效果和使用性能。本發明人曾針對上述電阻絲或電熱布存在的結構缺陷及其影響電熱用品的使用壽命 和使用性能等問題，設計出一種專利公告號CN201071422Y的"紡織芯安全發熱體"。它采 用分別由軟金屬絲和非導電性纖維絲為經線、由表面浸涂導熱保溫層和導電發熱層的纖維 絲為緯線構成的紡織芯布作為發熱元件，然后用柔性絕緣材料組成的上、下覆蓋層進行包 覆制成紡織芯安全發熱體。該經、緯線織成的紡織芯與盤繞電阻絲相比，紡織芯線相互結 合牢固，有效地克服了現有電熱用品存在的使用壽命低和漏電的缺陷，能夠顯著延長該發熱體的使用壽命。兩側緯線以金屬絲為經線交織成整體，使緯線電熱纖維絲發熱更加均勻， 導熱保溫性能更好，顯著提高其發熱保暖的作用效果。在實際應用中發現這種紡織芯安全 發熱體仍有不盡人意之處，如紡織芯布外周以柔性絕緣材料作為上、下覆蓋層進行常規包 覆，上、下覆蓋層與紡織芯布間的結合有時不牢固，容易開裂；紡織芯布兩側軟金屬絲作 為電極與電源導線連接后，不能根據使用電壓的高、低，來改變電極間的間隔，難以對發 熱體的溫度變化進行調節。如果通過導線的串聯或并聯來連接多根電極，以達到調整電極 間距，從而控制發熱體的溫度變化的目的，那么連接各電極的接點增多及多根導線的相互 交錯布置造成的凹凸不平狀況，不僅增加了不安全因素和包覆上、下覆蓋層的難度，而且 還將破壞制成的發熱體的平整度。另外，由于在發熱元件電熱纖維絲的制作工藝中未對纖 維絲的表面進行預處理，纖維絲的粗細不勻、表面的絨毛等會使該纖維絲表面浸涂的導電 發熱層的厚度不均勻，所以制成的電熱纖維絲的電阻值極其不穩定，用這種電熱纖維絲織 成的發熱體的溫度也難以保持均勻，影響發熱體的使用性能。 發明內容本發明的目的是提供一種壓延膜封通極型紡織芯發熱體，它從根本上解決了現有發熱 體存在的結合不牢固、易開裂、平整度差，電熱纖維絲的電阻值不穩定等缺陷，其結構緊 湊，設計合理，電熱纖維絲的電阻值非常穩定，發熱體的溫度均勻容易調整，壓延膜封結 牢固、平整，使用方便舒適，安全可靠，顯著提高其外觀美感和使用性能。本發明所采用的技術方案是該壓延膜封通極型紡織芯發熱體包括由經線、諱線織成 的紡織芯發熱織物及上、下膜層和外接電源導線，其技術要點是所述紡織芯發熱織物的 緯線采用表面有平整預處理層及其層面浸涂導電發熱層的電熱纖維絲，所述經線分別采用非導電性纖維絲及第一導電極和第二導電極，所述第一導電極與第二導電極通過所述非導 電性纖維絲隔離交替相間設置，并分別與所述緯線電熱纖維絲交織在一起，與所述第一導 電極的一端連通的第一公用端電極及與第二導電極的一端連通的第二公用端電極分別沿 所述紡織芯發熱織物的緯向設置，所述第一公用端電極與第二公用端電極分別利用非導電 性纖維絲繹線與電熱纖維絲隔離，并分別與所述經線交織在一起，由所述緯線和所述緯向 公用端電極及所述經線織成的紡織芯發熱織物的所述上、下膜層采用柔性絕緣材料封裝的 壓延膜。所述第一導電極和第二導電極采用軟金屬絲或軟金屬扁線。所述第一公用端電極和第二公用端電極采用軟金屬絲或軟金屬扁線。所述諱線電熱纖維絲之間利用非導電性纖維絲緯線隔離。所述與第一公用端電極連通的所述第一導電極的另一端，利用斷口隔離所述第二公用 端電極，并且在各電極中的任一個斷口處設置與相應的外接電源導線相連接的扁接線端子。所述與第二公用端電極連通的所述第二導電極的另一端，利用斷口隔離所述第一公用 端電極，并且在各電極中的任一個斷口處設置與相應的外接電源導線相連接的扁接線端子。本發明具有的優點及積極效果是由于該壓延膜封通極型紡織芯發熱體是在本發明人 的在先專利"紡織芯安全發熱體"的基礎上改進的，所以很容易實現。它的紡織芯發熱織物 的緯線采用表面有平整預處理層及其層面浸涂導電發熱層的電熱纖維絲，以便從根本上解 決所用原料纖維絲的粗細不勻、表面的絨毛等會導致該纖維絲表面浸涂的導電發熱層的厚 度不均勻的問題，電熱纖維絲的電阻值非常穩定，使得發熱體產生的溫度更加均勻。紡織 芯發熱織物的經線以第一導電極和第二導電極替代了原只有兩側設置的金屬絲，并分別采 用非導電性纖維絲隔離使其交替相間設置，再與緯線電熱纖維絲交織在一起，同時將第一 導電極的一端連通緯向設置的第一公用端電極及將第二導電極的一端連通緯向設置的第 二公用端電極，也分別與經線非導電性纖維絲交織在一起。其結構緊湊，設計更加合理， 使用方便，可以根據所使用的電壓，隨意利用第一公用端電極與第二公用端電極來調節所 需要的電極間距，克服了現有發熱體通過導線連接調節電極間距造成的膜層的凹凸不平而 影響外觀美感和的缺陷及電極接點增多所帶來的不安全因素，提高膜層的平整度和使用的 安全可靠性。另外，該發熱體的上、下膜層采用柔性絕緣材料以壓延工藝產生的的壓延膜 進行封裝，與熱合工藝覆層相比較，它的紡織芯發熱織物與絕緣膜的封結更加牢固、不開 裂，平整，使用舒適，顯著提高其外觀美感和使用性能。
以下結合附圖對本發明作進一步描述。

圖1是本發明的紡織芯發熱織物的一種具體結構示意圖。圖中序號說明1第一公用端電極、2電熱纖維絲、3第一導電極、4非導電性纖維絲、 5斷口、 6第二導電極、7第二公用端電極、8非導電性纖維絲。
具體實施方式
根據圖l詳細說明本發明的具體結構。該壓延膜封通極型紡織芯發熱體包括由經線、 瑋線織成的紡織芯發熱織物及上、下膜層和外接電源導線(圖中未示出)。其中作為發熱 元件的紡織芯發熱織物是在本發明人設計的"紡織芯安全發熱體"的紡織芯布的結構基礎 上進行改進的。也是按照設定的引緯方法和經線開口方式，將經線與緯線交織在一起(如 圖l所示)。所采用的緯線是表面有平整預處理層及預處理層的層面浸涂導電發熱層的電 熱纖維絲2。其原料雖然仍采用普通纖維絲，即采用化纖或棉纖維絲、麻纖維絲，但對這 些纖維絲的表面是先經過預處理的，即先將其表面采用專用工具進行加工，使之保持粗細 均勻，絨毛固定不影響纖維絲的表面浸涂；待纖維絲的表面形成平整預處理層，再于預處 理層的層面外周以石墨、碳素、液態樹脂、附著劑等材料構成的發熱導電混合液進行浸涂 導電發熱層，最后經干燥處理后備用。所用的經線中，除繼續采用非導電性纖維絲4作為 經線外，以第一導電極3和第二導電極6替代原只有兩側設置的經線金屬絲，使多條經線 第一導電極3和多條經線第二導電極6通過經線非導電性纖維絲4隔離交替相間設置，并 分別與緯線電熱纖維絲2或緯線非導電性纖維絲8交織在一起。與此同時，還將與第一導 電極3的一端連通的第一公用端電極1及與第二導電極6的一端連通的第二公用端電極7 分別沿紡織芯發熱織物的緯向設置，使第一公用端電極1與第二公用端電極7分別利用諱 線非導電性纖維絲8與緯線電熱纖維絲2隔離，并分別與經線非導電性纖維絲4交織在一 起。包覆在由密集分布的緯線電熱纖維絲2，諱線非導電性纖維絲8和諱向第一、第二公 用端電極l、 7以及經線第一導電極3和第二導電極6，經線非導電性纖維絲4織成的紡 織芯發熱織物的上、下膜層，采用壓延工藝以柔性絕緣材料(如常用的TPU、 TPE、 TPV、 PE、 PVC、 PP、 CPP、 BOPP等中的一種或其混合物)形成的膜類進行封裝的壓延膜，可 以確保壓延膜與紡織芯發熱織物牢固結合。紡織芯發熱織物的規格可以直接根據實際織成 需要的尺寸；也可以先織成大片，再根據實際需要截取成相應尺寸的小片。其中的第一導電極3和第二導電極6可以根據實際使用要求采用軟金屬絲或軟金屬扁 線。第一公用端電極1和第二公用端電極7可以根據實際使用要求采用軟金屬絲或軟金屬 扁線。軟金屬絲或軟金屬扁線的規格、數量應視第一導電極3和第二導電極6及第一公用 端電極1和第二公用端電極7所需要的規格、數量選擇。諱線電熱纖維絲2和諱線非導電 性纖維絲8及經線非導電性纖維絲4的規格、尺寸應根據實際需要確定。為便于織造紡織芯發熱織物，可以將與第一公用端電極1連通的第一導電極3的另一 端，利用斷口5的方式隔離第二公用端電極7。與第二公用端電極7連通的第二導電極6 的另一端，利用斷口 5的方式隔離第一公用端電極1。并且在各電極的斷口 5的任何一處 都可以設置扁接線端子，以便于與相應的外接電源導線相連接。為了適應發熱體的溫度變化要求或適應所用電壓(如220V、 110V、 24V、 12V、 7.2V 或3.7V)的不同要求，可以在織造紡織芯發熱織物時，通過增加或減少經線非導電性纖 維絲4的間隔數量來調節第一導電極3和第二導電極7之間的間距來實現;也可以在密集 分布的緯線電熱纖維絲2之間以非導電性纖維線S隔離，即在相鄰諱線電熱纖維絲2之間 添加適量的緯線非導電性纖維絲8，用來調整相鄰諱線電熱纖維絲2之間的間距,達到增加 或減少緯線電熱纖維絲2的數量來實現。還可以通過各電極的斷口 5處引出扁接線端子進 行適當串聯或并聯來實現。
權利要求
1、一種壓延膜封通極型紡織芯發熱體，包括采用由經線、緯線織成的紡織芯發熱織物及上、下膜層和外接電源導線，其特征在于所述紡織芯發熱織物的緯線采用表面有平整預處理層及其層面浸涂導電發熱層的電熱纖維絲，所述經線分別采用非導電性纖維絲及第一導電極和第二導電極，所述第一導電極與第二導電極通過所述非導電性纖維絲隔離交替相間設置，并分別與所述緯線電熱纖維絲交織在一起，與所述第一導電極的一端連通的第一公用端電極及與第二導電極的一端連通的第二公用端電極分別沿所述紡織芯發熱織物的緯向設置，所述第一公用端電極與第二公用端電極分別利用非導電性纖維絲緯線與電熱纖維絲隔離，并分別與所述經線交織在一起，由所述緯線和所述緯向公用端電極及所述經線織成的紡織芯發熱織物的上、下膜層采用柔性絕緣材料封裝的壓延膜。
2、 根據權利要求1所述的壓延膜封通極型紡織芯發熱體，其特征在于所述第一導 電極和第二導電極采用軟金屬絲或軟金屬扁線。
3、 根據權利要求1所述的壓延膜封通極型紡織芯發熱體，其特征在于所述第一公 用端電極和第二公用端電極采用軟金屬絲或軟金屬扁線。
4、 根據權利要求1所述的壓延膜封通極型紡織芯發熱體，其特征在于所述緯線電 熱纖維絲之間利用非導電性纖維絲緯線隔離。
5、 根據權利要求1所述的壓延膜封通極型紡織芯發熱體，其特征在于所述與第一 公用端電極連通的所述第一導電極的另一端，利用斷口隔離所述第二公用端電極，并且在 各電極中的任一個斷口處設置與相應的外接電源導線相連接的扁接線端子。
6、 根據權利要求1所述的壓延膜封通極型紡織芯發熱體，其特征在于所述與第二 公用端電極連通的所述第二導電極的另一端，利用斷口隔離所述第一公用端電極，并且在 各電極中的任一個斷口處設置與相應的外接電源導線相連接的扁接線端子。
全文摘要
一種壓延膜封通極型紡織芯發熱體，解決了現有發熱體存在的覆蓋層結合不牢固、平整性差，電熱纖維絲的電阻值不穩定等缺陷，它包括由經線、緯線織成的紡織芯發熱織物及其膜層，其技術要點是紡織芯發熱織物的緯線采用表面有平整預處理層及其層面浸涂導電發熱層的電熱纖維絲，經線分別采用非導電性纖維絲及第一導電極和第二導電極，與第一導電極的一端連通的第一公用端電極及與第二導電極的一端連通的第二公用端電極分別沿紡織芯發熱織物的緯向設置，各公用端電極間利用非導電性纖維絲緯線與電熱纖維絲隔離，紡織芯發熱織物表面封裝壓延膜。其結構緊湊，電熱纖維絲的電阻值穩定，壓延膜封結牢固，使用安全可靠，顯著提高其外觀美感和使用性能。
文檔編號D03D15/00GK101325826SQ20081001260
公開日2008年12月17日 申請日期2008年8月5日 優先權日2008年8月5日
發明者李峰植 申請人:李峰植