[发明专利]一种复合材料加热板及其制备方法

权利要求书

1.一种复合材料加热板，其特征在于，包括多个加热板单元，每个加热板单元边缘固定设置有连接件，相邻加热板单元通过连接件配合组合成加热板；

每个加热板单元包括芯材和覆盖在芯材上表面或/和下表面的加热面层；所述加热面层包括碳纤维加热片，碳纤维加热片上固定设置有至少两个导电金属条作为接电点，碳纤维加热片上、下表面复合粘有无纺布，无纺布的外表面设置有热塑性复合材料层；所述芯材侧面设置有至少一个温度传感器，温度传感器的触头与加热面层接触。

2.根据权利要求1所述的复合材料加热板，其特征在于，所述碳纤维加热片以有机纤维作为骨架，将碳纤维和导电石墨填料混合均布到骨架中，压合成型。

3.根据权利要求1或2所述的复合材料加热板，其特征在于，所述加热面层的厚度为0.6mm—3mm。

4.根据权利要求3所述的复合材料加热板，其特征在于，所述加热面层还包括设置在热塑性复合材料层外表面的覆膜或复合面层。

5.根据权利要求4所述的复合材料加热板，其特征在于，所述芯材为泡沫板、发泡蜂窝芯板或普通蜂窝芯板。

6.根据权利要求5所述的复合材料加热板，其特征在于，所述芯材的侧面开设有凹槽，凹槽深度为5mm—10mm，温度传感器设置在凹槽中。

7.根据权利要求6所述的复合材料加热板，其特征在于，可以采用直流电或交流电对复合材料加热板加热；适用电压为7V～220V；最高加热温度为120℃；最大升温速率为11～13℃/min；平均升温速率为3～4℃/min。

8.权利要求1-7中任一项所述的复合材料加热板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)、以有机纤维作为骨架，将碳纤维和导电石墨填料混合均布到骨架中，压合成型，制成碳纤维加热片；

2)、在碳纤维加热片一侧表面平行布置两条铜条作为接电点，铜条与碳纤维加热片通过PU胶粘接，将电能通过铜条传递给碳纤维加热片；

3)、将无纺布复合到碳纤维加热片上、下表面，保护铜条和提供良好的粘接界；

4)、将热塑性复合材料覆在步骤3)所成面层的上、下表面，进行模压成型，模压温度为200～240℃，加热时间为2～5min，加热完毕后，在冷却的过程中，模具继续保持紧闭的状态1min～3min；

5)、通过数控CNC按照设计要求在芯材一侧表面铣削凹槽，凹槽深度在5mm～10mm之间，凹槽中设置有多个温度传感器；

6)、将加热面层按设计尺寸铺设在芯材的上表面或/和下表面，通过热熔复合或施胶复合将两者复合为加热板单元；

7)、通过相邻加热板单元之间的连接件配合连接，将多个加热板单元组合成加热板；将多个加热板单元中的温度传感器通过公母插头实现并联与控制器连接。

9.根据权利要求8所述的复合材料加热板的制作方法，其特征在于，还包括设置在步骤4)和5)之间的如下步骤：在热塑性复合材料层外表面覆膜或复合面层。

10.根据权利要求8或9所述的复合材料加热板的制作方法，其特征在于，所述步骤6)中，采用热熔复合的方法为：热熔复合温度为200～220℃，加热时间1～2min，保压时间1～2min；

采用施胶复合的方法为：如果采用环氧体系胶复合，复合温度为35～80℃，复合时间为1～10h；如果采用聚氨酯体系胶复合，复合温度为温度140～160℃，复合时间为5～15min。