一种复合发热墙布及发热墙面
技术领域
本实用新型涉及一种功能性墙布和一种功能性墙面，具体为一种复合发热墙布及发热墙面。
背景技术
随着人们生活水平的提高，对于室内装饰的要求也在不断提高。室内装饰物也从单纯的美观向具有一定功能性进行转变。比如为了室内美观，不少人会选择墙纸或是墙布进行装饰。但是近年来有不少关于加热墙布的研究在悄然兴起。
比如专利CN201320328120.5公开了一种直流供地暖、墙暖电热膜。其将电阻带复合于两PET材料层之间作为发热膜，以供地暖、墙暖使用。然而，该方案在实际使用时易出现冷热不均的情况。CN201420517640.5公开了一种发热取暖墙体。其发热塑料卷毡发热部分用耐高温胶黏剂粘贴在墙本体上，未发热部分使用钉固定在墙本体上。然而该方案采用的固定方式，会对墙体造成损坏。CN201620460389.2公开了一种智能温控发热墙纸。其将发热层粘贴在隔热层上，装饰层粘贴在发热层上。该方案在使用过程中容易发生胶粘剂失效导致不同层间的松动、剥离或掉落。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种复合发热墙布。
本实用新型所述的一种复合发热墙布，其特征在于包含墙布装饰外层、发热中层和保温内层。
其中，墙布装饰外层和保温内层为织物材料，发热中层为完全封闭包装的发热膜。
其中，所述发热中层含有发热区域和不发热区域；且所述不发热区域包含贯穿孔。
其中，所述不发热区域总面积为发热膜总面积的20%以下。
为避免所述发热墙布发生漏电现象，所述贯穿孔与发热区域之间的区域为绝缘封装区，其宽度为1-10毫米。
其中，所述发热中层包含绝缘封装层、发热组合物和内部电路。
所述发热组合物与内部电路连接，且被绝缘封装层夹在中间。
其中，发热组合物为金属片、金属箔、金属粉末涂层、金属导电浆料涂层、碳材料导电涂层中的一种或多种。
所述发热组合物优先包含石墨烯材料，并且石墨烯材料在发热组合物中含量为5-80%。
所述发热组合物具有PTC功能。
其中，在所述发热中层和保温内侧之间还包括金属反射层，且金属反射层与零线或接地线相连接。
本实用新型还提供一种发热墙面。
本实用新型所述的一种发热墙面，其特征在于不仅包含上述复合发热墙布，还包含外部电路和低压电源中的一种或多种。所述低压电源其电压为不高于110V。所述低压电源与内部电路是通过外部电路进行连接的。
其中，所述发热墙面还包含温度控制装置。
本实用新型所提供的发热墙布中所用的发热层是一整块发热体，因此从根本上解决了发热不均匀的问题。并且发热层中间有贯穿孔，通过贯穿孔使得装饰外层、发热中层和保温内层是以交错成为一个整体的，结合良好，使用中无各层间松动、剥离或掉落的风险。
本实用新型所提供的发热墙面，使用了所述复合发热墙布为发热体，还包含有控温装置和低压电源，可以安全稳定均匀地发热供暖。并且安装方便，适合生产、使用和推广。
附图说明
图1：复合发热墙布和发热墙面正面示意图。
图2：复合发热墙布和发热墙面的外部电路一侧的侧面示意图。
图3：复合发热墙布和发热墙面解剖示意图。
其中，01为装饰外层，02为发热中层，03为保温内层，04为外部电路，05为低压电源，06为温度控制器，07为金属反射层。
图4：具有两个内部电路的发热中层的示意图。
图5：具有多个内部电路的发热中层的示意图。
其中，21为绝缘封装层，22为贯穿孔，23为内部电路，24为发热组合物。
具体实施方式
本实用新型所述的一种复合发热墙布，其具体制作方式为，将墙布装饰外层、发热中层和保温内层依次排列放置。通过发热中层的贯穿孔将装饰外层和保温内层连接起来，形成所述发热墙布。该连接可以是任何一种连接方式。考虑到连接的强度和可靠性，优选为金属钉连接、塑料钉连接、高分子粘结剂连接、纺织用线连接、装饰外层和/或保温内层自带的纤维经过交织形成的连接中的一种或多种。
所述墙布装饰外层主要起到装饰和保护的作用。发热中层通过其发热功能带动整个墙布发热，从而达到整面墙面具有发热的功能。保温内层用途为与墙面结合以及减少发热层热量向墙体传导。
其中，墙布装饰外层和保温内层为织物材料，发热中层为完全封闭包装的发热膜。
所述墙布装饰外层和保温内层为传统织物材料，保证墙布在手感和安装上与传统工艺无显著区别。发热中层为塑封包装的发热膜，主要起到既能发热，又能绝缘，保障安全的作用。
其中，所述发热中层含有发热区域和不发热区域；且所述不发热区域包含贯穿孔。
所述贯穿孔的作用在于能够使得墙布装饰外层与保温内层充分接触，从而达到稳定固定的效果。如果是一整张完整的加热膜的话会使得墙布装饰外层与墙面隔离，难以进行稳定的固定，在长期使用过程中会有松动、剥离、掉落的风险。
其中，所述不发热区域总面积为发热膜总面积的20%以下。
所述不发热区域总面积占发热膜总面积比例应当尽量小，以保证所述复合发热墙布能够均匀发热。因此，该比例优选为10%以下，进一步优选为5%以下
其中，所述贯穿孔与发热区域之间的区域为绝缘封装区，其宽度为1-10毫米。
所述贯穿孔位于不发热区域，并且贯穿孔与发热区域间要有足够的绝缘距离以保证安全。绝缘宽度过窄容易出现密封不良或者损坏的情况出现；过宽会使得不发热面积过大，导致发热不均。因此，上述宽度优选为2-5毫米。
其中，所述发热中层包含绝缘封装层、发热组合物和内部电路。所述发热组合物与内部电路连接，且被绝缘封装层夹在中间。
其中，绝缘封装材料可以是任何一种绝缘材料。考虑到本实用新型所述发热墙布的柔软性和安全性，优选为高分子聚合物薄膜，进一步优选为聚乙烯薄膜、聚酯薄膜、聚氨酯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜中的一种或多种。
其中，发热组合物可以是任何一种通电发热的材料。考虑到本实用新型所述发热墙布的柔软性和发热均匀性，优选为金属片、金属箔、金属粉末涂层、金属导电浆料涂层、碳材料导电涂层中的一种或多种。
进一步的，所述发热组合物优选为碳材料导电涂层。所述碳材料导电涂层包含树脂粘结剂和发热填料中的一种或多种。
所述树脂粘结剂可以是市场上购买得到的任意一种树脂粘结剂，具体包括环氧树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、有机硅树脂、氟碳树脂、乙烯基树脂、纤维素类树脂和聚酰胺树脂中的一种或多种。
所述发热填料可以是市场上购买得到的任意一种发热填料，具体包括炭黑、纳米碳管、石墨、石墨烯、富勒烯、碳纤维中的一种或多种。
所述内部电路为金属材料，可以是金属丝、金属箔、金属片或是金属浆料所涂得的涂层中的一种或多种。其中金属丝也可称为金属纤维和/或金属条。所述金属优选为为铝、铜、铁、钢、银、金、铂中的一种或多种。
其中，发热组合物优选包含石墨烯材料，并且石墨烯材料在发热组合物中含量为5-80%。
由于石墨烯具有高发热和远红外发生功能，添加量过少无法起到快速发热和辐射传热功能；添加过多会导致发热组合物成膜不均匀，产生缺陷。因此，其在发热组合物中的含量优选为10-60%，进一步优选为20%-40%。
其中，所述发热组合物具有PTC功能。其用途为，在温度控制器出现异常时，本方案的发热墙布会在某一安全温度停止升温，从而提高其安全性。所述的PTC功能是指正温度系数。即，发热组合物本身的电阻会随着温度的升高而升高，从而达到其发热功率随温度升高而减小的目的。
其中，在所述发热中层和保温内侧之间还有金属反射层，且金属反射层与零线或接地线相连接。
所述金属反射层可以是现有的任何一种金属反射层材料制作的。优选为铜箔或铝箔。
所述金属反射层的有益效果主要体现为两个方面：一方面，由于使用过程中石墨烯会产生远红外辐射，金属反射层可将该部分热量反射回室内，增加电能使用效率。另一方面，由于在使用过程中可能会由于电磁感应现象产生微量泄漏电流，该泄漏电流会导致保护电源的跳闸或其他安全隐患，而反射层的金属箔可以将该电流传导至零线或接地线，保障使用安全。
本实用新型所述的一种发热墙面不仅包含所述的复合发热墙布，还包含外部电路和低压电源中的一种或多种。所述低压电源其电压为不高于110V所述低压电源与内部电路是通过外部电路进行连接的。
所述发热墙面的制作方式为，将所述发热墙布粘贴在目标墙面上，在墙布的一个侧面找出内部电路的端头，将其与外部电路连接。并且，将外部电路与低压电源连接，制得所述发热墙面。由于我国使用的220V电压非常危险。因此，所述低压电源优选为不高于60V。进一步优选为不高于36V。
为控制上述发热墙面的温度，在墙面的靠近外部电源的一侧还安装有温度控制装置。
所述温度控制装置主要用来调节墙布的温度，其主要原理为，通过一个和墙布接触的温度探测器探知墙布装饰外层的温度，并和所设定的温度进行比对，根据其差异对电源的通断进行控制，达到控温的目的。为获得更加精准的温度控制，优选为PID控制。为获得更加方便的控制体验，优选为无线遥控装置。
实施例1
在单面镀铝PET聚酯薄膜上将镀铝层刻蚀出若干个直径为11毫米的圆形，两侧覆上铜箔条，铜箔两侧不超出所述PET聚酯薄膜边缘，再与另一张PET聚酯薄膜通过热压复合成一体。并在所述直径为11毫米的圆形中心处打直径为1毫米的贯穿孔。制得所述复合发热墙布的发热中层。
其中，所述圆形区域总面积占发热膜总面积比例约为5%。所述贯穿孔与发热区域之间的宽度5毫米。
将墙布装饰外层、发热中层和保温内层依次排列放置。使用金属铆钉通过发热中层的贯穿孔将装饰外层和保温内层连接起来，形成所述发热墙布。
其中，墙布装饰外层为亚麻布，保温内层为无纺布。
实施例2
使用石墨烯导电油墨在聚氨酯薄膜上印刷上导电涂层，该涂层中具有若干个边长为12.5毫米的正六边形孔。在涂层中平行设置多个铜箔带，覆上另一层聚氨酯薄膜，经过热压复合形成一体。并在所述六边形孔的中心处打直径为5毫米的贯穿孔。制得所述复合发热墙布的发热中层。
其中，所述六边形区域总面积占发热膜总面积比例约为10%。所述贯穿孔与发热区域之间的宽度10毫米。其中所述石墨烯油墨为水性丙烯酸树脂乳液和石墨烯复配而成的油墨。石墨烯占油墨不挥发份的80wt%。
将墙布装饰外层、发热中层和保温内层依次排列放置。使用涤纶线通过发热中层的贯穿孔将装饰外层和保温内层缝合起来，形成所述发热墙布。
其中，墙布装饰外层为涤纶布，保温内层为无纺布。
实施例3
使用碳系复合导电油墨在聚酰亚胺薄膜上印刷导电涂层，该涂层中具有若干个边长为2毫米的正八边形孔。在涂层中平行设置两个铜箔带，覆上另一层聚酰亚胺膜，经过热压复合形成一体。并在所述正八边形孔的中心处打直径为2.5毫米的贯穿孔。制得所述复合发热墙布的发热中层。
其中，所述正八边形区域总面积占发热膜总面积比例约为5%。所述贯穿孔与发热区域之间的宽度2毫米。其中所述石墨烯油墨为水性聚氨酯树脂乳液和石墨烯、炭黑以及碳纳米管复配而成的油墨。石墨烯占油墨不挥发份的40wt%。
将墙布装饰外层、发热中层和保温内层依次排列放置。使用环氧胶水通过发热中层的贯穿孔将装饰外层和保温内层粘合起来，形成所述发热墙布。
其中，墙布装饰外层为蚕丝布，保温内层为无纺布。
实施例4
使用PTC碳系复合导电油墨在PEN聚酯薄膜上印刷上导电涂层，该涂层中具有若干个直径为5毫米的圆形孔。在涂层中平行设置多个铜箔带，覆上另一层聚酰亚胺膜，经过热压复合形成一体。并在所述正圆形孔的中心处打直径为4毫米的贯穿孔。制得所述复合发热墙布的发热中层。
其中，所述正八边形区域总面积占发热膜总面积比例约为10%。所述贯穿孔与发热区域之间的宽度1毫米。其中所述石墨烯油墨为水性环氧树脂乳液和石墨烯以及碳纳米管复配而成的油墨。石墨烯占油墨不挥发份的20 wt %。
将墙布装饰外层、发热中层、铝箔反射层和保温内层依次排列放置。使用钩针通过发热中层的贯穿孔将装饰外层、铝箔反射层和保温内层缝合起来，形成所述发热墙布。
其中，墙布装饰外层为涤纶布，保温内层为陶瓷纤维毯子。
实施例5
使用碳系复合导电油墨在PEN聚酯薄膜上印刷上导电涂层，该涂层中具有若干个直径为15毫米*6毫米的长方形孔。在涂层中平行设置多个铜箔带，覆上另一层聚酰亚胺膜，经过热压复合形成一体。制得所述复合发热墙布的发热中层。
其中，所述正八边形区域总面积占发热膜总面积比例约为10%。其中所述石墨烯油墨为水性环氧树脂乳液和石墨烯以及导电碳黑复配而成的油墨。石墨烯占油墨不挥发份的5wt%。
将墙布装饰外层、上述发热中层和保温内层依次排列放置。使用订书机通过发热中层的贯穿孔将装饰外层和保温内层连接起来，形成所述发热墙布。
其中，墙布装饰外层为亚麻布，保温内层为陶瓷纤维布。所述订书机所产生的贯穿孔穿过上述长方形孔，与发热区域之间的宽度4毫米。
实施例6
使用墙布专用胶水将实施例1所制得的复合发热墙布贴于墙面上，在墙布的一个侧面找出内部电路的端头，将其与外部电路连接。其中两个内部电路一条接火线，一条接零线。采用220V交流电转110V直流电的变压器，将外部电源与该变压器连接。制得所述发热墙面。
实施例7
使用墙布专用胶水将实施例4所制得的复合发热墙布贴于墙面上，在墙布的一个侧面找出内部电路的端头，将其与外部电路连接。其中多个内部电路交替分别与外部电路的火线和零线连接。其铝箔反射层与零线连接。采用220V交流电转36V直流电的变压器，将外部电源与该变压器连接。并在墙面上安装具有遥控功能的高精度温度控制面板，面板的温度探测器埋在墙布装饰外层和发热中层之间。制得所述发热墙面。
