1.一種電加熱防冰涂層,其特征在于:它的結(jié)構(gòu)組成如下:首先在基板上噴涂一層絕緣涂層,起到和基板絕緣和絕熱的作用;第二,在絕緣涂層上制作新型的電極,能使加熱更加均勻;第三,在電極上噴涂電加熱涂料;最后在最外層噴涂保護涂層,起到保護的作用;
將加熱涂層噴涂在基體外表面,更接近積冰層;且在隔熱涂層作用下,大部分熱量向外傳遞用于加熱除冰,大大提高了加熱效率且降低了材料本身的耐溫要求,同時,采用新型的電極布置方式,使加熱涂層加熱更加均勻;本發(fā)明的加熱涂層噴涂在基板外側(cè);大大提高了加熱效率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電加熱防冰涂層,其特征在于:所述的“在基板上噴涂一層絕緣涂層”,該絕緣涂層采用納米絕緣涂層,起到隔熱和絕緣的作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電加熱防冰涂層,其特征在于:所述的“在絕緣涂層上制作新型的電極”,該新型的電極采用導(dǎo)電銀膠制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電加熱防冰涂層,其特征在于:所述的“在絕緣涂層上制作新型的電極”,該新型的電極采用電銀膠和細銅絲中的一種制作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電加熱防冰涂層,其特征在于:所述的“在電極上噴涂電加熱涂料”,該電加熱涂料是采用納米加熱填料和有機的基體混合制備。
6.一種電加熱防冰涂層的制備方法,其特征在于:其實施作法如下:
(一)電加熱涂料的制作
步驟一:向PH值為13的NaOH乙醇溶液中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為20%的KH550及其他的偶聯(lián)劑,并放在搖床上水解,得到水解液;把預(yù)定量的加熱涂層填料加入到的水解液中,浸泡2-4小時改性,放置于50攝氏度真空干燥箱中,烘干2-4小時;將烘干的加熱涂層填料分散到甲苯中,進行多次真空抽濾,最后將抽濾后的加熱涂層填料放入真空干燥箱中,120攝氏度處理兩個小時,就得到改性加熱涂料填料;
步驟二:加熱涂料的基體選用多種材料;將質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為20%-30%的加熱涂層基體材料放入燒杯中,用二甲苯稀釋,并加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%-5%的連本三酚及水楊酸分散劑,用玻璃棒攪拌均勻并放入超聲清洗機中超聲分散十分鐘,得到加熱涂料基體稀釋液;
步驟三:根據(jù)所需加熱涂料導(dǎo)電性能的要求,將預(yù)定量的步驟一中的改性的加熱涂料填料加入到步驟二中的加熱涂料基體稀釋液中,比例根據(jù)所需加熱涂層導(dǎo)電性能作調(diào)整,并用玻璃棒攪拌均勻放入超聲清洗機中超聲分散十五分鐘,得到所需的電加熱涂料;
(二)加熱電極改進的幾種方式及詳細說明
加熱電極改進的方式一:首先利用機械加工方式制作出梳齒及其他形狀如半圓形、異形的模板;將模板貼在將要噴涂電加熱涂層的基板上;利用磁控濺射機、化學(xué)鍍、電鍍及直接涂抹銀膠的方式,將貼有模板的基板表面鍍上一層銀及其他金屬;最后將模板揭下,便得到梳齒形及其他形狀的新型電極薄層;
加熱電極改進的方式二:采用預(yù)埋金屬絲的方式制作電極,在基板上涂上薄薄的一層膠,將細銅絲及銀絲金屬絲截成長度相等的小段,并平行粘結(jié)在基板上,隔一根選擇一根細金屬絲并把他們固定起來;
加熱電極改進的方式三:直接用銅箔及鋁箔加工成梳齒形及其他形狀,并把他們粘貼在基板上;
(三)加熱涂層的制作方式
步驟1:在基板上噴涂絕緣/隔熱涂層;
步驟2:選擇加熱電極改進方式中的任一方式在上述步驟1的基板上制作出電極;
步驟3:將上述電加熱涂料制作中制作得到的電加熱涂料噴涂在做出電極的基板上,涂層厚薄皆行,以使涂層電阻不同,適用于不同的加熱條件;
步驟4:在加熱涂料上面噴涂保護涂層,增強電加熱涂層的機械性能及耐候性;
本電加熱涂層通過改變涂層噴涂的厚薄以及選用不同的加熱涂層填料配比來得到不同電阻值的涂層,進而得到涂層不同的加熱功率;
通過以上作法,能制備出電加熱防冰涂料,能制備新型的電極,最終能制作出新型電加熱防冰涂層,此涂層能耗低,并且加熱均勻,能達到防除冰的目的。
7.本發(fā)明一種電加熱防冰涂層的制備方法,其特征在于:在步驟一中所述的“加熱涂層填料”,是指納米導(dǎo)電炭黑、碳納米管和石墨烯中的一種。
8.本發(fā)明一種電加熱防冰涂層的制備方法,其特征在于:在步驟二中所述的“加熱涂料的基體選用多種材料”,該基體選用的多種材料是指環(huán)氧樹脂、硅橡膠、SBS樹脂和聚氨酯中的一種。