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帶狀加熱器的制造方法_3

文檔序號:9830249閱讀:來源:國知局
,形成第二成型體30A的材料)的密度(g/cm 3), 例如在由PTFE形成的情況下為2.17(g/cm3)。
[0075] 另外,多孔質(zhì)薄片30A可以是通過將樹脂制的薄片拉伸而形成有多個孔。另外,多 孔質(zhì)薄片30A也可以是通過在多個方向上拉伸樹脂制的薄片而形成有多個孔。另外,多孔質(zhì) 薄片30A也可以是通過將樹脂制的薄片雙軸拉伸而形成有多個孔。
[0076] 通過拉伸形成有多個孔的多孔質(zhì)薄片30A在由于加熱而收縮時,在進(jìn)行過該拉伸 的方向上發(fā)生收縮。因此,與經(jīng)過單軸(單方向)拉伸的多孔質(zhì)薄片30A相比,向多個方向進(jìn) 行了拉伸的多孔質(zhì)薄片30A(例如進(jìn)行過雙軸拉伸的多孔質(zhì)薄片30A)更均勻地發(fā)生收縮。這 樣收縮后的多孔質(zhì)薄片30A對于對象物更密切地鄰接設(shè)置,可以進(jìn)一步提高本發(fā)明的效果。
[0077] 另外,多孔質(zhì)薄片30A可以是通過將樹脂制的薄片加熱并拉伸,從而形成有多個 孔。由此,形成于多孔質(zhì)薄片30A上的多個孔不容易因加熱而收縮。即,通過一邊在規(guī)定的溫 度下對多孔質(zhì)薄片30A進(jìn)行加熱一邊進(jìn)行拉伸,可以調(diào)整該多孔質(zhì)薄片30A的收縮量的程 度。
[0078]例如,多孔質(zhì)薄片30A也可以是通過在常溫(0~30 °C)下將樹脂制的薄片拉伸而形 成有多個孔。另外,多孔質(zhì)薄片30A也可以是通過在300~400°C下對樹脂制的薄片進(jìn)行加熱 并拉伸,從而形成有多個孔。
[0079] 通過將樹脂制的薄片拉伸而形成有多個孔的多孔質(zhì)薄片30A被認(rèn)為是由于該拉伸 而對內(nèi)部施加了應(yīng)力的狀態(tài)。認(rèn)為:這樣在內(nèi)部作用有應(yīng)力的狀態(tài)下,如果由外部施加熱, 則通過所謂的應(yīng)力緩和而填上由于拉伸而形成的孔,結(jié)果使多孔質(zhì)薄片30A的孔徑收縮。
[0080] 如上所述,調(diào)節(jié)多孔質(zhì)薄片30A的收縮量的程度可以通過在拉伸時進(jìn)行加熱來調(diào) 節(jié),另外,由于收縮的方向可以通過調(diào)節(jié)拉伸方向來調(diào)節(jié),因此,可以將孔徑控制成為能夠 形成以適應(yīng)于加熱對象即對象物的形狀的狀態(tài)進(jìn)行維持的最佳多孔質(zhì)薄片。
[0081] 另外,為了實現(xiàn)氣體透過性和液體非透過性,構(gòu)成本發(fā)明的帶狀加熱器10的外包 裝材料30的多孔質(zhì)薄片30A的孔徑,也可以為例如200μπι以下。另外,構(gòu)成本發(fā)明的帶狀加熱 器10的外包裝材料30的多孔質(zhì)薄片30A的孔徑也可以為100μπι以下。
[0082]另外,對于構(gòu)成本發(fā)明的帶狀加熱器10的外包裝材料30的多孔質(zhì)薄片30Α的孔徑 的下限值沒有特別規(guī)定,例如可以為Iym以上,也可以為5μπι以上。
[0083]另外,構(gòu)成本發(fā)明的帶狀加熱器10的外包裝材料30的多孔質(zhì)薄片30Α的加熱后的 孔徑比加熱前的孔徑更小。關(guān)于多孔質(zhì)薄片30Α的加熱后的孔徑變得比加熱前的孔徑更小 的機理,例如如上所述可以利用應(yīng)力緩和來使孔徑收縮,另外,例如也可以通過使形成多孔 質(zhì)薄片30Α的材料自身發(fā)生膨脹而填上孔,結(jié)果使孔徑收縮。
[0084] 另外,構(gòu)成本發(fā)明的帶狀加熱器10的外包裝材料30的多孔質(zhì)薄片30Α的厚度例如 可以為0.5~3mm。通過使多孔質(zhì)薄片30Α的厚度為0.5~3mm,從而安裝于對象物上時的施工 變得容易。另外,多孔質(zhì)薄片30A的厚度例如也可以為0.5~2mm,也可以為0.5~1.5mm。
[0085] 另外,多孔質(zhì)薄片30A可以為例如氟樹脂制。通過利用氟樹脂形成多孔質(zhì)薄片30A, 從而賦予優(yōu)異的耐熱性,另外,還賦予耐化學(xué)性、耐溶劑性等的性能。另外,多孔質(zhì)薄片30A 優(yōu)選為例如PTFE(聚四氟乙烯)、PFT(四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯共聚物)、FEP(四氟乙烯-六 氟丙烯共聚物)等的含氟聚合物,也可以使用PCTFE(聚氯三氟乙烯)、ETFE(四氟乙烯-乙烯 共聚物)、ECTFE(氯三氟乙烯-乙烯共聚物)、PVDF(聚偏二氟乙烯)等。另外,多孔質(zhì)薄片30A 也可以為PTFE制。
[0086]另外,在多孔質(zhì)薄片30A為聚四氟乙烯制的情況下,該聚四氟乙烯也可以為未燒成 的聚四氟乙烯。所謂"未燒成的聚四氟乙稀",是指在差示掃描量熱(DSC)測定中將該聚四氟 乙烯熔融的情況下,起因于被檢測的該聚四氟乙烯的熱能吸收的峰為多個的聚四氟乙烯。
[0087] 以下,對于聚四氟乙烯是否具有吸收熱能的多個峰的問題,以及差示掃描量熱 (DSC)測定方法,進(jìn)行更具體的說明。
[0088] 差示掃描量熱(DSC)測定通過使用差示掃描量熱計裝置(DSC-60A:島津制作所制 造),以升溫速度為l〇°C/min加熱至400°C,使測定對象樣品熔融來進(jìn)行。然后,測量此時產(chǎn) 生的熔融溫度和熔融峰個數(shù)。
[0089]聚四氟乙烯是結(jié)晶性高分子,例如,通過乳化聚合制造的聚四氟乙烯的微細(xì)粉末 (原材料)具有高結(jié)晶度(例如高結(jié)晶度80%以上)的高結(jié)晶狀態(tài),其熔點超過337°C。
[0090] 如果使該聚四氟乙烯的微細(xì)粉末(原材料)完全熔融(燒成),則結(jié)晶度降低(例如, 結(jié)晶度約30~70%),熔點(DSC測定中,吸收熱能的峰)移動至327±10°C的范圍,在該溫度 范圍作為單一的峰被檢測出。
[0091] 相對于此,在未燒成的聚四氟乙烯的差示掃描量熱(DSC)測定結(jié)果中,檢測出了兩 處熔點(DSC測定中吸收熱能的峰),分別為327°C ± 10°C的范圍和超過337°C的范圍。
[0092] 即,由未燒成的聚四氟乙烯形成的多孔質(zhì)薄片30A在其結(jié)構(gòu)中具有沒有熔融的部 分,而且,由于結(jié)晶度不同,因此,差示掃描量熱(DSC)測定結(jié)果中測定到多個吸收熱能的 峰。
[0093 ]另外,熔融(燒成)前的結(jié)晶度與熔融后的結(jié)晶度相比更大。這意味著,由未燒成的 聚四氟乙烯成形的多孔質(zhì)薄片30A是,在該多孔質(zhì)薄片30A內(nèi)混有結(jié)晶度不同的狀態(tài)的聚合 物。
[0094]這樣,在由部分結(jié)晶度不同的未燒成的聚四氟乙烯形成的多孔質(zhì)薄片30A暴露于 熱的情況下,由于結(jié)構(gòu)中的結(jié)晶度要發(fā)生均質(zhì)化,因此,進(jìn)一步促進(jìn)多孔質(zhì)薄片30A內(nèi)的結(jié) 構(gòu)變化,從而提高收縮孔的程度。結(jié)果,在由未燒成的聚四氟乙烯形成的多孔質(zhì)薄片30A暴 露于熱的情況下,能夠以適應(yīng)了加熱對象即對象物的形狀的狀態(tài)維持,所以優(yōu)選。
[0095]另外,如圖1所示,構(gòu)成外包裝材料30的多孔質(zhì)薄片30A可以通過折疊該薄片從而 在內(nèi)部包含發(fā)熱體20,或者,也可以準(zhǔn)備2塊多孔質(zhì)薄片30A,在其間夾入發(fā)熱體20而包含。 [0096]另外,構(gòu)成外包裝材料30的多孔質(zhì)薄片30A的端部彼此可以通過縫合、熱封、粘結(jié) 等來接合?;蛘?,也可以使用裝訂器(訂書機)將端部彼此訂上。另外,在以下說明的各實施 方式中,構(gòu)成外包裝材料30的多孔質(zhì)薄片30A的端部彼此通過縫合而接合。
[0097] 在上述的帶狀加熱器設(shè)置于對象物上的加熱系統(tǒng)中,該帶狀加熱器適應(yīng)于該對象 物的外形而使自身的形狀變化,可以容易地與該對象物鄰接設(shè)置,并且設(shè)置后使已經(jīng)變形 為適應(yīng)于該對象物的外形的自身的形狀,盡可能不發(fā)生變化。
[0098] 即,本發(fā)明提供一種加熱系統(tǒng),其特征在于,包含:帶狀加熱器,其具有發(fā)熱體和包 裹并收納所述發(fā)熱體且由熔點為300°C以上的樹脂制的多孔質(zhì)薄片構(gòu)成的外包裝材料;和 利用所述帶狀加熱器來保溫或加熱的對象物,其中,在按適應(yīng)于所述對象物的外形的形狀 設(shè)置所述帶狀加熱器之后,通過所述帶狀加熱器所具有的所述發(fā)熱體發(fā)出的熱,以保持已 經(jīng)變形為適應(yīng)于所述對象物的外形的形狀的方式形成并設(shè)置所述外包裝材料。
[0099]以下,對本發(fā)明所涉及的帶狀加熱器10的各種實施方式進(jìn)行說明。另外,本發(fā)明的 帶狀加熱器10不限于下述實施方式。
[0100] [第一實施方式]
[0101] 圖3A是表示圖1的III-III線的截面的一個例子的圖。如圖3A所示,通過進(jìn)行U型轉(zhuǎn) 彎而并排設(shè)置的電加熱線以不相互接觸的方式互相分開設(shè)置。例如圖3A所示的電加熱線可 以直接固定于作為外包裝材料30的樹脂制的多孔質(zhì)薄片30A上。
[0102] [第二實施方式]
[0103]圖3B是表示圖1的III-III線的截面的另一個例子的圖。如圖3B所示,通過進(jìn)行U型 轉(zhuǎn)彎而并排設(shè)置的電加熱線以不相互接觸的方式互相分開設(shè)置。因此,第二實施方式的帶 狀加熱器10是進(jìn)一步包含支撐電加熱線的基材40的結(jié)構(gòu)。
[0104] 所述基材40由于是支撐電加熱線的基材40,因此,可以由除了耐熱性以及可撓性 優(yōu)異之外優(yōu)選絕熱性也優(yōu)異的材料構(gòu)成。作為這樣的材料,例如可以列舉由PTFE、PFT、FEP、 PCTFE、ETFE、ECTFE、PVdF等的氟樹脂、芳綸樹脂、聚酰胺、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚縮醛、聚對 苯二甲酸丁二醇酯、改性聚苯醚、聚苯硫醚、聚砜、聚醚砜、聚芳酯、聚醚醚酮等的耐熱有機 質(zhì)原材料或者玻璃、陶瓷、二氧化硅等的無機質(zhì)原材料構(gòu)成的纖維織物或無紡布,可以根據(jù) 對象的保溫或加熱溫度來適當(dāng)選擇使用。另外,所述
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