本发明涉及电地暖供暖技术领域，尤其涉及一种均匀发热的发热膜的制造方法。
背景技术：
电地暖是将外表允许工作温度上限65℃发热电缆埋设地板中，以发热电缆为热源加热地板或瓷砖，以温控器控制室温或地面温度，实现地面辐射供暖的供暖方式，有舒适、节能、环保、灵活、不需要维护等优点，目前电地暖供暖主要以发热膜为发热体，用以铺设在各种地板、瓷砖、大理石等地面材料下，再配上智能温控器系统，使其形成舒适环保、高效节能、不需要维护、各房间独立使用、寿命特长，隐蔽式的地面供暖系统；
现有的电地暖供暖用发热膜大都结构单一，发热不均匀，电转换率和远红外线效率不高，容易因温度过高而造成变形并损坏地面，且由于防水性能较差，导致在湿铺环境下容易出现跳闸现象，也没有在外表没有设置保护结构，使其在运输和使用过程中容易因外力而发生损坏，使用寿命较低，另外现有电地暖供暖用发热膜的制造工艺复杂，不易操作，制造成本也较高，不利于推广使用，因此，本发明提出一种均匀发热的发热膜的制造方法以解决现有技术中存在的问题。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明的目的在于提出一种均匀发热的发热膜的制造方法，该方法通过石墨烯导电油墨、金属载流条和聚酯薄膜制备出石墨烯发热板，再通过石墨烯发热板、聚氨酯发泡层和金属保护壳制造出发热膜，对于干式施工铺设木地板可以解决部分木地板受热不均匀而导致的地板退缝问题。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种均匀发热的发热膜的制造方法，包括以下步骤：
步骤一：石墨烯发热板制备
先将规定重量份的乙醇、乙二醇和丙三醇加入搅拌机进行搅拌混合，制得混合溶剂，再将规定重量份的石墨烯粉末和分散剂加入溶剂中搅拌分散，静置到规定时间后制得石墨烯分散液，接着将规定重量份的调墨油、连结剂和消泡剂加入石墨烯分散液继续混合搅拌，制得石墨烯导电油墨，然后将石墨烯导电油墨和金属载流条热压至聚脂薄膜上并使金属载流条等距分布，制得石墨烯发热板，之后在石墨烯发热板两侧分别开设电极工艺孔并将接线端子接入电极工艺孔，最后将对接插头线接入电极工艺孔；
步骤二：聚氨酯发泡层制备
先将规定重量份的聚酯多元醇和多异氰酸酯加入高速搅拌机进行混合搅拌，制得混合料，接着将规定重量份的水、发泡剂、催化剂、表面活性剂和固化剂加入混合料继续混合搅拌，制得发泡预聚体，再将发泡预聚体放入远红外微波炉中进行加热发泡，制得发泡半成品，然后将发泡半成品放入烘烤箱中进行加热熟化，熟化完成后自然冷却至室温，制得聚氨酯发泡层；
步骤三：金属保护壳制备
先将钢材原料放入熔化炉中加热熔炼，接着将熔化后的钢材原料导入冷压模具中铸造成钢板胚料，再对钢板胚料先后进行热轧加工和冷轧加工，制得冷轧钢板，然后对冷轧钢板进行热镀锌加工，之后根据生产需要将冷轧钢板铣削成固定尺寸的保护壳，最后通过机加工在保护壳两侧开设预留孔，制得金属保护壳；
步骤四：发热膜组装成型
先在石墨烯发热板顶端安装限温保护装置，再将分布式电容回收装置均匀印刷于石墨烯发热板的底面，接着在石墨烯发热板表面涂抹覆盖3mm特殊防护层，然后将聚氨酯发泡层嵌合安装至金属保护壳内侧并通过防水强力胶进行粘结，之后将石墨烯发热板嵌合安装于金属保护壳内的聚氨酯发泡层的顶端并将对接插头线穿过金属保护壳的预留孔，最后通过防水强力胶进行粘结，待防水强力胶固化后制得发热膜成品。
进一步改进在于：所述步骤一中，所述乙醇、乙二醇和丙三醇在搅拌机中的混合时间为30分钟，所述石墨烯粉末、分散剂和溶剂在搅拌机中的分散时间为60分钟，分散后在4℃的环境下静置48小时，所述调墨油、连结剂、消泡剂和石墨烯分散液在搅拌机中的搅拌时间为30分钟。
进一步改进在于：所述步骤一中，所述对接插头线包括插头公线和插头母线，所述插头公线和插头母线分布于石墨烯发热板两侧，所述插头公线和插头母线的连接端相互适配。
进一步改进在于：所述步骤二中，所述聚酯多元醇和多异氰酸酯在高速搅拌机中的搅拌时间为30分钟，设置高速搅拌机的转速为10000r/min，混合料在加入水、发泡剂、催化剂、表面活性剂和固化剂后搅拌时间为60分钟。
进一步改进在于：所述步骤二中，所述发泡预聚体在远红外微波炉中的发泡时间为60分钟，设置远红外微波炉中的加热温度为160℃，发泡半成品在烘烤箱中的熟化时间为30分钟，设置烘烤箱中的加热温度为180℃。
进一步改进在于：所述步骤三中，所述热轧加工时先将钢板胚料在1200℃温度下预热150分钟，热轧时的温度为950℃，所述冷轧加工时先将热轧得到的钢板胚料进行酸洗，冷轧时的压下率为70％。
进一步改进在于：所述步骤三中，所述冷轧钢板在进行热镀锌时先将冷轧钢板放入退火炉中加热至700℃，接着保温五分钟，再以40℃/s的速度冷却至500℃进行热镀锌。
本发明的有益效果为：本发明通过石墨烯导电油墨、金属载流条和聚酯薄膜制备出石墨烯发热板，从而使制造出的发热膜发热均匀，同时提高了发热膜的电转换率和红外线效率，通过在石墨烯发热板和金属保护壳之间的聚氨酯发泡层提高了该发热膜的防水性能，且粘合性好，还提高了耐老化性能，通过在石墨烯发热板和聚氨酯发泡层外侧设置的金属外壳使制造出的发热膜在使用过程中不易因受热而变形，且耐腐蚀，对施工地面无要求，便于施工安装，另外在长途运输中能有效避免产品损坏，通过在石墨烯发热板底面设置分布式电容回收装置，从而杜绝了传统发热膜容易因漏电而导致跳闸的问题，通过限温保护装置避免了传统地暖模块容易因使用不当而出现大面积过热的问题，使发热膜发热均匀的同时发热面积更大，发热效率更高，对于干式施工铺设木地板可以解决部分木地板受热不均匀而导致的地板退缝问题，另外制造工艺简单明了，易于操作，制造成本也不高，适合推广使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参见图1，本实施例提供了一种均匀发热的发热膜的制造方法，包括以下步骤：
步骤一：石墨烯发热板制备
先将规定重量份的乙醇、乙二醇和丙三醇加入搅拌机进行搅拌混合，制得混合溶剂，再将规定重量份的石墨烯粉末和分散剂加入溶剂中搅拌分散，静置到规定时间后制得石墨烯分散液，接着将规定重量份的调墨油、连结剂和消泡剂加入石墨烯分散液继续混合搅拌，制得石墨烯导电油墨，然后将石墨烯导电油墨和金属载流条热压至聚脂薄膜上并使金属载流条等距分布，制得石墨烯发热板，之后在石墨烯发热板两侧分别开设电极工艺孔并将接线端子接入电极工艺孔，最后将对接插头线接入电极工艺孔，所述乙醇、乙二醇和丙三醇在搅拌机中的混合时间为30分钟，所述石墨烯粉末、分散剂和溶剂在搅拌机中的分散时间为60分钟，分散后在4℃的环境下静置48小时，所述调墨油、连结剂、消泡剂和石墨烯分散液在搅拌机中的搅拌时间为30分钟，所述对接插头线包括插头公线和插头母线，所述插头公线和插头母线分布于石墨烯发热板两侧，所述插头公线和插头母线的连接端相互适配；
步骤二：聚氨酯发泡层制备
先将规定重量份的聚酯多元醇和多异氰酸酯加入高速搅拌机进行混合搅拌，制得混合料，接着将规定重量份的水、发泡剂、催化剂、表面活性剂和固化剂加入混合料继续混合搅拌，制得发泡预聚体，再将发泡预聚体放入远红外微波炉中进行加热发泡，制得发泡半成品，然后将发泡半成品放入烘烤箱中进行加热熟化，熟化完成后自然冷却至室温，制得聚氨酯发泡层，所述聚酯多元醇和多异氰酸酯在高速搅拌机中的搅拌时间为30分钟，设置高速搅拌机的转速为10000r/min，混合料在加入水、发泡剂、催化剂、表面活性剂和固化剂后搅拌时间为60分钟，所述发泡预聚体在远红外微波炉中的发泡时间为60分钟，设置远红外微波炉中的加热温度为160℃，发泡半成品在烘烤箱中的熟化时间为30分钟，设置烘烤箱中的加热温度为180℃；
步骤三：金属保护壳制备
先将钢材原料放入熔化炉中加热熔炼，接着将熔化后的钢材原料导入冷压模具中铸造成钢板胚料，再对钢板胚料先后进行热轧加工和冷轧加工，制得冷轧钢板，然后对冷轧钢板进行热镀锌加工，之后根据生产需要将冷轧钢板铣削成固定尺寸的保护壳，最后通过机加工在保护壳两侧开设预留孔，制得金属保护壳，所述热轧加工时先将钢板胚料在1200℃温度下预热150分钟，热轧时的温度为950℃，所述冷轧加工时先将热轧得到的钢板胚料进行酸洗，冷轧时的压下率为70％，所述冷轧钢板在进行热镀锌时先将冷轧钢板放入退火炉中加热至700℃，接着保温五分钟，再以40℃/s的速度冷却至500℃进行热镀锌；
步骤四：发热膜组装成型
先在石墨烯发热板顶端安装限温保护装置，再将分布式电容回收装置均匀印刷于石墨烯发热板的底面，接着在石墨烯发热板表面涂抹覆盖3mm特殊防护层，然后将聚氨酯发泡层嵌合安装至金属保护壳内侧并通过防水强力胶进行粘结，之后将石墨烯发热板嵌合安装于金属保护壳内的聚氨酯发泡层的顶端并将对接插头线穿过金属保护壳的预留孔，最后通过防水强力胶进行粘结，待防水强力胶固化后制得发热膜成品。
该均匀发热的发热膜的制造方法通过石墨烯导电油墨、金属载流条和聚酯薄膜制备出石墨烯发热板，从而使制造出的发热膜发热均匀，同时提高了发热膜的电转换率和红外线效率，通过在石墨烯发热板和金属保护壳之间的聚氨酯发泡层提高了该发热膜的防水性能，且粘合性好，还提高了耐老化性能，通过在石墨烯发热板和聚氨酯发泡层外侧设置的金属外壳使制造出的发热膜在使用过程中不易因受热而变形，且耐腐蚀，对施工地面无要求，便于施工安装，另外在长途运输中能有效避免产品损坏，通过在石墨烯发热板底面设置分布式电容回收装置，从而杜绝了传统发热膜容易因漏电而导致跳闸的问题，通过限温保护装置避免了传统地暖模块容易因使用不当而出现大面积过热的问题，使发热膜发热均匀的同时发热面积更大，发热效率更高，对于干式施工铺设木地板可以解决部分木地板受热不均匀而导致的地板退缝问题，另外制造工艺简单明了，易于操作，制造成本也不高，适合推广使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。
1.一种均匀发热的发热膜的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：石墨烯发热板制备
先将规定重量份的乙醇、乙二醇和丙三醇加入搅拌机进行搅拌混合，制得混合溶剂，再将规定重量份的石墨烯粉末和分散剂加入溶剂中搅拌分散，静置到规定时间后制得石墨烯分散液，接着将规定重量份的调墨油、连结剂和消泡剂加入石墨烯分散液继续混合搅拌，制得石墨烯导电油墨，然后将石墨烯导电油墨和金属载流条热压至聚脂薄膜上并使金属载流条等距分布，制得石墨烯发热板，之后在石墨烯发热板两侧分别开设电极工艺孔并将接线端子接入电极工艺孔，最后将对接插头线接入电极工艺孔；
步骤二：聚氨酯发泡层制备
先将规定重量份的聚酯多元醇和多异氰酸酯加入高速搅拌机进行混合搅拌，制得混合料，接着将规定重量份的水、发泡剂、催化剂、表面活性剂和固化剂加入混合料继续混合搅拌，制得发泡预聚体，再将发泡预聚体放入远红外微波炉中进行加热发泡，制得发泡半成品，然后将发泡半成品放入烘烤箱中进行加热熟化，熟化完成后自然冷却至室温，制得聚氨酯发泡层；
步骤三：金属保护壳制备
先将钢材原料放入熔化炉中加热熔炼，接着将熔化后的钢材原料导入冷压模具中铸造成钢板胚料，再对钢板胚料先后进行热轧加工和冷轧加工，制得冷轧钢板，然后对冷轧钢板进行热镀锌加工，之后根据生产需要将冷轧钢板铣削成固定尺寸的保护壳，最后通过机加工在保护壳两侧开设预留孔，制得金属保护壳；
步骤四：发热膜组装成型
先在石墨烯发热板顶端安装限温保护装置，再将分布式电容回收装置均匀印刷于石墨烯发热板的底面，接着在石墨烯发热板表面涂抹覆盖3mm特殊防护层，然后将聚氨酯发泡层嵌合安装至金属保护壳内侧并通过防水强力胶进行粘结，之后将石墨烯发热板嵌合安装于金属保护壳内的聚氨酯发泡层的顶端并将对接插头线穿过金属保护壳的预留孔，最后通过防水强力胶进行粘结，待防水强力胶固化后制得发热膜成品。
2.根据权利要求1所述的一种均匀发热的发热膜的制造方法，其特征在于：所述步骤一中，所述乙醇、乙二醇和丙三醇在搅拌机中的混合时间为30分钟，所述石墨烯粉末、分散剂和溶剂在搅拌机中的分散时间为60分钟，分散后在4℃的环境下静置48小时，所述调墨油、连结剂、消泡剂和石墨烯分散液在搅拌机中的搅拌时间为30分钟。
3.根据权利要求1所述的一种均匀发热的发热膜的制造方法，其特征在于：所述步骤一中，所述对接插头线包括插头公线和插头母线，所述插头公线和插头母线分布于石墨烯发热板两侧，所述插头公线和插头母线的连接端相互适配。
4.根据权利要求1所述的一种均匀发热的发热膜的制造方法，其特征在于：所述步骤二中，所述聚酯多元醇和多异氰酸酯在高速搅拌机中的搅拌时间为30分钟，设置高速搅拌机的转速为10000r/min，混合料在加入水、发泡剂、催化剂、表面活性剂和固化剂后搅拌时间为60分钟。
5.根据权利要求1所述的一种均匀发热的发热膜的制造方法，其特征在于：所述步骤二中，所述发泡预聚体在远红外微波炉中的发泡时间为60分钟，设置远红外微波炉中的加热温度为160℃，发泡半成品在烘烤箱中的熟化时间为30分钟，设置烘烤箱中的加热温度为180℃。
6.根据权利要求1所述的一种均匀发热的发热膜的制造方法，其特征在于：所述步骤三中，所述热轧加工时先将钢板胚料在1200℃温度下预热150分钟，热轧时的温度为950℃，所述冷轧加工时先将热轧得到的钢板胚料进行酸洗，冷轧时的压下率为70％。
7.根据权利要求1所述的一种均匀发热的发热膜的制造方法，其特征在于：所述步骤三中，所述冷轧钢板在进行热镀锌时先将冷轧钢板放入退火炉中加热至700℃，接着保温五分钟，再以40℃/s的速度冷却至500℃进行热镀锌。
技术总结