Состав для резистивного пленочного нагревателя Советский патент 1987 года по МПК H05B3/14 

Изобретение относится к составам для резистивных пленочных нагревателей, используемым для нагрева и тер- мостатирования различных тел, объемов и сред.

, Цель изобретения - повьшение надежности и долговечности путем стабилизации электросопротивления и температурного коэффициента сопротивления

Сущность изобретения заключается в том, что при изготовлении резистив- ного пленочного нагревателя в качестве полиуретанового связующего взят продукт взаимодействия изоцианатного псевдофорполимера (компонент А) со смесью олигоэтиленбутиленгликольади- пината М.М. 2000, 1,4-бутандиола и олигоэтиленгликоля (компонент Б), взятых в соотношении 1:2,57:20, в качестве органического растворителя использован ацетон, а токопроводящий наполнитель выполнен из смеси техуг- лерода и графита при следующем соотношении компонентов, мае.ч.:

Полиуретановое

связующее100

Ацетон400-600

Техуглерод25-30

Графит60-75

В полиуретановом связующем пленоч- ного нагревателя соотношение компонентов А и Б зависит от числа NCO- групп в изоцианатном псевдофорполиме- ре Адцукт 126 (компонент А) и может варьироваться от 75:100 до 85:100, Компонент Б получается при смещении ОЛИгоэтиленбутиленгликольадйпината М.М. 2000 (полиэфир Пб-БА), 1,4-бу- тандиола и трехфункционапьного олиго- этиленгликоля (лапрол 503). Соотношение составляющих компонент Б является постоянным и составляет 1:.2,57;20

Технология изготовления резистив- ного пленочного нагревателя следующая.

Первоначально готовится электрот проводная полиуретановая композиция, представляющая собой суспензию электропроводящих наполнителей в ацетоновом растворе полиуретанового свя- зующего. Для этого компоненты полиуретана (А + Б 100 мае.ч,) растворяют в ацетоне (400-600 мае,ч.), затем взвешенные техуглерод и графит засыпают в смеситель, добавляют аце- тоновый раствор полиуретанового связующего в количестве половины, первоначально приготовленного объема и такое же количество по объему стеклянного биссера диаметром 3 мм. Пред- ложенньй техуглерод имеет частицы такой крупности, что площадь их поверхности в 1 г составляет 100-120м Крупность частиц предложенного типа графита составляет 30-40 мкм. После перемешивания композиции в смесителе в течение 1 ч добавляют оставшуюся половину раствора полиуретанового связующего в ацетоне и перемешивают еще 1 ч. После отделения биссера композиция может считаться готовой к нанесению на подложку, при этом вязкость ее, определяемая по вискозиметруВЗ-4 должна составлять 12-16 с. При большей вязкости возможно введение дополнительного количества ацетона. Приготовленная таким образом композиция должна быть использована в течение 6 ч. Для длительного хранения композицию готовят раздельным методом. А именно, в смесителе готовится суспензия электропроводного наполнителя в ацетоновом растворе только компонента Б полиуретанового связующего. Компонент А вводится в эту суспензию в соответствующих пропорциях непосредственно перед нанесением на подложку

Резистивный пленочный нагреватель получается из электропроводной поли- уретановой композиции путем нанесения ее на подложку с заранее приклеенными токоведущими электродами из медной фольги. Электропроводная композиция наносится из пистолета-распылителя, валиком или кистью до толщины 0,1- 0,3 мм. Изготовленное таким образом электропроводное покрытие выдерживается в нормальных условиях в течение 1 сут. Затем производят его термообработку при 80-1ОО С. со стабилизацией электрофизических характеристик путем подключения к источнику тока на 4 ч, после чего резистивный пленочный нагреватель готов к эксплуатации. Целесообразно наносить поверх резистивного нагревателя тонкий слой :(до 0,5 мм) полиуретанового связующего без содержания ацетона с наполнением графитом ГС-2 в количестве 30 мае.ч. Удельное объемное еопротив- ление изготовленного таким образом электронагревательного элемента составляет от 9 до 2, Ом-м, при этом температурный коэффициент сопротивления (ТКС) пленочного нагревателя лежит в пределах (3,7-5,7) х X 10-3 .

1302442

составов для Формула нагревателя известных ичество аценачается исти компози

Состав для нагревателя, вое связующее тель и углерод полнитель , о тем, что, с це ти и долговечн электросопрот коэффициента жит в качестве ющего продукт анатного псевд нент А) со см

Результаты испытаний предлагаемой и известной композиций приведены в табл. 2.

Испытания предлагаемого состава для рёзистивного пленочного нагрева-

10

изобретения Состав для рёзистивного пленочного нагревателя, содержащий полиуретано- вое связующее, органический растворитель и углеродный токопроводящий наполнитель , о тличающийся. тем, что, с целью повышения надежности и долговечности путем стабилизации электросопротивления и температурного коэффициента сопротивления, он содержит в качестве полиуретанового связующего продукт взаимодействия изоци- анатного псевдофорполимера (компонент А) со смесью олигоэтиленбутилентеля на стабильность электрофизичес- 5гликольадипината М.М. 2000, 1,4-буких характеристик, а именно удельноготандиола и олигозтиленгликоля (компообъемного электросопротивления.и тем-нент Б), взятых в соотношении 1:2,57:

пературного коэффициента сопротивле- 20, в качестве органического раствония, показали (табл. 2), что послерителя он содержит ацетон, а в качепериодического подключения с выходом 20стве углеродного токопроводящего нана установившийся режим разогрева дополнителя - смесь техуглерода и граЮО С в количестве 200 циклов и приФита при следующем соотношении комподлительном нагреве в течение 96 ч донентов, мае.ч::

Известная 70%-ный аддукт в растворе циклогексанола

Простой олигозфиргли Состав 4 с запредельными значениями наполнителей.

изобретения Состав для рёзистивного пленочного нагревателя, содержащий полиуретано- вое связующее, органический растворитель и углеродный токопроводящий наполнитель , о тличающийся. тем, что, с целью повышения надежности и долговечности путем стабилизации электросопротивления и температурного коэффициента сопротивления, он содержит в качестве полиуретанового связующего продукт взаимодействия изоци- анатного псевдофорполимера (компонент А) со смесью олигоэтиленбутилен61,7

54,7

Редактор Л.Лангазо

Составитель Е.Додклетнов

Техред Л.Олейник Корректор С.Шекмар

Заказ 1225/56Тираж 802Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таблица2

) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повьш1ение надежности и долговечности путем стабилизации электросопротивления и температурного коэфф. сопротивления. В качестве полиуретанового связующего взят продукт взаимодействия изоцианатного псевдофорполимера (компонент А) со смесью олигоэтиленбутиленгли- кольадипината М.М. 2000, 1,4-бутан- диолом и олигоэтиленгликоля (компонент Б), взятых в соотношении 1:2,57: :20. В качестве органического растворителя он содержит ацетон, а в каче- стве токопроводящего наполнителя - смесь техуглерода и графита. Компоненты взяты, мае.ч.: полиуретановое связующее 100, ацетон 400-600, тех- углерод 25-30, графит 60-75. Нагреватель готовят из полиуретановой композиции, растворяют в ацетоне, засыпают наполнитель, перемешивают в смесителе, определяют вязкость и при соответствии ее заданной наносят слой в виде пленки на подложку с токоподво- дами. Поверх пленки наносят защитный слой, термообрабатывают все слои и стабилизируют электропроводный слой. Эти операции производят подключением нагревателя к источнику тока на необходимое напряжение для обеспечения температуры нагрева после предварительной выдержки в нормальных условиях в течение 4 ч. 2 табл. i (Л со о го 4 4; to